CN111608749A - 鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置和方法、航空发动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及航空发动机技术领域，提出一种鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置和方法、航空发动机。该径向刚度调节装置包括支架、鼠笼弹性支承器、转轴和调节机构；鼠笼弹性支承器固定于支架，鼠笼弹性支承器包括多个鼠笼弹条；转轴同轴套设于鼠笼弹性支承器内，且能够相对于鼠笼弹性支承器转动；调节机构与鼠笼弹条接触，且能够沿鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与鼠笼弹条的接触位置。避免加工多个鼠笼弹性支承器，节省人力物力；避免通过拆装鼠笼弹性支承器而改变航空发动机柔性转子系统原有的装配安装状态，以提高鼠笼弹性支承器结构参数设计与试验验证效率，快速准确地确定鼠笼弹性支承器最佳的径向刚度。

Description

鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置和方法、航空发动机

技术领域

本发明涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种安装状态下鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置和安装状态下鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法、包括鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置的航空发动机。

背景技术

中小型航空发动机的柔性转子支撑在鼠笼弹性支承器上，柔性转子系统需要越过几阶弯曲临界转速工作，当柔性转子系统越过弯曲临界转速时，其振动响应会骤然增大。特别是柔性转子系统的临界转速落入航空发动机的工作转速时，柔性转子系统越过临界转速时产生的过大振动响应，会造成航空发动机转静子碰摩、叶片折断、轴承磨损卡滞、断轴等故障的发生。除了在柔性转子系统支承处使用阻尼器如挤压油膜阻尼器来降低柔性转子系统越过临界转速时的振动响应外，还需要将柔性转子系统的临界转速调离航空发动机的工作转速，并保持一定的安全裕度。

转子系统的临界转速调节是通过改变转子系统的鼠笼弹性支承器的径向刚度来实现。现有的鼠笼弹性支承器在完成设计加工后，其径向刚度是一个固定值。由于鼠笼弹性支承器的径向刚度已经确定，航空发动机柔性转子安装在鼠笼弹性支承器上后，其临界转速也就已经确定。如果要调整柔性转子系统的临界转速，则需要更换不同径向刚度的鼠笼弹性支承器。因此，在柔性转子系统的临界转速试验中，需要设计加工多套具有不同径向刚度的鼠笼弹性支承器，这样无形之中就大大增加了设计加工成本；并将它们一一更换进行试验，以确定径向刚度相对合适的一组鼠笼弹性支承器用于柔性转子系统支撑。而这种更换鼠笼弹性支承器来改变其径向刚度的方式，试验一组径向刚度的鼠笼弹性支承器，就需要加工一组鼠笼弹性支承器，并拆装一次柔性转子系统，造成加工试验成本高昂，效率低下费时费力。同时，还会存在鼠笼弹性支承器的径向刚度不可连续改变、柔性转子系统装配安装状态前后难以保持一致等问题，即更换鼠笼弹性支承器不免会引入其他一些非线性因素而对转子系统临界转速的试验结果带来影响。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的鼠笼弹性支承器的径向刚度不可调的不足，提供一种鼠笼弹性支承器的径向刚度可调的安装状态下鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置和安装状态下鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法、包括鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置的航空发动机。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，包括：

支架；

鼠笼弹性支承器，固定于所述支架，所述鼠笼弹性支承器包括多个鼠笼弹条；

转轴，同轴套设于所述鼠笼弹性支承器内，且能够相对于所述鼠笼弹性支承器转动；

调节机构，与所述鼠笼弹条接触，且能够沿所述鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条的接触位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述调节机构包括：

第一调节部，与所述鼠笼弹条的靠近所述转轴的一侧面接触，且所述第一调节部能够沿鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条的接触位置。

在本公开的一种示例性实施例中，第一调节部包括：

开口内锥环，包括第一内环面和与所述第一内环面相对设置的第一外环面，所述第一内环面设置为锥面，所述第一外环面设置为圆柱面，所述第一外环面与所述鼠笼弹条的靠近所述转轴的一侧面接触，所述开口内锥环上设置有至少一个轴向的第一开口；

