本發明專利技術涉及一種結構，對于動力軸可提供足夠的吸震，同時在前軸承保持剛性，以便不妥協驅動齒輪的動力齒的嚙合。為此，設置與附加嚙合的下游減震器成一直線的可壓縮動態吸震。根據本發明專利技術的用于在動力軸中動態吸震的組件，包括上游(12)和下游(14)軸承，所述軸承具有安裝在兩個殼體(32，24)上動力滾柱(12r，14r)，并在側面與一減速齒嚙合(15)相接合。所述下游軸承(14)與至少一個附加滾柱軸承(20，20r)相連，所述附加滾柱軸承與一可壓縮減震器(26)相連，以形成一下游減震器(20，26)，所述下游減震器相對于與所述齒嚙合(15)相對的所述下游軸承(12)軸向偏移。兩下游軸承(12，14)均可通過一安裝在共用殼體(34)上的柔性框架(24)相連。本發明專利技術可用于動力傳送軸，特別是渦輪引擎中的超臨界軸。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】,特別是在超臨界軸中動態吸震的方法,以及用于實現所述方法的吸震結構的制作方法
本專利技術涉及一種，特別是在超臨界軸中動態吸震的方法，以及能夠實現此方法的吸震結構。
技術介紹
動力旋轉軸，特別是渦輪軸引擎，具有可超過它們的偏轉的第一臨界速度的額定運轉范圍。通過定義，超臨界軸的運轉范圍總是超過它們的第一臨界速度。在共振時，其發生在越過臨界速度的時候，動力軸經歷超載現象，其擴大由軸的不平衡所造成的變形和應變。 一給定軸(典型具有前軸承和后軸承)的結構的模態分析，使得可計算所述臨界速度、模態分析的形狀以及驅動軸的部件前、后軸承和連接這些軸承的軸之間的應變能的分布的值。給定超臨界軸的一示范性的模態分析提供等于15000rpm的第一臨界速度的值，該值為額定速度的70%，前軸承上分配的應變能等于10%，后軸承上分配的應變能等于30 %，該軸上分配的應變能等于60 %。為了吸收顯著與超臨界軸的使用有關的放大的應力，具有油膜(也稱作“擠壓膜”)的吸震軸承，使得可限制在超過臨界速度時所造成的超載的幅度。然而，這些軸可具有動力齒系統，其通常是當該動力軸的旋轉速度較高時在具有用于航空領域中的減速器的渦輪軸引擎上的情況。該減速器使得可轉換動力，以提供給接受者(直升機主變速箱、發電機等)。在該情況下，具有在該動力軸的側齒系統的軸承的擠壓膜的使用被排除。因為這些軸承必須具有足夠的剛性來限制經受嚙合力的齒輪的任何徑向位移，以傳遞驅動扭矩，并避免任何脫開或過早磨損。現在，擠壓膜要求旋轉-元件系統的徑向位移，以使它們可被壓縮并產生它們的吸震效果。擠壓膜的使用因而與這些用于側齒系統的軸承相矛盾。應變能在后軸承上總是重要的-在其上超過10% -因為動力齒系統的存在，吸震在前軸承上實現困難，具有減速器和臨界軸的引擎的結構的吸震系統因此設置在所述驅動軸的后軸承上。然而，在一些現代結構中，后軸承不再分擔模態變形，也不可能在這些后軸承上有外部吸震。因此，典型地，前軸承集中大約25%的應變能，軸集中大約75%的應變能該后軸承-其不作為減震器工作-因此實際不吸收變形(小于1% )。所述驅動齒輪的軸承因此僅變為可提供帶有外部吸震的整個驅動軸的區域，該軸中應變能的75%為不可接受的百分數。
技術實現思路
本專利技術提出一種結構，可提供足夠的吸震，同時在前軸承保持剛性，以便不影響動力齒系統的嚙合。為此，動態可壓縮震動吸收作為嚙合下游軸承的延伸而提供。更準確說，本專利技術的客體是一種動態吸震的方法，所述動力軸包括在驅動齒輪處的減速嚙合，側面為關于所述嚙合的一套上游和下游軸支撐。在此結構中，該套支撐在至少一個附加支撐的下游延伸，該附加支撐與一可壓縮減震器相連，所述可壓縮減震器軌道地移動，以形成一下游減震器，該下游減震器關于與動力嚙合相對的上游支撐軸向偏移。此偏移結構使得可提供動態震動吸收。根據具體實施例-所述下游延伸通過一形成剛性-調節杠桿的柔性連接件來實現，所述柔性連接件使得可調節該軸中的應變能和所吸收的由其導致的能的分布；因此，所述柔性連接件使得可控制所述下游減震器的剛性，從而通過更好地分配該軸中的應變能來限制所述臨界速度的影響； -所述附加減震器的下游偏移被反復計算，以將此減震器放置于該軸的變形中，以通過徑向壓縮來提供最大震動吸收；所述嚙合因此由兩個提供最佳扭矩傳輸的硬軸承在側面相接。