用于燃气涡轮发动机的轴承外罩和有关轴承组件制造技术

本发明专利技术涉及用于燃气涡轮发动机的轴承外罩和有关轴承组件。用于支撑燃气涡轮发动机内的轴承的轴承外罩可大体上包括安装凸缘和轴承支撑环，该轴承支撑环从该安装凸缘径向向内定位。该轴承支撑环可构造成至少部分地包围轴承的外座圈。该轴承外罩还可包括支撑梁、多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，支撑梁与安装凸缘和轴承环轴向地间隔开，该多个内弹簧爪在轴承支撑环和支撑梁之间轴向地延伸，该多个外弹簧爪在安装凸缘和支撑梁之间轴向地延伸。各内弹簧爪的至少一部分可与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开。此外，该内弹簧爪可与该外弹簧爪周向地偏移。

【技术实现步骤摘要】

本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，且更具体而言，涉及用于支撑燃气涡轮发动机的转子轴的轴承外罩(bearinghousing)和有关轴承组件。
技术介绍
燃气涡轮发动机通常包括转子组件、压缩机、和涡轮。转子组件包括风扇，该风扇具有从转子轴径向向外延伸的风扇叶片阵列。转子轴将功率和旋转运动从涡轮传递至压缩机和风扇二者，且使用多个轴承组件纵向地得到支撑。已知的轴承组件包括轴承，该轴承具有滚动元件和配对座圈(pairedrace)，其中，滚动元件被支撑在该配对座圈内。此外，轴承组件通常包括轴承外罩，该轴承外罩至少部分地包封或包围轴承的外周边。如一般理解的，必须利用限定在燃气涡轮发动机内的受限的径向空间来容纳支撑转子轴的轴承组件。为了降低径向空间需求，以前已尝试将轴承的部分集成到其对应的轴承外罩中。例如，已知包括外座圈的轴承组件，该外座圈与轴承外罩整体地形成。令人遗憾的是，此种集成轴承设计显著地增加制作相关组件构件的成本。而且，为了适应发动机内的径向负载，许多常规的轴承外罩包括“U形”径向弹簧布置，其具有内和外径向“弹簧”夹，内和外径向“弹簧”夹围绕外罩的周边与彼此周向地对齐。这些周向地对齐的弹簧爪(springfinger)构造成对穿过外罩传送的径向负载进行阻尼。令人遗憾的是，由于这种轴承外罩的构造，明显的径向间隙通常因必须用于加工该外罩的制作方法而限定在各对周向地对齐的弹簧爪之间。结果，在给定发动机内的空间需求的情况下，常规轴承外罩的总径向尺寸通常大于期望。因此，与常规轴承组件相比允许降低的构件成本并且/或者提供发动机内的减小的径向轮廓的轴承组件在技术内将是受欢迎的。
技术实现思路
本专利技术的方面和优点将在下列描述中部分地阐述，或可从描述变得明显，或可通过本专利技术的实践而习得。在一个方面中，本主题涉及用于燃气涡轮发动机的轴承组件。该轴承组件可大体上包括具有外座圈和内座圈的轴承。该轴承组件还可包括轴承外罩，该轴承外罩在内端部和外端部之间径向地延伸。该轴承外罩可包括安装凸缘和轴承支撑环，该安装凸缘配置在外端部处或附近，该轴承支撑环配置在内端部处或附近。该轴承支撑环可构造成至少部分地包围轴承的外座圈。该轴承外罩还可包括多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，该多个内弹簧爪在轴承支撑环和轴承外罩的支撑梁之间轴向地延伸，该多个外弹簧爪在安装凸缘和支撑梁之间轴向地延伸。各内弹簧爪的至少一部分可与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开。此外，内弹簧爪可与外弹簧爪周向地偏移。在另一方面中，本主题涉及用于支撑燃气涡轮发动机内的轴承的轴承外罩。该轴承外罩可大体上包括安装凸缘和轴承支撑环，该轴承支撑环从安装凸缘径向向内定位。该轴承支撑环可构造成至少部分地包围该轴承的外座圈。该轴承外罩还可包括支撑梁、多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，该支撑梁与该安装凸缘和该轴承环轴向地间隔开，该多个内弹簧爪在轴承支撑环和支撑梁之间轴向地延伸，该多个外弹簧爪在安装凸缘和支撑梁之间轴向地延伸。各内弹簧爪的至少一部分可与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开。此外，内弹簧爪可与外弹簧爪周向地偏移。在又一方面中，本主题涉及燃气涡轮发动机。该燃气涡轮发动机可大体上包括转子轴、支撑框架和轴承组件，该支撑框架从转子轴径向向外定位，该轴承组件构造成相对于支撑框架旋转地支撑转子轴。该轴承组件可大体上包括具有外座圈和内座圈的轴承。该内座圈可构造成联接于转子轴。该轴承组件还可包括轴承外罩，该轴承外罩在内端部和外端部之间径向地延伸。该轴承外罩可包括安装凸缘和轴承支撑环，该安装凸缘配置在外端部处或附近，该安装凸缘构造成联接于支撑框架，该轴承支撑环配置在内端部处或附近。该轴承支撑环可构造成至少部分地包围该轴承的外座圈。该轴承外罩还可包括多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，该多个内弹簧爪在轴承支撑环和轴承外罩的支撑梁之间轴向地延伸，该多个外弹簧爪在安装凸缘和支撑梁之间轴向地延伸。各内弹簧爪的至少一部分可与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开。此外，内弹簧爪可与外弹簧爪周向地偏移。在再一方面中，本主题涉及用于燃气涡轮发动机的轴承组件。该轴承组件可大体上包括具有外座圈和内座圈的轴承。该轴承组件还可包括轴承外罩，该轴承外罩构造成至少部分地包围轴承的外座圈。轴承外罩可由具有与用于形成内座圈和/或外座圈的材料的热膨胀系数不同的热膨胀系数的材料形成。技术方案1：一种用于燃气涡轮发动机的轴承组件，所述轴承组件包括：轴承，其包括外座圈和内座圈；和轴承外罩，其在内端部和外端部之间径向地延伸，所述轴承外罩包括安装凸缘和轴承支撑环，所述安装凸缘配置在所述外端部处或附近，所述轴承支撑环配置在所述内端部处或附近，所述轴承支撑环构造成至少部分地包围所述轴承的外座圈，所述轴承外罩还包括多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，所述多个内弹簧爪在所述轴承支撑环和所述轴承外罩的支撑梁之间轴向地延伸，所述多个外弹簧爪在所述安装凸缘和所述支撑梁之间轴向地延伸，各内弹簧爪的至少一部分与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开，其中，所述内弹簧爪与所述外弹簧爪周向地偏移。技术方案2：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述内弹簧爪围绕所述轴承外罩的周边周向地间隔，使得内凹穴限定在各对相邻的内弹簧爪之间。技术方案3：根据技术方案2所述的轴承组件，其中，各外弹簧爪与围绕所述轴承外罩的周边限定的所述内凹穴中的一个周向地对齐。技术方案4：根据技术方案2所述的轴承组件，其中，所述支撑梁围绕所述轴承外罩的周边分割，使得通道限定在各内凹穴和所述轴承外罩的后端部之间。技术方案5：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述轴承支撑环限定内轴承表面，所述内轴承表面构造成配置在所述轴承的外座圈附近。技术方案6：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述轴承外罩由具有与用于形成所述轴承的外座圈或内座圈中的至少一者的材料的热膨胀系数不同的热膨胀系数的材料形成。技术方案7：根据技术方案6所述的轴承组件，其中，用于形成所述轴承外罩的材料具有比用于形成所述外座圈或所述内座圈中的所述至少一者的材料低的热膨胀系数。技术方案8：根据技术方案6所述的轴承组件，其中，所述轴承外罩由钛形成，且所述轴承的内和外座圈由钢形成。技术方案9：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述外弹簧爪、所述内弹簧爪、所述支撑梁、所述安装凸缘和所述轴承支撑环全部整体地形成为一体的构件。技术方案10：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述外弹簧爪中的各个相对于所述安装凸缘径向向内延伸，使得各外弹簧爪的至少一部分与各内弹簧爪的至少一部分径向地对齐。技术方案11：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述内弹簧爪中的各个相对于所述轴承支撑环径向向外延伸，使得各内弹簧爪的至少一部分与各外弹簧爪的至少一部分径向地对齐。技术方案12：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述外弹簧爪中的各个相对于所述安装凸缘径向向内延伸，且其中，所述内弹簧爪中的各个相对于所述轴承支撑环径向向外延伸，使得所述支撑梁径向地定位在所述安装凸缘与所述轴承支撑环之间。技术方案13：根据技术方案1所述的轴承组件，其中，所述外弹簧爪围绕所述轴承外罩的周边周向地间隔，使得外凹穴限定在各对相邻的外弹簧爪之间，其中，所述支撑梁围绕所述轴承外罩的周边分割，使得通道限定在各外凹穴和所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于燃气涡轮发动机的轴承组件，所述轴承组件包括：轴承，其包括外座圈和内座圈；和轴承外罩，其在内端部和外端部之间径向地延伸，所述轴承外罩包括安装凸缘和轴承支撑环，所述安装凸缘配置在所述外端部处或附近，所述轴承支撑环配置在所述内端部处或附近，所述轴承支撑环构造成至少部分地包围所述轴承的外座圈，所述轴承外罩还包括多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，所述多个内弹簧爪在所述轴承支撑环和所述轴承外罩的支撑梁之间轴向地延伸，所述多个外弹簧爪在所述安装凸缘和所述支撑梁之间轴向地延伸，各内弹簧爪的至少一部分与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开，其中，所述内弹簧爪与所述外弹簧爪周向地偏移。

