CN110671464B - 一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器 - Google Patents

一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种旋转机械转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器,包括弹性支承、动摩擦片、动摩擦片支架、静摩擦片、静摩擦片支架、力传感器、电磁铁组件。动摩擦片安装在弹性支承的动摩擦片支架上,随弹性支承一起做径向运动。静摩擦片位于动摩擦片的一侧,可沿轴向移动。给电磁铁组件上的线圈施加控制电流,在动摩擦片上产生轴向的吸引力,动摩擦片向静摩擦片靠近,在动摩擦片与静摩擦片形成的摩擦副上产生正压力,进而产生摩擦力,以实现对旋转机械转子系统振动及稳定性的控制。动摩擦片与静摩擦片之间的摩擦力可以通过电磁铁线圈上的控制电流进行实时精确控制,在旋转机械转子系统振动及稳定性主动控制领域有着广阔的应用前景。

Description

一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器
技术领域
本发明涉及旋转机械领域,尤其涉及一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器。
背景技术
随着各类旋转机械,如航空发动机、燃气轮机、能量回收装置等、向大功率、高速、轻结构方向的发展,转子系统的振动对各种激励因素更为敏感,特别是对于那些工作在一阶或几阶临界临界转速以上的柔性转子系统来讲,转子系统如何能够以较小的振动通过各阶弯曲临界转速是一个非常重要的问题。弹性支承结构由于具有结构简单、能够方便地对转子系统的临界转速进行调节等特点,在许多旋转机械转子的支承结构中得到了广泛应用。但是一般的弹性支承,特别是采用滚动轴承的弹性支承,支承所能为转子系统提供的阻尼非常小,不能满足转子系统对阻尼的要求,所以提出了一系列的弹性阻尼支承结构。传统的弹性阻尼支承结构的动力特性是不可控的,难以满足转子系统在不同工况条件下对支承动力特性的要求,又提出了各种动力特性可控的弹性支承结构,如压电式、电流变/磁流变流体式等结构,但这些结构存在着动力特性复杂、不易在高温环境下工作等问题。
在专利“一种航空发动机转子结构动力学的设计方法” (ZL201410146849.X)和“用于测定挤压油膜阻尼器参数影响特性的支承结构” (ZL201610255109.9)中,所提到的挤压油膜阻尼器对工艺制造和结构设计的精确性和可靠性都提出了很高的要求,否则在复杂的实际工况中不但不能有效地抑制转子系统的振动,还会引发复杂的非线性响应,导致弹性支承抑振作用失效。在专利“一种抑制带弹性支承转子系统振动的方法及装置”(ZL200410073346.0)及专利“一种弹支干摩擦阻尼器电控装置”(ZL200710017593.2)所提到的装置中,存在的主要问题是:1)由于阻尼器在静止时会存在一个很大的静摩擦力,阻尼器动力特性的非线性导致系统动力学的分析及控制困难;2)在弹性支承上施加很大的轴向压力,可能会导致弹性支承失稳;3)干摩擦力施加结构复杂,占用了较大的轴向长度;4)由于干摩擦力不仅受到正压力影响,还受到摩擦副上摩擦系数的影响,而摩擦系数不仅与摩擦副材料的摩擦特性有关,还与摩擦副上温度和工作条件等因素有关,摩擦系数实际上是时变的,所以仅仅通过控制摩擦副上的正压力无法对摩擦力进行精确控制。
发明内容
为克服现有技术中存在的干摩擦阻尼器结构复杂、摩擦力的调节范围小、摩擦力难于精确控制、不能在高温环境下工作等不足,本发明提出了一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器。