外锥套筒，其上设置有与所述开口内锥环的第一内环面配合的外锥面，以及与所述支架配合的外螺纹。

在本公开的一种示例性实施例中，所述调节机构还包括：

第二调节部，与所述鼠笼弹条的远离所述转轴的一侧面接触，且所述第二调节部能够沿鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条的接触位置。

在本公开的一种示例性实施例中，第二调节部包括：

开口外锥环，包括第二内环面和与所述第二内环面相对设置的第二外环面，所述第二外环面设置为锥面，所述第二内环面设置为圆柱面，所述第二内环面与所述鼠笼弹条的远离所述转轴的一侧面接触，所述开口外锥环上设置有至少一个轴向的第二开口；

内锥套筒，其一端设置有与所述开口外锥环的第二外环面配合的内锥面，另一端设置有与所述支架配合的外螺纹。

在本公开的一种示例性实施例中，所述调节机构还包括：

连接结构，用于连接所述开口内锥环和所述开口外锥环。

在本公开的一种示例性实施例中，所述连接结构包括：

径向设置在所述开口内锥环的第一开口处的第一销孔；

径向设置在所述开口外锥环的第二开口处的第二销孔，所述第二销孔与所述第一销孔同轴设置，所述第一销孔的截面尺寸与所述第二销孔的截面尺寸相同；

平销，贯穿于所述第二销孔内并插入所述第一销孔内，所述平销的截面尺寸小于所述第一销孔的截面尺寸，所述第一销孔的截面的长度小于相邻两个所述鼠笼弹条之间的间隙的宽度。

在本公开的一种示例性实施例中，所述支架包括：

底座，

环形架，设于所述底座上，所述环形架上设置有与所述外锥套筒配合的第一内螺纹，所述第一内螺纹与所述转轴同轴设置；

U形架，固定于所述环形架，并与所述环形架垂直设置，所述U形架上设置有与所述内锥套筒配合的第二内螺纹，所述第二内螺纹与所述转轴同轴设置。

根据本公开的一个方面，提供一种航空发动机，包括：上述任意一项所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置。

根据本公开的一个方面，提供一种安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法，包括：

移动开口内锥环和开口外锥环，使所述开口内锥环和所述开口外锥环位于鼠笼弹条的设定位置；

旋转外锥套筒，使外锥套筒的外锥面与所述开口内锥环的第一内环面抵靠；

旋转内锥套筒，使内锥套筒的内锥面与所述开口外锥环的第二外环面抵靠。

由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本发明的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，鼠笼弹性支承器固定在支架上，转轴可转动的套设于鼠笼弹性支承器内，使鼠笼弹性支承器处于安装状态，调节机构与鼠笼弹条接触，且能够沿鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与鼠笼弹条的接触位置，从而改变鼠笼弹条的有效长度，以实现鼠笼弹性支承器径向刚度调节。一方面，避免加工多个鼠笼弹性支承器，节省人力物力；另一方面，避免通过拆装鼠笼弹性支承器而改变航空发动机柔性转子系统原有的装配安装状态，以提高鼠笼弹性支承器结构参数设计与试验验证效率，快速准确地确定鼠笼弹性支承器最佳的径向刚度；再一方面，能够快速改变鼠笼弹性支承器的径向刚度，提高效率。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本发明安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置一示例实施方式的结构示意图；

图2是按照图1中A-A剖切的剖视示意图；

图3是按照图1中B-B剖切的剖视示意图；

图4是本发明安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法一示例实施方式的流程示意框图。

图中主要元件附图标记说明如下：

101、底座；102、环形架；103、U形架；

2、鼠笼弹性支承器；21、环形安装板；22、连接筒；23、鼠笼弹条；24、轴承座；

3、轴承；4、转轴；5、定位套；6、锁紧螺母；7、开口内锥环；8、外锥套筒；9、开口外锥环；10、内锥套筒；11、观察窗；12、平销；13、连接套筒。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

鼠笼弹性支承器2的径向刚度与鼠笼弹条23的参数有关。具体来说，鼠笼弹性支承器2的径向刚度与鼠笼弹条23的数量、材料弹性模量、鼠笼弹条23宽度和厚度的2次方成正比，与鼠笼弹条23的长度的3次方成反比，鼠笼弹性支承器2径向刚度K的计算公式为：

