一种轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110939659A(43)申请公布日2020.03.31(21)申请号201911173715.6(22)申请日2019.11.26(71)申请人西安航天动力研究所地址710100陕西省西安市航天基地飞天路289号(72)发明人张鹏飞许开富金路李惠敏任众朱东华蒋建园(74)专利代理机构西安智邦专利商标代理有限公司61211代理人唐沛(51)Int.Cl.F16C35/063(2006.01)G01L5/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构(57)摘要本发明公开了一种轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，包括透平转轴、支承壳体、压紧螺母、第一调整垫、轴承、轴承力传感器、第一销钉、第二调整垫、第二销钉以及轴套；通过第一销钉、第二调整垫、第二销钉、轴承力传感器上的凸齿对以及轴承上的凸台，从而限制了轴承外环的转动，压紧螺母通过与支承壳体螺纹连接，压到第一调整垫，确保压紧螺母能够充分压紧，限制了轴承轴向移动的空间，并且压紧螺母与轴承外环留有一定的轴向间隙，不会压到轴承外环。该结构实现了轴向力传感器工作在无预紧压力的情况下传感器的可靠性，同时通过防转措施，保证轴承外环不发生转动，轴承能安全工作。CN110939659ACN110939659A权利要求书1/2页1.一种轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：包括透平转轴(1)、支承壳体(2)、压紧螺母(3)、第一调整垫(4)、轴承(5)、轴承力传感器(6)、第一销钉(7)、第二调整垫(8)、第二销钉(9)以及轴套(10)；支承壳体(2)内设有三级台阶孔，三级台阶孔包括孔径依次减小的第一安装孔(11)、第二安装孔(12)以及第三安装孔(13)；透平转轴(1)位于三级台阶孔内的部分为台阶轴，台阶轴包括轴径依次减小的第一轴段(14)和第二轴段(15)；轴承(5)安装在所述第二轴段(15)上，且位于第二安装孔(12)内，轴承(5)内环的一侧与第一轴段(14)和第二轴段(15)之间形成的轴肩紧密贴合，轴承(5)内环的另一侧与套装在第二轴段(15)上的轴套端面紧密贴合；轴承(5)与第二安装孔(12)之间保持径向间隙；压紧螺母(3)与支承壳体(2)螺纹连接，且位于所述第一安装孔(11)内；压紧螺母(3)与第一安装孔(11)孔底之间设有第一调整垫(4)，且压紧螺母(3)与轴承(5)外环靠近第一安装孔(11)一侧的端面之间保持轴向间隙；轴承(5)外环靠近第三安装孔(13)一侧的端面与第二安装孔(12)孔底之间依次设有轴向力传感器(6)以及第二调整垫(8)；轴向力传感器(6)为环形，轴向力传感器(6)的前端面和后端面上均设有多组凸齿对(16)，多组凸齿对(16)沿圆周方向均布，每组凸齿对(16)包括两个凸齿，两个凸齿之间形成卡槽(17)；轴向力传感器(6)与第二安装孔(12)之间保持径向间隙；第一销钉(7)一端插装在第二调整垫(8)上，另一端卡装在轴向力传感器(6)后端面中任意一组凸齿对(16)形成的卡槽(17)内；第二销钉(9)一端插装在第二调整垫(8)上，另一端插装在所述第二安装孔(12)孔底的销钉孔内；轴承(5)外环靠近第三安装孔(13)一侧的端面上沿轴向设有凸台(18)，所述凸台(18)卡装在轴向力传感器(6)前端面中任意一组凸齿对(16)形成的卡槽(17)内。2.根据权利要求1所述的轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：所述压紧螺母(3)与轴承(5)外环靠近第一安装孔(11)一侧的端面之间的轴向间隙为0.05mm。3.根据权利要求1或2所述的轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：所述轴向力传感器(6)的外圆表面与第二安装孔(12)之间的径向间隙为0.08-0.12mm。4.根据权利要求3所述的轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：所述凸台(18)为金属薄片，采用电阻焊工艺焊接在轴承外环上。5.根据权利要求4所述的轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：所述每相邻两组凸齿对(16)之间的周向间隔为45°，同一组凸齿对(16)内两个凸齿的周向间隔为8°-14°，凸齿的轴向高度为轴向力传感器厚度的1/3。6.根据权利要求5所述的轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：所述轴承(5)与第二安装孔(12)之间径向间隙小于0.03mm。7.根据权利要求6所述的轴承外环不压紧的可精准测量透平轴向力的结构，其特征在于：所述第二销钉(9)与第二安装孔(12)孔底之间、第二销钉(9)与第二调整垫(8)之间的配合均为间隙配合；第一销钉(7)与第二调整垫(8)