本发明所采取的技术方案是在旋转机械转子弹性支承上安装一个动力特性可控的电磁式自平衡干摩擦阻尼器,通过电磁铁组件改变干摩擦阻尼器中摩擦副上的摩擦力,为转子系统引入可控的阻尼,实现对转子系统振动及稳定性的主动控制。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器,主要包括轴承座、转轴、轴承、弹性支承、左右动摩擦片、动摩擦片支架、左右静摩擦片、左右静摩擦片支架、左右预压力调整板、左右力传感器、电磁铁组件、左右轴向预压蝶形弹簧、左右内定位球、外定位球和阻尼器外壳。左右动摩擦片、动摩擦片支架构成动摩擦组件;左右静摩擦片、左右静摩擦片支架、左右预压力调整板和左右力传感器分别构成左右两个静摩擦组件。所述的电磁铁组件由导磁的电磁铁外环、导磁的电磁铁内环、线圈和非导磁的左右线圈支架组成。
所述的左右两个动摩擦片分别固定在动摩擦片支架的两侧,动摩擦片支架可以是弹性支承的一部分,也可以为固定在弹性支承一端的零件,弹性支承的内表面通过轴承与转轴相连,弹性支承的另一端通过弹性支承支架固定在轴承座上。
所述的左右两个静摩擦组件为对称结构,左右两个静摩擦片分别固定在左右力传感器上,左右两个力传感器固定在导磁的静摩擦片支架的内侧,静摩擦片、力传感器的外表面与静摩擦片支架内表面之间保留有一定的间隙,静摩擦片高出静摩擦片支架;左右两个静摩擦片支架的外侧固定有预压力调整板,静摩擦片支架外表面与阻尼器外壳中的外定位球配合,完成径向和周向定位。左右预压力调整板与外壳之间均具有弹簧垫片,通过调整弹簧垫片的预紧力,使静态时动静摩擦片接触,并使得左右轴向预压蝶形弹簧处于预压状态,左右两个力传感器输出的正压力及摩擦力为零或为需要的值。
所述的左右轴向预压蝶形弹簧位于左右两个静摩擦片支架之间,电磁铁组件的外侧;左右轴向预压蝶形弹簧用左右两个静摩擦片支架上的定位面固定或通过左右轴向预压蝶形弹簧外表面与阻尼器外壳中的外定位球配合完成径向和周向定位。在动静摩擦片接触但正压力及摩擦力为零或为需要的值时,使得左右轴向预压蝶形弹簧应处于预压状态。
所述的电磁铁组件由导磁的电磁铁外磁环、导磁的电磁铁内磁环、线圈、非导磁的左右线圈支架组成。电磁铁组件位于左右轴向预压蝶形弹簧的内侧,并通过左右两侧的静摩擦片支架上的左右内定位球紧密配合,完成电磁铁组件的径向和周向定位,电磁铁组件的长度比动摩擦组件上左右两个动摩擦片之间的距离稍小。
所述的电磁铁组件中导磁的电磁铁外磁环、电磁铁内磁环及静摩擦片支架形成一个闭环的磁路,在电磁铁组件线圈电流的作用下形成磁场,形成轴向力,使左右两个静摩擦组件向内移动,在左右两个摩擦副上产生随线圈电流变化的正压力,当动摩擦片随弹性支承径向运动时,形成了被线圈电流控制的干摩擦力,从而实现对弹性支承干摩擦阻尼器动力特性的控制。
所述的左右动摩擦片、左右静摩擦组件、左右轴向预压蝶形弹簧、电磁铁组件均为对称结构,左右静摩擦组件、左右轴向预压蝶形弹簧、电磁铁组件均是通过摩擦阻尼很小的内定位球进行周向和径向的限位,轴向可以灵活运动,所以所述的干摩擦阻尼器具有自平衡功能,左右摩擦副上形成的正压力大小相等方向相反,整个干摩擦阻尼器对弹性支承不产生轴向力。
所述的动摩擦片、静摩擦组件、电磁铁组件等如果采用高温材料制造,则这种干摩擦阻尼器可以在高温环境下工作。
本发明的主要工作方式为:当需要通过改变弹性支承结构的阻尼对转子系统的振动及稳定性进行主动控制时,首先根据干摩擦力的大小确定需要在电磁铁组件线圈上施加控制电流,在控制电流的作用下,产生的轴向力使左右两个静摩擦片向对应的动摩擦片靠近,在左右两个摩擦副上产生正压力,进而产生干摩擦力,为转子系统提供必要的阻尼。由于摩擦副上的干摩擦力可以通过电磁铁组件线圈上的电流进行实时控制,因此可以对转子系统的振动及稳定性进行主动控制。相对于已有专利所提出的电控结构已大为简化,且响应速度快、控制精度高,能够满足高速旋转机械转子系统振动及稳定性主动控制的要求。
