【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，属于旋转机械振动控制。
技术介绍
1、挤压油膜阻尼器作为一种阻尼减振装置，主要用于航空发动机、汽轮机等旋转设备的振动控制，如图1所示，其工作过程是转轴的横向振动通过轴承传递到挤压油膜阻尼器，油泵以一定的供油压力将油箱中的油(一般为润滑油)从轴承座供油孔供给挤压油膜阻尼器，阻尼器挤压油膜区域的油膜受挤压发生环向流动从而产生黏性阻尼力，此外，润滑油流出挤压油膜区域的时候受到两侧密封圈的阻挡而产生憋压，产生活塞阻尼力，也可以耗散转子系统的振动能量。
2、挤压油膜阻尼器工作时需要靠油泵供给一定压力的润滑油，润滑油不断地在挤压油膜阻尼器与油箱之间循环流动，油泵不停地运行，造成了电能的浪费。润滑油在循环一定次数后由于物理性质的变化，也需要进行更换。
3、由于制造和安装的误差，转子系统一般在经过临界转速时存在较大的振动，此外，当转子系统运行过程中出现不对中、摩碰等机械故障时，也会出现较大的振动。但大部分时间内转子系统是能够稳定运行的，只有当转子系统的振动较大时，才需要挤压油膜阻尼器发挥阻尼减振作用。因此，转子系统全工作周期内不断地通过油泵为挤压油膜阻尼器提供润滑油，不仅造成了电能的浪费，也造成了润滑油的损耗。
技术实现思路
1、本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，将传统的挤压油膜阻尼器由被动式振动控制变为主动式振动控制。从而有针对性地抑制转子系统过临界
2、本专利技术的技术解决方案是：一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，包括：数据采集模块、开关控制模块、驱动开关、油泵、油箱；其中转子系统包括：转盘、转轴、轴承、轴承座和挤压油膜阻尼器；其中：
3、转盘套装在转轴的中间位置，转轴两端安装有轴承，用于支承转轴和转盘；轴承安装在轴承座中，挤压油膜阻尼器安装在轴承座和轴承之间；
4、油泵和油箱通过管道相连，油泵通过供油管路与轴承座的供油孔连接，轴承座的出油孔通过出油管路和油箱连接；
5、数据采集模块用于测量转盘的径向振动，并将测量到的振动幅值数据送入开关控制模块，开关控制模块比较振动阈值和测量得到的振动幅值的大小，根据比较结果给驱动开关发送开启或关闭信号，通过驱动开关控制油泵的通电起动和断电停止。
6、优选的，开关控制模块中设置有控制油泵起动和关闭的振动阈值：
7、当转子系统的振动幅值超过振动阈值的上限，开关控制模块会给驱动开关一个开启信号，驱动开关开启使油泵通电起动，将油箱中的润滑油送入轴承座的供油孔，之后润滑油进入挤压油膜阻尼器，挤压油膜阻尼器发挥阻尼减振作用，使转子系统的振动值降低；润滑油从挤压油膜阻尼器流出后，从轴承座的出油孔返回油箱；
8、当转子系统的振动幅值低于振动阈值的下限时，开关控制模块会给驱动开关一个关闭信号，驱动开关关闭使油泵断电停止供油，挤压油膜阻尼器停止发挥作用。
9、优选的，开关控制模块给驱动开关发送开启信号的过程为：开关控制模块生成一个数字信号，经过数模转换后发送给驱动开关，驱动开关为继电器类产品。
10、优选的，开关控制模块中控制油泵起动和关闭的振动阈值需要根据转子的结构参数和运行参数计算确定。
11、优选的，挤压油膜阻尼器的阻尼系数与阻尼器的结构参数和油泵的供油压力有关，供油压力越大，阻尼系数越大。
12、优选的，轴承为滚动轴承或滑动轴承。
13、优选的，数据采集模块中采用振动位移传感器测量转盘的径向振动。
14、优选的，转盘代表旋转设备的负载。
15、本专利技术与现有技术相比具有如下优点：
16、(1)本专利技术通过开关控制程序和驱动开关，实现油泵工作过程的主动控制，使挤压油膜阻尼器只在转子系统振幅较大的时候发挥作用，可以更高效、节能地达到控制转子系统振动的目的，避免电能的浪费和润滑油的损耗。
17、(2)本专利技术和原有技术相比，只是增加了一个开关控制程序和油泵驱动开关，即可将挤压油膜阻尼器由被动式振动控制装置变为主动控制装置，原理简单，没有其他的冗杂结构。
18、(3)油泵起动和关闭的振动阈值可以根据转子运行的具体要求进行设定，设定后系统即可根据此值进行驱动开关的主动控制，无需人为干预。
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1.一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：包括数据采集模块(11)、开关控制模块(12)、驱动开关(13)、油泵(9)、油箱(10)；其中转子系统包括：转盘(6)、转轴(4)、轴承(3)、轴承座(7)和挤压油膜阻尼器(8)；其中：
2.根据权利要求1所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：开关控制模块(12)中设置有控制油泵起动和关闭的振动阈值：
3.根据权利要求2所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：开关控制模块(12)给驱动开关(13)发送开启信号的过程为：开关控制模块(12)生成一个数字信号，经过数模转换后发送给驱动开关(13)，驱动开关(13)为继电器类产品。
4.根据权利要求2所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：开关控制模块(12)中控制油泵(9)起动和关闭的振动阈值需要根据转子的结构参数和运行参数计算确定。
5.根据权利要求2所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：挤压油膜阻尼器(8)的阻尼系数与阻尼
6.根据权利要求1所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：轴承(3)为滚动轴承或滑动轴承。
7.根据权利要求1所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：数据采集模块(11)中采用振动位移传感器测量转盘(6)的径向振动。
8.根据权利要求1所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：转盘(6)代表旋转设备的负载。
...【技术特征摘要】
1.一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：包括数据采集模块(11)、开关控制模块(12)、驱动开关(13)、油泵(9)、油箱(10)；其中转子系统包括：转盘(6)、转轴(4)、轴承(3)、轴承座(7)和挤压油膜阻尼器(8)；其中：
2.根据权利要求1所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：开关控制模块(12)中设置有控制油泵起动和关闭的振动阈值：
3.根据权利要求2所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主动控制系统，其特征在于：开关控制模块(12)给驱动开关(13)发送开启信号的过程为：开关控制模块(12)生成一个数字信号，经过数模转换后发送给驱动开关(13)，驱动开关(13)为继电器类产品。
4.根据权利要求2所述的一种用于转子系统的挤压油膜阻尼器主...
【专利技术属性】
技术研发人员：路凯华，李佳琦，耿斌斌，叶莺樱，李媛，王志猛，王升林，
申请(专利权)人：北京航天动力研究所，
类型：发明
国别省市：
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