一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，属于压缩机振动控制领域。本发明专利技术包括叠片联轴器和变刚度模块；其中叠片联轴器包括飞轮盘、曲轴锁紧套、叠片组、安装盘、电机锁紧套、间隔套；其中变刚度模块包括螺栓、第一阻尼器、固定支座、第二阻尼器、弹簧支撑座、弹簧、第三阻尼器、第四阻尼器、支撑体；本发明专利技术一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器可以根据联轴器的振动状态自动调节各方向的刚度值，从而使联轴器的振动幅值降低，保障联轴器的平稳高效运行，同时自动调节刚度的方式可以减少维修时间，有效的提高了压缩机的工作效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器


[0001]本专利技术涉及一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，属于压缩机振动控制


技术介绍

[0002]往复式压缩机具有压力范围大、适应性强等特点，常被用于页岩气的增压外输过程，但压缩机曲轴属于细长轴，各个方向的刚度较低，加之在面临多井次，变井况的复杂工况时，曲轴的受力会呈现强非线性的特征，导致曲轴振动幅值变大，若此时曲轴的固有频率与电机激励频率相同，则会使得曲轴出现共振现象，从而引发联接螺栓松动以及烧瓦等现象，而叠片联轴器结构简单，加工方便，可以通过改变联轴器的结构参数来调整曲轴的固有频率以及振动幅值。
[0003]传统的曲轴振动控制方式为通过理论计算得到曲轴的振动信息，并据此改变联轴器的结构参数，使曲轴固有频率避开激振频率，从而降低曲轴的振动幅度，但在实际工作工况中存在各种非线性因素，在理论计算过程中不能完全考虑，导致曲轴仍然会出现振动幅值超标的情况，严重时会导致断轴等现象，进而引发安全事故，这时需要停机维护，重新对联轴器结构进行设计来避免这一情况，这会导致压缩机的工作效率大大降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对联轴器不能实时调节曲轴固有频率的问题，提供了一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器。该联轴器可以根据曲轴的振动状态，改变固定在支撑体上弹簧的长度，来调整联轴器在各个方向的刚度值，改变曲轴的固有频率，从而避免曲轴发生共振现象，进而降低曲轴的振动幅值。
[0005]本专利技术实现其目的所采用的技术方案是：
>[0006]本专利技术一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，主要叠片联轴器和变刚度模块组成；所述的叠片联轴器包括飞轮盘、曲轴锁紧套、叠片组、安装盘、电机锁紧套、间隔套；所述的变刚度模块主要包括螺栓、第一阻尼器、固定支座、第二阻尼器、弹簧支撑座、弹簧、第三阻尼器、第四阻尼器、支撑体；所述的叠片联轴器和变刚度模块通过螺栓将间隔套与固定支座进行联接。
[0007]所述变刚度模块由第一阻尼器、第二阻尼器、第三阻尼器、第四阻尼器和弹簧组成，第一阻尼器两端带有螺纹，可与固定支座、支撑体中对应的螺纹孔联接，第二阻尼器、第三阻尼器、第四阻尼器与固定支座、支撑体的联接方式与第一阻尼器相同；弹簧两端带有螺纹，可与支撑体、弹簧支撑座中相对应的螺纹孔联接；弹簧支撑座在带电的情况下与固定支座固联。
[0008]所述的弹簧支撑座上有4个均布的圆柱，在不带电的情形下，弹簧支撑座通过4个均布的圆柱与第一阻尼器、第二阻尼器、第三阻尼器、第四阻尼器上相应的孔联接，使弹簧恢复至原长，从而调节联轴器各个方向上的刚度。
[0009]所述变刚度模块中可通过将弹簧支撑座与固定支座断开联接，并将弹簧支撑座与第三阻尼器、第四阻尼器进行联接，使弹簧恢复至原长，从而调节联轴器的横向刚度。
[0010]所述变刚度模块中可通过将弹簧支撑座与固定支座断开联接，并将弹簧支撑座与第一阻尼器、第二阻尼器联接，使弹簧恢复至原长，从而调节联轴器的纵向刚度。
[0011]所述变刚度模块中可通过将弹簧支撑座与固定支座断开联接，并将弹簧支撑座与第一阻尼器、第三阻尼器进行联接，使弹簧恢复至原长，从而调节联轴器的扭转刚度。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有如下优点：
[0013]1、本专利技术专利提出的一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，可以通过判断曲轴的振动状态，快速改变弹簧的伸长量，来调整联轴器的刚度，无需对联轴器结构参数进行重新设计和停机维护，大大提高了压缩机的工作效率。