K＝nEb²h²/l³，

式中，n为鼠笼弹条23的数量，E为材料弹性模量，b为鼠笼弹条23的宽度，h为鼠笼弹条23的厚度，l为鼠笼弹条23的长度。

本示例实施方式首先提供了一种安装状态下的鼠笼弹性支承器2径向刚度调节装置，参照图1、图2和图3所示的安装状态下的鼠笼弹性支承器2径向刚度调节装置的结构示意图，该鼠笼弹性支承器2径向刚度调节装置可以包括支架、鼠笼弹性支承器2、转轴4和调节机构；鼠笼弹性支承器2固定于所述支架，所述鼠笼弹性支承器2可以包括多个鼠笼弹条23；转轴4同轴套设于所述鼠笼弹性支承器2内，且能够相对于所述鼠笼弹性支承器2转动；调节机构与所述鼠笼弹条23接触，且能够沿鼠笼弹性支承器2的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条23的接触位置。

在本示例实施方式中，支架包括底座101、环形架102和U形架103；底座101上设置有安装孔，通过该安装孔可以将底座101固定在地面或工作台上，也可以与别的机构固定连接。

环形架102设于底座101上，环形架102的中心轴线与底座101的安装平面平行。环形架102的内壁可以包括两个内环面，两个内环面的直径不同，两个内环面之间连接有环形平面，环形平面与环形架102的中心轴线垂直，使环形架102的内壁形成台阶状。在环形架102的直径较小的内环面上设置有第一内螺纹，第一内螺纹与转轴4同轴设置。

U形架103通过螺钉固定在环形架102的一端面，U形架103与环形架102垂直设置，且U形架103的中心轴线与环形架102的中心轴线共线，在U形架103上的远离环形架102的架板上设置有第二内螺纹，第二内螺纹与转轴4同轴设置。

在本示例实施方式中，鼠笼弹性支承器2与环形架102同轴设置。鼠笼弹性支承器2可以包括依次连接的环形安装板21、连接筒22、鼠笼弹条23和轴承座24。环形安装板21上设置有通孔，螺钉通过该通孔可以将鼠笼弹性支承器2固定在环形架102的一端面，连接筒22连接于安装板，鼠笼弹条23设置为多个，每相邻两个鼠笼弹条23之间均设置有间隙，且间隙的宽度相同，即多个鼠笼弹条23为均布；多个鼠笼弹条23的一端连接于连接筒22，多个鼠笼弹条23的另一端连接于轴承座24。

在本示例实施方式中，在轴承座24上安装有轴承3，且轴承座24与轴承3的外圈相对固定，在轴承内圈内安装有转轴4，使转轴4能够相对于鼠笼弹性支承器2转动，且转轴4与鼠笼弹性支承器2和环形架102也是同轴设置。转轴4上设置有轴肩，轴承内圈的靠近支架的一端面与轴肩抵靠；在转轴4上套设有定位套5，定位套5与轴承内圈的远离支架的一端面抵靠；在转轴4上螺纹配合有锁紧螺母6，锁紧螺母6与定位套5抵靠，从而将转轴4与轴承内圈装配紧固为一体，转轴4通过轴承3支撑在鼠笼弹性支承器2内。

在本示例实施方式中，调节机构可以包括第一调节部，第一调节部与鼠笼弹条23的靠近转轴4的一侧面接触，且第一调节部能够沿鼠笼弹性支承器2的轴向移动以改变与鼠笼弹条23的接触位置。

具体来说，第一调节部可以包括开口内锥环7和外锥套筒8；开口内锥环7可以包括第一内环面和与第一内环面相对设置的第一外环面，第一内环面设置为锥面，第一内环面的靠近环形安装板21一端的直径大于远离环形安装板21一端的直径。第一外环面设置为圆柱面，第一外环面与鼠笼弹条23的靠近转轴4的一侧面接触，即第一外环面与鼠笼弹条23的内侧面接触。开口内锥环7上设置有两个轴向的第一开口；使开口内锥环7形成两个半圆环。当然，在本发明的其他示例实施方式中，第一开口也可以设置为一个，第一开口贯穿第一内环面和第一外环面，第一开口贯穿开口内锥环7的两端面，使开口内锥环7形成一个不闭合的圆环。第一开口还可以设置为三个或更多个。

