一種帶滾動球鉸連接的懸吊式多層油膜阻尼器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種帶滾動球較連接的懸吊式多層油膜阻巧器,屬于機械設計領域。
【背景技術】
[0002] 對于有低功耗要求的高速旋轉機械,常采用非接觸式的永磁軸承技術支承旋轉 軸,但由于永磁軸承能夠提供的徑向支承剛度較小,所W給該類旋轉機械帶來了臨界轉速 低,易出現(xiàn)低頻進動的問題,為了保證機器能正常平穩(wěn)工作,常在其上面設置一低頻阻巧 器,W確保轉子平穩(wěn)越過臨界轉速,消除可能出現(xiàn)的低頻進動現(xiàn)象。傳統(tǒng)上常采用懸吊式的 油膜阻巧器,該類型阻巧器采用滑動球較副連接組成的空間平行四邊形機構確保油膜軸頸 做平動運動,由永磁軸承之間的磁力驅動油膜軸頸運動,同時采用小間隙的單層油膜提供 油膜阻巧力。但由于永磁軸承間能夠提供的磁力較小,所W當滑動球較副間的承載力大時, 摩擦阻力比較大,致使該類型阻巧器將無法正常工作;同時由于小間隙的單層油膜具有較 強的非線性特性,易使轉子系統(tǒng)產生不期望的非線性特征。為此,需要設計發(fā)明一種摩擦阻 力小,運動靈活、油膜非線性特征不明顯的懸吊式阻巧器。
【發(fā)明內容】
[000引技術問題;針對上述問題,本發(fā)明提供了一種能夠降低球較副間摩擦阻力和油膜 非線性特性的懸吊式阻巧器,解決了阻巧器軸向承載力大時運動不靈活及傳統(tǒng)擠壓油膜阻 巧力較強的非線性特性問題。
[0004] 技術方案;本發(fā)明是一種帶滾動球較連接的懸吊式多層油膜阻巧器,該阻巧器包 括;阻巧器外殼、設置于阻巧器外殼內底部雙油室內的兼具油膜軸頸作用的雙環(huán)永磁軸承 組件、連接雙環(huán)永磁軸承組件的油膜軸頸掛架、懸掛油膜軸頸掛架的□型掛件、懸掛□型掛 件的上固定蓋、連接油膜軸頸掛架與思型掛件及連接□型掛件與上固定板的萬向滾動球較 組件。
[0005] 所述雙環(huán)永磁軸承組件的4個側環(huán)面分別與阻巧器外殼內底部的兩油室相應的 側環(huán)面間有約1mm的間隙,內部注有潤滑油,形成4層擠壓油膜。
[0006] 油膜軸頸掛架與□型掛件、S;型掛件與上固定板之間采用萬向滾動球較組件連 接。
[0007] 所述萬向滾動球較組件包括:萬向滾珠、球形滾子、球較球窩,其中,球較球窩位于 上固定板的凹槽中,球形滾子位于球較球窩的上部,萬向滾珠位于球形滾子上。
[000引所述雙環(huán)永磁軸承組件包括外永磁環(huán)、內永磁環(huán)、軟磁環(huán),其中,內永磁環(huán)位于阻 巧器外殼內的安全軸外,外永磁環(huán)位于阻巧器外殼內的內永磁環(huán)外,軟磁環(huán)位于外永磁環(huán)、 內永磁環(huán)的上部且與外永磁環(huán)、內永磁環(huán)連接。
[0009] 所述外永磁環(huán)、內永磁環(huán)皆為軸向充磁,且充磁方向相反,并與可導磁的轉子構成 一閉合磁路,同時在與雙環(huán)永磁軸承組件對應的轉子端面上加工有阻磁槽,從而可W使轉 子與雙環(huán)永磁軸承組件間產生徑向作用力,驅動雙環(huán)永磁軸承組件運動,擠壓油膜,產生油 膜阻巧力。
[0010] 有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有W下優(yōu)點:
[0011] 1.與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明采用萬向滾動球較連接油膜軸頸掛架與□型掛件、□ 型掛件與上固定板,實現(xiàn)了將原有球較間的滑動摩擦副轉為現(xiàn)結構中的滾動摩擦副,極大 的減小了較鏈間的摩擦阻力,實現(xiàn)了阻巧器各構件運動靈活,確保了阻巧器的正常工作,可 應用于磁軸承剛度低,阻巧器軸向承載力大等場合。
