[实用新型]一种用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器

说明书

本实用新型公开了一种用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器,包括驱动机构、锁紧/解锁机构、阻尼器壳体、动接触盘、静接触盘、静接触盘柔性连接套、滚动轴承、壳体、转子轴立架和转子轴；静接触盘柔性连接套固定安装在转子轴立架上，静接触盘柔性连接套与静接触盘连接，并通过轴承安装在转子轴上；壳体为圆管结构，壳体与静接触盘柔性连接套固定连接；动接触盘与驱动机构连接，驱动机构通过托架安装在阻尼器壳体上，锁紧/解锁机构对应于驱动机构安装在阻尼器壳体上。本实用新型有效解决了压电陶瓷长时间工作发热严重导致寿命急剧下降的问题，满足航空发动机转子振动控制的技术需求。

技术领域

本实用新型属于航空发动机振动控制装置技术领域，特别涉及一种用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器。

背景技术

航空发动机转子系统结构复杂，长期在高温、高压、高转速、交变负载等恶劣环境下运行，不仅承受发动机本身气流激振、热变形和装配结构失效等因素带来的影响，其在服役过程中发动机叶片还易遭受冰雹、金属碎片和砂尘等外来硬物的冲击损伤，发动机转子系统不平衡、叶片丢失和碰摩等故障时有发生，使得发动机转子系统振动问题尤为突出，如无法得到有效控制，短时间内即可造成发动机严重安全事故，造成重大经济损失。

现役航空发动机普遍采用挤压油膜阻尼器的技术方法解决转子系统振动控制问题，挤压油膜阻尼器结构简单，减振性能好，但其油膜刚度和阻尼存在高度非线性问题，转子偏心量超限时易出现双稳态、锁死和非协调进动等现象，使得转子振动不降反升；针对挤压油膜阻尼器油膜的非线性振动问题，弹性环式挤压油膜阻尼器通过弹性环将油膜分为若干个内、外油膜腔，有效减振的同时能改善油膜刚度的非线性振动问题，但目前对其油膜的动力特性缺乏相应的理论模型，弹性环加工比较困难且使用寿命无法得到有效保证；近年来通过引入外部阻尼的振动主动控制方式得到广泛关注，专利“一种旋转机械转子支承结构的主动弹性环干摩擦阻尼器(ZL201911026913.X)”提出电磁铁或压电执行器驱动摩擦片实现转子系统的振动主动控制，专利“一种智能结构弹支干摩擦阻尼器(ZL201510873150.8)”结合折返式鼠笼弹支和压电陶瓷驱动摩擦片的方法控制转子系统过临界时的振动。以上两种技术方式主要存在以下问题：1) 压电执行器和压电陶瓷长时间处于工作状态发热严重且不能承受拉力作用，因发热和拉力载荷而失效的问题非常突出，极大限制了阻尼器的使用寿命。2）在航空发动机复杂频率成分的振动激励下，弹性环和折返式鼠笼弹支的结构使用寿命问题有待验证。3）航空发动机转子系统结构紧凑，空间受限，采用电磁铁驱动摩擦片的方式使得电磁铁作动器结构庞大。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种可根据转子系统振动控制的实时需求主动快速响应，具备阻尼器减振能力调节功能，实现航空发动机转子全转速范围内的振动控制，可适时对驱动机构进行锁紧和解锁，有效解决压电陶瓷长时间工作发热严重导致寿命急剧下降的问题，满足航空发动机转子振动控制对阻尼器高寿命和高可靠性的技术要求的用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器，包括驱动机构、锁紧/解锁机构、阻尼器壳体、动接触盘、静接触盘、静接触盘柔性连接套、滚动轴承、壳体、转子轴立架和转子轴；所述的静接触盘柔性连接套固定安装在转子轴立架上，静接触盘柔性连接套与静接触盘同轴连接；静接触盘柔性连接套通过轴承安装在转子轴上；所述的壳体为圆管结构，壳体与静接触盘柔性连接套固定连接；所述的动接触盘靠近静接触盘设置；动接触盘与驱动机构连接，动接触盘在驱动机构作用下能与静接触盘接触；驱动机构通过托架安装在阻尼器壳体上，所述的锁紧/解锁机构对应于驱动机构安装在阻尼器壳体上，能够对动接触盘锁紧或解锁。

上述的用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器中，所述的壳体包括截面为半环形的上壳体和截面为半环形的下壳体，下壳体的剖面上设有限位槽，上壳体的剖面上设有限位块，限位块置于限位槽内；下壳体和上壳体连接成管状结构。

上述的用于航空发动机的自锁式干摩擦阻尼器中，所述的上壳体上设有注油孔。