CN110552916A - 一种减振阻尼结构 - Google Patents

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姜永强
刘冬
印雪梅
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AECC Shenyang Engine Research Institute
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    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本申请属于压气机减振设计技术领域，具体涉及一种减振阻尼结构，包括：静子叶片；静子内环，在静子叶片上设置；与静止叶片相邻的转子叶片；悬臂环，其一端与转子叶片连接，其另一端伸入静子内环内侧，与静子内环蓖齿蜂窝配合；悬臂环内侧具有第一环形槽；减振阻尼圈，设置在第一环形槽中。

Description

一种减振阻尼结构
技术领域
本申请属于压气机减振设计技术领域，具体涉及一种减振阻尼结构。
背景技术
压气机转子、静子间多采用蓖齿封严，随着压气机推重比越来越大、质量越来越轻、转速越来越高，压气机工作时其转子、静子间蓖齿封严产生的气弹力，使压气机转子、静子间的悬臂结构产生剧烈振动，严重时发生失稳，以至于导致压气转子、静子间产生碰摩，致使零件损坏。
对于上述问题，当前多是通过增加相关部件的强度、刚度来改变相关部件的激振频率，以抑制振动，该类技术方案存在以下缺陷：
1)、使压气机质量大幅增加，导致压气机品质下降，牺牲压气机性能；
2)、多需改变相关部件的结构形状以及增大压机转子、静子间的间隙，导致压气机整机匹配问题；
3)、属被动设计，需要反复计算分析修改，时间长，效率低。
鉴于现有技术的上述缺陷提出本申请。
发明内容
本申请的目的是提供一种减振阻尼结构，以于克服或减轻现有技术至少一方面的缺陷。
本申请的技术方案是：
提供一种减振阻尼结构，包括：
静子叶片；
静子内环，在静子叶片上设置；
与静止叶片相邻的转子叶片；
悬臂环，其一端与转子叶片连接，其另一端伸入静子内环内侧，与静子内环蓖齿蜂窝配合；悬臂环内侧具有第一环形槽；
减振阻尼圈，设置在第一环形槽中。
根据本申请的至少一个实施例，减振阻尼圈与第一环形槽间隙配合。
根据本申请的至少一个实施例，减振阻尼圈具有缺口。
根据本申请的至少一个实施例，减振阻尼圈内侧具有第二环形槽。
根据本申请的至少一个实施例，缺口沿周向的角度位于5°-10°之间。
根据本申请的至少一个实施例，第一环形槽靠近悬臂环伸入静子内环内侧的一端。
另一方面提供一种减振阻尼圈，该减振阻尼圈为用于任一上述减振阻尼结构中的减振阻尼圈。
附图说明
图1是本申请实施例提供的减振阻尼结构的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的减振阻尼圈的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的减振阻尼结构的工作原理图；
其中：
1-静子叶片；2-静子内环；3-转子叶片；4-悬臂环；5-减振阻尼圈。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图1至图3对本申请做进一步详细说明。
一种减振阻尼结构，包括：
静子叶片1；
静子内环2，在静子叶片1上设置；
与静止叶片1相邻的转子叶片3；
悬臂环4，其一端与转子叶片3连接，其另一端伸入静子内环2内侧，与静子内环2蓖齿蜂窝配合；悬臂环4内侧具有第一环形槽；
减振阻尼圈5，设置在第一环形槽中。
对于上述实施例公开的减振阻尼结构，本领域技术人员可以理解的是，静子叶片1与转子叶片3为压气中相邻的转静子叶片，其通过静子内环2与悬臂环4间的蓖齿蜂窝配合，实现级间封严，在悬臂环4内侧开设的第一环形槽中设置减振阻尼圈5，可起阻尼作用，改变悬臂环4的共振频率，以此能够抑制悬臂环4及其相关结构的剧烈振动，避免相关结构失稳。
在一些可选的实施例中，减振阻尼圈5与第一环形槽间隙配合。
对于上述实施例公开的减振阻尼结构，本领域技术人员可以理解的是，减振阻尼圈5与第一环形槽间隙配合，即环形槽不能够约束减振阻尼圈5在其中沿周向的转动，在悬臂环4振动过程中减振阻尼圈5可在第一环形槽中沿周向发生往复的转动，与悬臂环4发生不间断的碰触摩擦，以此可消耗悬臂环4的振动能量，降低振动应力，以及进一的改变悬臂环4的共振频率，以此能够更好的抑制悬臂环4及其相关结构的剧烈振动。
在一些可选的实施例中，减振阻尼圈5具有缺口。
对于上述实施例公开的减振阻尼结构，本领域技术人员可以理解的是，在减振阻尼圈5上开设缺口，一方面可便于压缩其径向尺寸，使其径向尺寸减小，以此能够容易的安装至第一环形中，在第一环形槽中减振阻尼圈5可依靠其弹性力使其径向的尺寸恢复至压缩前的状态；另一方面使减振阻尼圈5在第一环形槽中具有一定的径向变形能力，在转子叶片3转动过程中，离心力的作用使减振阻尼圈5涨开与悬臂环4之间产生正向压力，减振阻尼圈5与悬臂环4之间可通过摩擦传递载荷，消耗悬臂环4的振动能量，降低振动应力，改变悬臂环4的共振频率，以取得抑制悬臂环4及其相关结构的剧烈振动的较好效果。
在一些可选的实施例中，减振阻尼圈5内侧具有第二环形槽。
对于上述实施例公开的减振阻尼结构，本领域技术人员可以理解的是，在减振阻尼圈5上开设第二环形槽，一方面具有对减振阻尼圈5的减重功能，另一方面可增强减振阻尼圈5在第一环形槽中变形能力，此外，第二环形槽在减振阻尼圈5内侧开设，不影响减振阻尼圈5与悬臂环4碰触摩擦的接触面积。
在一些可选的实施例中，缺口沿周向的角度位于5°-10°之间。
在一些可选的实施例中，第一环形槽靠近悬臂环4伸入静子内环2内侧的一端。
对于上述实施例公开的减振阻尼结构，本领域技术人员可以理解的是，悬臂环4伸入静子内环2内侧的一端是转子叶片3转动过程中振动最为剧烈的部位，将用以设置减振阻尼圈5的第一环形槽在靠近该端的部位开设，可取得较好的减振效果。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种减振阻尼结构，其特征在于，包括：
静子叶片(1)；
静子内环(2)，在所述静子叶片(1)上设置；
与所述静止叶片(1)相邻的转子叶片(3)；
悬臂环(4)，其一端与所述转子叶片(3)连接，其另一端伸入所述静子内环(2)内侧，与所述静子内环(2)蓖齿蜂窝配合；所述悬臂环(4)内侧具有第一环形槽；
减振阻尼圈(5)，设置在所述第一环形槽中。
2.根据权利要求1所述的减振阻尼结构，其特征在于，
所述减振阻尼圈(5)与所述第一环形槽间隙配合。
3.根据权利要求2所述的减振阻尼结构，其特征在于，
所述减振阻尼圈(5)具有缺口。
4.根据权利要求3所述的减振阻尼圈，其特征在于，
所述减振阻尼圈(5)内侧具有第二环形槽。
5.根据权利要求3所述的减振阻尼圈，其特征在于，
所述缺口沿周向的角度位于5°-10°之间。
6.根据权利要求1所述的减振阻尼结构，其特征在于，
所述第一环形槽靠近所述悬臂环(4)伸入所述静子内环(2)内侧的一端。
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