鼠笼弹支金属橡胶阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，包括弹性支承组件，弹性支承组件包括支座、穿设于支座中的转轴、套于转轴上的轴承以及用于支承转轴和轴承的鼠笼弹支，鼠笼弹支包括用于与支座固定连接的弹支安装边、设于弹支安装边侧向的弹条以及设于弹条端部的用于安装轴承的弹支轴承座，支座的端部设有端盖，弹支轴承座的周围设有空腔结构组件以及用于提供转子系统的支承阻尼的金属橡胶，空腔结构组件与端盖的内端面、支座的内壁面以及弹支轴承座的外壁面形成密闭空腔，金属橡胶设于密闭空腔内。本发明专利技术的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，通过金属橡胶提供转子系统的主要支承阻尼，保证在较大的挤压变形范围内具有稳定的线性支承刚度。

【技术实现步骤摘要】
鼠笼弹支金属橡胶阻尼器
本专利技术涉及高速转子系统的弹性支承
，特别地，涉及一种鼠笼弹支金属橡胶阻尼器。
技术介绍
高性能、高可靠性的航空发动机等高速旋转机械的研制要求转子具有优良的阻尼减振器，以确保转子系统接近临界转速和通过多阶临界转速时的振动得到有效的控制。挤压油膜阻尼器(squeezefilmdamper，SFD)因结构简单、体积小、重量轻、成本低廉、减振效果显著等优点，已广泛应用于航空、航天发动机等高速旋转机械中。但SFD是一种非线性阻尼器，在高转速和较大不平衡量时，其油膜刚度随轴颈偏心率的增大而呈高度非线性增长，很容易产生“双稳态跳跃”和“锁死”等严重的有害现象，恶化转子系统振动，继而给发动机带来危害。
技术实现思路
本专利技术提供了一种鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，以解决现有阻尼器的阻尼特性不稳定的技术问题。根据本专利技术的一个方面，提供一种鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，包括用于提供转子系统的主要支承刚度的弹性支承组件，弹性支承组件包括支座、穿设于支座中的转轴、套于转轴上的轴承以及用于支承转轴和轴承的鼠笼弹支，鼠笼弹支包括用于将鼠笼弹支固定于与支座固定连接上的弹支安装边、设于弹支安装边侧向的弹条以及设于弹条端部的用于安装轴承的弹支轴承座，支座的端部设有端盖，弹支轴承座的周围设有空腔结构组件以及用于提供转子系统的支承阻尼的金属橡胶，空腔结构组件与端盖的内端面、支座的内壁面以及弹支轴承座的外壁面形成密闭空腔，金属橡胶设于密闭空腔内。进一步地，空腔结构组件沿径向方向存在间隙空间，以实现金属橡胶沿径向方向的弹性变形。进一步地，金属橡胶的靠近转轴一侧的内侧壁面和靠近支座一侧的外侧壁面与密闭空腔的内壁面贴合，转轴的振动引起空腔结构组件沿径向方向的偏移进而使金属橡胶发生径向变形并抑制转轴的振动。进一步地，空腔结构组件为多个套于弹支轴承座外的环形部件相互搭接形成的用于包覆金属橡胶的包覆结构。进一步地，空腔结构组件包括内封盖、左封盖、右封盖、压紧圈，内封盖的外壁面与支座的内壁面贴合，内封盖与弹支轴承座外壁面之间存在间隙空间，内封盖与端盖的内端面之间存在间隙空间；压紧圈的外端面与端盖的内端面贴合，压紧圈的内侧面与弹支轴承座的外壁面贴合，压紧圈的外侧面与支座的内壁面之间存在间隙空间；左封盖与弹支轴承座的外壁面贴合且与压紧圈的内端面之间存在间隙空间，左封盖与内封盖的第一内壁面贴合且与内封盖的第二内壁面之间存在间隙空间，右封盖与压紧圈的内端面贴合且与弹支轴承座的外壁面之间存在间隙空间，右封盖与内封盖的第二内壁面贴合且与内封盖的第一内壁面之间存在间隙空间，内封盖与弹支轴承座之间的间隙空间通过左封盖与金属橡胶阻隔，内封盖与端盖之间的间隙空间和内封盖与压紧圈之间的间隙空间通过右封盖与金属橡胶阻隔，从而构成装设金属橡胶的密闭空腔以防止金属橡胶内的金属丝掉落至转子系统内部。进一步地，空腔结构组件还包括左端封和右端封，左端封的内端面与金属橡胶贴合，左端封的外端面与左封盖贴合，左端封的内侧端与左封盖之间存在间隙空间，左封盖与内封盖之间的间隙空间通过左端封的外侧端与金属橡胶阻隔，右端封的内端面与金属橡胶贴合，右端封的外端面与右封盖贴合，右端封的外侧端与右封盖之间存在间隙空间，右封盖与弹支轴承座之间的间隙空间通过右端封的内侧端与金属橡胶阻隔。