一种小型转子支承结构制造技术

本发明专利技术公开了一种小型转子支承结构，涉及转子动力学技术领域，解决了现有小型转子在设计和运行中可能遇到的临界转速与工作转速过近或者振动偏高的技术问题。一种小型转子支承结构，包括转子，所述的转子上套设有滚动轴承，所述的滚动轴承外部套设有阻尼环，所述的阻尼环设在轴承箱体的内部，阻尼环与轴承箱之间有挤压油膜，阻尼环与轴承箱之间通过弹性支承圈径向定位，弹性支承圈内部充入气体或润滑油，通过调节气体或润滑油压力调节支承刚度。

A Small Rotor Supporting Structure

The invention discloses a supporting structure of a small rotor, which relates to the technical field of rotor dynamics, and solves the technical problems that the critical speed and working speed of the existing small rotor are too close or the vibration is too high in design and operation. A small-sized rotor supporting structure includes a rotor, the rotor is covered with a rolling bearing, the outer sleeve of the rolling bearing is provided with a damping ring, the damping ring is arranged in the inner part of the bearing box, there is a squeeze film between the damping ring and the bearing box, the damping ring and the bearing box are positioned radially through the elastic supporting ring, and the inner part of the elastic supporting ring is filled with gas or lubricant. Adjust gas or lubricant pressure to adjust support stiffness.

