[发明专利]一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置

权利要求书

1.一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，用于实现动量轮振动能量的高效转移-耗散，进而降低其振动响应，其特征在于：所述多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置包括减振弹片、辅助支架、第一安装螺栓、第二安装螺栓、第一安装螺母、第二安装螺母、第一拧紧螺母、第二拧紧螺母、拧紧螺栓和第三拧紧螺母；

所述减振弹片设置有第一弧面、第一安装平面、第二弧面和吸振质量；

所示辅助支架设置有第二安装平面、第一预紧力调整面、第二预紧力调整面、第一摩擦接触面和第二摩擦接触面；

所述第一安装螺栓和第二安装螺栓从上方依次穿过辅助支架、减振弹片和动量轮轮辐，利用所述第一安装螺母和第二安装螺母将辅助支架与减振弹片连为一体，利用第一拧紧螺母和第二拧紧螺母将减振弹片固定在动量轮轮辐上；在第一拧紧螺母和第二拧紧螺母的预紧下，所述第一弧面和第二弧面与动量轮轮辐之间分别形成第一水平非线性摩擦接触面和第二水平非线性摩擦接触面；

所述拧紧螺栓穿过第一、第二预紧力调整面的第一、第二预紧螺栓孔，与所述第三拧紧螺母配合；在所述拧紧螺栓的预紧下，第一、第二摩擦接触面与吸振质量的两个侧边接触，分别形成第一竖直非线性摩擦接触面和第二竖直非线性摩擦接触面。

2.根据权利要求1所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：多个所述多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置沿动量轮的周向等角度均匀布置，且其数量至少为4个。

3.根据权利要求1所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：所述减振弹片的第一弧面、第二弧面和吸振质量的形状尺寸由动量轮的主要工作频率确定。

4.根据权利要求1所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：通过调整所述第一拧紧螺母和第二拧紧螺母的拧紧力矩，实现对第一、第二弧面与动量轮轮辐之间接触压力的最优化控制，保证第一、第二水平非线性摩擦接触面产生高效干摩擦迟滞耗能。

5.根据权利要求1所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：通过调整所述第三拧紧螺母的拧紧力矩，实现对第一、第二摩擦接触面与吸振质量之间接触压力的最优化控制，保证第一、第二竖直非线性摩擦接触面产生高效干摩擦迟滞耗能。

6.根据权利要求1所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：所述第一、第二摩擦接触面上设置数个凸台，所述吸振质量在振动时与所述凸台之间产生非线性干摩擦，实现振动能量的高效耗散。

7.根据权利要求1所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：所述多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置兼具吸振器与阻尼器的作用；作为吸振器，通过改变第一弧面、第二弧面和吸振质量的结构尺寸调整所述减振弹片的固有频率，在该固有频率下，所述减振弹片发生共振，实现对动量轮振动能量的吸收；作为阻尼器，动量轮振动时，在第一水平非线性摩擦接触面、第二水平非线性摩擦接触面、第一竖直非线性摩擦接触面和第二竖直非线性摩擦接触面产生干摩擦迟滞耗能，实现振动能量由动量轮向所述减振弹片转移过程中的高效耗散。

8.根据权利要求7所述的一种用于动量轮的多摩擦接触面非线性吸振-耗能装置，其特征在于：当其作为吸振器时，对动量轮不平衡量引起的简谐激励，所述减振弹片的固有频率设计值接近或等于转速频率；对外界施加的冲击激励或白噪声激励，所述减振弹片的固有频率设计值接近或等于动量轮的振动主频。