1.本实用新型涉及的是一种齿轮箱结构，具体地说是齿轮箱的轴承结构。


背景技术：

2.随着船舶工业的发展，船舶齿轮传动领域对于高速、重载的需求越来越高，高速齿轮系统的工作转速通常在临界转速以上，使得齿轮系统在升至工作转速过程中易产生较大的振动，导致无法跨越临界到达额定转速正常工作。含鼠笼式弹性支承的挤压油膜阻尼器常用于航空轻小型齿轮箱中，通过调整临界转速和增加外阻尼项实现转子的跨临界运行，但对于船用重载的齿轮传动系统来说，传统挤压油膜阻尼器不能很好的承受齿轮的啮合力，导致适用性较差。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供能可靠的用于船用重载齿轮箱承受齿轮载荷，同时又具有调节临界转速和减振效果，以确保齿轮系统可以安全跨越临界并稳定运行在额定转速下的一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构。
4.本实用新型的目的是这样实现的：
5.本实用新型一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，其特征是：包括轴承座、弹性支承、阻尼轴承外圈、阻尼轴承内圈，阻尼轴承外圈与轴承座之间通过销轴定位安装，阻尼轴承内圈与滚动轴承之间过盈配合，滚动轴承安装在转子的外部，阻尼轴承外圈安装在阻尼轴承内圈的外部，所述弹性支承包括弹性支承单元，每个弹性支承单元的两个端部分别连接阻尼轴承内圈和阻尼轴承外圈，弹性支承单元之间成圆周分布。
6.本实用新型还可以包括：
7.1、所述的弹性支承单元包括第一
‑
第十二弹性支承单元，第一弹性支承单元为径向载荷所指的方向，其角度为0
°
，其余弹性支承单元的角度分别为 15
°
、35
°
、60
°
、90
°
、130
°
、180
°
、230
°
、270
°
、300
°
、325
°
和345
°
。
8.2、阻尼轴承内环的外表面中部设置中间油槽，两侧设置密封槽，密封槽里安装密封圈，阻尼轴承外环设置与中间油槽相配合的进油孔。
9.3、阻尼轴承外圈与阻尼轴承内圈之间间隙配合，其间隙通过进油孔的供油形成挤压油膜。
10.本实用新型的优势在于：本实用新型一方面可根据齿轮啮合力的分布情况，有针对性的进行弹性支承单元的匹配布置，实现承受船用齿轮载荷的目的；另一方面根据高速转子临界转速情况，通过调整弹性支承单元的数量来匹配所需要的支承刚度达到调整临界转速的效果，并配合挤压油膜阻尼器来抑制升转速过程中的振动，确保齿轮转子在升至额定转速过程中和运行转速下的低振动稳定运行。这种用于高速、重载齿轮箱的弹支阻尼轴承承载结构，在保证了船用高速齿轮系统可跨临界运行的同时，实现了重载齿轮系统的轴承承载问题，可满足船用高速、重载齿轮传动装置的使用需求，有较高的适用性和应用价
值。
附图说明
11.图1为本实用新型的结构示意图；
12.图2为弹性支承分布的示意图；
13.图3为本实用新型弹支阻尼轴承应用示例图。
具体实施方式
14.下面结合附图举例对本实用新型做更详细地描述：
15.结合图1
‑
3，本实用新型一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，包括轴承座1、弹性支承2、阻尼轴承内圈3、阻尼轴承外圈4、转子5、滚动轴承6 和密封圈7；阻尼轴承外圈4与轴承座1之间通过弹性支承连接，阻尼轴承内圈3与转子5之间通过滑动轴承或滚动轴承6支承；
16.阻尼轴承内圈3的外表面设有中间油槽和两侧的密封槽，阻尼轴承内圈3 的内表面与直接支承转子5的轴承6之间过盈配合；阻尼轴承外圈4与内环油槽对应的位置设有进油孔；弹性支承2由12个半圆弧形笼条弹性支承单元组成，弹性支承2分别与阻尼轴承的内圈3、外圈4采用螺栓进行连接；
17.弹性支承2的1#弹性支承单元为于0
°
位置，并安装于齿轮对啮合径向载荷受力的方向；其余的弹性支承2的弹性支承单元的分布角度分别位于15
°
、 35
°
、60
°
、90
°
、130
°
、180
°
、230
°
、270
°
、300
°
、325
°
和345
°
，通过改变半圆弧形笼条弹性支承单元的宽度和圆弧的曲率可以调整弹性支承单元的刚度；
18.弹性支承2实现阻尼轴承内、外圈之间的固定安装，阻尼轴承外圈4与轴承座1之间通过销轴实现定位安装，若设计条件允许也可将阻尼轴承外圈3与轴承座5在加工时作为一个整体来实现该结构。
19.阻尼轴承内圈2的外表面设置有油槽，阻尼轴承外圈3设置有进油孔，油孔与油槽的位置相对应，且通过密封圈6实现内、外圈之间的密封安装；阻尼轴承内圈3的内表面与滚动轴承6之间为过盈配合。阻尼轴承内圈3与阻尼轴承外圈4之间为间隙配合。
20.弹性支承2的12个弹性支承单元按一定角度不均匀的分布在圆周方向；图2的12个弹性支承单元分别按1#～12#进行编号，其中1#弹性单元所在的径向位置即为齿轮受啮合力下径向载荷所指的方向，既能通过整体的弹性支承2保证静态下的转子支承刚度，又能通过周向分布提高齿轮转子径向承载方向的支承刚度，为含啮合力的齿轮转子提供稳定的支承；弹性支承单元的数量和角度分布也可根据实际需求进行一定范围的调整；通过调整弹性支承单元的宽度和曲率以调整单个弹性支承单元的刚度，从而实现对轴系临界转速的调整。
21.阻尼轴承内圈3与滑动轴承或滚动轴承配合使用，采用过盈配合并设计轴向定位；阻尼轴承内圈3的外表面有三道沟槽，两侧为密封圈槽，中间为油槽，并与阻尼轴承外圈4之间通过供油形成挤压油膜以提供高速齿轮转子通过临界转速下的阻尼减振效果；
22.该阻尼轴承外圈4的实施有两种方式，一种将阻尼轴承外圈4结构单独加工，作为该阻尼轴承的一部分，并与轴承座1之间通过销轴进行定位；另一种将该阻尼轴承外圈4结
构作为箱体的一部分进行加工，弹性支承2一端连接阻尼轴承内圈，一端直接连接箱体轴承座1。
23.通过弹性支承2结构将阻尼轴承内圈3与阻尼轴承外圈4进行连接，给阻尼轴承内圈3提供支承，该支承与阻尼轴承内、外圈之间的油膜为并联关系，即支承刚度为叠加关系，在密封圈槽处安装密封圈7防止滑油流出。
24.以一对齿轮啮合为例，如图3所示，图中给出了大齿轮的径向承载方向，将弹支阻尼轴承安装于大齿轮轴承处，弹性支承2的1#元件位置即为径向载荷所指的方向。


