CN112343951B - 一种大过载减振器及其安装机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于直升机动力系统设计技术领域，公开了一种大过载减振器及其安装机构，包括：螺母，承力接头，减振器上定位件，减振器外壳体，减振器下定位件，专用螺栓，第一碟簧，第二碟簧，压缩弹簧；减振器下定位件固定在直升机机体结构框上，且所述专用螺栓的下部穿过所述减振器下定位件；减振器上定位件、减振器下定位件上的对应位置分别设置有凹槽；压缩弹簧套在专用螺栓的第一凸台下方，且通过减振器上定位件、减振器下定位件上的凹槽定位；具备较好的减振效果，又能承受大过载，满足耐坠毁能力的减振器。

Description

一种大过载减振器及其安装机构
技术领域
本发明属于直升机动力系统设计技术领域，涉及一种大过载减振器及其安装机构。
背景技术
发动机是直升机的主要振源之一，它在为直升机提供动力的同时，也引起噪声和机体结构的振动，影响到机体结构、机载设备的安全与寿命。减少、降低发动机对直升机振动的影响是人们十分关注的问题。人们在对发动机本身进行改进的同时，对发动机的安装减振也给予了很大的关注。国军标和美军标等都提出了应采用防振安装系统连接推进系统和直升机。
降低发动机振动水平的常用措施是采用弹性安装系统。安装的结构都要满足以下两个功能：限制位移和减振。限制位移指由发动机过载、重力和反扭矩引起的发动机与机体结构间的位移。减振指减少从一个结构传递到另一个结构上的振动。
为了满足第一个功能，安装接头必须有足够的刚度以减少相关的位移。为了减少振动，安装接头必须是动态柔软的。发动机的安装设计要求很好的协调这两者之间的矛盾。同时，对于长寿命和经济性的要求，更进一步的推动了发动机减振安装技术的发展。
发明内容
针对背景技术中的问题，本发明的目的在于设计一种既具备较好的减振效果，又能承受大过载，满足耐坠毁能力的减振器及其安装机构。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。
技术方案一：
一种大过载减振器，包括：螺母1，承力接头2，减振器上定位件3，减振器外壳体5，减振器下定位件6，专用螺栓7，第一碟簧8，第二碟簧10，压缩弹簧11；
其中，专用螺栓7中部设置有第一凸台；承力接头2、减振器上定位件3通过螺母1压紧在专用螺栓7的第一凸台上；
减振器下定位件6固定在直升机机体结构框9上，且所述专用螺栓7的下部穿过所述减振器下定位件6；
减振器上定位件3、减振器下定位件6上的对应位置分别设置有凹槽；
压缩弹簧11套在专用螺栓7的第一凸台下方，且通过减振器上定位件3、减振器下定位件6上的凹槽定位；
减振器上定位件3、减振器下定位件6、压缩弹簧11外侧设置减振器外壳体5；
在所述减振器外壳体5和压缩弹簧11之间的环形腔内放置多个第二碟簧10；
多个第一碟簧8套在所述专用螺栓7的螺栓头与直升机机体结构框9之间。
本发明技术方案的特点和进一步的改进为：
(1)所述大过载减振器还包括：减振器橡胶保护套4；
所述减振器橡胶保护套4设置在减振器外壳体5外侧。所述减振器橡胶保护套4用于对大过载减振器内部的弹性元件进行保护
(2)所述大过载减振器还包括：所述专用螺栓7根部设置有第二凸台。第二凸台的设置能够增加专用螺栓7的根部强度，提高大过载减振器的安全系数
(3)减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈之间留有间隙，且在大过载情况下减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈有接触。在大过载情况下第二碟簧10能够分担压缩弹簧11的部分载荷，对压缩弹簧11起到限位和保护作用