【技术特征摘要】
2015.07.09 IN 3521/CHE/20151.一种用于燃气涡轮发动机的轴承组件，所述轴承组件包括：轴承，其包括外座圈和内座圈；和轴承外罩，其在内端部和外端部之间径向地延伸，所述轴承外罩包括安装凸缘和轴承支撑环，所述安装凸缘配置在所述外端部处或附近，所述轴承支撑环配置在所述内端部处或附近，所述轴承支撑环构造成至少部分地包围所述轴承的外座圈，所述轴承外罩还包括多个内弹簧爪和多个外弹簧爪，所述多个内弹簧爪在所述轴承支撑环和所述轴承外罩的支撑梁之间轴向地延伸，所述多个外弹簧爪在所述安装凸缘和所述支撑梁之间轴向地延伸，各内弹簧爪的至少一部分与各外弹簧爪的至少一部分径向地间隔开，其中，所述内弹簧爪与所述外弹簧爪周向地偏移。2.根据权利要求1所述的轴承组件，其中，所述内弹簧爪围绕所述轴承外罩的周边周向地间隔，使得内凹穴限定在各对相邻的内弹簧爪之间。3.根据权利要求2所述的轴承组件，其中，各外弹簧爪与围绕所述轴承外罩的周边限定的所述内凹穴中的一个周向地对齐。...

【专利技术属性】
技术研发人员：BA卡特，RS贾尼格尔，P普拉文，D纳瓦罗，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US