專利名稱:用于保護軸承的徑向彈性阻尼器及其使用方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明提供一種徑向彈性阻尼器及其使用方法,可用于磁懸浮軸承系統(tǒng)的 保護軸承中,吸收當軸高速趺落到保護軸承上在徑向產(chǎn)生的振動與沖擊能量,可 提高保護軸承的壽命與可靠性。
背景技術(shù):
在磁懸浮軸承系統(tǒng)中,為了確保系統(tǒng)的可靠性與安全性, 一般需要一套保護 軸承(也稱為輔助軸承,或備用軸承,或應急軸承),其主要目的是在磁懸浮軸 承失效時臨時支承高速旋轉(zhuǎn)的軸,保護磁懸浮裝備不受損壞。由于磁懸浮軸承的 轉(zhuǎn)速一般很高,當軸高速趺落到保護軸承上時會產(chǎn)生很大的振動與沖擊,目前存 在的主要問題是現(xiàn)有保護軸承抵抗振動與沖擊的能力較差,常常發(fā)生保護軸承燒 壞而損壞設備的嚴重事故。為了吸收當軸高速趺落到保護軸承上在徑向產(chǎn)生的振動與沖擊能量,已公開 的專利申請(申請?zhí)?00710192282. 4 )是在保護軸承的外圈與機座孔之間設計 一套彈性阻尼器,這種設計的不足在于軸在趺落時首先沖擊保護軸承的內(nèi)圈,內(nèi) 圈再將沖擊能量通過滾動體、保護軸承的外圈傳遞給彈性阻尼器。也就是說,保 護軸承在彈性阻尼器工作之前就已經(jīng)受到了很大的振動與沖擊,這種設計保護軸 承還是比較容易被損壞。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是,針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種保護軸承的徑向彈 性阻尼器及使用方法,能夠在軸與保護軸承接觸的同時吸收振動沖擊的能量,彈 性阻尼器與保護軸承同時工作,可以更好地提高保護軸承抵抗振動與沖擊的能力 與可靠性,以滿足高速磁懸浮軸承系統(tǒng)的需要。一種用于保護軸承的徑向彈性阻尼器,用于吸收徑向振動沖擊能量,其特 征在于該阻尼器包括環(huán)狀彈簧片本體和阻尼條;其中所述環(huán)狀彈簧片本體與保護軸承內(nèi)圈接觸的圓柱面均勾布有一端沿徑向翹起的彈簧片,所述阻尼條位于上 述彈簧片與上述環(huán)狀彈簧片本體之間。本發(fā)明主要由環(huán)狀彈簧片本體、沿徑向翹起的彈簧片和阻尼條組成一個軸 向彈性阻尼器,彈簧片翹起的高度小于保護軸承與軸之間的徑向保護間隙。當軸 高速趺落到保護軸承上時,保護軸承的內(nèi)圈首先與徑向彈性阻尼器中翹起的彈簧 片接觸,彈簧片在變形的過程中又壓迫阻尼條變形,吸收了大部分當軸高速趺落 到保護軸承上在徑向產(chǎn)生的振動與沖擊能量,因此可以提高保護軸承抵抗振動與 沖擊妁能力與可靠性。
圖1為本發(fā)明的一種徑向彈性阻尼器(彈簧片是3-60個沿徑向翹起的獨立 條狀彈簧片)與保護軸承、軸裝配在一起的示意圖。圖2為本發(fā)明的一種徑向彈性阻尼器(彈簧片是3-60個沿徑向翹起的獨立 條狀彈簧片)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的一種徑向彈性阻尼器(彈簧片是3-60個沿徑向翹起的獨立 條狀彈簧片)沿圓周方向展開的示意圖。圖4本發(fā)明的另外一種徑向彈性阻尼器(彈簧片為一個整體圓錐形的環(huán)狀 彈簧)與保護軸承、軸裝配在一起的示意圖。圖中標號名稱1保護軸承,2環(huán)狀彈簧片本體,3軸,4擋環(huán),5阻尼 條,6沿徑向翹起的彈簧片,A軸線方向,R徑向方向。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的組成、工作原理和結(jié)構(gòu)設計作進一步詳細說明。