本发明专利技术提供了一种用于支承转子的支承装置，其特征在于，包括：对称式弹性变刚度支承机构；以及四轴联动组件，用于支承及调整对称式弹性支承机构，其中，对称式弹性变刚度支承机构包含：支承板；复数个弹性定位单元，每个弹性定位单元设有用于支承固定的定位杆、与定位杆固定连接并且具有弹性的板簧、套接在板簧两端的两个变刚度滑块、通过调节板簧的接入长度来改变弹性及刚度的变刚度联轴构件以及用于固定安装变刚度联轴构件的连接板；用于固定复数个定位杆且被每个定位杆都均匀贯穿的环形构件；以及位于支承板的另一侧面上的支承调节单元，用于对复数个弹性定位单元同步调节使复数个弹性定位单元接近或远离转轴。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种支承装置，特别涉及一种对转子中的转轴进行对称式弹性变刚度支承的支承装置及其支承模拟试验台。
技术介绍
目前，大多数的转子支承系统是利用轴承支承转子，并用轴承座刚性连接支承轴承，当制造、安装、以及材料本身的缺陷等原因使转子产生离心力时，刚性连接构造会加速转子、轴承等各个零件的磨损，使机器寿命减少。当转子支承系统安装完成后，传统的支承构造的整体刚度就已经确定，不能对转子支承系统再进行刚度的线性调节，在为避免转子系统的共振问题上增大了设计难度。少数精密转子支承系统利用簧片式弹性阻尼支承，但此结构具有无法承受较大重量的转子且极易产生疲劳破坏的缺陷。一种改进的转子支承系统是采用单一板簧对转子系统进行支承，此结构的缺点是:只采用单一的板簧对转子进行支承，由于板簧自身的各个方向的刚度并不相同，从而对转子系统的刚度调节各个方向具有较大的差异，板簧的刚度无法调节导致了转子在转动时受到大小不同的弹性力加剧了转子的不平衡，并且此结构的一套装置只适用于一种尺寸型号的转子，成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对转子的支承刚度可调节并且适用于各种尺寸型号变化的转子的支承装置及其支承模拟试验台。本专利技术提供的一种用于支承转子的支承装置，具有这样的特征:对称式弹性变刚度支承机构；以及四轴联动组件，用于支承及调整对称式弹性支承机构，其中，对称式弹性变刚度支承机构包含:与转子的转轴相垂直并且中央设有供转轴穿过的通孔的支承板；位于支承板的一侧面上并且均匀分布在所述通孔边缘的复数个弹性定位单元，每个所述弹性定位单元设有用于支承固定转轴的定位杆、与所述定位杆固定连接并且具有弹性和板簧刚度的板簧、套接在所述板簧两端的两个变刚度滑块、通过调节所述板簧的接入长度来改变所述弹性和所述板簧刚度的变刚度联轴构件以及用于固定安装所述变刚度联轴构件的连接板；用于固定复数个所述定位杆且被每个所述定位杆都均匀贯穿的环形构件，设有被贯穿的钢环和复数个用于固定定位杆和钢环的螺母组；以及位于支承板的另一侧面上的支承调节单元，用于对复数个弹性定位单元同步调节使复数个弹性定位单元接近或远离转轴，设有用于转动的具有齿轮螺纹的齿轮件、具有与齿轮螺纹相匹配的滑块螺口并且可在接近或远离的方向上滑动的滑块以及用于固定连接板和滑块的连接杆。在本专利技术的支承装置中，还可以具有这样的特征:其中，变刚度联轴构件包括分别贯穿两个变刚度滑块中的正螺纹杆和负螺纹杆、用于连接在正螺纹杆和负螺纹杆的联轴器以及设置在正螺纹杆和负螺纹杆的两侧中任意一侧的手动轮，正螺纹杆、负螺纹杆和板簧都套接在两个变刚度滑块中，用于通过手动轮的转动来使正螺纹杆、负螺纹杆同方向转动从而两个变刚度滑块之间的距离变大或变小来改变板簧的接入长度。在本专利技术的支承装置中，还可以具有这样的特征:其中，齿轮件包含固定安装在支承板上用于转动的具有小锥螺纹的小锥齿轮、具有与小锥螺纹相匹配的大椎螺口并且与支承板相平行的大锥齿轮，大锥齿轮具有齿轮螺纹。在本专利技术的支承装置中，还可以具有这样的特征:其中，四轴联动组件包含:用于调整对称式弹性支承机构在垂直面内上下运动的垂直蜗轮蜗杆机构；用于调整对称式弹性支承机构在水平面内纵向位置、横向位置的纵向滚珠丝杠机构、横向滚珠丝杠机构；以及用于调整对称式弹性支承机构在水平面内旋转的旋转机构，纵向滚珠丝杠机构垂直地安装在横向滚珠丝杠机构上，旋转机构安装在横向滚珠丝杠机构上。另外，本专利技术还提供了一种利用上述支承装置的支承模拟试验台，具有这样的特征:包括，转子，含有转轴和转盘；两个如上的支承装置，用于支承转子，被分别设置在转盘的两侧；电机部，用于驱动转子转动，设有电机输出轴；以及联轴器，被设置在电机输出轴和转轴之间。在本专利技术的支承模拟试验台中，还可以具有这样的特征:其中，转轴为多级转轴，各级转轴之间通过联轴器相连接。本专利技术的效果在于:本专利技术提供的一种支承装置及其支承模拟试验台克服了已有技术的刚性连接的轴承支承机构对转子、轴承等各个零件的磨损，采用具有对称式弹性变刚度支承机构与转子的转轴进行弹性接触支承。