一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构制造技术

一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，应用于航空发动机及大型风电行业中，转子系统的轴承支撑结构。它包括轴承支座、一组轴承及后轴承外套，所述轴承支座固定安装在后轴承外套上，轴承支座的内部设有一组安装支架，轴承安装在对应的安装支架上，一组轴承的外侧壁之间组合形成多点轴承支撑空间，所述后轴承外套的内部设有一组限位阻尼器，限位阻尼器与安装支架之间一一对应设置。本发明专利技术支撑结构采用多点柔性轴承支撑的形式，在保证支撑承载力的基础上，降低了每个轴承的承载能力要求、轴承的安装精度要求及轴承的转速，进而提高了轴承的使用寿命，便于轴承的加工和装配；利用该支撑结构可以将普通低速轴承应用到高转速要求领域。求领域。求领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构


[0001]本专利技术应用于航空发动机及大型风电行业中，转子系统的轴承支撑结构，具体涉及一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构。

技术介绍

[0002]轴承使用已经快千年历史，在漫长发展过程中，轴承种类已经多种多样。在航空发动机及大型风电行业中，滚动轴承被广泛的运用，但是其轴承形式仍较为单一，其支撑形式一般都采用单轴承抱轴结构，该种结构无法满足不同的使用环境，且对轴承的安装精度要求比较高。
[0003]增材制造是通过添加层叠材料来构建三维对象的技术，例如但不限于3D打印、快速成型等。现在增材制造技术越来越被广泛地运用到制造行业的各个领域。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，其能够降低轴承的DN值及轴承的安装精度，便于轴承加工及装配；且能够在保证支撑作用的基础上，减少单个轴承的承载力，提高轴承寿命。
[0005]本专利技术提供如下技术方案：一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，包括轴承支座、一组轴承及后轴承外套，所述轴承支座固定安装在后轴承外套上，轴承支座的内部设有一组安装支架，轴承安装在对应的安装支架上，一组轴承的外侧壁之间组合形成多点轴承支撑空间，所述后轴承外套的内部设有一组限位阻尼器，限位阻尼器与安装支架之间一一对应设置。
[0006]进一步的，所述轴承支座包括中部设有通孔的底板及设置在底板上的安装件，安装件为空心圆柱结构，一组安装支架均布设置在安装件的内侧壁上。
[0007]进一步的，所述安装支架包括主承力臂支架、设置在主承力臂支架上的轴承安装座及对轴承安装座进行辅助支撑的辅助承力臂支架，所述轴承安装座包括设置在主承力臂支架一端的连接段、设置在连接段上的轴承安装段及设置在轴承安装段端部的阻尼配合段。
[0008]进一步的，所述轴承安装段的外侧设有一组翅片，翅片为柔性结构，其内部设有通孔。
[0009]进一步的，所述后轴承外套的一侧端部设有插槽，底板上位于安装件的外侧设有与插槽相配合的插接凸起。
[0010]进一步的，一组所述限位阻尼器均布在后轴承外套的内部，其与阻尼配合段一一对应设置，组合形成弹性阻尼结构。
[0011]进一步的，所述主承力臂支架、辅助承力臂支架均为弯曲的柔性结构，主承力臂支架、辅助承力臂支架与底板上端面之间的最小间隙为0.1
‑
0.5mm。
[0012]进一步的，所述底板上位于安装件内侧的结构为波纹型结构。
[0013]进一步的，所述轴承的数量至少为三个。
[0014]通过采用上述技术，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1）本专利技术支撑结构采用多点柔性轴承支撑的形式，在保证支撑承载力的基础上，降低了每个轴承的承载能力要求、轴承的安装精度要求及轴承支撑转子系统时的转速，进而提高了轴承的使用寿命，便于轴承的加工和装配；并且利用该支撑结构可以将普通低速轴承应用到高转速要求领域；2）本专利技术中，轴承支座上设置波纹型结构，波纹型结构与主承力臂支架、辅助承力臂支架之间留有间隙，当主承力臂支架及辅助承力臂支架在受到转子不平衡力作用时，能够接触波纹型结构，将力扩散到轴承支座的外圆上，起到减阻作用；3）本专利技术中，限位阻尼器与阻尼配合段组合形成弹性阻尼结构，能够在转子系统不平衡量导致轴承位置偏移时，对轴承进行复位，降低轴承支撑位置的加工精度要求。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术的内部结构示意图；图3为本专利技术轴承支座的结构示意图；图4为本专利技术轴承支座的内部结构示意图；图5为本专利技术后轴承外套的立体结构示意图；图6为本专利技术结构的施工示意图。