【技术实现步骤摘要】
一种小型转子支承结构
本专利技术属于转子动力学
，更具体的是涉及一种小型转子支承结构。
技术介绍
小型转子即指转子重量较轻、尺寸较小的转子，因其重量较轻而支承轴承的负荷较低。这类转子通常用于工业上普遍使用的小型压缩机、透平机等，这些小型选择设备为了在设计中通常要求结构紧凑，重量轻。另一方面这类转子的工作转速通常较高，部分转子为适应工况的需要而变转速运行，在设计时可能遇到工作转速和临界转速过近而导致的振动较高、轴承寿命短等问题，因此需要有能够调整临界转速的结构，常见调整临界转速的方式就是采用图3所示0型圈弹性支承结构，通过调整弹性支承结构的刚度值即可调整转子系统临界转速的位置，避开工作转速，由于橡胶0型圈无法对转子实现静支承，需要再设置弹簧-拉杆或其他类似结构克服转子重力，防止阻尼环与轴承箱接触而导致起机时的非线性刚度问题。另一方面，采用0型圈做弹性支承，在设计时一旦选定0型圈规格，支承刚度即被确定，无法再更改。弹性支承的引入，通常会出现更低的临界转速，转子在跨越临界转速时因为弹性支承的低刚度而导致峰值振幅较大，所以通过引入阻尼器削减临界峰值振幅，同时还可以降低工作状态下的振幅值，同时削减了转子运行时的外传力还能够进一步增加支承轴承寿命。
技术实现思路
为了克服上述技术不足，本专利技术提供一种小型转子支承结构，采用具备静支承能力并且动态刚度可调支承结构，解决了现有小型转子在设计和运行中可能遇到的临界转速与工作转速过近或者振动偏高的技术问题。本专利技术为了实现上述目的，具体采用以下技术方案：一种小型转子支承结构，包括转子，所述的转子上套设有滚动轴承，所述的滚动轴承和转子的外部共同套设有阻尼环，所述的阻尼环套设在轴承箱体的内部。进一步地，阻尼环和轴承箱体之间设置有弹性支承圈，弹性支承圈通过支承圈供油(或供气)管向弹性支承圈内充入压力较高的油(或者空气)，可以对转子形成静态和动态支承力，并且实现对阻尼器油的密封。进一步地，弹性支承圈的材料为耐油橡胶，在弹性支承圈的内部铺设织物以保证其承受压力的能力。进一步地，弹性支承圈的内部充入高压的润滑油或气体，这样设计可以通过调节阀等措施调节其内部压力调整弹性支承圈的支承刚度，从而达到调整转子临界转速的目的。进一步地，通过阻尼器供油口向阻尼器内提供高压润滑油，润滑油在轴承箱体和阻尼环之间形成油膜，当设备运行时转子的涡动传导到阻尼环上对油膜形成挤压而产生阻尼，降低转子的振动和轴承外传力，增加了轴承的使用寿命，结构紧凑合理，也有利于轴承的清洁与维护。本专利技术的工作原理为：本专利技术在使用时，在设备组装时将阻尼环，滚动轴承和转子安装在一起，在将弹性支承圈卡入阻尼环轴向两端的凹槽内，再一起装入轴承箱体，连接弹性支承圈的供油(供气)管，通过调节阀等手段保持支承圈内油(或气)的压力在恰当的范围内，形成对转子的静态和动态支承能力，同时起到对阻尼器内部润滑油的密封作用；向阻尼器供油口供入一定压力的润滑油，并保持压力形成油膜。在工作时，通过调节弹性支承圈刚度调节转子临界转速的位置，而阻尼器内的油膜在转子的涡动挤压下产生阻尼，减小转子的振动，从而达到降低振动、增加支承轴承寿命的目的。本专利技术相比现有技术，本专利技术具有以下有益效果：与现有技术相比，本专利技术通过弹性支承圈对转子形成静态支承，不需要通过拉杆、弹簧等机构克服转子重力(因O型圈无法长时间对转子形成静支承能力，若无结构消除重力影响将导致起机时的非线性现象)，在实际使用中调节充入支承圈内的油(或空气)压力值就可以达到调节支承圈径向刚度的目的，简化了支承结构及设备的安装流程。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的弹性支承圈的结构示意图；图3是现有技术的转子支承结构示意图。附图标记：1、轴承箱体，2、滚动轴承，3、阻尼环，4、0型密封圈，5、挤压油膜，6、轴承箱体，7、压盖，8、调节螺母，9、调节拉杆，10、调节弹簧，11、外套筒，12、内套筒，13、垫块。具体实施方式为了本
的人员更好的理解本专利技术，下面结合附图和以下实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：如图1至图2所示，例提供一种小型转子支承结构，包括转子1，所述的转子1上套设有滚动轴承2，所述的滚动轴承2外部套设有阻尼环3，所述的阻尼环3套设在轴承箱体6的内部。阻尼环3与轴承箱体6之间通过供油口8供入润滑油，形成挤压油膜5，阻尼环3与轴承箱体6之间通过弹性支承圈4径向定位并有周向定位装置防止阻尼环3旋转，空心的弹性支承圈4通过供油(供气)管道7供入润滑油(气体)，通过调节油或气的压力调节径向支承刚度。本专利技术的工作原理为：本专利技术在使用时，在设备组装时将阻尼环3，滚动轴承2和转子1安装在一起，在将弹性支承圈4卡入阻尼环3轴向两端的凹槽内，再一起装入轴承箱体6；连接弹性支承圈的供油(供气)管7，通过调节阀等手段保持支承圈内油(或气)的压力在恰当的范围内，形成对转子的静态和动态支承能力，同时起到对阻尼器内部润滑油的密封作用，向阻尼器供油口8供入一定压力的润滑油，并保持压力形成油膜5。在工作时，弹性支承圈形成的支承刚度调节转子临界转速的位置，而阻尼器内的油膜在转子的涡动挤压下产生阻尼，减小转子的振动，从而达到降低振动、增加支承轴承寿命的目的。实施例2：如图2所示，本实施是在实施例1的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例1相比的改进之处，相同之处不再赘述，所述的阻尼环3和轴承箱体6之间设置有弹性支承圈4，弹性支承圈4通过支承圈供油(或供气)管向弹性支承圈内充入压力较高的油(或者空气)，可以对转子1形成静态和动态支承力，并且实现对阻尼器油的密封。实施例3：如图2所示，本实施是在实施例2的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例2相比的改进之处，相同之处不再赘述，所述的弹性支承圈4的材料为耐油橡胶，在弹性支承圈4的耐油橡胶内部可铺设织物以保证其承受压力的能力。实施例4：如图1所示，本实施是在实施例2的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例2相比的改进之处，相同之处不再赘述，所述的弹性支承圈4的内部充入高压的润滑油或气体，这样设计可以通过调节阀等措施调节其内部压力调整弹性支承圈4的支承刚度，从而达到调整转子临界转速的目的。实施例5：如图1所示，本实施是在实施例2的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例2相比的改进之处，相同之处不再赘述，所述的弹性支承圈4在调整临界转速时，所述的阻尼环3和轴承箱体6之间需要填充压力油，通过阻尼器供油口8向阻尼器内提供高压润滑油，润滑油在轴承箱体6和阻尼环3之间形成油膜5，当设备运行时转子的涡动传导到阻尼环上对油膜5形成挤压而产生阻尼，降低转子1的振动和轴承外传力，增加了轴承的使用寿命，结构紧凑合理，也有利于轴承的清洁与维护。以上所述，仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，本专利技术的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本专利技术的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型转子支承结构，其特征在于，包括转子(1)，所述的转子(1)上套设有滚动轴承(2)，所述的滚动轴承(2)外部套设有阻尼环(3)，所述的阻尼环(3)套设在轴承箱体(6)的内部，阻尼环与轴承箱体之间通过供油口(8)供入润滑油，形成挤压油膜(5)，阻尼环(3)与轴承箱体(6)之间通过弹性支承圈(4)径向定位并有周向定位装置防止阻尼环(3)旋转，空心的弹性支承圈(4)通过供油(供气)管道(7)供入润滑油(气体)，通过调节油或气的压力调节径向支承刚度。

【技术特征摘要】
1.一种小型转子支承结构，其特征在于，包括转子(1)，所述的转子(1)上套设有滚动轴承(2)，所述的滚动轴承(2)外部套设有阻尼环(3)，所述的阻尼环(3)套设在轴承箱体(6)的内部，阻尼环与轴承箱体之间通过供油口(8)供入润滑油，形成挤压油膜(5)，阻尼环(3)与轴承箱体(6)之间通过弹性支承圈(4)径向定位并有周向定位装置防止阻尼环(3)旋转，空心的弹性支承圈(4)通过供油(供气)管道(7)供入润滑油(气体)，通过调节油或气的压力调节径向支承刚度。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：师亚洲，汪小淞，刘强，范东升，周焕明，程几江，
申请(专利权)人：成都成发科能动力工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51