CN105299135A - 簧片滑油型扭转振动减振器及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种簧片滑油型扭转振动减振器及其装配方法，该簧片滑油型扭转振动减振器包括：外部构件、内部构件和簧片组件，外部构件包括外圈和侧板，外圈沿径向在圆周上均匀设置多道插槽，用于安装簧片组件，侧板用于从两侧紧固内部构件和簧片组件；内部构件包括花键轴，花键轴上具有与外圈插槽对应的齿槽；簧片组件，簧片组件的两端分别通过过盈配合固定在外圈插槽和花键轴齿槽内，用于连接外圈和花键轴。通过上述减振器和装配方法实现了安装方便，减小整件产品的圆周径向跳动量。

Description

簧片滑油型扭转振动减振器及其装配方法

技术领域

本公开一般涉及柴油机振动控制领域，具体涉及一种扭转振动减振器，尤其涉及一种簧片滑油型扭转振动减振器及其装配方法。

背景技术

簧片滑油型扭转振动减振器常应用于柴油机振动控制领域，在柴油机轴系扭转振动控制中起到降低扭转振动振幅、保护曲轴运行安全的作用。现有簧片滑油型扭转振动减振器的基本结构，主要由内部构件和外部构件组成，其结构和侧面剖视图分别如图1和图2所示。花键轴5’及固定在其上的零件为内部构件；中间块2’、侧板3’、紧固圈10’、法兰6’、主螺栓1’等为外部构件。外部构件和内部构件通过多组簧片组件7’连接，传递扭矩。外部构件和内部构件及簧片组件之间的腔体中充满滑油，并通过滑油在间隙中流动互相连接。当内部构件和外部构件发生相对运动时，引起簧片弯曲，使油腔形状发生变化，滑油在油腔之间流动产生阻尼，达到减振效果。

现有的簧片滑油型扭转振动减振器的结构型式决定了其组装工艺是整个生产过程中的难点，要控制产品紧固圈上的径向跳动非常困难。目前其组装过程是：将十几组至二十几组中间块和簧片组件先拼成一个环形，并施加一定大小的预紧力，一同压入紧固圈，通过过盈配合实现中间块和簧片组件的固定。因为这种结构型式和安装方式下各组中间块和簧片组件的位置会互相影响，所以细小的安装误差将会导致紧固圈变形，使得整件产品径向跳动超过限值。径向跳动过大会引起柴油机运转过程中曲轴额外的径向激振力，增大轴系振动，甚至导致曲轴过早断裂。因此装配时需要仔细测量、准确定位，装配后需要仔细检查成品的径向跳动量，装配过程对工人技术水平要求高，产品废品率也高。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本发明提供一种安装方便、能够实现自定心，减小整个产品圆周径向跳动的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器。其包括：

外部构件、内部构件和簧片组件，外部构件包括外圈和侧板，外圈呈圆盘形，其沿径向在圆周上均匀设置多道插槽，用于安装簧片组件，侧板呈圆形，用于从两侧紧固内部构件和簧片组件；

内部构件包括花键轴，花键轴上具有与外圈插槽对应的齿槽；

簧片组件，簧片组件的两端分别通过过盈配合固定在外圈插槽和花键轴齿槽内，用于连接外圈和花键轴。

优选地，所述簧片组件具有大端和小端，簧片组件的大端通过过盈配合固定在外圈插槽中，簧片组件的小端通过过盈配合固定在花键轴齿槽内。

优选地，簧片组件的大端通过较大的过盈配合固定在外圈插槽内。

优选地，所述簧片组件包括对称放置的两片形状相同的金属板簧。

优选地，在两片金属板簧中间加装适当厚度的垫片，使各组簧片组件安装预紧力基本相同。

优选地，在花键轴上设置径向油孔，用于通过安装在花键轴内部的旋转轴向减振器内部供油。

优选地，滑油充满花键轴、侧板、簧片组件和外圈构成的腔室，并且能够在外圈和侧板、外圈和花键轴之间的滑油流动间隙中流动。

本发明还提供对上述自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的装配方法，包括以下步骤：

将簧片组件的一端通过较大过盈量的过盈配合压入外圈的插槽；

将簧片组件的另一端压入花键轴；

安装侧板。

通过上述减振器和装配方法实现了安装方便，能够自定心，减小整件产品的圆周径向跳动量。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是现有技术的簧片滑油型扭转振动减振器结构图；