进一步地，端盖与支座固接，通过挤压压紧圈使金属橡胶沿轴向产生初始变形，金属橡胶与左封盖和右封盖紧密贴合以确保转轴的振动及时传递至金属橡胶以使金属橡胶产生径向变形并抑制转轴的振动。进一步地，弹条的数目、长度、宽度和厚度由转子系统所需要的支承刚度推导获得。进一步地，金属橡胶采用不锈钢丝、铜丝、形状记忆合金丝中的至少一种制成。进一步地，金属橡胶的孔隙度和形状由转子系统所需要的支承阻尼推导获得。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，通过在弹支轴承座的周围设置空腔结构组件与端盖的内端面、支座的内壁面以及弹支轴承座的外壁面形成密闭空腔并将金属橡胶设于密闭空腔内，当转子系统振动时，振动通过轴承、弹支轴承座以及空腔结构组件传递至金属橡胶，使金属橡胶产生弹性变形，从而将振动能量耗散掉，抑制转轴的振动，保证了转子系统的稳定性，并且金属橡胶设于密闭空腔内，避免了脱落的金属丝进入转子系统内影响转子系统的安全运行；通过金属橡胶提供转子系统的主要支承阻尼，保证在较大的挤压变形范围内具有稳定的线性支承刚度，同时兼具良好的阻尼性能，并且不需要供油系统，弹支轴承座设于鼠笼弹支的弹条端部，通过鼠笼弹支提供转子系统的主要支承刚度并提供安装定心和承担转子静载，同时在转子振动时，鼠笼弹支的弹性变形也会吸收部分振动能量，起到减小振动的作用。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器的结构示意图；图2是本专利技术优选实施例的A处的放大结构示意图；图3是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图；图4是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图；图5是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图；图6是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图。图例说明：1、支座；2、转轴；3、轴承；4、鼠笼弹支；41、弹支安装边；42、弹条；43、弹支轴承座；5、端盖；6、空腔结构组件；61、内封盖、62、左封盖；63、右封盖；64、压紧圈；65、左端封；66、右端封；7、金属橡胶。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。图1是本专利技术优选实施例的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器的结构示意图；图2是本专利技术优选实施例的A处的放大结构示意图；图3是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图；图4是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图；图5是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图；图6是本专利技术另一实施例的空腔结构组件的结构示意图。如图1所示，本实施例的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，包括用于提供转子系统的主要支承刚度的弹性支承组件，弹性支承组件包括支座1、穿设于支座1中的转轴2、套于转轴2上的轴承3以及用于支承转轴2和轴承3的鼠笼弹支4，鼠笼弹支4包括用于与支座1固定连接的弹支安装边41、设于弹支安装边41侧向的弹条42以及设于弹条42端部的用于安装轴承3的弹支轴承座43，支座1的端部设有端盖5，弹支轴承座43的周围设有空腔结构组件6以及用于提供转子系统的支承阻尼的金属橡胶7，空腔结构组件6与端盖5的内端面、支座1的内壁面以及弹支轴承座43的外壁面形成密闭空腔，金属橡胶7设于密闭空腔内。