[0014]2、本专利技术专利提出的一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，可以通过改变不同方向的弹簧伸长量，来特定调节联轴器的在各方向的刚度值，有针对性的降低曲轴在某个方向的振动幅度，保证了曲轴的平稳运动状态。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施变刚度叠片联轴器结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施叠片联轴器变刚度模块示意图；
[0017]图3为本专利技术实施扭转振动控制示意图；
[0018]图4为本专利技术实施横向振动控制示意图；
[0019]图5为本专利技术实施纵向振动控制示意图；
[0020]图中：1.飞轮盘，2.曲轴锁紧套，3.叠片组，4.螺栓，5.第一阻尼器，6.安装盘，7.电机锁紧套，8.间隔套，9.固定支座，10.第二阻尼器，11.弹簧支撑座，12.弹簧，13.第三阻尼器，14.第四阻尼器，15.支撑体。
具体实施方式
[0021]下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明。
[0022]首先对本专利技术提供的设计方法做进一步的说明：
[0023]如图1、图2、图3、图4、图5所示，本专利技术一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，主要叠片联轴器和变刚度模块组成；所述的叠片联轴器包括飞轮盘1、曲轴锁紧套2、叠片组3、安装盘6、电机锁紧套7、间隔套8；所述的变刚度模块主要包括螺栓4、第一阻尼器5、固定支座9、第二阻尼器10、弹簧支撑座11、弹簧12、第三阻尼器13、第四阻尼器14、支撑体15；所述的叠片联轴器和变刚度模块通过螺栓4将间隔套8与固定支座9进行联接。
[0024]如图2所示，所述变刚度模块由第一阻尼器5、第二阻尼器10、第三阻尼器13、第四阻尼器14和弹簧12组成，第一阻尼器5两端带有螺纹，可与固定支座9、支撑体15中对应的螺纹孔联接，第二阻尼器10、第三阻尼器13、第四阻尼器14与固定支座9、支撑体15的联接方式与第一阻尼器5相同；弹簧12两端带有螺纹，可与支撑体15、弹簧支撑座11中相对应的螺纹孔联接；弹簧支撑座11在带电的情况下与固定支座9固联。
[0025]如图2所示，所述的弹簧支撑座11上有4个均布的圆柱，在不带电的情形下，弹簧支撑座11通过4个均布的圆柱与第一阻尼器5、第二阻尼器10、第三阻尼器13、第四阻尼器14上
相应的孔联接，使弹簧恢复至原长，从而调节联轴器各个方向上的刚度。
[0026]如图3所示，当联轴器横向振动幅值较大时，系统会使第三阻尼13和第四阻尼器14所对应的弹簧支撑座11断电，使得弹簧支撑座11失去磁性，不能与固定支座9进行联接，此时弹簧支撑座11会沿着第三阻尼13和第四阻尼器14向上运动，直至弹簧支撑座11上均布的圆柱与第三阻尼13和第四阻尼器14完成配合，且弹簧恢复至原长，从而调节联轴器的横向刚度。
[0027]如图4所示，当联轴器横向振动幅值较大时，系统会使第一阻尼5和第二阻尼器10所对应的弹簧支撑座11断电，使得弹簧支撑座11失去磁性，不能与固定支座9进行联接，此时弹簧支撑座11会沿着第一阻尼5和第二阻尼器10向上运动，直至弹簧支撑座11上均布的圆柱与第一阻尼5和第二阻尼器10完成配合，且弹簧恢复至原长，从而调节联轴器的横向刚度。
[0028]如图4所示，当联轴器扭转振动幅值较大时，系统会使第一阻尼5和第三阻尼器13所对应的弹簧支撑座11断电，使得弹簧支撑座11失去磁性，不能与固定支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，主要叠片联轴器和变刚度模块组成；所述的叠片联轴器包括飞轮盘(1)、曲轴锁紧套(2)、叠片组(3)、安装盘(6)、电机锁紧套(7)、间隔套(8)；所述的变刚度模块主要包括螺栓(4)、第一阻尼器(5)、固定支座(9)、第二阻尼器(10)、弹簧支撑座(11)、弹簧(12)、第三阻尼器(13)、第四阻尼器(14)、支撑体(15)；所述的叠片联轴器和变刚度模块通过螺栓(4)将间隔套(8)与固定支座(9)进行联接。2.根据权利要求1所述的一种用于曲轴振动控制的变刚度叠片联轴器，其特征在于，所述变刚度模块由第一阻尼器(5)、第二阻尼器(10)、第三阻尼器(13)、第四阻尼器(14)和弹簧(12)组成，第一阻尼器(5)两端带有螺纹，可与固定支座(9)、支撑体(15)中对应的螺纹孔联接，第二阻尼器(10)、第三阻尼器(13)、第四阻尼器(14)与固定支座(9)、支撑体(15)的联接方式与第一阻尼器(5)相同；弹簧(12)两端带有螺纹，可与支撑体(15)、弹簧支撑座(11)中相对应的螺纹孔联接；弹簧支撑座(11)在带电的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志强，李涛，陈振，李刚，马亚超，秦飞虎，王智勇，王杰，杨金，肖强，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：