图2是图1所示的簧片滑油型扭转振动减振器的侧面剖视示意图；

图3是根据本发明一个实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的结构图；

图4是图3所示的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的沿A-A方向的剖视示意图；

图5是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的外圈的结构图；

图6是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的侧板的结构图；

图7是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的簧片组件的结构图；

图8是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的花键轴的结构图；

图9是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的滑油腔室的示意图；

图10是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的侧板与外圈之间的滑油流动间隙示意图；

图11是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的外圈与花键轴之间的滑油流动间隙示意图；

图12是根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的组装方法的流程图。

附图标记说明：

1’：主螺栓；2’：中间块；3’：侧板；4’：O型密封圈；5’：花键轴；6’：法兰；7’：簧片组件；8’：中间圈；9’：放气螺栓；10’：紧固圈。

1：螺栓；2：螺母；3：防松垫圈；4：前盖板；5：花键轴；6：O型密封圈；7：后盖板；8：外圈；9：O型密封圈；10：簧片组件；11：外圈插槽；12：花键轴齿槽13：第一滑油流动间隙；14：第二滑油流动间隙；15：密封圈安装槽；16：滑油流动槽；17：铜垫片；18：簧片；19：径向油孔；20：滑油腔室。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图3和图4分别示出根据本发明一个实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的结构图和沿A-A方向的剖视示意图。

减振器主要包括外部构件、内部构件和簧片组件10。

外部构件由外圈8、侧板及螺栓1组成。图5示出根据本发明该实施例的外圈8的结构图。外圈8包含减振器外部构件主要的转动惯量。外圈8上有多道插槽11，插槽11沿径向在圆周上均匀分布，用于安装簧片组件10。外圈上均布有螺栓孔，用于固定侧板。插槽与簧片组件过盈配合，通过过盈量固定簧片组件，因此插槽11的位置定位簧片组件10的安装位置，组装过程中只需要将簧片组件10压入插槽即可，而且每组簧片组件为独立安装，互相之间不影响。

图6示出侧板的结构示意图。侧板包括前盖板4和后盖板7。侧板与外圈8通过螺栓1固定，侧面上设有安装密封圈的沟槽15和滑油流动槽16。

图7示出簧片组件的结构图，簧片组件10可以由两片形状相同的金属板簧组成，对称放置，中间可以加一定厚度的铜垫片17，也可以直接相对摆放。簧片组件10的两端分别通过过盈配合固定在外圈插槽11和花键轴齿槽12内，用于连接外圈8和花键轴5。

簧片组件可以具有大端和小端。簧片组件的大端和小端分别通过过盈配合固定在外圈插槽11中和花键轴齿槽12内。优选地，簧片组件的大端通过较大的过盈配合固定在外圈插槽内，这样方便簧片快速定位。

为补偿外圈插槽和簧片组件的加工误差，装配时可以在测量插槽宽度和簧片组件厚度后，选配适当厚度的铜垫片17加装在簧片组件10内，保证各组簧片组件10安装预紧力基本相同。从而保证内部构件和外部构件在发生相对运动时同心，并减小整件产品外部圆周的径向跳动。

内部构件包括花键轴5及固定在其上的零件。图8示出花键轴5的结构图。花键轴5上的齿槽12与外圈插槽11对应，用于固定簧片组件10小端。花键轴5配有与旋转轴(未示出)连接的接口。花键轴5上设有径向油孔19，通过安装在花键轴内部的旋转轴向减振器内部提供滑油，花键轴、侧板、簧片组件和外圈构成的腔室内充满滑油。滑油可在滑油流动间隙内流动。