相对于现有技术,本发明的有益效果主要体现在下列几个方面: 1) 具有自平衡作用,不会在弹性支承上产生附加的轴向力;2)轴向运动部件均采用滚动球支承,具有控制系统结构简单,轴向运动灵活,响应速度快,能够满足高速旋转机械转子系统振动及稳定性控制的要求;3)能够对所需要的摩擦力进行准确控制,避免了通过控制摩擦副上的正压力来实现摩擦力控制过程中,摩擦副上的摩擦系数受温度及工作条件的影响导致的摩擦力控制不准确的问题,提高了控制精度;4)干摩擦阻尼器阻尼力的变化范围大,结构轴向尺寸小;5)不仅可以在常温条件下使用,也可以在高温环境下使用。
附图说明
图1是一种采用轴向预压碟形弹簧时旋转机械转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器结构示意图;
图2是一种采用轴向预压碟形弹簧时旋转机械转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器的剖面图;
图3是一种碟形弹簧结构的示意图;
图中:1.转轴;2.弹性支承;3.弹性支承支架;4.轴承座;5.轴承;6.动摩擦片支架;7A.右动摩擦片;7B.左动摩擦片;8A.右静摩擦片;8B.左静摩擦片;9A.右力传感器;9B.左力传感器;10A.右静摩擦片支架;10B.左静摩擦片支架;11.电磁铁内磁环;12.线圈;13A.右线圈支架;13B.左线圈支架;14.电磁铁外磁环;15A.右内定位球;15B.左内定位球;16A.右轴向预压蝶形弹簧;16B.左轴向预压蝶形弹簧;17A.右预压力调整板;17B.左预压力调整板;18.外定位球;19.阻尼器外壳。
具体实施方式
以下结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细说明。
如图1所示,本发明提供的一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器,包括转轴1;弹性支承2;弹性支承支架3;轴承座4;轴承5;动摩擦片支架6;右动摩擦片7A;左动摩擦片7B;右静摩擦片8A;左静摩擦片8B;右力传感器9A;左力传感器9B;右静摩擦片支架10A;左静摩擦片支架10B;电磁铁内磁环11;线圈12;右线圈支架13A;左线圈支架13B;电磁铁外磁环14;右内定位球15A;左内定位球15B;右轴向预压蝶形弹簧16A;左轴向预压蝶形弹簧16B;右预压力调整板17A;左预压力调整板17B;外定位球18;阻尼器外壳19。其中:
所述的动摩擦片支架6,右动摩擦片7A,左动摩擦片7B组成干摩擦阻尼器的动摩擦组件;右静摩擦片8A,右力传感器9A,右静摩擦片支架10A组成了干摩擦阻尼器右静摩擦组件;左静摩擦片8B,左力传感器9B,左静摩擦片支架10B组成了干摩擦阻尼器左静摩擦组件;电磁铁内磁环11,线圈12,右线圈支架13A,左线圈支架13B及电磁铁外磁环14组成了电磁铁组件。
所述的右静摩擦片支架10A,左静摩擦片支架10B,电磁铁内磁环11,电磁铁外磁环14为具有良好导磁性能的磁性材料;右线圈支架13A及左线圈支架13B为非导磁的材料;其它零件的材料可以为导磁材料也可以为不导磁材料。
所述的右动摩擦片7A和左动摩擦片7B分别固定在动摩擦片支架6的两侧,弹性支承2一端的动摩擦片支架6可以是与弹性支承的一体结构,也可以是紧固在弹性支承2一端的设计部件,弹性支承的内表面通过轴承5与转轴1相连,整个弹性支承结构通过弹性支承支架3固定在轴承座4上。
所述的右动摩擦片7A、左动摩擦片7B、右静摩擦片8A及左静摩擦片8B均为一个圆环,动摩擦片的外径略小于静摩擦片的外径,动摩擦片的内径略大于静摩擦片的内径;右动摩擦片7A和左动摩擦片7B分别固定在动摩擦片支架6的两侧,外表面与动摩擦片支架6紧密配合,安装后左右动摩擦片7A和7B高出动摩擦片支架6。
