[发明专利]一种用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器

说明书

技术领域

本发明涉及一种支承减振器，尤其是一种用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器。

背景技术

随着社会的快速发展，新技术的不断涌现，使机构领域中转轴的转动速度不断提升，高速的转动也带来很多不确定的因素和危险。其中振动是机械运动中最常见的问题，特别是高速运动的机器，振动的危险更为严重，所以解决高速运动的机器的振动问题变得尤其重要。现有技术中存在着许多解决高速振动的方案，如圆锥动静压滑动轴承，其综合了动压轴承和静压轴承的优点，能够同时承受径向及轴向载荷，具有启动平稳、轴向间隙容易调整、高速时摩擦功耗较小等特点，在高速旋转机械中的应用愈来愈广泛。然而支承在油膜轴承中的高速转子，由于受不平衡质量或者外界干扰等因素的影响，在通过临界转速区或者运行时常会出现剧烈的振动，由于油膜的特性还会产生“自激振动”，从而使转子系统丧失动力稳定性。工程师对其进行了改进，采用了金属橡胶来做吸振材料，由于金属橡胶干摩擦阻尼减振因其阻尼性能好、重量轻、且易制成各种形状、环境适应能力强、可调节刚度等一系列优点在该领域得到了成功的应用，实现对高速旋转机械振动的控制。如专利一种用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器，专利号为201320091400.9，公开日期为2013-07-10，其技术方案包括机座(1)、减振器外环(2)、金属橡胶环(3)、供油套(4)、轴瓦(5)、油嘴(6)、第一端盖(7)和第二端盖(8)，圆锥轴(9)穿设在机座(1)的轴孔内，轴瓦(5)的内锥孔上设有矩形凹槽(10)，轴瓦(5)的外壁上设有环形凹槽(11)，所述矩形凹槽(10)和环形凹槽(11)之间设有通孔(12)，轴瓦(5)套装在圆锥轴(9)的圆锥端，供油套(4)和减振器外环(2)由内至外依次套装在轴瓦(5)的外端，且供油套(4)和减振器外环(2)之间设有金属橡胶环(3)，第一端盖(7)和第二端盖(8)分别设置在机座(1)的左右两端，油嘴(6)由外至内依次穿设在第二端盖(8)和供油套(4)上，且油嘴(6)的嘴口与通孔(12)相连通。

上述方案有效解决了转轴在高速转动时振动的问题，但其金属橡胶环因为其成型体积比较大，且是环形状，很难控制其周向上的厚度一致，从而导致了上述专利所述的一种用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器在使用过程中振动问题随着使用时间的增加而更为严重；由于金属橡胶环圆周上的厚度度不一，所以当转轴在高速运动时就会产生振动和冲击，使金属橡胶环的寿命减少；同时上述的支承减振器的支承径向及轴向刚度和阻尼不可调。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服上述现有技术中存在不足而提供一种用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器，通过在所述供油套外周环形分布多块弧形金属橡胶块，解决了现有技术中环形橡胶圈周向厚度难以控制的问题，有效解决了所述用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器使用过程中振动变化的问题；同时采用弧形状金属橡胶块，还可以使所述用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器在支承径向及轴向刚度和阻尼可调。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术措施：

一种用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器，包括机座、减振外环、供油套、轴瓦、前端盖和后端盖，圆锥轴设于轴瓦内，轴瓦内设有与外界相通的油压槽，还包括围绕供油套环形分布的多块弧形金属橡胶块，所述金属橡胶块的一端部设有向内的凸部，所述减振外环的内腔设有安装所述金属橡胶块的固定槽，所述固定槽与供油套形成了所述金属橡胶块的固定空间；供油套上设有支撑台阶，所述金属橡胶块的凸部靠在所述供油套的支撑台阶上以吸收轴向上的振动。

进一步地，所述固定槽在减振外环的内腔呈“L”状，金属橡胶块与固定槽底部相接触的为带所述凸部的一端。

进一步地，金属橡胶块径向存在一定的预变形情况下装入减振器外环和供油套中。

进一步地，所述固定槽为通槽，金属橡胶块固定在所述固定槽内，其具有凸部的一端与所述后端盖接触。

进一步地，所述环形分布的多个弧形金属橡胶块的数量为四块，所述四块金属橡胶块的环形平均分布于所述供油套四周。

进一步地，所述轴瓦的外周设有环形的进油槽，进油槽与所述油压槽通过细长的管道连通，所述管道的直径小于10mm。

进一步地，供油套上设有与外界连通的进油管道，所述进油管道的出油口设于所述进油槽的中部。

进一步地，所述用于圆锥轴的动静压轴承支承减振器还包括油嘴，所述油嘴与供油套的进油管道连接。