外锥套筒8可以包括外筒面和内筒面，外筒面的一端设置为与开口内锥环7的第一内环面配合的外锥面，外锥面的靠近环形安装板21一端的直径大于远离环形安装板21一端的直径，该外锥面的倾斜角度与第一内环面的倾斜角度相同，使该外锥面能够插入第一内环面内并相互配合。外筒面的中部设置有与环形架102的内螺纹配合的外螺纹。外筒面的另一端设置有两个相对的平面，夹持这两个平面旋转外锥套筒8，可以使外锥套筒8进行转动以及轴向移动，使外锥套筒8挤压开口内锥环7，使开口内锥环7的第一外环面与鼠笼弹条23的内侧面抵靠。

在本示例实施方式中，调节机构还可以包括第二调节部，第二调节部与鼠笼弹条23的远离转轴4的一侧面接触，且第二调节部能够沿鼠笼弹性支承器2的轴向移动以改变与鼠笼弹条23的接触位置。

具体来说，第二调节部可以包括开口外锥环9和内锥套筒10；开口外锥环9包括第二内环面和与第二内环面相对设置的第二外环面，第二外环面设置为锥面，第二外环面的靠近环形安装板21一端的直径大于远离环形安装板21一端的直径。第二内环面设置为圆柱面，第二内环面与鼠笼弹条23的远离所述转轴4的一侧面接触，即第二内环面与鼠笼弹条23的外侧面接触。开口外锥环9上设置有两个轴向的第二开口；使开口外锥环9形成两个半圆环。当然，在本发明的其他示例实施方式中，第二开口也可以设置为一个，第二开口贯穿第二内环面和第二外环面，第二开口贯穿开口外锥环9的两端面，使开口外锥环9形成一个不闭合的圆环。第二开口还可以设置为三个或更多个。

内锥套筒10可以包括外筒面和内筒面，内筒面的一端设置有与开口外锥环9的第二外环面配合的内锥面，内锥面的靠近环形安装板21一端的直径大于远离环形安装板21一端的直径，该内锥面的倾斜角度与第二外环面的倾斜角度相同，使该外锥面能够套在第一内环面外并相互配合。在内锥套筒10的中部设置有观察窗11，观察窗11可以是矩形或圆形的通孔，工作人员通过观察窗11可以观察鼠笼弹性支承器2的内部情况，同时还可以用于减轻内锥套筒10的重量。内锥套筒10还包括连接套筒13，连接套筒13设置在内锥套筒10的远离支架的一端，连接套筒13与内锥套筒10同中心轴设置，在连接套筒13的外筒面的靠近内锥套筒10的一端设置有外螺纹，该外螺纹能够与U形架103上的内螺纹配合，在连接套筒的外筒面的远离内锥套筒10的一端设置有两个相对的平面，夹持这两个平面旋转内锥套筒10，可以使内锥套筒10进行转动以及轴向移动，使内锥套筒10挤压开口外锥环9，使开口外锥环9的第二内环面与鼠笼弹条23的外侧面抵靠。

通过改变开口内锥环7和开口外锥环9相对于鼠笼弹性支承器2的鼠笼弹条23的相对位置，开口内锥环7和开口外锥环9的端面作为鼠笼弹条23新的内、外支撑点，由此改变鼠笼弹条23的长度，进而快速调节安装状态下的鼠笼弹性支承器2的径向刚度。

