挤压油膜阻尼器的制作方法

1.本实用新型涉及一种挤压油膜阻尼器。


背景技术：

2.挤压油膜阻尼器能够显著降低转子过临界转速时的振幅和支承外传力，已经在航空发动机中得到了非常广泛的应用。根据挤压油膜阻尼器的工作原理，阻尼器腔内的油压、滑油泄漏量是影响阻尼效应的重要因素。按照挤压油膜阻尼器两端滑油泄漏方式的不同，可分为开式结构和闭式结构(端部密封)。为减少并控制滑油的泄漏量，航空发动机多采用端部带活塞式密封环设计的挤压油膜阻尼器，该结构的挤压油膜阻尼器油压较大，具有较高的阻尼及承载能力。端封的活塞环上通常设计有开口以保持一定的滑油循环流动，带走振动产生的滑油热量。
3.活塞环的结构对阻尼器的减振效果具有较大影响，轴向非对称结构的活塞环结构如图1所示，该结构的活塞环装配时发生装反会直接影响阻尼器的工作状态及减振效果。另外，挤压油膜阻尼器装配时通常不对两端安装的活塞环开口的角向位置进行要求，可任意装配。但根据经验，两个活塞环开口的角向位置不同，挤压油膜阻尼器润滑油的泄漏量也会有差异。如挤压油膜阻尼器装配或工作过程中，活塞环发生周向转动，会导致泄漏量变化，进而对挤压油膜阻尼器的减振效果产生影响。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术中挤压油膜阻尼器运行过程中两端的活塞环的断口的相对位置可能发生变化导致泄漏量不固定，影响挤压油膜阻尼器的减振效果的缺陷，提供一种挤压油膜阻尼器。
5.本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
6.本实用新型提供了一种挤压油膜阻尼器，包括内环体、外环体、第一活塞环和第二活塞环，所述外环体套设于所述内环体的外周侧，所述内环体和所述外环体之间的两端分别设有所述第一活塞环和所述第二活塞环，所述第一活塞环和所述第二活塞环上分别具有第一凸台和第二凸台，所述内环体和/或所述外环体上设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽与所述第一凸台相适配，所述第二凹槽与所述第二凸台相适配。
7.在本方案中，挤压油膜阻尼器采用上述结构形式，不仅能够避免运行过程中两端的活塞环发生周向转动而导致两个活塞环的断口的相对位置发生变化，从而使挤压油膜阻尼器内油液的泄漏量保持稳定，避免泄漏量不同影响挤压油膜阻尼器的减振效果，还可以避免两端的活塞环本身发生内外侧反装，保证了挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
8.较佳地，所述第一凸台和所述第二凸台分别设于所述第一活塞环和所述第二活塞环不同的表面。
9.在本方案中，采用上述结构形式，使第一活塞环和第二活塞环在结构上有差异，便于快速安装。较佳地，所述第一凸台设于所述第一活塞环远离所述第二活塞环的侧壁上，所
述第二凸台设于所述第二活塞环远离所述第一活塞环的侧壁上。
10.在本方案中，采用上述结构，使得第一活塞环和第二活塞环是可以相互替换的，互换位置后两者的断口的相对角向位置保持不变，不影响泄漏效果，不需在安装时区分将第一活塞环和第二活塞环安装在内环体的哪一端，提高了安装效率。
11.较佳地，所述内环体的两端分别具有第一环形槽和第二环形槽，所述第一环形槽和所述第二环形槽分别用于安装所述第一活塞环和所述第二活塞环。
12.在本方案中，采用上述结构，便于对第一活塞环和第二活塞环进行限位，避免第一活塞环和第二活塞环在挤压油膜阻尼器运行过程中发生轴向位置变化。
13.较佳地，所述第一凹槽设于所述第一环形槽远离所述第二环形槽的一侧且与所述第一环形槽连通，所述第二凹槽设于所述第二环形槽远离所述第一环形槽的一侧且与所述第二环形槽连通。
14.在本方案中，采用上述结构，方便加工和两个活塞环的安装。
15.较佳地，所述第一凸台和/或所述第二凸台为方形块或弧形块。
16.在本方案中，第一凸台、第二凸台为方形块或弧形块能够较好的阻止活塞环发生周向转动。
17.较佳地，所述外环体上设有供油孔，所述供油孔设于所述第一活塞环和所述第二活塞环之间。
18.在本方案中，通过设置供油孔向内环体和外环体之间供油以形成油膜，从而通过油膜的挤压和剪切作用而有效抑制转子振动。
19.较佳地，所述第一活塞环和所述第二活塞环为弹性材料制成。
20.在本方案中，第一活塞环和第二活塞环为弹性材料制成，可以使得活塞环与内环体和外环体之间具有良好的密封性，避免油液从活塞环与内环体和外环体之间连接处泄漏，使油液只能从活塞环的断口处泄漏，从而可以控制油液的泄漏量，保证挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
21.较佳地，所述第一活塞环与第一凸台一体成型；
22.和/或，所述第二活塞环与第二凸台一体成型。
23.在本方案中，采用上述结构，加工简单、使用方便。
24.较佳地，所述第一活塞环上具有第一断口，所述第二活塞环上具有第二断口；
