[实用新型]一种间隙可分相控制的挤压油膜阻尼器

说明书

本实用新型提供了一种间隙可分相控制的挤压油膜阻尼器，包括转轴、固定套设在所述转轴外壁的滚动轴承和固定套设在所述滚动轴承外圈的鼠笼。所述鼠笼的外环沿轴向依次套设有左端盖、阻尼器支撑件和右端盖，所述阻尼器支撑件通过左端盖固定螺钉和左端盖定位销与所述左端盖固定连接，并通过右端盖固定螺钉和右端盖定位销与所述右端盖固定连接。本实用新型可以通过外部控制器分相自适应地根据转子系统的振动状态，调整各油腔的油膜间隙，防止减振失效；并且在全转速范围内，通过分相调节间隙为旋转机械提供大小和方向适合的阻尼力，使转子系统的振动得到最优控制。

技术领域

本实用新型属于阻尼器技术领域，更具体地，涉及一种间隙可分相控制的挤压油膜阻尼器。

背景技术

挤压油膜阻尼器(Squeeze Film Damper，简称“SFD”)的结构十分简单。它是在转子轴承外圈上连接一个圆柱零件，与轴承座之间形成环形间隙,构成油膜腔。轴承外圈上的圆柱零件称为油膜环。油膜腔内充以压力滑油。通常油膜环的自转是被限制的，但允许轴颈在油腔内任意涡动。

鼠笼为一种悬臂式弹性支承结构，一端有安装边固定于机匣轴承座上,另一端悬伸，其内部装置轴承以支承转子。通过改变鼠笼弹性支承的刚性，调整和控制临界转速,满足转子系统临界转速设计准则的要求。

然而，随着旋转机械高速化、大型化的发展趋势，转子系统常常工作在一阶或几阶临界转速以上，转子系统的失稳因素也越来越多，如密封力、内摩擦、不平衡质量激励等，SFD作为被动控制的局限性逐渐被凸显出来。首先，SFD的稳态工作区比较狭窄，当转子的不平衡力过大或突发事件如失衡等事件的发生，可能导致减振失效；其次，当载荷过大，由于油膜力的高度非线性，转子可能出现双稳态跳跃等力学特性恶劣现象；再次，SFD用于抑制转子系统通过临界转速时的振动幅值。由于SFD的调谐范围很窄，因此设计参数无法满足在整个工作转速范围内的最优。对于运行在一阶临界转速以上的转子系统，要求在临界转速以上运行时具有低阻尼以减小传递的力，但是在通过临界转速时需要具有较高的阻尼以确保安全穿越临界转速。因此，必须确定最佳SFD参数值以满足这两个相互矛盾的要求。除了相互矛盾的阻尼要求外，高速转子系统中还存在多个最佳阻尼值。但是，由于传统的SFD无法控制结构参数，因而无法解决上述设计问题。

因此，现有技术中亟需能够全转速范围内通过分相调节间隙为旋转机械提供大小和方向适合的阻尼力，使转子系统的振动得到最优控制的技术方案。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种将传统的整周油腔分割，并可独立调节各个油腔的间隙，防止减振失效及双稳态跳跃等力学特性恶劣现象，并在全转速范围内通过分相调节间隙为旋转机械提供大小和方向适合的阻尼力，使转子系统的振动得到最优控制的间隙可分相控制的挤压油膜阻尼器。

为实现上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：

一种间隙可分相控制的挤压油膜阻尼器，包括转轴、固定套设在所述转轴外壁的滚动轴承和固定套设在所述滚动轴承外圈的鼠笼。

所述鼠笼的外环沿轴向依次套设有左端盖、阻尼器支撑件和右端盖，所述阻尼器支撑件通过左端盖固定螺钉和左端盖定位销与所述左端盖固定连接，并通过右端盖固定螺钉和右端盖定位销与所述右端盖固定连接。

所述阻尼器支撑件内沿圆周向等间距设置有下滑块，每个所述下滑块的上端通过固定螺栓固定连接有上滑块，所述上滑块内在所述固定螺栓的两侧分别设置有导套，所述阻尼器支撑件内还设置有一端贯穿所述导套的导柱，所述导柱上还套设有弹簧。

所述上滑块的上方设置有压电陶瓷驱动器，所述压电陶瓷驱动器上方设置有压块，所述压块通过压块固定螺钉与所述阻尼器支撑件固定连接。

所述阻尼器支撑件沿径向分别开设有进油孔和出油孔。

所述压块下表面设置有定位孔，且所述定位孔的位置刚好与所述导柱的位置相对应。