(4)减振器下定位件6上设置有专用螺栓7的通过孔，所述通过孔为上大下小的结构。防止装配误差引起专用螺栓7偏斜带来专用螺栓7根部产生的弯曲应力过大
(5)减振器外壳体5的上端设置有凸缘。防止多个第二碟簧10在工作中向上窜动
(6)减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈之间，以及第一碟簧8与直升机机体结构框9之间分别留有1mm-5mm的间隙。
(7)第二碟簧10与减振器外壳体5底部之间设置有至少一个可剥垫片；
第一碟簧8与所述专用螺栓7的螺栓头之间设置有至少一个可剥垫片。通过调整可剥垫片的厚度调整减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈之间的间隙，以及第一碟簧8与直升机机体结构框9之间的间隙。
技术方案二：
一种大过载减振器的安装机构，所述安装机构用于将技术方案一所述的减振器安装在发动机与机体之间；所述安装机构包括：
左支臂101、安装接头21、右支臂31、右支座51、左支座91；
其中，左支臂包含前左支臂和后左支臂，右支臂包含前右支臂和后右支臂，安装接头包含左接头和右接头；
左接头固定连接在左支臂上，右接头固定连接在右支臂上；且左接头和右接头用于连接发动机；
左支臂的左端与左支座通过螺栓连接，右支臂的右端与右支座通过螺栓连接；
大过载减振器的承力接头上设置有承力接头、左支臂101的右端、右支臂31的左端上分别开设有连接孔；大过载减振器的承力接头、左支臂101的右端、右支臂31的左端分别活动连接在一起。
本发明技术方案二的特点和进一步的改进为：
(1)右支座可剥垫片41、减振器可剥垫片61、左支座可剥垫片71；
右支座可剥垫片41设置在右支座与直升机机体结构之间；
减振器可剥垫片61设置在大过载减振器与直升机机体结构之间；
左支座可剥垫片71设置在左支座与直升机机体结构之间。
右支座可剥垫片41、减振器可剥垫片61、左支座可剥垫片71共同作用用于调整发动机的功率输出轴与直升机主减速器输入轴之间的同轴度。
(2)所述连接孔的孔径大于所述承力接头的直径。在减振器振动过程中，保证左支臂、右支臂能够上下自由活动，并且左支臂、右支臂上下活动过程中不会被拉伸。
本发明通过上述技术方案提供一种能耐大过载的发动机安装减振器，在直升机工作飞行条件下，减振器仅通过减振弹簧承载，刚度较小，具有良好的减振效果；直升机在做大机动动作，出现瞬间大过载的情况下，由碟簧组件和弹簧共同承担，安装刚度较大，对弹簧起到良好的限位作用，保护弹簧不出现塑形变形；由于碟簧的刚度特别大，具备一定的耐坠毁能力。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种大过载减振器的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种大过载减振器的安装机构的正视图；
图3为本发明实施例提供的一种大过载减振器的安装机构的俯视图；
其中，1-螺母，2-承力接头，3-减振器上定位件，4-减振器橡胶保护套，5-减振器外壳体，6-减振器下定位件，7-专用螺栓，8-第一碟簧，9-直升机机体结构框，10-碟簧，11-减振弹簧；
101-左支臂，21-安装接头，31-右支臂，41-右支座可剥垫片，51-右支座，61-减振器可剥垫片，A-大过载减振器，81-直升机机体结构，91-左支座，71-左支座可剥垫片。
具体实施方式
本发明实施例提供一种大过载减振器，如图1所示，包括：螺母1，承力接头2，减振器上定位件3，减振器外壳体5，减振器下定位件6，专用螺栓7，第一碟簧8，第二碟簧10，压缩弹簧11；
其中，专用螺栓7中部设置有第一凸台；承力接头2、减振器上定位件3通过螺母1压紧在专用螺栓7的第一凸台上；