技术特征：
1.一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，其特征是：包括轴承座、弹性支承、阻尼轴承外圈、阻尼轴承内圈，阻尼轴承外圈与轴承座之间通过销轴定位安装，阻尼轴承内圈与滚动轴承之间过盈配合，滚动轴承安装在转子的外部，阻尼轴承外圈安装在阻尼轴承内圈的外部，所述弹性支承包括弹性支承单元，每个弹性支承单元的两个端部分别连接阻尼轴承内圈和阻尼轴承外圈，弹性支承单元之间成圆周分布。2.根据权利要求1所述的一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，其特征是：所述的弹性支承单元包括第一～第十二弹性支承单元，第一弹性支承单元为径向载荷所指的方向，其角度为0
°
，其余弹性支承单元的角度分别为15
°
、35
°
、60
°
、90
°
、130
°
、180
°
、230
°
、270
°
、300
°
、325
°
和345
°
。3.根据权利要求1或2所述的一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，其特征是：阻尼轴承内环的外表面中部设置中间油槽，两侧设置密封槽，密封槽里安装密封圈，阻尼轴承外环设置与中间油槽相配合的进油孔。4.根据权利要求3所述的一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，其特征是：阻尼轴承外圈与阻尼轴承内圈之间间隙配合，其间隙通过进油孔的供油形成挤压油膜。

技术总结
本实用新型的目的在于提供一种用于高速齿轮箱的弹支阻尼轴承结构，包括轴承座、弹性支承、阻尼轴承外圈、阻尼轴承内圈，阻尼轴承外圈与轴承座之间通过销轴定位安装，阻尼轴承内圈与滚动轴承之间过盈配合，滚动轴承安装在转子的外部，阻尼轴承外圈安装在阻尼轴承内圈的外部，所述弹性支承包括弹性支承单元，每个弹性支承单元的两个端部分别连接阻尼轴承内圈和阻尼轴承外圈，弹性支承单元之间成圆周分布。本实用新型通过弹性支承单元来匹配所需要的支承刚度达到调整临界转速的效果，并配合挤压油膜阻尼器来抑制升转速过程中的振动，确保齿轮转子在升至额定转速过程中和运行转速下的低振动稳定运行。的低振动稳定运行。的低振动稳定运行。


技术研发人员：王梦琪 吴樾 艾红旭 刘义虎 崔朝凯
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七0三研究所
技术研发日：2020.12.25
技术公布日：2021/12/16