[发明专利]一种弹性转子支承结构

说明书

技术领域

本发明属于转子机械结构设计领域，涉及一种弹性转子支承结构，具体地说，是指用于转子动力机械支承和减振的一种结构。

背景技术

转子机械设计中，均使用弹性支承和减振装置，以保证转子正常工作。目前设计中，弹性支承和减振功能均由专一的零部件实现，并通过一定的装配关系，组合形成转子支承系统。其缺点在于：零件数多，结构复杂，制造成本高，系统故障率高。为改善上述设计缺陷，本发明提出一种弹性转子支承结构，所涉及的支承结构，集弹性支承与阻尼减振作用于一体，在保证性能要求的同时，其性能可通过调整结构参数改变，并且有着较大的可调范围。同时，减少了系统零件数，降低成本及故障率，具有较好的通用性和工程价值。

发明内容

针对现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种用于转子系统支承和减振的弹性转子支承结构，该弹性转子支承结构不但能提供范围宽广的支承刚度，而且本身具有较强的阻尼减振作用，将弹性支承和减振功能集于一体。所述弹性转子支承结构包括弹性钢片组和挡圈，弹性钢片组提供弹性支承和阻尼减振作用，挡圈用以维护弹性钢片组的工作稳定性和阻挡高温气体直接接触弹性钢片组，保证其使用寿命。

本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种弹性转子支承结构，整体呈环状结构，包括弹性钢片组和挡圈，其特征在于：

所述弹性钢片组安装在轴承和机匣之间，其内圈与轴承按过盈配合安装，外圈与机匣按过渡配合安装；所述弹性钢片组由若干层环状弹性钢圈依次叠放而成，弹性钢圈的宽度从轴承向机匣方向依次递减，使得所述弹性钢片组的横截面呈梯形结构；相邻两层钢圈之间用高温粘钢胶粘合；每一层钢圈接口处焊接连接，各层钢圈的焊缝沿周向等间隔角均匀分布；

所述挡圈安装在弹性钢片组两侧，包括左、右两个挡圈，每个挡圈的外环面与机匣按间隙配合安装，每个挡圈在轴向上与弹性钢片组之间留有间隙，每个挡圈与弹性钢片组的相邻侧面为内锥形。

本发明的弹性转子支承结构中，所述弹性钢片组安装在轴承和机匣之间，内圈与轴承按过盈配合安装，外圈与机匣按过渡配合安装；所述挡圈安装在弹性钢片组两侧，外圈与机匣按间隙配合安装，轴向与弹性钢片组之间留有间隙，该间隙是为弹性钢片组变形时预留的空间。

所述弹性钢片组由若干环状弹性钢圈叠放而成，优选地，每一个钢圈由矩形钢片卷制而成，钢圈接口处进行焊接，焊缝位置沿周向等间隔角分布，将焊缝沿圆周方向等间隔角分布，是为了保证弹性钢片组动力特性的各向同性，利于保持其动力稳定性；弹性钢圈宽度从轴承向机匣方向依次递减，使得弹性钢片组横截面呈梯形结构，该特征使弹性钢片组具有合适的弹性，满足支承刚度的需求；每片钢圈的厚度可以相同也可以不相同，薄钢圈具有较小的刚度，厚钢圈具有较大的刚度，根据需要，可以混搭不同厚度的钢圈，也可以使用相同厚度的钢圈，起到调整弹性钢片组刚度的作用；钢圈之间用高温粘钢胶粘合，一方面防止钢圈之间产生相对位移，保证弹性钢片组的整体性，另一方面，高温粘钢胶可以提供粘性阻尼，弹性钢片组发生弹性变形时，可以提供结构阻尼，两种阻尼效应叠加在一起，保证了该弹性支承装置阻尼减振的功效。

所述挡圈包括左、右两个挡圈。挡圈与机匣按间隙配合安装，方便结构件安装；挡圈与弹性钢片组的相邻面为内锥形，并与弹性钢片组之间留有轴向间隙，该间隙为弹性钢片组变形时的预留空间。挡圈一方面防止弹性钢片组产生过量轴向位移，另一方面，防止高温气体直接接触弹性钢片组，进而发生高温粘钢胶失效的现象。

优选地，每层钢圈之间的宽度相差一定的长度，起到调整弹性钢片组刚度的作用。

优选地，本发明的弹性转子支承结构尤其适用于0-2-0转子结构。

同现有技术相比，本发明的优点：

1、结构简单、制造方便、成本低、工程价值较高；

2、性能可调范围广，性能对结构参数变化敏感度高，产品多样化成本低；

3、集弹性支承与阻尼减振功能于一体，简化转子系统结构复杂度，设计、制造成本降低；

4、可靠性高、寿命保障系数高、稳定性好。

附图说明

图1本发明的弹性转子支承结构装配示意图；

图2本发明的弹性转子支承结构示意图；

图3单层钢圈平面展开结构示意图；

图4弹性钢片组截面示意图；

图5相邻钢圈尺寸关系图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。