[发明专利]一种调配绕流驱动旋转杆旋转的涡激振动抑制装置及方法

摘要

本发明涉及一种调配绕流驱动旋转杆旋转的涡激振动抑制装置及方法，装置由旋转部件、导流罩壳和传动系统三部分构成，旋转部件由T形滑槽和带撑杆的T形滑扣组成，负责整个装置的旋转，导流罩壳由开孔导流罩和调向尾板组成，传动系统由两对传动旋转杆及配套的传动螺杆、齿轮、轴承座和连接杆组成。在本装置开孔导流罩入流口流量调配、从动旋转杆旋转剪切、开孔导流罩出流口射流、调向尾板分割尾流区的共同作用下，使外部绕流总流量减小、绕流边界层分离点延后、旋涡形成长度延长、尾迹宽度变小，实现了无能耗的涡激振动抑制。

主权项

1.一种调配绕流驱动旋转杆旋转的涡激振动抑制装置，由旋转部件、导流罩壳和传动系统三部分构成；旋转部件由上、下两个旋转模块组成，旋转模块包括一个T形滑槽(9)和四个带撑杆的T形滑扣(10)；T形滑槽(9)是横截面为T形缺口的槽道，T形滑槽(9)由两个半环形构件通过螺栓连接而成，T形滑槽(9)套装固定在立管(1)外壁；T形滑扣(10)的卡扣横截面与T形滑槽(9)的T形缺口匹配，T形滑扣(10)的卡扣旋套入T形滑槽(9)，四个带撑杆的T形滑扣(10)绕T形滑槽(9)周向均匀分布；导流罩壳由对称的两半塑料质构件通过螺栓对接套装在旋转部件外，导流罩壳包括开孔导流罩(2)和调向尾板(4)；开孔导流罩(2)为一圆筒，调向尾板(4)为一矩形平板，开孔导流罩(2)与调向尾板(4)为一整体，且调向尾板(4)与开孔导流罩(2)的轴线位于同一平面；传动系统包括两根内旋转杆(5)、四根传动螺杆(12)、八个齿轮(13)、两根从动旋转杆(3)、八个内置转动轴承的轴承座(14)和四根连接杆(15)，一根从动旋转杆(3)和一根内旋转杆(5)为一对传动旋转杆；从动旋转杆(3)与内旋转杆(5)的两端均套装于内置转动轴承的轴承座(14)中；每根内旋转杆(5)的两端设有外螺纹(11)，每根从动旋转杆(3)的两端设有一个齿轮(13)，在一对传动旋转杆的内旋转杆(5)端部外螺纹(11)与从动旋转杆(3)端部齿轮(13)之间安有一根传动螺杆(12)，传动螺杆(12)穿过开孔导流罩(2)上的通孔，在传动螺杆(12)与开孔导流罩(2)通孔间的间隙中填充密封脂进行密封；传动螺杆(12)的一端为齿轮(13)，另一端为外螺纹(11)，传动螺杆(12)的齿轮(13)与内旋转杆(5)端部的外螺纹(11)啮合，传动螺杆(12)的外螺纹(11)与从动旋转杆(3)端部的齿轮(13)啮合；在连接杆(15)与开孔导流罩(2)通孔间的间隙中填充密封脂进行密封；其特征在于：所述的T形滑扣(10)外侧壁中部连接有一根撑杆，该撑杆与T形滑槽(9)在同一平面，每根T形滑扣(10)的撑杆末端均设有螺纹；所述的开孔导流罩(2)上背对调向尾板(4)的一侧开有与轴线平行的狭长的入流口(8)，在调向尾板两侧的开孔导流罩(2)上各开有一条狭长的出流口(7)；在开孔导流罩(2)上对应每个旋转模块T形滑扣(10)撑杆末端螺纹的位置都开有匹配的螺纹孔，每一个T形滑扣(10)的撑杆通过螺纹与开孔导流罩(2)衔接固定，使开孔导流罩(2)可以随T形滑扣(10)转动；所述的开孔导流罩(2)开有供传动系统的连接杆(15)和传动螺杆(12)安装固定的通孔；所述的内旋转杆(5)安装在开孔导流罩(2)内部立管的两侧，所述的从动旋转杆(3)安装在开孔导流罩(2)外部两侧，且从动旋转杆(3)与内旋转杆(5)并列布置；每对传动旋转杆均安装固定于入流口(8)与调向尾板(4)中间的开孔导流罩(2)壁面上；所述的每对传动旋转杆一端的两个内置转动轴承的轴承座(14)之间用一根连接杆(15)连接，连接杆(15)穿过开孔导流罩(2)上的通孔，使内旋转杆(5)和从动旋转杆(3)分别位于开孔导流罩(2)₁的内、外两侧，且内旋转杆(5)到开孔导流罩(2)内壁的距离小于内旋转杆(5)到立管(1)壁的距离；每根内旋转杆(5)的表面布设有交错的矩形翅片(6)，且矩形翅片(6)与内旋转杆(5)表面垂直。