在本示例实施方式中，调节机构还可以包括连接结构，连接结构用于连接开口内锥环7和开口外锥环9。

具体地，连接结构可以包括平销12、径向设置在开口内锥环7的第一开口处的第一销孔和径向设置在开口外锥环9的第二开口处的第二销孔，第二销孔与第一销孔同轴设置，第一销孔和第二销孔的截面为长方形，第一销孔的宽度与第二销孔的宽度相同，第一销孔的长边与开口内锥环7的直径垂直，第二销孔的长边与开口外锥环9的直径垂直；平销12贯穿于第二销孔内并插入第一销孔内，平销12的截面的宽度小于第一销孔的截面的宽度，平销12的截面的长度小于第一销孔的截面的长度，第一销孔的宽度小于相邻两个鼠笼弹条23之间的间隙的宽度。且在将开口内锥环7和开口外锥环9安装到鼠笼弹性支承器2上后，使第一销孔和第二销孔正对相邻两个鼠笼弹条23之间的间隙，使平销12通过该间隙连接开口内锥环7和开口外锥环9。通过平销12连接开口内锥环7和开口外锥环9，能保证在工作中，开口内锥环7和开口外锥环9相对于鼠笼弹性支承器2的轴向位置一致(相对于鼠笼弹性支承器2，内锥环和外锥环可轴向同步移动和周向自由缩放)，从而确保鼠笼弹性支承器2的鼠笼弹条23的内、外支撑面(内锥环和外锥环的端面)在轴向上始终保持平齐。

当鼠笼弹性支承器2在支座1上安装完毕后，可通过鼠笼弹条23之间的间隙将平销12插入第一销孔和第二销孔。内锥套筒10的内锥面与开口外锥环9的外锥面紧密贴合时，可将插入的平销12的端面完全覆盖，防止平销12从第一销孔和第二销孔内脱落出来。

在本发明的另外一些示例实施方式中，调节机构可以包括内支撑环和外接触环，内支撑环的外环面与鼠笼弹条23的内侧面抵靠，外接触环的内环面与鼠笼弹条23的外侧面抵靠。内支撑环上设置有开口，在内支撑环的开口处的两侧一一对应的设置有两个径向的连接板，在连接板上设置有螺纹孔，在螺纹孔内配合有螺钉，通过螺钉可以调节开口的大小，从而调节内支撑环的直径，使内支撑环的外环面与鼠笼弹条23的内侧面抵靠，或能够沿鼠笼弹条23的外侧面移动。外接触环上设置有开口，在外接触环的开口处的两侧一一对应的设置有两个径向的连接板，在连接板上设置有螺纹孔，在螺纹孔内配合有螺钉，通过螺钉可以调节开口的大小，从而调节外接触环的直径，使外接触环的内环面与鼠笼弹条23的外侧面抵靠，或能够沿鼠笼弹条23的外侧面移动。从而调节鼠笼弹条23的有效长度。

进一步的，本示例实施方式还提供了一种航空发动机，该航空发动机可以包括上述所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置的具体结构上述已经进行了详细说明，因此，此处不再赘述。

与现有技术相比，本发明实施例提供的航空发动机的有益效果与上述实施例提供的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置的有益效果相同，在此不做赘述。

进一步的，本示例实施方式还提供了一种安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法，参照图4所示，该鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法可以包括以下步骤：

步骤S10，移动开口内锥环7和开口外锥环9，使所述开口内锥环7和开口外锥环9位于鼠笼弹条23的设定位置。

步骤S20，旋转外锥套筒8，使外锥套筒8的外锥面与所述开口内锥环7的第一内环面抵靠。

步骤S30，旋转内锥套筒10，使内锥套筒10的内锥面与所述开口外锥环9的第二外环面抵靠。

在本示例实施方式中，将开口内锥环7套在鼠笼弹性支承器2内，将外锥套筒8拧在支架上，将鼠笼弹性支承器2通过螺钉固定在支架上，将轴承3安装到转轴4上，将带转轴4的轴承3安装到鼠笼弹性支承器2的轴承座上，并在转轴4的安装轴承3的一端套上定位套5，将锁紧螺母6拧紧在转轴4的安装轴承3的一端，将定位套5和轴承3固定。将开口外锥环9套在鼠笼弹性支承器2外，使开口内锥环7上的第一销孔与开口外锥环9上的第二销孔相对，将平销12插入第一销孔和第二销孔，将内锥套筒10拧在支架上，且使内锥套筒10的内锥面与开口外锥环9的第二外环面抵靠，旋转外锥套筒8使外锥套筒8的外锥面与开口内锥环7的第一内环面抵靠。

测试上述转子系统的临界转速，当临界转速较大时，需要将临界转速调低，即需要将鼠笼弹性支承的径向刚度调小，即鼠笼弹性支承器2的径向刚度大于要求值，最终需要将鼠笼弹条23的长度调长。