减振器下定位件6固定在直升机机体结构框9上，且所述专用螺栓7的下部穿过所述减振器下定位件6；
减振器上定位件3、减振器下定位件6上的对应位置分别设置有凹槽；
压缩弹簧11套在专用螺栓7的第一凸台下方，且通过减振器上定位件3、减振器下定位件6上的凹槽定位；
减振器上定位件3、减振器下定位件6、压缩弹簧11外侧设置减振器外壳体5；
在所述减振器外壳体5和压缩弹簧11之间的环形腔内放置多个第二碟簧10；
多个第一碟簧8套在所述专用螺栓7的螺栓头与直升机机体结构框9之间。
进一步的：
(1)所述大过载减振器还包括：减振器橡胶保护套4；
所述减振器橡胶保护套4设置在减振器外壳体5外侧。所述减振器橡胶保护套4用于对大过载减振器内部的弹性元件进行保护
(2)所述大过载减振器还包括：所述专用螺栓7根部设置有第二凸台。第二凸台的设置能够增加专用螺栓7的根部强度，提高大过载减振器的安全系数
(3)减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈之间留有间隙，且在大过载情况下减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈有接触。保证在大过载情况下第二碟簧10能够分担压缩弹簧11的部分载荷，对压缩弹簧11起到限位和保护作用
(4)减振器下定位件6上设置有专用螺栓7的通过孔，所述通过孔为上大下小的结构。防止装配误差引起专用螺栓7偏斜带来专用螺栓7根部产生的弯曲应力过大
(5)减振器外壳体5的上端设置有凸缘。防止多个第二碟簧10在工作中向上窜动
(6)减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈之间，以及第一碟簧8与直升机机体结构框9之间分别留有1mm-5mm的间隙。
(7)第二碟簧10与减振器外壳体5底部之间设置有至少一个可剥垫片；
第一碟簧8与所述专用螺栓7的螺栓头之间设置有至少一个可剥垫片。通过调整可剥垫片的厚度调整减振器上定位件3的外圈与第二碟簧10的内圈之间的间隙，以及第一碟簧8与直升机机体结构框9之间的间隙。
本发明实施例还提供一种大过载减振器的安装机构，所述安装机构用于将上述的大过载减振器安装在发动机与机体之间；如图2所示，所述安装机构包括：
左支臂101、安装接头21、右支臂31、右支座51、左支座91；
其中，如图3所示，所述左支臂包含前左支臂和后左支臂，右支臂包含前右支臂和后右支臂，安装接头包含左接头和右接头；
左接头固定连接在左支臂上，右接头固定连接在右支臂上；且左接头和右接头用于连接发动机；
左支臂的左端与左支座通过螺栓连接，右支臂的右端与右支座通过螺栓连接；
大过载减振器的承力接头上设置有承力接头、左支臂101的右端、右支臂31的左端上分别开设有连接孔；大过载减振器的承力接头、左支臂101的右端、右支臂31的左端分别活动连接在一起。
进一步的，所述安装机构还包括：右支座可剥垫片41、减振器可剥垫片61、左支座可剥垫片71；
右支座可剥垫片41设置在右支座与直升机机体结构之间；
减振器可剥垫片61设置在大过载减振器与直升机机体结构之间；
左支座可剥垫片71设置在左支座与直升机机体结构之间。
右支座可剥垫片41、减振器可剥垫片61、左支座可剥垫片71共同作用用于调整发动机的功率输出轴与直升机主减速器输入轴之间的同轴度。
进一步的，所述连接孔的孔径大于所述承力接头的直径。在减振器振动过程中，保证左支臂、右支臂能够上下自由活动，并且左支臂、右支臂上下活动过程中不会被拉伸。
本发明通过上述技术方案提供一种能耐大过载的发动机安装减振器，在直升机工作飞行条件下，减振器仅通过减振弹簧承载，刚度较小，具有良好的减振效果；直升机在做大机动动作，出现瞬间大过载的情况下，由碟簧组件和弹簧共同承担，安装刚度较大，对弹簧起到良好的限位作用，保护弹簧不出现塑形变形；由于碟簧的刚度特别大，具备一定的耐坠毁能力。