圖l所示的是本發(fā)明的一種徑向彈性阻尼器(彈簧片是3-60個沿徑向翹起 的獨立條狀彈簧片)與保護軸承、軸裝配在一起的示意圖,在保護軸承l(wèi)的內(nèi)圈 與軸3的圓柱面之間設計了一套徑向彈性祖尼器(由2、 5、 6組成),當軸3高 速趺落到保護軸承1上時,保護軸承1的內(nèi)圈首先與徑向彈性阻尼器中翹起的彈 簧片6接觸,彈簧片6在變形的過程中又壓迫阻尼條5變形,通過彈簧片6與阻 尼條5的做功吸收了大部分當軸高速趺落時在徑向(坐標R方向)產(chǎn)生的振動與 沖擊能量,因此可以提高保護軸承抵抗振動與沖擊的能力與可靠性。圖l中的環(huán)狀彈簧片本體2與翹起的彈簧片6如圖2所示,圖3是圖2沿圓周方向(坐標R 方向)的展開圖。圖4為本發(fā)明的另一種徑向彈性阻尼器(彈簧片為一個整體圓錐形的環(huán)狀彈 簧)與保護軸承、軸裝配在一起的示意圖,圖4與圖1的區(qū)別在于彈簧片6和阻 尼條5的結(jié)構(gòu),在圖4中,彈簧片6是一個整體圓錐形的環(huán)狀彈簧,阻尼條5 是一個整體圓錐形的環(huán)狀阻尼條。
權(quán)利要求
1、一種用于保護軸承的徑向彈性阻尼器,用于吸收徑向振動沖擊能量,其特征在于該阻尼器包括環(huán)狀彈簧片本體(2)和阻尼條(5);其中所述環(huán)狀彈簧片本體(2)與保護軸承(1)內(nèi)圈接觸的圓柱面均勻布有沿徑向翹起的彈簧片(6),所述阻尼條(5)位于上述彈簧片(6)與上述環(huán)狀彈簧片本體(2)之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于保護軸承的徑向彈性阻尼器,其特征在于所述 阻尼條(5)為多個獨立的條狀阻尼條。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于保護軸承的軸向彈性阻尼器,其特征在于所述 彈簧片(6)為一個整體圓錐形的環(huán)狀彈簧。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于保護軸承的徑向彈性阻尼器,其特征在于所述 阻尼條(6)為一個整體圓錐形的環(huán)狀阻尼條。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于保護軸承的徑向彈性阻尼器的使用方法,其特征 在于所述徑向彈性阻尼器安裝保護軸承的內(nèi)圈和軸之間,當軸高速趺落到 保護軸承上時,保護軸承的內(nèi)圏首先與徑向彈性阻尼器中翹起的彈簧片接觸, 彈簧片在變形的過程中又壓迫阻尼條變形,吸收了大部分當軸高速趺落到保 護軸承上在徑向產(chǎn)生的振動與沖擊能量。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于保護軸承的徑向彈性阻尼器的使用方法,其,征 在于多個用于保護軸承的徑向彈性阻尼器在軸線方向并聯(lián)使用。
全文摘要
一種用于保護軸承的徑向彈性阻尼器及其使用方法,可吸收徑向的振動與沖擊。該阻尼器包括環(huán)狀彈簧片本體(2)、阻尼條(5);其中所述環(huán)狀彈簧片本體(2)與保護軸承(1)內(nèi)圈接觸的圓柱面均勻布有沿徑向翹起的彈簧片(6),所述阻尼條(5)位于上述彈簧片(6)與上述環(huán)狀彈簧片本體(2)之間。在保護軸承(1)的內(nèi)圈和軸(3)之間設計了一套徑向彈性阻尼器,當軸(3)高速跌落到保護軸承(1)上時,利用彈簧片(6)和阻尼條(5)的阻尼來吸收大部分當軸高速跌落時在徑向產(chǎn)生的振動與沖擊能量,因此可以提高保護軸承抵抗振動與沖擊的能力、可靠性與工作壽命。
文檔編號F16C41/00GK101334070SQ20081002279
公開日2008年12月31日 申請日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者徐龍祥 申請人:南京航空航天大學