所述的左右静摩擦组件为对称结构,首先,右静摩擦片8A和左静摩擦片8B先分别固定在右力传感器9A和左力传感器9B上;其次,左右两个力传感器9A和9B再分别固定在对应的静摩擦片支架10A和10B的内侧;右静摩擦片8A、左静摩擦片8B、右力传感器9A和左力传感器9B的外表面分别与右静摩擦片支架10A及左静摩擦片支架10B的内表面之间保留有一定的间隙;左右两个静摩擦片支架10A和10B的外侧固定有左右预压力调整板17A和17B,左右静摩擦片支架10A和10B的外表面与阻尼器外壳19中的外定位球18之间采用无间隙或微间隙配合,完成径向和周向定位,但可以在轴向灵活运动。
所述的左右两个静摩擦片8A和8B及左右两个动摩擦片7A和7B可以为等厚圆环、也可以为带有基体结构的扇形或环形结构的摩擦材料。所述静摩擦片8A和8B及动摩擦片7A和7B摩擦副的材料按照阻尼器对摩擦系数及工作稳定性的要求进行选择,常温时摩擦副材料可以为钢、铜、粉末冶金等组合,高温时摩擦副材料可以为钢、粉末冶金、碳-碳复合材料等组合。
所述的位于左右两个静摩擦片支架10A和10B内侧的右轴向预压蝶形弹簧16A和左轴向预压蝶形弹簧16B为对称结构,位于电磁铁组件的外侧;左右两个轴向预压碟形弹簧16A及16B可以用左右两个静摩擦片支架10A和10B内侧上的定位面固定或通过轴向预压碟形弹簧16A及16B外表面与阻尼器外壳19中的外定位球18之间采用无间隙或微间隙配合,完成径向和周向定位,但可以在轴向灵活运动。初始状态下轴向预压碟形弹簧处于预压状态,保证左右静摩擦组件之间有一个向外的轴向力。
所述的电磁铁组件位于右轴向预压蝶形弹簧16A和左轴向预压蝶形弹簧16B的内侧,左右两个动摩擦片7A和7B及静摩擦片8A和8B的外侧,左右两个静摩擦片支架10A和10B的中间。电磁铁的左右两个线圈支架13A及13B分别与导磁的电磁铁内磁环11的外表面与导磁的电磁铁外磁环14的内表面紧密配合,内部放置了周向缠绕的线圈12,构成了电磁铁组件。电磁铁组件的外表面与左右两个静摩擦片支架10A和10B上的内定位球15B和15A之间采用无间隙或微间隙配合,完成径向和周向定位,但可以在轴向灵活运动。电磁铁组件的长度比动摩擦组件上左右两个动摩擦片之间的距离稍小。
为了提高左右摩擦阻尼器组件的运动灵活性,在阻尼器外壳19中的外定位球18及左右两个静摩擦片支架10A和10A内定位球15A和15B的滚道中,可以填充与工作条件相对应的润滑材料,常温时的润滑材料可以为普通的润滑酯,高温时润滑材料可以为石墨、固体润滑粉等。
所述的电磁铁组件中的电磁铁外环14、电磁铁内环11及静摩擦片支架9A和9B形成闭环磁路,在线圈电流的作用下产生磁场,形成轴向吸力,使左右两个静摩擦组件向内移动,在左右两个摩擦副上产生随线圈电流变化的轴向正压力,当动摩擦片7A和7B随弹性支承2径向运动时,产生了干摩擦力,实现通过弹性支承给转子系统添加必要的阻尼,对转子系统的振动及稳定性进行主动控制。
为了提高电磁铁组件、左右两个静摩擦组件在周向及径向的定位精度,以及在轴向运动的灵活性,在电磁铁组件的外环14与左右静摩擦片支架10A和10B之间,以及在左右两个静摩擦片支架10A和10B与干摩擦阻尼器外壳19之间,周向均匀分布设置了多个由多个球组成的滚动副,滚动副的数量至少不低于3,一般为4或4的倍数。安装在干摩擦阻尼器外壳19滚道中的外定位球 18以及安装在静摩擦片支架10A和10B上的左右内定位球15A和15B,按照图2所示的形式进行设计,球的表面露出内表面一定高度,但保证球不能脱落。电磁铁组件的外环14与左右两个静摩擦片支架10A和10B上的内定位球15A及15B之间以及在左右两个静摩擦片支架10A和10B的外表面与阻尼器外壳19中的外定位球18之间采用无间隙或微间隙配合,完成径向和周向定位,但可以在轴向灵活运动。
为了提高控制精度,在左右两个静摩擦组件上分别设置了轴向力及剪切力传感器9A和9B,对两个摩擦副上的轴向正压力以及所产生的干摩擦力进行准确测量,并构成一个关于线圈控制电流的闭环控制系统,从而实现对阻尼器中干摩擦力进行准确控制,减小摩擦副上摩擦系数变化对摩擦力的影响。
