[实用新型]转子支承结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机转子技术，尤其涉及一种转子支承结构。

背景技术

航空燃气涡轮发动机转子均用滚动轴承支承于机匣上。由于滚动轴承阻尼很小，可以忽略不计，并且直接装在机匣轴承座上。发动机工作时，转子的不平衡力通过支持结构传递给机匣，使发动机产生振动。此外，滚动轴承也不能有效衰减转子通过危险速度时产生的振动。为了降低发动机振动，提高发动机寿命，在有些支承处的轴承外环和轴承座之间采用弹性支承结构和挤压油膜阻尼器。

挤压油膜阻尼器借助轴承挤压其周围的滑油，形成油膜，并借助流体动压产生阻尼减振作用，由此降低振动。通常将弹性支承结构与挤压油膜阻尼器并联安装在机匣上，利用弹性支承结构定心；利用挤压油膜阻尼器衰减振动。但是传统弹性支承结构和挤压油膜阻尼器分属两个不同的结构，占据较多空间，挤压油膜阻尼器结构亦略显复杂。同时，当轴承相对于机匣的偏心率较大时，即轴颈偏向一侧，挤压油膜阻尼器的特性变得尤为复杂，给设计带来诸多难点。因此，上述弹性支承与挤压油膜阻尼器只在发动机主轴轴承上有所使用，并且通常还需限制轴颈的最大偏心率，以保证挤压油膜阻尼器设计参数的真实有效。

传统的弹性支承结构与挤压油膜阻尼器不能用于发动机主轴之外的其他转动部件，并逐渐不再适应当前发动机小型化和紧凑设计的要求，需使用新结构将二者融为一体，同时又需要保证具有和传统结构相当的刚度及阻尼特性。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种转子支承结构。

根据本实用新型的一方面，提供了一种转子支承结构，包括：

轴承安装座；以及

安装在该轴承安装座内的轴承，该轴承包括轴承内环、轴承外环以及位于该轴承内环和该轴承外环之间的滚珠，

其中，在该轴承安装座与该轴承外环之间套有波簧，该波簧沿圆周在径向上呈现连续起伏以形成紧贴该轴承安装座的波峰与紧贴该轴承外环的波谷，从而将该轴承安装座与该轴承外环之间的间隙分隔成沿圆周的多个空腔，该多个空腔中充满滑油并通过安装于轴向两端的密封环密封。

在一实例中，该波簧沿周向分布有穿透波簧厚度的小孔，以使该多个空腔之间连通，从而滑油可经由小孔在各个空腔之间流动。

在一实例中，该小孔的延伸方向与波簧表面垂直，以形成垂直穿过波簧厚度的流道。

在一实例中，该小孔的延伸方向倾斜于波簧表面，以形成斜穿过波簧厚度的流道。

在一实例中，该小孔沿弯曲线路延伸穿过波簧厚度，以形成弯曲的流道。

在一实例中，该小孔的数目和直径取决于所需要的阻尼大小。

在一实例中，该波簧通过增材加工工艺一体成型地制成。

通过本实用新型的转子支承结构，轴承在转子不平衡力作用下，外环向不平衡力方向移动时挤压滑油和波簧，一方面起到限制轴承外环移动的作用，同时也吸收外转子振动的能量，降低转子支承刚性，可兼顾降低转子支承刚度和增加阻尼的共同效果。同时，本实用新型的转子支承结构简单，占用的轴向、径向空间小，减振效果好，适合在任何转子支承结构上使用。

简言之，该转子支承结构既能通过弹性元件调整转子临界转速，又能通过阻尼元件降低转子的外传振动的结构，同时，该结构尽可能简单优化，能在不改变已有转子支承结构空间的前提下即可实现。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。

图1是示出了根据本实用新型的一方面的转子支承结构的俯视图；

图2是示出了图1中沿A-A线的剖面示意图；

图3A-3C是示出了根据本实用新型的一方面的波簧上的小孔的示意图。

为清楚起见，以下给出附图标记的简要说明：

100：转子支承结构

101：轴承安装座

102：密封环

103：波簧1031：空腔1032：小孔

104：轴承外环

105：滚珠

106：轴承内环

107：转子

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何限制。

图1是示出了根据本实用新型的一方面的转子支承结构100的俯视图，图2是示出了图1中沿A-A线的剖面示意图。转子支承结构100的结构将从图1和图2的结合中可清楚地示出。