[实用新型]一种挤压油膜阻尼器有效
申请号: | 201220277427.2 | 申请日: | 2012-06-12 |
公开(公告)号: | CN202674142U | 公开(公告)日: | 2013-01-16 |
发明(设计)人: | 陈巍;郭宝亭 | 申请(专利权)人: | 中国科学院工程热物理研究所 |
主分类号: | F16F9/10 | 分类号: | F16F9/10;F02C7/20 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 挤压 油膜 阻尼 | ||
技术领域
本实用新型属于微型旋转动力机械减振技术领域,涉及一种挤压油膜阻尼器结构,具体地说,是指一种用在微型燃气轮机或微小型涡轮喷气发动机中的挤压油膜阻尼器。
背景技术
微型涡喷发动机和微型燃机是近十年来国家重点开发的旋转式动力机械,在航空和分布式能源动力装置领域有广泛的用途和广阔的市场前景。其主要特点是体积小、功率密度高、成本低、能耗少,适合未来社会可持续发展和绿色能源的发展要求。但微型旋转动力机械转速非常高,由此带来的转子系统高速下的振动问题是影响整机可靠性的重要因素。
目前,工程界为有效控制转子振动,已提出多种减振技术,这些减振技术从减振原理上可分为两种:一种是耗散振动能减振,如挤压油膜阻尼器、金属橡胶阻尼器、干摩擦减振技术等;一种是外界供能抑制振动,如磁浮轴承等。基于成本和工程可实现性等因素,耗散振动能减振技术发展较为成熟,工程应用较多。其中,挤压油膜阻尼器结合弹性支撑减振技术,在大型航空发动机领域获得了推广应用。而对于微型旋转动力机械,国内的整机设计经验不足,仍处于探索阶段,尤其对于某些关键零部件或技术点,更需要重点完善与提高。因此,针对不同的转子支撑结构,提出针对性强、效果明显的减振措施,对微小型旋转式动力机械设计的标准化、模块化有积极的促进作用。本实用新型所述挤压油膜阻尼器针对微型旋转式动力机械中2-0-0式支撑结构提出,具有工程适用性强的特点,对目前国内在研的微型涡喷发动机和 微型燃机项目有借鉴作用。
发明内容
本实用新型的目的为针对国内微小型旋转动力机械设计经验缺乏,转子系统减振设计不完善的特点,提供一种挤压油膜阻尼器减振技术方案。所述挤压油膜阻尼器针对2-0-0式转子支撑方式提出,在左端轴承外圈与壳体之间安装本实用新型所述挤压油膜阻尼器,以达到减振、维持转子高速稳定性的目的。
本实用新型为解决其技术问题所采取的技术方案为:
一种挤压油膜阻尼器,整体为环形金属圈结构,包括进油槽、进油孔、油膜纹路、储油孔,其特征在于:
所述挤压油膜阻尼器的纵截面为T形,横截面为环形;
所述进油槽加工在所述挤压油膜阻尼器的外圈,为沿圆周方向布置的整周带状凹槽;
所述进油孔加工于所述进油槽内,为沿所述挤压油膜阻尼器外圈圆周方向均匀分布的径向油孔,所述进油孔与所述油膜纹路连通并向所述油膜纹路供油;
所述油膜纹路为镂空加工于所述挤压油膜阻尼器的支承周向上的狭缝,按照径向方向的布置次序,所述油膜纹路依次包括靠近外圈布置的多个外纹路Ⅰ、靠近内圈布置的多个内纹路Ⅲ及位于所述外纹路Ⅰ和内纹路Ⅲ之间的中间纹路组,每个所述外纹路Ⅰ的两端各至少分别布置一个与其联通的所述中间纹路组,每个所述中间纹路组包括多个嵌套组合的彼此不连通的中间纹路Ⅱ,相邻两个中间纹路组通过一个所述内纹路Ⅲ彼此联通,所述外纹路Ⅰ的长度大于所述内纹路Ⅲ的长度,所述外纹路Ⅰ、中间纹路组和内纹路Ⅲ均沿所述挤压油膜阻尼器的圆周方向均匀分布;
所述储油孔为轴向通孔,分布在所述油膜纹路中。所述挤压油膜阻尼器适用于微型燃气轮机或微小型涡轮喷气发动机中的2-0-0式转子支撑结构。
优选地,所述进油孔与所述外纹路Ⅰ连通;每个中间纹路组中,靠近外纹路Ⅰ的一个中间纹路Ⅱ与所述外纹路Ⅰ连通,靠近内纹路Ⅲ的一个中间纹路Ⅱ与所述内纹路Ⅲ联通。
优选地,所述外纹路Ⅰ的两端各至少布置一个与其联通的储油孔,所述内纹路Ⅲ中至少布置一个与其联通的储油孔。
优选地,与所述外纹路Ⅰ连通的中间纹路Ⅱ中至少布置一个与其联通的储油孔,与所述内纹路Ⅲ联通的短纹路Ⅱ中至少布置一个与其联通的储油孔。
优选地,所述进油孔和所述内纹路Ⅲ的数量相等,均为偶数个,每个进油孔的中心线和相邻内纹路Ⅲ的通过所述挤压油膜阻尼器中心的对称线之间的夹角相等。进油孔和内纹路Ⅲ的数量根据减振需要可按偶数增长,可为4个、6个、或8个等;例如:4个进油孔和4个内纹路Ⅲ时,每一个进油孔中心线和内纹路Ⅲ的对称线之间夹角为45度;6个进油孔和6个内纹路Ⅲ时,每一个进油孔中心线和内纹路Ⅲ的对称线之间夹角为30度,以此类推。
优选地,每个中间纹路组包括多个嵌套组合的彼此不连通的中间纹路Ⅱ,每个所述中间纹路Ⅱ为样条曲线形。
优选地,所述中间纹路Ⅱ为S形、C形、反C形、多“C”或其它形状。
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