25.所述第一凹槽与所述第一凸台以及所述第二凹槽与所述第二凸台配合安装时，所述第一断口和所述第二断口在所述内环体的周向上形成预设角度。
26.在本方案中，通过预设第一活塞环和第二活塞环上两个断口的位置，使得油液泄漏量维持在挤压油膜阻尼器的最佳的减振效果范围内，从而保证了挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
27.本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的挤压油膜阻尼器不仅能够避免运行过程中两端的活塞环发生周向转动而导致两个活塞环的断口的相对位置发生变化，从而使挤压油膜阻尼器内油液的泄漏量保持稳定，避免泄漏量不同影响挤压油膜阻尼器的减振效果，还可以避免两端的活塞环本身发生内外侧反装，保证了挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
附图说明
28.图1为现有技术中轴向非对称结构的活塞环的结构示意图。
29.图2为本实用新型较佳实施例中挤压油膜阻尼器的局部结构示意图。
30.图3为本实用新型较佳实施例中内环体的局部结构示意图。
31.图4为本实用新型较佳实施例中第一活塞环的结构示意图。
32.图5为本实用新型实施例中第一凸台或第二凸台的几种常见结构示意图。
33.附图标记说明：
34.现有技术：
35.活塞环本体10
36.断口11
37.凹槽12
38.本实用新型实施例：
39.内环体100
40.第一凹槽101
41.第二凹槽102
42.第一环形槽110
43.第二环形槽120
44.外环体200
45.进油孔201
46.第一活塞环300
47.第一凸台301
48.第一断口302
49.第二活塞环400
50.第二凸台401
51.轴承500
52.转子600
具体实施方式
53.下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在该实施例范围之中。
54.需要理解的是，本实用新型使用了特定词语来描述本技术的实施例。使用“第一”、“第二”等词语来限定技术特征，仅仅是为了便于对相应技术特征进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此也不能理解为对本实用新型保护范围的限制。此外，如“其他实施例”、“一些实施例”、等意指与本实用新型至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。此外，本实用新型的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
55.如图2所示，为本实施例的一种挤压油膜阻尼器，其包括内环体100、外环体200、第一活塞环300和第二活塞环400。外环体200套设于内环体100的外周侧，内环体100和外环体200之间的两端分别设有第一活塞环300和第二活塞环400，第一活塞环300和第二活塞环
400上分别具有第一凸台301和第二凸台401，内环体100和/或外环体200上设有第一凹槽101和第二凹槽102，第一凹槽101与第一凸台301相适配，第二凹槽102与第二凸台401相适配。内环体100的内侧安装有轴承500，轴承500用于套设在转子600上，从而使挤压油膜阻尼器可以降低转子600过临界转速时的振幅和支承外传力.
56.该挤压油膜阻尼器采用上述结构形式，不仅能够避免运行过程中两端的活塞环发生周向转动而导致两个活塞环的断口的相对位置发生变化，从而使挤压油膜阻尼器内油液的泄漏量保持稳定，避免泄漏量不同影响挤压油膜阻尼器的减振效果，保证了挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态；还可以避免两端的活塞环本身发生内外侧反装，例如对于现有技术中如图1所示的轴向非对称结构的活塞环来说，活塞环本体10的一侧具有活塞环凹槽12，装配时要求活塞环凹槽12在靠近油膜一侧，如果装配人员操作失误，将活塞环凹槽12装在远离油膜一侧，则会影响挤压油膜阻尼器使用效果。
57.第一凸台301和第二凸台401分别设于第一活塞环300和第二活塞环400不同的表面。第一活塞环300和第二活塞环400上的凸台采用上述结构形式，使第一活塞环300和第二活塞环400在结构上有差异，便于快速安装。
58.在一种较佳实施例中，第一凸台301设于第一活塞环300远离第二活塞环400的侧壁上，第二凸台401设于第二活塞环400远离第一活塞环300的侧壁上。上述结构使得第一活塞环300和第二活塞环400是可以相互替换的，互换位置后两者的第一断口302和第二断口(图中未标示)的相对角向位置保持不变，不影响油液泄漏效果，不需在安装时区分将第一活塞环300和第二活塞环400的位置装错安装在内环体100的哪一端，提高了安装效率。工作时，油液从供油孔进入，分别从第一活塞环300、第二活塞环400的断口处泄漏出去。假设第一活塞环300的第一断口302在0
