[发明专利]一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构

说明书

本发明公开了一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构，其特征在于：包括内筒和外筒，内筒呈圆台状，外筒呈圆柱状；内筒设于外筒内，且内筒和外筒之间通过支撑管连接，内筒的内壁上环设有倾斜的肋条，且肋条从内筒的内壁顶部向右下方倾斜；肋条下方环设有内环球齿，内环球齿朝向外侧，内筒的内壁上与内环球齿交错设置有外环球齿，外环球齿朝向内侧，每个内环球齿均与相邻一侧的外环球齿相切，与相邻另一侧的外环球齿之间具有间隙s2。本发明的燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构通过肋条、外环球齿和内环球齿的配合设置，实现了减少转子不平衡时产生的振动传递到发动机的支撑受力件的情况，既节约了成本，又提高了发动机的使用寿命。

技术领域

本发明涉及燃气涡轮技术领域，具体涉及一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构。

背景技术

燃气涡轮转子转速高，当转子不平衡时便产生振动，为保证发动机的安全可靠运行，需要通过轴承的弹性支座来避免将振动传递到发动机的支撑受力件。

传统的燃气涡轮轴承弹性支座主要有鼠笼式及拉杆式，其主要缺点：

1、传统鼠笼或拉杆式弹性支座在受转子不平衡力时均产生径向变形，为防止径向变形量过大需另外配置限幅器或阻尼器来控制，当径向变形量(振动幅度)达到限幅阈值时弹性支座的功能失效，振动通过刚性接触传递出去，会对发动机造成损坏。

2、为降低支撑刚度，传统的弹性支座安装边与轴承之间要求满足一段较长的距离，导致发动机长度增加，成本增加。

3、传统弹性支座还需另外搭配限幅器或阻尼器结构，受限于传统加工制造工艺，零件繁多，结构复杂。

基于上述情况，本发明提出了一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构，可有效解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构。本发明的燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构结构简单，使用方便，通过肋条、外环球齿和内环球齿的配合设置，实现了减少转子不平衡时产生的振动传递到发动机的支撑受力件的情况，既节约了成本，又提高了发动机的使用寿命。

本发明通过下述技术方案实现：

一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构，其特征在于：包括内筒和外筒，所述内筒呈圆台状，所述外筒呈圆柱状；

所述内筒设于外筒内，且内筒和外筒之间通过支撑管连接，所述内筒的内壁上环设有倾斜的肋条，且所述肋条从内筒的内壁顶部向右下方倾斜；

所述肋条下方环设有内环球齿，所述内环球齿朝向外侧，所述内筒的内壁上与内环球齿交错设置有外环球齿，所述外环球齿朝向内侧，每个所述内环球齿均与相邻一侧的外环球齿相切，与相邻另一侧的外环球齿之间具有间隙s2。

本发明的目的在于提供一种燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构。本发明的燃气涡轮用球齿阻尼式弹性支撑结构结构简单，使用方便，通过肋条、外环球齿和内环球齿的配合设置，实现了减少转子不平衡时产生的振动传递到发动机的支撑受力件的情况，既节约了成本，又提高了发动机的使用寿命。

优选的，所述内环球齿和外环球齿的直径d1均为8～16mm。

优选的，相邻的所述内环球齿和外环球齿的中心之间的水平距离s1为4～8mm。

优选的，所述间隙s2为1～3mm。

优选的，所述内环球齿和外环球齿的壁厚δ1均为0.8～1.5mm。

优选的，所述肋条长L1为20～60mm。

优选的，所述肋条宽w1为3～10mm。

优选的，所述肋条厚度δ为1～4mm。

优选的，所述肋条扭转角度θ1为15～40°。