此时，将外锥套筒8和内锥套筒10反向旋转，使外锥套筒8与开口内锥环7脱离，使内锥套筒10与开口外锥环9脱离；向鼠笼弹条23的端部移动开口内锥环7和开口外锥环9，使开口内锥环7和开口外锥环9位于鼠笼弹条23的设定位置(具体位置可以根据上述鼠笼弹性支承器2径向刚度的计算公式进行计算得到)；正向旋转外锥套筒8，使外锥套筒8的外锥面与所述开口内锥环7的第一内环面抵靠，使得外锥面与第一内环面上存在垂直于外锥面与第一内环面的挤压力，挤压力存在径向的分力，径向的分力使开口内锥环7的第一外环面与鼠笼弹条23的内壁紧密贴合，使得开口内锥环7的端面成为鼠笼弹条23新的内支撑点。

然后，正向旋转内锥套筒10，使内锥套筒10的内锥面与开口外锥环9的第二外环面抵靠，使得内锥面与第二外环面上存在垂直于内锥面与第二外环面的挤压力，该挤压力存在径向的分力，该径向的分力使开口外锥环9的第二内环面与鼠笼弹条23的外壁紧密贴合，使得开口外锥环9的端面成为鼠笼弹条23新的外支撑点。

测试上述转子系统的临界转速，当临界转速较小时，需要将临界转速调高，即需要将鼠笼弹性支承的径向刚度调大，即鼠笼弹性支承器2的径向刚度小于要求值，最终需要将鼠笼弹条23的长度调短。

此时，将外锥套筒8和内锥套筒10反向旋转，使外锥套筒8与开口内锥环7脱离，使内锥套筒10与开口外锥环9脱离；向鼠笼弹条23的中部移动开口内锥环7和开口外锥环9，使开口内锥环7和开口外锥环9位于鼠笼弹条23的设定位置(具体位置可以根据上述鼠笼弹性支承器2径向刚度的计算公式进行计算得到)；正向旋转外锥套筒8，使外锥套筒8的外锥面与所述开口内锥环7的第一内环面抵靠，使得外锥面与第一内环面上存在垂直于外锥面与第一内环面的挤压力，挤压力存在径向的分力，径向的分力使开口内锥环7的第一外环面与鼠笼弹条23的内壁紧密贴合，使得开口内锥环7的端面成为鼠笼弹条23新的内支撑点。

然后，正向旋转内锥套筒10，使内锥套筒10的内锥面与所述开口外锥环9的第二外环面抵靠，使得内锥面与第二外环面上存在垂直于内锥面与第二外环面的挤压力，该挤压力存在径向的分力，该径向的分力使开口外锥环9的第二内环面与鼠笼弹条23的外壁紧密贴合，使得开口外锥环9的端面成为鼠笼弹条23新的外支撑点。

鼠笼弹性支承器2的径向刚度可调节范围与鼠笼弹条23的原始长度以及开口内锥环7的轴向尺寸和开口外锥环9的轴向尺寸(即其可移动的轴向位移)有关。一般来说，鼠笼弹条23的原始长度越长，鼠笼弹性支承器2的径向刚度可调节范围越大；而且，开口内锥环7的轴向尺寸和开口外锥环9的轴向尺寸相对于鼠笼弹条23的原始长度所占的比例越高(即开口内锥环7和开口外锥环9的可移动的轴向位移越大，且在移动过程中开口内锥环7和开口外锥环9不能脱离连接筒22)，鼠笼弹性支承器2的径向刚度可调节范围越大。

本发明可以在不拆卸转子系统的情况下，实现安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度的快速改变，既节省了加工与试验成本、加快了鼠笼弹性支承器2结构参数设计与试验验证进度，又避免了由于拆装转子系统而改变转子系统原有的装配安装状态，进而对转子系统的临界转速试验结果带来不利影响，极大地保证了转子系统临界转速变化只与鼠笼弹性支承器2径向刚度的改变有关。

本发明的作为鼠笼弹条23的内、外支撑点的开口内锥环7和开口外锥环9的端面在工作中始终保持平齐，使得鼠笼弹条23的支撑点在与转轴4垂直的平面内，即与鼠笼弹性支承器2所有鼠笼弹条23的轴向起点的距离相同。