通过所述的左右两个预压力控制板17A和17B与干摩擦外壳19之间通过螺栓连接,其间设置弹性垫片,通过调整固定螺栓上的预紧力来实现初始状态下,轴向预压蝶形弹簧处于预压状态,左右两个力传感器9A和9B上的正压力输出为零或为设定值。正压力输出为零时可以实现干摩擦阻尼器的无静摩擦力工作,减小静摩擦力对转子系统动力学特性的影响。
当需要通过弹性支承上的外阻尼来对转子系统的振动及稳定性进行控制时,首先根据所需要干摩擦力的大小确定需要在电磁铁组件线圈12上施加的控制电流的大小,在线圈控制电流的作用下,在左右两个静摩擦组件上产生对左右静摩擦组件的轴向的电磁吸力,使左右两个静摩擦组件克服轴向预压碟形弹簧15A和15B的弹力,向对应的动摩擦片7A和7B靠近,在动摩擦片7A和7B与静摩擦片8A和8B组成的摩擦副上产生轴向的正压力,进而产生干摩擦力,为转子系统提供必要的阻尼。由于动摩擦片与静摩擦片之间的干摩擦力可以通过电磁铁上的控制电流进行实时控制,因此可以对转子系统的振动及稳定性进行主动控制。且控制简单、响应速度快、摩擦力控制精确,能够满足高速旋转机械转子系统振动及稳定性控制的要求。
装配时:
首先,按照结构位置要求将电磁铁内环11、线圈绕组12、电磁铁外环14及左右线圈支架13A和13B组合为电磁铁组件,并接线圈引出线,安装后电磁铁两端的内外环平齐,左右线圈支架13A和13B向内凹陷,电磁铁组件的长度比动摩擦组件上左右两个动摩擦片之间的距离稍小。
按照结构位置要求将左右两个静摩擦7A和7B分别固定在左右两个力传感器9A和9B上,再把左右两个力传感器9A和9B固定在左右静摩擦片支架10A和10B上,安装后保证左右静摩擦片8A和8B的摩擦面满足平行度的要求,安装后静摩擦片要凸出静摩擦片支架;最后再在左右电磁铁支架10A和10B上安装左右内定位球15A和15B,形成左右静摩擦组件。
按照结构位置要求在阻尼器外壳19中安装外定位球18及润滑材料,并在端部进行固定。
然后,安装动摩擦组件,对于与弹性支承一体化的动摩擦片支架6结构,首先,将右动摩擦片7A及左动摩擦片7B分别固定在动摩擦片支架6的两侧,并保持两个动摩擦片外表面平行;对于与弹性支承分体的动摩擦片支架6结构,先把动摩擦片支架6紧固在弹性支承一端,然后将右动摩擦片7A及左动摩擦片7B分别固定在动摩擦片支架6的两侧,并保持两个动摩擦片外表面平行;安装后动摩擦片凸出动摩擦片支架。
进一步,进行干摩擦阻尼器的组装,可以先将左静摩擦组件按照要求安装在阻尼器外壳19的左侧,外面用左预压力调整板17A固定;然后安装动摩擦组件,再在动摩擦组件与左静摩擦组件之间安装电磁铁组件,并引线;在左静摩擦组件之间与阻尼器外壳19之间安装轴向预压碟形弹簧16A及16B;最后将右静摩擦组件按照要求安装在阻尼器外壳19的右侧,外面用右预压力调整板17A进行固定。
进一步,对组装好的干摩擦阻尼器进行调试,通过调整左右预压力调整版17A和17B螺栓上的拧紧力来实现初始状态下,轴向预压蝶形弹簧处于预压状态,左右静摩擦组件中的左右力传感器9A和9B上的正压力输出为零或为设定值。
最后,将弹性支承2的左端用螺栓固定到弹性支承支架3上,弹性支承3用螺钉固定在轴承座4的左端,弹性支承2的右端内表面通过轴承5与转轴1相连,轴承5的内环外侧采用螺母或其它方式进行固定。整个干摩擦阻尼器的外壳19再固定在轴承座4上,完成整个干摩擦阻尼器的装配。
当需要通过弹性支承上的外阻尼来对转子系统的振动及稳定性进行控制时,首先根据所需要干摩擦力的大小确定需要在电磁铁组件线圈12上施加的控制电流的大小,在线圈电流的作用下,在左右两个静摩擦组件上产生对左右静摩擦组件轴向电磁吸力,在电磁吸力的作用下,左右两个静摩擦组件克服轴向预压碟形弹簧15A和15B的弹力,向对应的动摩擦片7A和7B靠近,在动摩擦片7A和7B与静摩擦片8A和8B组成的摩擦副上产生轴向正压力,进而产生干摩擦力,为转子系统提供必要的阻尼。由于两个摩擦副上的干摩擦力可以通过电磁铁上的电流进行实时控制,因此可以对转子系统的振动及稳定性进行主动控制。且控制简单、响应速度快、控制精度高,能够满足高速旋转机械转子系统振动及稳定性进行主动控制的要求。