通过变刚度联轴构件来调节变刚度滑块之间的距离，从而可以调节板簧的实际接入长度，实际接入长度大则板簧的弹性大、刚度小，实际接入长度小则板簧的弹性小、刚度大，而板簧又与匹配的定位杆是安装固定连接的，也就使定位杆对转轴进行接触支承定位时具有弹性及刚度调节功能，即各个定位杆所卡合形成的腔体卡紧套接在转子的转轴上，定位杆和板簧所具有的弹性可消除转轴转动所产生的振荡，并且可通过调节板簧的刚度对转子系统中转轴的临界转速做线性调节，从而达到最佳接触支承效果，将磨损减少到最低，延长了机器的寿命，也降低了为避免转子系统共振问题的设计难度。相对于复数个弹性定位单元位于另一侧面的支承调节单元用于总体上调节复数个弹性定位单元之间位置使这些复数个弹性定位单元接近或远离转轴，弹性定位单元均匀的被分布在转轴的边缘起到支撑定位的作用，当转轴的直径较细时，可调节复数个弹性定位单元之间更聚拢从而更接近适合卡合较细的转轴，当转轴的直径较粗时，可调节复数个弹性定位单元之间更扩张从而能容纳较粗的转轴，支承调节单元与定位杆之间的连接则是通过每个弹性定位单元中连接板，从而转动齿轮件来调节滑块做所述接近或者远离方向的运动时，通过连接杆与弹性定位单元中的连接板的固定连接，那么复数个弹性定位单元也可被同步调节接近或者远离转轴，也就实现了可广泛应用于拥有不同粗细程度多尺寸规格的转轴的转子，灵活度好、经济效益高。复数个定位杆均匀贯穿钢环，螺母组又使定位杆与钢环之间的相对位置固定，使复数个定位杆之间通过钢环联接为具有更大稳定性的整体，使转轴在运动过程中在各个方向受到支承力大小更均匀。附图说明图1是本专利技术的实施例中支承模拟试验台的结构示意图；图2是本专利技术的实施例中支承模拟试验台中支承装置的结构示意图；图3是本专利技术的实施例中图1的支承模拟试验台中支承装置沿着转轴右视方向结构示意图；图4是本专利技术的实施例中图1的支承模拟试验台中支承装置沿着转轴左视方向结构示意图。具体实施案例下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的实施例中支承模拟试验台的结构示意图。如图1所示，支承模拟试验台100包含具有转轴Ia和转盘Ib的转子1、用于支承转子I的两个支承装置200、驱动转子I转动的电机部2以及联轴器3，两个支承装置200被分别设置在转盘Ib的两侧，电机部2中设有电机输出轴2a,联轴器3被设置在电机输出轴2a和转轴Ia之间ο图2是本专利技术的实施例中支承模拟试验台中支承装置的结构示意图。如图2所示，支承装置200是图1中所示的两个支承装置200中的任意一个，支承装置200包含对称式弹性变刚度支承机构4和四轴联动组件5，四轴联动组件5用于支承及调整对称式弹性变刚度支承机构4。图3是本专利技术的实施例中图1的支承模拟试验台中支承装置沿着转轴右视方向结构示意图。如图3所示，支承装置200中的对称式弹性变刚度支承机构4包含支承板6、位于支承板6同一侧面上的三个弹性定位单元7和环形构件8。如图1、图3所示，三角形状的支承板6与转子I的转轴Ia相垂直，支承板6的中央设有供转轴Ia穿过的通孔。三个弹性定位单元7位于支承板6的一侧面上并且均匀的分布在转轴Ia的边缘，即、如图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于支承转子的支承装置，其特征在于，包括：对称式弹性变刚度支承机构；以及四轴联动组件，用于支承及调整所述对称式弹性支承机构，其中，所述对称式弹性变刚度支承机构包含：与所述转子的转轴相垂直并且中央设有供所述转轴穿过的通孔的支承板；位于所述支承板的一侧面上并且均匀分布在所述通孔边缘的复数个弹性定位单元，每个所述弹性定位单元设有用于支承固定所述转轴的定位杆、与所述定位杆固定连接并且具有弹性和板簧刚度的板簧、套接在所述板簧两端的两个变刚度滑块、通过调节所述板簧的接入长度来改变所述弹性和所述板簧刚度的变刚度联轴构件以及用于固定安装所述变刚度联轴构件的连接板；用于固定复数个所述定位杆且被每个所述定位杆都均匀贯穿的环形构件，设有被贯穿的钢环和复数个用于固定所述定位杆和所述钢环的螺母组；以及位于所述支承板的另一侧面上的支承调节单元，用于对所述复数个弹性定位单元同步调节使所述复数个弹性定位单元接近或远离所述转轴，设有用于转动的具有齿轮螺纹的齿轮件、具有与所述齿轮螺纹相匹配的滑块螺口并且可在所述接近或远离的方向上滑动的滑块以及用于固定所述连接板和所述滑块的连接杆。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张立华，张雷，蔡锦达，林建中，商远杰，刘献军，陈巍巍，刘秋皊，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：
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