專利名稱：空心軸系顆粒阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空心軸系阻尼器，屬于阻尼減振技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及空心軸系三
向振動控制阻尼器。
背景技術(shù)：
船舶、發(fā)電機(jī)組等大型機(jī)構(gòu)的傳動系統(tǒng)的軸系在工作中容易產(chǎn)生振動，而且其振 動形式是多向的，即同時存在扭轉(zhuǎn)振動、縱向振動和橫向振動。在研究中人們往往關(guān)注扭轉(zhuǎn) 振動較多，研究了多種扭轉(zhuǎn)振動阻尼器，包括各種擺式扭振阻尼器，粘性液式阻尼器以及磁 流變液阻尼器，同時也有控制其橫向振動的阻尼裝置，像專利CN 1620563A所述的軸阻尼 器，而對其縱向振動的阻尼裝置則很少涉及，而且目前對軸系各種的振動控制裝置均是分 開來研究的，加大了研究成本及需要占用更大的空間。同時，多數(shù)阻尼器占用軸外空間，對 軸系空間安排有一定要求，造成軸系設(shè)計、工作的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補(bǔ)軸系振動阻尼器的不足，提供了一種新型的軸系三向振動控制阻 尼器，該阻尼器可同時控制軸系的三向振動，即可同時控制軸系的扭轉(zhuǎn)振動、橫向振動及縱 向振動。 —種空心軸系顆粒阻尼器，用來同時控制軸系的扭轉(zhuǎn)振動、縱向振動和橫向振動， 其特征在于 它包括兩個相同的半圓筒狀阻尼單元和位于兩個半圓筒狀阻尼單元之間使它們 固定在空心軸內(nèi)的定位裝置； 上述半圓筒狀阻尼單元包括一個半圓筒外壁、一個半圓筒內(nèi)壁、使上述半圓筒外 壁和半圓筒內(nèi)壁連接的一對內(nèi)壁板、一對半圓環(huán)形側(cè)板，上述半圓環(huán)形側(cè)板即為左半圓環(huán) 側(cè)板和右半圓環(huán)側(cè)板；上述左半圓環(huán)側(cè)板和右半圓環(huán)側(cè)板通過沿周向均布于其內(nèi)側(cè)的承臺 安裝有薄壁鋼管，薄壁鋼管內(nèi)填充有阻尼顆粒； 上述定位裝置由螺桿，以及依次安裝于螺桿上的左螺母、左推拔、右推拔、右螺母
組成；上述半圓筒狀阻尼單元的半圓筒內(nèi)壁具有與左推拔、右推拔配合的圓臺截面。 由于阻尼顆粒是通過顆粒間的以及顆粒與容器壁間的相對運(yùn)動而產(chǎn)生阻尼作用
的，當(dāng)軸系產(chǎn)生振動時(不管振動形式是扭轉(zhuǎn)振動、橫向振動還是縱向振動亦或是其耦合
振動形式)，軸系的振動會帶動顆粒阻尼器隨之振動，從而使阻尼器內(nèi)的阻尼顆粒之間以及
阻尼顆粒與薄壁鋼管管壁之間不斷產(chǎn)生碰撞和摩擦，通過這些碰撞和摩擦不斷消耗系統(tǒng)的
能量，達(dá)到減振的效果。 本發(fā)明的阻尼器置于空心軸系的內(nèi)部，充分利用軸系內(nèi)部的空間，相對于其它軸 系阻尼器節(jié)約了很大空間。由于承臺沿阻尼器兩側(cè)板的圓周方向均勻布置，從而保證了安 裝于承臺上的薄壁鋼管沿阻尼器的軸線對稱分布，有效控制了阻尼顆粒在運(yùn)動時對系統(tǒng)造 成的偏心影響。


圖1為顆粒阻尼器整體結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2為顆粒阻尼器整體結(jié)構(gòu)的立體透視圖。
圖3為顆粒阻尼器半圓筒狀阻尼單元軸向剖視圖。
圖4為顆粒阻尼器半圓筒狀阻尼單元軸向剖面透視圖。
圖5為顆粒阻尼器半圓筒狀阻尼單元徑向剖視圖。
