一种航空涡轴发动机滑油系统和航空涡轴发动机技术方案

本发明专利技术公开了一种航空涡轴发动机滑油系统和航空涡轴发动机，其中，滑油系统采用附件传动装置的轴承腔和压气机的轴承腔连通构成前轴承腔，由燃气涡轮的轴承腔与动力涡轮的轴承腔连通构成后轴承腔，实现将发动机内多个轴承腔进行共腔设计，有效减少回油泵和滑油管路数量，简化滑油系统，有利于发动机集成度的提高和重量的减轻；同时将前轴承腔设置在靠近压气机的进气流道的位置，利用压气机进气流道内的气体流动对前轴承腔内的滑油进行散热降温，能够在满足发动机轴承、齿轮等摩擦副用油的同时，仅使用一个散热器，就能满足滑油系统的散热需求；进一步还在滑油泵组件中集成了安全阀和切断阀，进一步提高发动机的集成度。进一步提高发动机的集成度。进一步提高发动机的集成度。

【技术实现步骤摘要】
一种航空涡轴发动机滑油系统和航空涡轴发动机


[0001]本专利技术属于航空发动机
，特别涉及一种航空涡轴发动机滑油系统和航空涡轴发动机。

技术介绍

[0002]航空涡轴发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，需要经受高转速、高温、高压等考验。在发动机运行过程中轴承、齿轮等摩擦副将会产生大量的热量，为使轴承、齿轮等工作在一个合适的范围内，需利用滑油对轴承、齿轮等摩擦副进行润滑冷却，因此航空涡轴发动机滑油系统的性能与工作情况会直接影响到轴承、齿轮等能否正常工作，从而会直接关系到发动机的工作性能及可靠性。
[0003]当前大部分的航空涡轴发动机滑油系统都是利用增压泵把滑油供向发动机各喷嘴，由喷嘴把滑油喷向轴承和齿轮等各摩擦副，然后利用回油泵把各轴承腔中的滑油直接抽回滑油箱；在总的供油回路上或总的回油回路路上设置滑油散热器，利用燃油或空气对滑油进行散热冷却。
[0004]航空涡轴发动机主要由压气机、燃烧室、燃气涡轮、动力涡轮以及附件传动等组成，其中压气机、自由涡轮、动力涡轮和附件传动中轴承和齿轮均需要滑油来进行润滑、散热，而现阶段大部分涡轴发动机均采用独立腔室设计，因此为把各轴承腔中滑油抽回，需设置多个回油级(一般都在4个或以上)。
[0005]现阶段，大多数涡轴发动机的压气机、燃气涡轮、动力涡轮以及附件传动等均采用独立腔体设计，造成了回油级的数量较多，从而使得发动机的外部滑油管路繁多，容易造成漏油等问题的出现，维护不方便，也不利于发动机集成度的提高。
[0006]当前许多航空涡轴发动机滑油系统都是利用空气散热器进行散热，或以空气散热器为主，以燃滑油散热器为辅的方式来对滑油进行散热冷却。空气散热器一般会布置在飞机上利用飞机的进气来冷却滑油或布置在发动机上利用压气机的引气对滑油进行冷却。由于空气散热器的功率较大，因此空气散热器的外廓尺寸及重量都比较大，这将增加发动机或飞机的重量。当空气散热器安装在发动机上时，需从压气机中进行引气，增加了发动机的复杂程度；当空气散热器布置在飞机上时，需专门设置滑油连接管路，增加了滑油系统外部管路的数量及复杂程度。
[0007]当前大多数设置有切断阀的航空涡轴发动机，都是把切断阀单独设置在供油路上，需单独为切断阀在管路或机匣上设置安装位置，增加了发动机滑油油路的复杂性。