[0012] 2.與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的兼具油膜軸頸作用的雙環(huán)永磁軸承組件與阻巧器外 殼內底部的油室共形成了 4層較大間隙的擠壓油膜,所W可產生較大的油膜阻巧力,同時 也降低了油膜力的非線性特性。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明帶滾動球較連接的懸吊式多層油膜阻巧器結構示意圖。
[0014] 圖2為萬向滾動球較組件結構示意圖。
[0015] 圖3為□型掛件組件結構示意圖。
[0016] 圖中有帶子1,安全軸2,阻巧器外殼3,雙環(huán)永磁軸承組件4 ;外永磁環(huán)401、內永 磁環(huán)402、軟磁環(huán)403,油膜軸頸掛架5 ;下連接板501,上舍板502, 型掛件6 ;下掛件601、 上掛件202,萬向滾動球較組件7 ;球較球窩701、球形滾子702、萬向滾珠703,上固定板8, 阻磁槽9。
【具體實施方式】
[0017] 本發(fā)明的一種帶滾動球較連接的懸吊式多層油膜阻巧器,包括阻巧器外殼、設置 于阻巧器外殼內底部雙油室內的兼具油膜軸頸作用的雙環(huán)永磁軸承組件、連接雙環(huán)永磁軸 承組件的油膜軸頸掛架、懸掛油膜軸頸掛架的□型掛件、懸掛□型掛件的上固定板、連接油 膜軸頸掛架與□型掛件及連接□型掛件與上固定板的萬向滾動球較組件。
[0018] 本發(fā)明中采用萬向滾動球較連接油膜軸頸掛架與□型掛件及□型掛件與上固定 板,周向共采用3組相同的□型掛件連接油膜軸頸掛架與上固定板,組成空間球較平行四 邊形機構,確保油膜軸頸掛架和與之相連的雙環(huán)永磁軸承組件僅做平動。油膜軸頸掛架采 用V型槽與安裝于□型掛件下部的萬向滾動球較相連,□型掛件上部采用V型槽與安裝在 上固定板上的萬向滾動球較相連。
[0019] 本發(fā)明中設計的萬向滾動球較包括萬向滾珠、球形滾子、球較球窩,在球較球窩內 球面上放置了一層小直徑的球形滾子,萬向滾珠放置與球形滾子之上。當萬向滾球轉動時, 可帶動球形滾子在球較球窩內自由滾動,實現(xiàn)由原來的滑動摩擦轉為滾動摩擦,確保阻巧 器運動靈活。
[0020] 本發(fā)明中油膜軸頸掛架下部安裝有雙環(huán)永磁軸承組件,雙環(huán)永磁軸承組件包括內 永磁環(huán)、外永磁環(huán)和軟磁環(huán)組成,兩永磁環(huán)分別置于阻巧器外殼內底部的內外兩油室內,永 磁環(huán)的側環(huán)面與油室的側環(huán)面間有約1mm的間隙,內部注有一定粘度的潤滑油,共形成了 4 層擠壓油膜,當永磁環(huán)運動時,起到油膜軸頸的作用,可擠壓油膜,產生油膜阻巧力,由于油 膜層數多,油膜間隙較大,所W可產生較大的油膜阻巧力,且非線性因素也不明顯。
[0021] 本發(fā)明中的雙環(huán)永磁軸承組件的內外兩永磁環(huán)皆為軸向充磁,且充磁方向相反, 并與可導磁的轉子構成一閉合磁路,同時在與雙環(huán)永磁軸承組件對應的轉子端面上加工有 阻磁槽,從而可W使轉子與雙環(huán)永磁軸承組件間產生徑向作用力,驅動雙環(huán)永磁軸承組件 運動,擠壓油膜,產生油膜阻巧力。
[0022] 如圖1所示為一種帶滾動球較連接的懸吊式多層油膜阻巧器結構示意圖,主要包 括轉子1,安全軸2,阻巧器外殼3,雙環(huán)永磁軸承