[0016]图中：1、涡轮转子；2、涡轮静子；3、轴承支座；301、底板；302、安装件；303、主承力臂支架；304、辅助承力臂支架；305、连接段；306、轴承安装段；307、阻尼配合段；308、插接凸起；4、轴承；5、后轴承外套；501、插槽；6、传扭轴；7、限位阻尼器。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]相反，本专利技术涵盖任何由权利要求定义的在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本专利技术有更好的了解，在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。
[0019]请参阅图1
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6，一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，包括轴承支座3、轴承4及后轴承外套5，其均为柔性加工，采用增材制造的方式加工。一般的转子系统包括涡轮转子1、涡轮静子2及传扭轴6。
[0020]具体的，轴承支座3的一端固定在后轴承外套5上形成一个整体，并套设在传扭轴6的外侧，轴承支座3通过涡轮静子2进行限位。
[0021]具体的，轴承支座3包括底板301及安装件302；底板301中部设置通孔，便于传扭轴6穿过；安装件302设置在底板301上，安装件302的内侧壁上设有三组安装支架。
[0022]其中，安装支架包括主承力臂支架303、辅助承力臂支架304及轴承安装座，轴承安
装座设置在主承力臂支架303的一侧端部，主承力臂支架303的另一端与安装件302的内侧壁相连接；辅助承力臂支架304的一端与安装件302的内侧壁相连接，另一端与轴承安装座相连接，对其形成辅助支撑。
[0023]其中，安装座包括连接段305、轴承安装段306及阻尼配合段307，连接段305与主承力臂支架303一侧端部相连接；轴承安装段306设置在连接段305上，用于安装轴承4，轴承安装段306的外侧设置有一组柔性翅片，翅片上开设有通孔，利用该柔性翅片可以在装配过程中使轴承外圈与转子轴径产生0.2mm过盈量；阻尼配合段307设置在轴承安装段306的端部，其中部设有锥型孔。
[0024]具体的，底板301上位于安装件302内侧的结构为波纹型结构，主承力臂支架303、辅助承力臂支架304与波纹型结构之间留有间隙，起到减阻作用，最小间隙为0.1
‑
0.5mm。
[0025]具体的，后轴承外套5与位于轴承支座3的安装侧设有V型的插槽501，底板301上位于安装件302的外侧设有与插槽501相配合的插接凸起308；轴承支座3通过插槽501与插接凸起308之间的配合结构，插接在后轴承外套5上；后轴承外套5的内部设有三个限位阻尼器7，限位阻尼器7与阻尼配合段307一一对应设置有，阻尼配合段307上锥型孔的形状与限位阻尼器7内侧锥形结构的形状相配合，组合形成弹性阻尼结构。
[0026]本专利技术支撑结构采用多点柔性轴承支撑的形式，通过三个轴承4对传扭轴6进行柔性支撑；支撑的过程中，为了防止转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，其特征在于：包括轴承支座（3）、一组轴承（4）及后轴承外套（5），所述轴承支座（3）固定安装在后轴承外套（5）上，轴承支座（3）的内部设有一组安装支架，轴承（4）安装在对应的安装支架上，一组轴承（4）的外侧壁之间组合形成多点轴承支撑空间，所述后轴承外套（5）的内部设有一组限位阻尼器（7），限位阻尼器（7）与安装支架之间一一对应设置。2.根据权利要求1所述的一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，其特征在于所述轴承支座（3）包括中部设有通孔的底板（301）及设置在底板（301）上的安装件（302），安装件（302）为空心圆柱结构，一组安装支架均布设置在安装件（302）的内侧壁上。3.根据权利要求2所述的一种基于增材制造的多点柔性轴承支撑结构，其特征在于所述安装支架包括主承力臂支架（303）、设置在主承力臂支架（303）上的轴承安装座及对轴承安装座进行辅助支撑的辅助承力臂支架（304），所述轴承安装座包括设置在主承力臂支架（303）一端的连接段（305）、设置在连接段（305）上的轴承安装段（306）及设置在轴承安装段（306）端部的阻尼配合段（307）。4.根据权利要求3所述的一种基于增材制造的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡辉，韩品连，
申请(专利权)人：浙江意动科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：