本发明通过上述一种用于直升机的发动机弹性安装机构所达到的技术效果如下：(1)支撑可靠：发动机的载荷由安装接头通过左支臂和右支臂传递到左支座、减振器和右支座上。左支座和右支座均为刚性结构，承载能力强，结构可靠；(2)良好的减振特性：安装系统只采用1个大过载减振器，可通过调整大过载减振器的刚度和阻尼特性，使得整个安装系统具有良好的减振特性；(3)便于调整：可通过调整右支座可剥垫片、减振器可剥垫片、左支座可剥垫片的厚度，调整发动机的安装高度；(4)维护性好：只需拆下右支座和左支座即可拆下大过载减振器，大过载减振器拆装维护方便。

Claims (3)

1.一种大过载减振器的安装机构，所述安装机构用于将大过载减振器安装在发动机与机体之间；其特征在于，所述大过载减振器，包括：螺母(1)，承力接头(2)，减振器上定位件(3)，减振器外壳体(5)，减振器下定位件(6)，专用螺栓(7)，第一碟簧(8)，第二碟簧(10)，压缩弹簧(11)；
其中，专用螺栓(7)中部设置有第一凸台；承力接头(2)、减振器上定位件(3)通过螺母(1)压紧在专用螺栓(7)的第一凸台上；
减振器下定位件(6)固定在直升机机体结构框(9)上，且所述专用螺栓(7)的下部穿过所述减振器下定位件(6)；
减振器上定位件(3)、减振器下定位件(6)上的对应位置分别设置有凹槽；
压缩弹簧(11)套在专用螺栓(7)的第一凸台下方，且通过减振器上定位件(3)、减振器下定位件(6)上的凹槽定位；
减振器上定位件(3)、减振器下定位件(6)、压缩弹簧(11)外侧设置减振器外壳体(5)；
在所述减振器外壳体(5)和压缩弹簧(11)之间的环形腔内放置多个第二碟簧(10)；
多个第一碟簧(8)套在所述专用螺栓(7)的螺栓头与直升机机体结构框(9)之间；
所述大过载减振器还包括：减振器橡胶保护套(4)；所述减振器橡胶保护套(4)设置在减振器外壳体(5)外侧；
所述专用螺栓(7)根部设置有第二凸台；
减振器上定位件(3)的外圈与第二碟簧(10)的内圈之间留有间隙，且在大过载情况下减振器上定位件(3)的外圈与第二碟簧(10)的内圈有接触；
减振器下定位件(6)上设置有专用螺栓(7)的通过孔，所述通过孔为上大下小的结构；
减振器外壳体(5)的上端设置有凸缘；
第二碟簧(10)与减振器外壳体(5)底部之间设置有至少一个可剥垫片；
第一碟簧(8)与所述专用螺栓(7)的螺栓头之间设置有至少一个可剥垫片；
所述安装机构包括：
左支臂(101)、安装接头(21)、右支臂(31)、右支座(51)、左支座(91)；
其中，左支臂包含前左支臂和后左支臂，右支臂包含前右支臂和后右支臂，安装接头包含左接头和右接头；
左接头固定连接在左支臂上，右接头固定连接在右支臂上；且左接头和右接头用于连接发动机；
左支臂的左端与左支座通过螺栓连接，右支臂的右端与右支座通过螺栓连接；
大过载减振器的承力接头上设置有承力接头、左支臂(101)的右端、右支臂(31)的左端上分别开设有连接孔；大过载减振器的承力接头、左支臂(101)的右端、右支臂(31)的左端分别活动连接在一起。
2.根据权利要求1所述的一种大过载减振器的安装机构，其特征在于，所述安装机构还包括：右支座可剥垫片(41)、减振器可剥垫片(61)、左支座可剥垫片(71)；
右支座可剥垫片(41)设置在右支座与直升机机体结构之间；
减振器可剥垫片(61)设置在大过载减振器与直升机机体结构之间；
左支座可剥垫片(71)设置在左支座与直升机机体结构之间。
3.根据权利要求1所述的一种大过载减振器的安装机构，其特征在于，
所述连接孔的孔径大于所述承力接头的直径。
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