技术实现思路

[0008]针对上述问题，本专利技术提出了一种航空涡轴发动机滑油系统，能够在满足发动机轴承、齿轮等摩擦副用油的同时，仅使用一个燃滑油散热器就能满足滑油系统的散热需求，同时减少发动机回油级数量和滑油外部管路，简化滑油系统，提高了发动机的集成度。
[0009]本专利技术的一种航空涡轴发动机滑油系统，包括：滑油箱、滑油泵组件、待供油腔和
散热器，其中，
[0010]所述滑油箱用于存放滑油；
[0011]所述滑油泵组件，包括供油泵和回油泵，所述供油泵用于将所述滑油箱内的滑油泵送至所述待供油腔，所述回油泵用于将所述待供油腔内的滑油抽回至所述滑油箱内；
[0012]所述待供油腔包括：由附件传动装置的轴承腔和压气机的轴承腔连通构成的第一腔室，由燃气涡轮的轴承腔与动力涡轮的轴承腔连通构成的第二腔室；
[0013]所述第一腔室和所述压气机的进气流道相邻；
[0014]所述散热器设置在所述供油泵与所述第一腔室之间，或所述散热器设置在所述回油泵与所述滑油箱之间。
[0015]进一步地，所述滑油泵组件还包括切断阀，其中，
[0016]所述切断阀具有进口、第一出口和第二出口；
[0017]所述切断阀的进口连接所述供油泵的输出端，所述第一出口通过支管分别连通所述第一腔室和所述第二腔室，所述第二出口连通所述第一腔室的第一入口。
[0018]进一步地，所述供油泵的输入端管道连通所述滑油箱的出口，
[0019]所述供油泵并联有安全阀，所述安全阀设置在所述滑油泵的进口和所述滑油泵的出口之间。
[0020]进一步地，所述回油泵包括第一回油泵和第二回油泵；
[0021]所述第一回油泵的输入端管道连通所述第一腔室的出口，所述第一回油泵的输出端管道连通所述滑油箱的进口；
[0022]所述第二回油泵的输入端管道连通所述第二腔室的出口，所述第二回油泵的输出端连通所述第一腔室的第二入口。
[0023]进一步地，滑油系统还包括滑油滤和回油滤网，其中，
[0024]所述滑油滤设置在所述供油泵与所述第一腔室之间的输送管道上；
[0025]在所述第一回油泵的输入端的管道和所述第二回油泵的输入端的管道上分别设置有所述回油滤网。
[0026]进一步地，在所述滑油滤处设置有滑油滤旁通阀，所述滑油滤旁通阀与所述滑油滤管道并联。
[0027]进一步地，在所述第一回油泵的输出端的管道上还设置有磁性屑末检测信号器。
[0028]进一步地，还包括用于将所述第二腔室内的油雾传输到所述第一腔室内的通风通道。
[0029]进一步地，还包括离心通风器和通风管，其中，
[0030]所述离心通风器设置在所述第一腔室的气体出口处，用于将油雾进行气液分离；
[0031]所述通风管连通所述离心通风器和航空涡轴发动机的尾喷管，用于将经过气液分离后的气体排出。
[0032]本专利技术还公开了一种航空涡轴发动机，其具有本专利技术前面所述的航空涡轴发动机滑油系统。
[0033]本专利技术的一种航空涡轴发动机滑油系统和航空涡轴发动机，滑油系统中，由附件传动装置的轴承腔和压气机的轴承腔连通构成第一腔室，由燃气涡轮的轴承腔与动力涡轮的轴承腔连通构成第二腔室，实现将发动机轴承腔进行共腔设计，可以有效减小回油泵和
滑油管路，实现简化滑油系统，有利于发动机集成度的提高和重量的减轻；并且将简化后的第一腔室设置在靠近压气机的进气流道的位置，利用压气机进气流道内的气体流动对第一腔室内的滑油进行散热降温，能够在满足发动机轴承、齿轮等摩擦副用油的同时，仅使用一个设置在总供油回路上或设置在总回油回路上的散热器，就能满足滑油系统的散热需求，进一步简化滑油系统，从而提高发动机的集成度。
[0034]本专利技术的一个具体实施例中，将滑油泵组件进行集成化设计，在滑油泵组件中集成了安全阀和切断阀，进一步提高发动机的集成度，从而方便滑油系统的维护。
[0035]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1示出了根据本专利技术实施例的第一腔室和压气机进气流道的位置关系图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空涡轴发动机滑油系统，其特征在于，包括：滑油箱(1)、滑油泵组件(2)、待供油腔和散热器(6)，其中，所述滑油箱(1)用于存放滑油；所述滑油泵组件(2)，包括供油泵(21)和回油泵，所述供油泵(21)用于将所述滑油箱(1)内的滑油泵送至所述待供油腔，所述回油泵用于将所述待供油腔内的滑油抽回至所述滑油箱(1)内；所述待供油腔包括：由附件传动装置的轴承腔和压气机的轴承腔连通构成的第一腔室(3)，由燃气涡轮的轴承腔与动力涡轮的轴承腔连通构成的第二腔室(4)；所述第一腔室(3)和所述压气机的进气流道(5)相邻；所述散热器(6)设置在所述供油泵(21)与所述第一腔室(3)之间，或所述散热器(6)设置在所述回油泵与所述滑油箱(1)之间。2.根据权利要求1所述的航空涡轴发动机滑油系统，其特征在于，所述滑油泵组件(2)还包括切断阀(22)，其中，所述切断阀(22)具有进口、第一出口和第二出口；所述切断阀(22)的进口连接所述供油泵(21)的输出端，所述第一出口通过支管分别连通所述第一腔室(3)和所述第二腔室(4)，所述第二出口连通所述第一腔室(3)的第一入口(31)。3.根据权利要求2所述的航空涡轴发动机滑油系统，其特征在于，所述供油泵(21)的输入端管道连通所述滑油箱(1)的出口，所述供油泵(21)并联有安全阀(23)，所述安全阀(23)设置在所述滑油泵(21)的进口和所述滑油泵(21)的出口之间。4.根据权利要求1～3中任一项所述的航空涡轴发动机滑油系统，其特征在于，所述回油泵包括第一回油泵(24)和第二回油泵(25)；所述第一回油泵(24)的输入端管道...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮云，黄潜，张艳清，郭晖，单晓明，肖华中，薛筱萌，肖根升，孙继堂，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：