本发明的开口内锥环7与鼠笼弹条23的内壁面，开口外锥环9与鼠笼弹条23的外壁面紧密贴合，从而保证了被开口内锥环7与开口外锥环9紧密贴合的那部分鼠笼弹条23具有足够的径向刚度，即该部分鼠笼弹条23等同于鼠笼弹性支承器2原有的位于环形安装板21与鼠笼弹条23之间的连接筒22，而剩余部分的鼠笼弹条23作为有效鼠笼弹条决定着鼠笼弹条有效长度改变后的鼠笼弹性支承器2的径向刚度(连接筒22的径向刚度远远大于鼠笼弹条23的径向刚度，因此鼠笼弹性支承器2的径向刚度主要由鼠笼弹条23的径向刚度决定)。

上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (10)

1.一种安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，包括：

支架；

鼠笼弹性支承器，固定于所述支架，所述鼠笼弹性支承器包括多个鼠笼弹条；

转轴，同轴套设于所述鼠笼弹性支承器内，且能够相对于所述鼠笼弹性支承器转动；

调节机构，与所述鼠笼弹条接触，且能够沿所述鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条的接触位置。

2.根据权利要求1所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，所述调节机构包括：

第一调节部，与所述鼠笼弹条的靠近所述转轴的一侧面接触，且所述第一调节部能够沿鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条的接触位置。

3.根据权利要求2所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，第一调节部包括：

开口内锥环，包括第一内环面和与所述第一内环面相对设置的第一外环面，所述第一内环面设置为锥面，所述第一外环面设置为圆柱面，所述第一外环面与所述鼠笼弹条的靠近所述转轴的一侧面接触，所述开口内锥环上设置有至少一个轴向的第一开口；

外锥套筒，其上设置有与所述开口内锥环的第一内环面配合的外锥面，以及与所述支架配合的外螺纹。

4.根据权利要求3所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，所述调节机构还包括：

第二调节部，与所述鼠笼弹条的远离所述转轴的一侧面接触，且所述第二调节部能够沿鼠笼弹性支承器的轴向移动以改变与所述鼠笼弹条的接触位置。

5.根据权利要求4所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，第二调节部包括：

开口外锥环，包括第二内环面和与所述第二内环面相对设置的第二外环面，所述第二外环面设置为锥面，所述第二内环面设置为圆柱面，所述第二内环面与所述鼠笼弹条的远离所述转轴的一侧面接触，所述开口外锥环上设置有至少一个轴向的第二开口；

内锥套筒，其一端设置有与所述开口外锥环的第二外环面配合的内锥面，另一端设置有与所述支架配合的外螺纹。

6.根据权利要求5所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，所述调节机构还包括：

连接结构，用于连接所述开口内锥环和所述开口外锥环。

7.根据权利要求6所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，所述连接结构包括：

径向设置在所述开口内锥环的第一开口处的第一销孔；

径向设置在所述开口外锥环的第二开口处的第二销孔，所述第二销孔与所述第一销孔同轴设置，所述第一销孔的截面尺寸与所述第二销孔的截面尺寸相同；

平销，贯穿于所述第二销孔内并插入所述第一销孔内，所述平销的截面尺寸小于所述第一销孔的截面尺寸，所述第一销孔的截面的长度小于相邻两个所述鼠笼弹条之间的间隙的宽度。

8.根据权利要求5所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置，其特征在于，所述支架包括：

底座，

环形架，设于所述底座上，所述环形架上设置有与所述外锥套筒配合的第一内螺纹，所述第一内螺纹与所述转轴同轴设置；

U形架，固定于所述环形架，并与所述环形架垂直设置，所述U形架上设置有与所述内锥套筒配合的第二内螺纹，所述第二内螺纹与所述转轴同轴设置。

9.一种航空发动机，其特征在于，包括：权利要求1～8任意一项所述的安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节装置。

10.一种安装状态下的鼠笼弹性支承器径向刚度调节方法，其特征在于，包括：

移动开口内锥环和开口外锥环，使所述开口内锥环和所述开口外锥环位于鼠笼弹条的设定位置；

旋转外锥套筒，使外锥套筒的外锥面与所述开口内锥环的第一内环面抵靠；

旋转内锥套筒，使内锥套筒的内锥面与所述开口外锥环的第二外环面抵靠。

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