本专利技术的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，通过在弹支轴承座43的周围设置空腔结构组件6与端盖5的内端面、支座1的内壁面以及弹支轴承座43的外壁面形成密闭空腔并将金属橡胶7设于密闭空腔内，当转子系统振动时，振动通过轴承3、弹支轴承座43以及空腔结构组件6传递至金属橡胶7，使金属橡胶7产生弹性变形，从而将振动能量耗散掉，抑制转轴2的振动，保证了转子系统的稳定性，并且金属橡胶7设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，包括用于提供转子系统的主要支承刚度的弹性支承组件，弹性支承组件包括支座(1)、穿设于所述支座(1)中的转轴(2)、套于所述转轴(2)上的轴承(3)以及用于支承所述转轴(2)和所述轴承(3)的鼠笼弹支(4)，所述鼠笼弹支(4)包括用于与所述支座(1)固定连接的弹支安装边(41)、设于所述弹支安装边(41)侧向的弹条(42)以及设于所述弹条(42)端部的用于安装所述轴承(3)的弹支轴承座(43)，其特征在于，所述支座(1)的端部设有端盖(5)，所述弹支轴承座(43)的周围设有空腔结构组件(6)以及用于提供转子系统的支承阻尼的金属橡胶(7)，所述空腔结构组件(6)与所述端盖(5)的内端面、所述支座(1)的内壁面以及所述弹支轴承座(43)的外壁面形成密闭空腔，所述金属橡胶(7)设于密闭空腔内。

【技术特征摘要】
1.一种鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，包括用于提供转子系统的主要支承刚度的弹性支承组件，弹性支承组件包括支座(1)、穿设于所述支座(1)中的转轴(2)、套于所述转轴(2)上的轴承(3)以及用于支承所述转轴(2)和所述轴承(3)的鼠笼弹支(4)，所述鼠笼弹支(4)包括用于与所述支座(1)固定连接的弹支安装边(41)、设于所述弹支安装边(41)侧向的弹条(42)以及设于所述弹条(42)端部的用于安装所述轴承(3)的弹支轴承座(43)，其特征在于，所述支座(1)的端部设有端盖(5)，所述弹支轴承座(43)的周围设有空腔结构组件(6)以及用于提供转子系统的支承阻尼的金属橡胶(7)，所述空腔结构组件(6)与所述端盖(5)的内端面、所述支座(1)的内壁面以及所述弹支轴承座(43)的外壁面形成密闭空腔，所述金属橡胶(7)设于密闭空腔内。2.根据权利要求1所述的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，其特征在于，所述空腔结构组件(6)沿径向方向存在间隙空间，以实现所述金属橡胶(7)沿径向方向的弹性变形。3.根据权利要求1所述的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，其特征在于，所述金属橡胶(7)的靠近所述转轴(2)一侧的内侧壁面和靠近所述支座(1)一侧的外侧壁面与密闭空腔的内壁面贴合，所述转轴(2)的振动引起所述空腔结构组件(6)沿径向方向的偏移进而使所述金属橡胶(7)发生径向变形并抑制所述转轴(2)的振动。4.根据权利要求1所述的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，其特征在于，所述空腔结构组件(6)为多个套于所述弹支轴承座(43)外的环形部件由外向内相互搭接形成的用于包覆所述金属橡胶(7)的包覆结构。5.根据权利要求1所述的鼠笼弹支金属橡胶阻尼器，其特征在于，所述空腔结构组件(6)包括内封盖(61)、左封盖(62)、右封盖(63)、压紧圈(64)，所述内封盖(61)的外壁面与所述支座(1)的内壁面贴合，所述内封盖(61)与所述弹支轴承座(43)的外壁面之间存在间隙空间，所述内封盖(61)与所述端盖(5)的内端面之间存在间隙空间；所述压紧圈(64)的外端面与所述端盖(5)的内端面贴合，所述压紧圈(64)的内侧面与所述弹支轴承座(43)的外壁面贴合，所述压紧圈(64)的外侧面与所述支座(1)的内壁面之间存在间隙空间；所述左封盖(62)与所述弹支轴承座(43)的外壁面贴合且与所述压紧圈(64)的内端面之间存在间隙空间，所述左封盖(62)与所述内封盖(61)的第一内...

【专利技术属性】
技术研发人员：边杰，梅庆，陈亚农，林利胜，杨海，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南,43