°
处，第二活塞环400的第二断口在90
°
处。两个活塞环互换后，第一活塞环300的第一断口302在90
°
处，第二活塞环400的第二断口在0
°
处，两个活塞环上的断口在周向上形成的相对角向位置不变，油液泄漏效果与两个活塞环在互换前是一样的，不会影响挤压油膜阻尼器的减振效果。
59.在本实施例中，第一凸台301和第二凸台401均只有一个。但是在一些实施例中，第一凸台301和第二凸台401也可为多个。
60.或者，在一些实施例中，两个活塞环上设置不同数量的凸台，也可以避免两个活塞环位置装错。
61.如图4所示，在本实施例中，内环体100的两端分别具有第一环形槽110和第二环形槽120，第一环形槽110和第二环形槽120分别用于安装第一活塞环300和第二活塞环400。通过设置第一环形槽110和第二环形槽120分别用于安装第一活塞环300和第二活塞环400，便于对第一活塞环300和第二活塞环400进行限位，避免第一活塞环300和第二活塞环400在挤压油膜阻尼器运行过程中发生轴向位置变化。
62.在一些实施例中，也可以在外环体200的内表面的两端对应位置设置环形槽分别用于安装第一活塞环300和第二活塞环400。
63.或者，在一些实施例中，内环体100和外环体200上均设置对应的环形槽用于安装第一活塞环300和第二活塞环400。上述实施例不仅避免第一活塞环300和第二活塞环400在挤压油膜阻尼器运行过程中发生轴向位置变化，还能更好的避免油液通过活塞环与内环体100和外环体200的连接处泄漏，避免泄漏量不可控影响挤压油膜阻尼器的减振效果，保证
了挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
64.如图2-3所示，第一凹槽101设于第一环形槽110远离第二环形槽120的一侧且与第一环形槽110连通，第二凹槽102设于第二环形槽120远离第一环形槽110的一侧且与第二环形槽120连通。采用上述结构，方便加工和两个活塞环的安装。
65.如图4所示，为本实施例中第一活塞环300的结构示意图，第一凸台301为方形块。第二活塞环400的结构与第一活塞环300类似，第二凸台401也为方形块，不同的是第二凸台401设置在活塞环环体的另一侧。第一凸台301和第二凸台401为方形块能够较好的阻止活塞环发生周向转动。
66.在其他一些实施例中，第一凸台301和第二凸台401的结构也可为三角形、弧形或者梯形等，在此不作限制。如图5所示，为常见的几种凸台结构。
67.如图2所示，外环体200上设有供油孔，供油孔设于第一活塞环300和第二活塞环400之间。通过设置供油孔向内环体100和外环体200之间供油以形成油膜，从而通过油膜的挤压和剪切作用而有效抑制转子振动。
68.在一些较佳实施例中，第一活塞环300和第二活塞环400为弹性材料制成。第一活塞环300和第二活塞环400为弹性材料制成，可以使得活塞环与内环体100和外环体200之间具有良好的密封性，避免油液从活塞环与内环体100和外环体200之间连接处泄漏，使油液只能从活塞环的断口处泄漏，从而可以控制油液的泄漏量，保证挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
69.第一活塞环300与第一凸台301一体成型。第二活塞环400与第二凸台401一体成型。将两个活塞环一体加工，加工简单、使用方便。
70.第一活塞环300上具有第一断口302，第二活塞环400上具有第二断口。第一凹槽101与第一凸台301以及第二凹槽102与第二凸台401配合安装时，第一断口302和第二断口在内环体100的周向上形成预设角度。通过预设第一活塞环300和第二活塞环400上两个断口的位置，使得油液泄漏量维持在挤压油膜阻尼器的最佳的减振效果范围内，从而保证了挤压油膜阻尼器具有较好的工作状态。
71.第一环形槽110和第二环形槽120上凸台与断口的周向角度位置可根据需要进行设计。将两个带有凸台的第一活塞环300和第二活塞环400分别安装在内环体100左、右两侧的第一环形槽110和第二环形槽120中，保证第一环形槽110和第二环形槽120的凸台均卡在内环体100的两处对应的凹槽3内。工作时，挤压油膜中的油从外环体200的供油孔进入，通过左、右两侧的第一环形槽110和第二环形槽120对油进行端封，该区域内的油膜被挤压形成阻尼，挤压油膜阻尼器的油从左、右两侧的第一环形槽110和第二环形槽120的周向第一断口302和第二断口处流出。通过调整左、右两侧安装的第一环形槽110和第二环形槽120上凸台和断口的周向相对位置，实现两个活塞环断口的错开角度，从而获得不同的泄漏量。
72.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。