本專利技術還涉及動態吸震并實現上述方法的組件。這樣的組件包括上游和下游軸承，帶有動力滾柱，在側面為一減速齒系統的嚙合。所述下游軸承與至少一個附加軸承相連，所述附加軸承帶有與一可壓縮減震器相連，以形成一下游減震器的滾動元件，所述下游減震器相對于與所述齒系統的嚙合相對的所述下游軸承軸向偏移。根據具體實施例-所述兩個下游軸承通過安裝在共用殼體上的柔性框架而連接；-所述可壓縮減震器包括一擠壓膜，特別是通過所述柔性框架而對中在所述軸上的擠壓膜；-所述附加下游軸承的滾動-元件系統可以是球軸承或滾柱軸承。附圖說明在參照附圖，閱讀下述詳細實施例后，本專利技術的其他特征和優點將變得明顯，所述附圖分別為圖I為安裝在由驅動齒輪連接的前、后軸承之間的典型動力軸的模態變形的全局視圖；圖2為由根據對應于本專利技術的結構的圖I中的動力軸連接的減小驅動齒輪的(局部)縱截面半視圖；圖3為配備有根據本專利技術的動態減震器的動力軸的局部透視圖，以及圖4a和4b為在動力軸的前軸承,隨著轉速而變化的兩個應變的圖表,分別缺少和具有根據本專利技術的動態減震器。。具體實施例方式在以下描述中，術語前或上游，沿軸線X' X比較起來，涉及在驅動齒輪側邊或更靠近該齒輪的元件的位置，而術語下游或后，沿軸線V X比較起來，指距該驅動齒輪更遠，或朝向產生引擎扭矩的零件的元件的位置。此外，相同的附圖標記表示同樣的或等同的元件。參照圖I中的全局視圖，一用于驅動渦輪19的動力軸10顯示，作為關于其軸線V X在靜止時的模態變形，一結合大約75%應變能的偏轉，而后軸承18幾乎不參與(小于1% )震動吸收。前軸承12和14在齒系統15的側面(減速驅動齒輪16安裝在該齒系統15上)，因而承擔大約未被吸收的大約25%的應變能。這樣的分配是不可接受的，特別是在共振時。在前軸承上由滾動-元件系統經受的應變顯示在圖4a中并將在下文中討論。對應于本專利技術的結構，例如在圖2(截面半圖)中與圖3(透視圖)中所顯示的那樣，使得可通過前軸承12和14來吸收所受到的應變,所述前軸 承12和14包括硬滾柱軸承12ι■和14ι■，不損害前齒輪的嚙合。軸承12和14分別利用法蘭36，通過螺釘和螺母組件38和環形環39安裝在殼體32和34上。在此結構中，位于根據軸10的引導軸線V X的第一上游軸承12下游的前軸承14，以及一附加下游軸承20均安裝在殼體34的端部。所述軸承通過與噴嘴24相連的管22進行潤滑。法蘭36通過一由拉拔鋼制成的鼠籠型柔性框架24而軸向延伸，依次延伸到軸承20的外框架20a。所述柔性框架24因此與滾動-元件系統14r和20r相連，所述軸承20經該柔性框架24由法蘭36保持就位。作為一選擇，利用螺釘-螺母組件30a固定，并通過舌25而軸向延伸的法蘭21使得可保護殼體34(法蘭21和殼體34未顯示在圖3中，以不遮掩所述框架)。此軸承的滾動-元件系統20r，在此例中為球，是一“推力”滾動-元件系統-在其受到整個驅動軸的軸向應變的意義上。殼體34在其中央部分有利地形成由拉拔鋼制成的鼠籠型柔性框架24，位于兩個軸承14和20之間。軸承20通過與所述柔性框架24相連而提供動態震動吸收，因此在把動力齒15的中央部分作為基準時相對于上游軸承12偏移。因此，所述柔性框架使得可控制軸承20的剛性，從而調整臨界速度。為了實現安裝在所述柔性框架24上的附加軸承20的動態震動吸收，滾動-元件系統20r沿徑向與擠壓膜26結合。這是一個設置在環25與軸承20的外側框架20a之間的油膜，在兩個密封槽27與28之間沿軸線X' X軸向延伸，并優選包括壓縮-環密封，以控制滲漏率。或者，取代對中在該框架上，該擠壓膜可通過一“漂浮的”軸承外滾道(未示出)直接安裝在殼體34上。由該擠壓膜在軸的模式的交叉處所吸收的應變能的百分數于是可由于所述框架24的柔性而被調節，例如至少等于約15%的震動吸收。因此，這樣的結構使得可進行如本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：大衛·卡佐，西爾萬·皮埃爾·沃蒂，
申請(專利權)人：渦輪梅坎公司，
類型：
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。