当外部构件和内部构件发生相对运动时，簧片产生弯曲，簧片组件10、外圈8、侧板、花键轴5之间腔体的形状发生变化，滑油通过外圈8和侧板4、7之间、外圈8和花键轴5之间的滑油流动间隙流动，产生阻尼的作用。其中，外圈8和侧板4、7之间的滑油流动间隙为第一滑油流动间隙13，外圈8和花键轴5之间的滑油流动间隙为第二滑油流动间隙14。图9示出滑油腔室的示意图，图10和图11分别示出侧板与外圈之间以及外圈与花键轴之间的滑油流动间隙的示意图。

图12示出根据本发明该实施例的自定心式簧片滑油型扭转振动减振器的装配方法的流程图。具体包括如下步骤：

S1001：首先将簧片组件10压入外圈插槽11，插槽11与簧片组件10大端为过盈配合，该压入过程为较大过盈量的过盈配合，需要借助机械工具压入，保证簧片位置相对固定，不易移位或径向跳动。为使簧片18大端预紧力相同，通过在簧片组件10中间加入一定厚度的铜垫片17补偿插槽和簧片组件的加工误差，尽量使各组簧片组件安装状态相同。

S1002：然后压入花键轴5，花键轴5与簧片组件的小端为过盈配合，应使簧片组件小端在花键轴齿槽12内有一定预紧力，该压入过程为较小过盈量的过盈配合，手工即可以压入，这方便提高装配效率。

S1003：最后安装侧板4、7，侧板上螺栓的预紧力尽量保持一致。

本发明通过外圈上的插槽将簧片组件在安装位置固定下来，组装减振器时只需要将簧片组件压入外圈的插槽即可，降低了减振器组装难度，而且避免了各组簧片组件安装位置的互相影响，能够实现自定心。另外，通过加装一定厚度的铜垫片，补偿加工误差，使每组簧片组件安装状态基本相同。从结构上提高了扭转振动减振器外部构件和内部构件在静止和运动状态下的同心性，保证整件产品径向平衡，降低了对装配工具和装配操作工人技术的要求，减少了装配及调整时间，降低产品废品率，从而降低扭转振动减振器的生产成本。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种自定心式扭转振动减振器，其特征在于，该自定心式扭转振动减振器包括：外部构件、内部构件和簧片组件，外部构件包括外圈和侧板，外圈呈圆盘形，其沿径向在圆周上均匀设置多道插槽，用于安装簧片组件，侧板呈圆形，用于从两侧紧固内部构件和簧片组件；

内部构件包括花键轴，花键轴上具有与外圈插槽对应的齿槽；

簧片组件，簧片组件的两端分别通过过盈配合固定在外圈插槽和花键轴齿槽内，用于连接外圈和花键轴。

2.根据权利要求1所述的自定心式扭转振动减振器，其特征在于，所述簧片组件具有大端和小端，簧片组件的大端通过过盈配合固定在外圈插槽中，簧片组件的小端通过过盈配合固定在花键轴齿槽内。

3.根据权利要求2所述的自定心式扭转振动减振器，其特征在于，簧片组件的大端通过较大的过盈配合固定在外圈插槽内。

4.根据权利要求1或2所述的自定心式扭转振动减振器，其特征在于，所述簧片组件包括对称放置的两片形状相同的金属板簧。

5.根据权利要求1所述的自定心式扭转振动减振器，其特征在于，在两片金属板簧中间加装适当厚度的垫片，使各组簧片组件安装预紧力基本相同。

6.根据权利要求1所述的自定心式扭转振动减振器，其特征在于，花键轴上设有径向油孔，用于通过安装在花键轴内部的旋转轴向减振器内部提供滑油。

7.根据权利要求6所述的自定心式扭转振动减振器，其特征在于，所述滑油充满花键轴、侧板、簧片组件和外圈构成的腔室，并且能够在外圈和侧板、外圈和花键轴之间的滑油流动间隙中流动。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的自定心式扭转振动减振器的装配方法，包括以下步骤：

将簧片组件的一端通过较大过盈量的过盈配合压入外圈的插槽；

将簧片组件的另一端压入花键轴；

安装侧板。