所述的一种旋转机械转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器的部件均采用高温材料,则干摩擦阻尼器可以在高温环境下(一般为500-700摄氏度)工作。
上述实施例用来解释说明本发明,而不是对本发明进行限制,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明作出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器,其特征在于,包括轴承座、转轴、轴承、弹性支承、左右动摩擦片、动摩擦片支架、左右静摩擦片、左右静摩擦片支架、左右预压力调整板、左右力传感器、电磁铁组件、左右轴向预压蝶形弹簧、左右内定位球、外定位球和阻尼器外壳;左右动摩擦片与动摩擦片支架构成动摩擦组件,左右静摩擦片、左右静摩擦片支架、左右预压力调整板和左右力传感器分别构成左右两个静摩擦组件;所述的电磁铁组件由导磁的电磁铁外磁环、导磁的电磁铁内磁环、线圈和非导磁的左右线圈支架组成;
所述的左右两个动摩擦片分别固定在动摩擦片支架的两侧,动摩擦片凸出动摩擦片支架,弹性支承的内表面通过轴承与转轴相连,所述的动摩擦片为等厚圆环,或为带有基体结构的扇形或环形结构;
所述的左右两个静摩擦组件为对称结构,左右两个静摩擦片分别固定在左右力传感器上,左右两个力传感器分别固定在导磁的左右静摩擦片支架的内侧,左右静摩擦片高出左右静摩擦片支架;左右静摩擦片、力传感器的外表面与左右静摩擦片支架内表面之间具有间隙;左右两个静摩擦片支架的外侧固定有左右预压力调整板,左右两个静摩擦片支架的上侧外表面与阻尼器外壳中的外定位球配合,完成径向和周向定位;所述的静摩擦片为等厚圆环,或为带有基体结构的扇形或环形结构;
所述的左右两个静摩擦片支架之间设置有左右轴向预压蝶形弹簧;所述的左右轴向预压蝶形弹簧由左右两个静摩擦片支架上的定位面定位,或者通过左右轴向预压蝶形弹簧外表面与阻尼器外壳中的外定位球配合完成径向和周向定位;所述的左右轴向预压蝶形弹簧分别与左右两个静摩擦片支架的内侧滑动连接;所述的左右轴向预压蝶形弹簧为对称结构,左右轴向预压蝶形弹簧是环形弹簧、金属橡胶;所述的动静摩擦片材料常温时为钢、铜、粉末冶金的组合,在500-700摄氏度的高温时为钢、粉末冶金、碳-碳复合材料的组合;
所述的电磁铁组件位于左右轴向预压蝶形弹簧的内侧,动摩擦组件的外侧,电磁铁的外磁环或内磁环与静摩擦片支架上的左右内定位球配合完成径向和周向定位;
所述的电磁铁组件中导磁的电磁铁外磁环、电磁铁内磁环及静摩擦片支架形成一个闭环的磁路,在电磁铁线圈电流的作用下形成磁场产生对左右静摩擦组件的轴向吸力,左右两个静摩擦组件向内移动,在左右两个动摩擦片与静摩擦片之间形成的摩擦副之间产生随线圈电流变化的正压力,当动摩擦片随弹性支承径向运动时,形成干摩擦力,从而达到对旋转机械转子系统的振动及稳定性进行主动控制的目的。
2.如权利要求1所述一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器,其特征在于,所述的动摩擦片、静摩擦组件、电磁铁组件采用高温材料制造,形成在高温环境下工作的弹性支承干摩擦阻尼器。
3.如权利要求1所述一种转子支承结构的电磁式自平衡弹性支承干摩擦阻尼器,其特征在于,所述的左右动摩擦片、左右静摩擦组件、左右轴向预压蝶形弹簧、电磁铁组件的部件均为对称结构,具有力自平衡的特点,通过电磁铁线圈电流的调整来实现对摩擦力的精确控制。
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