圖6為顆粒阻尼器半圓筒狀阻尼單元徑向剖面透視圖。 圖中各部件名稱為1 :側(cè)板；2 :半圓筒外壁；3 :內(nèi)壁板；4 :半圓筒內(nèi)壁；5 :承臺； 6 :薄壁鋼管；7 :阻尼顆粒；8 :推拔；9 :螺母；10 :螺桿
具體實(shí)施例方式
由阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖1、2和3可知半圓筒外壁2、半圓筒內(nèi)壁4(由空心圓柱 兩端各截去一圓臺而成)、內(nèi)壁板3以及沿周向均勻分布的承臺5都通過螺栓固定在側(cè)板1 上，薄壁鋼管6兩端均插入承臺5固定，阻尼顆粒7以一定的填充率填充在薄壁鋼管6中。 將阻尼器的兩瓣相對插入軸系空腔內(nèi)，并通過螺母9、螺桿10對推拔8施加軸向預(yù)緊力，使 推把8對內(nèi)筒4施加徑向力將其撐開緊貼于空心軸的內(nèi)壁，從而實(shí)現(xiàn)阻尼器在空心軸內(nèi)的 定位。 當(dāng)軸系發(fā)生振動時，阻尼顆粒之間以及阻尼顆粒與薄壁鋼管6的管壁之間不斷發(fā) 生碰撞和摩擦，通過這些碰撞和摩擦來消耗系統(tǒng)能量，所以對于軸系的扭轉(zhuǎn)振動、橫向振動 及縱向振動阻尼顆粒均可耗散能量，從而達(dá)到減振的目的。出于動平衡的考慮，將阻尼顆粒 填充于按圓周方向均勻布置的薄壁鋼管6中，從而降低了由阻尼顆粒帶來的偏心影響。
薄壁鋼管的尺寸以及數(shù)量可以根據(jù)具體的要求進(jìn)行選擇。填充在薄壁鋼管中的阻 尼顆?？梢允墙饘兕w粒，陶瓷顆?；蛘哒硰椥圆牧项w粒及其它非金屬顆粒，顆粒的材料、形 狀和尺寸可根據(jù)具體的要求進(jìn)行選擇。
權(quán)利要求
一種空心軸系顆粒阻尼器，用來同時控制軸系的扭轉(zhuǎn)振動、縱向振動和橫向振動，其特征在于它包括兩個相同的半圓筒狀阻尼單元和位于兩個半圓筒狀阻尼單元之間使它們固定在空心軸內(nèi)的定位裝置；上述半圓筒狀阻尼單元包括一個半圓筒外壁(2)、一個半圓筒內(nèi)壁(4)、使上述半圓筒外壁(2)和半圓筒內(nèi)壁(4)連接的一對內(nèi)壁板(3)、一對半圓環(huán)形側(cè)板(1)，上述半圓環(huán)形側(cè)板即為左半圓環(huán)側(cè)板和右半圓環(huán)側(cè)板；上述左半圓環(huán)側(cè)板和右半圓環(huán)側(cè)板通過沿周向均布于其內(nèi)側(cè)的承臺(5)安裝有薄壁鋼管(6)，薄壁鋼管(6)內(nèi)填充有阻尼顆粒(7)；上述定位裝置由螺桿(10)，以及依次安裝于螺桿上的左螺母、左推拔、右推拔、右螺母組成；上述半圓筒狀阻尼單元的半圓筒內(nèi)壁(4)具有與左推拔、右推拔配合的圓臺截面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空心軸系顆粒阻尼器，其特征在于所述阻尼顆粒(7)為金 屬顆?；蚍墙饘兕w粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種空心軸系顆粒阻尼器，用于軸系振動的綜合控制。它包括兩個相同的半圓筒狀阻尼單元和位于兩個半圓筒狀阻尼單元之間使它們固定在空心軸內(nèi)的定位裝置。該阻尼器對于軸系的扭轉(zhuǎn)振動、橫向振動及縱向振動都能夠進(jìn)行有效控制，是軸系三向振動的綜合控制裝置，并且該阻尼器安置于軸系內(nèi)部，有效利用軸系的內(nèi)部空間，既節(jié)約成本又節(jié)省空間。
文檔編號F16F7/01GK101725656SQ20101001834
公開日2010年6月9日 申請日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者段勇, 陳前 申請人:南京航空航天大學(xué)