涡轮发动机轴承布置制造技术

一种用于燃气涡轮发动机的叉指式涡轮组件，该叉指式涡轮组件包括与第二涡轮转子组件交叉的第一涡轮转子组件。第一静态框架定位在第一涡轮转子组件和第二涡轮转子组件的前方。第一涡轮转子组件可操作地联接到齿轮组件的内可旋转部件。第二涡轮转子组件可操作地联接到齿轮组件的外可旋转部件。静态结构连接到第一静态框架。驱动轴可操作地联接到外可旋转部件。第一轴承组件可操作地联接到驱动轴和第一静态框架。第二轴承组件可操作地联接到第一静态框架和第一涡轮转子组件。第三轴承组件可操作地联接到第一涡轮转子组件和第二涡轮转子组件。组件。组件。

【技术实现步骤摘要】
涡轮发动机轴承布置


[0001]本主题大体涉及涡轮发动机轴承布置。本主题特别涉及用于反向旋转涡轮组件的涡轮发动机轴承布置。

技术介绍

[0002]反向旋转或叉指式涡轮组件可提供优于常规非叉指式涡轮组件的改进的操作效率。然而，反向旋转、叉指式或无轮叶涡轮组件面临着结构支撑以及减轻不希望的振动和转子动力学的挑战。此外，这种涡轮组件面临着供应和清除润滑剂、提供缓冲和阻尼流体以及轴承组件处的其他功能，同时减轻不希望的重量增加、系统复杂性以及不希望的振动和动态模式的挑战。虽然传统的和叉指式涡轮组件可能面临这样的挑战，但叉指式涡轮组件面临着转子到转子接口(interface)、振动和转子动力学的挑战，这些与传统的非叉指式涡轮组件不同。因此，需要用于反向旋转或叉指式涡轮组件的轴承布置。

技术实现思路

[0003]本专利技术的方面和优点将在以下描述中部分阐述，或者可以从描述中显而易见，或者可以通过本专利技术的实践获知。
[0004]一种用于燃气涡轮发动机的叉指式涡轮组件，该叉指式涡轮组件包括：第一涡轮转子组件，第一涡轮转子组件与第二涡轮转子组件交叉；第一静态框架，第一静态框架定位在第一涡轮转子组件和第二涡轮转子组件的前方；齿轮组件，齿轮组件包括内可旋转部件、静态结构和外可旋转部件，其中第一涡轮转子组件可操作地联接到内可旋转部件，并且其中第二涡轮转子组件可操作地联接到外可旋转部件，并且其中静态结构连接到第一静态框架；驱动轴，驱动轴可操作地联接到齿轮组件的外可旋转部件；第一轴承组件，第一轴承组件可操作地联接到驱动轴和第一静态框架；第二轴承组件，第二轴承组件可操作地联接到第一静态框架和第一涡轮转子组件；以及第三轴承组件，第三轴承组件可操作地联接到第一涡轮转子组件和第二涡轮转子组件。
[0005]参考以下描述和所附权利要求，将更好地理解本专利技术的这些和其他特征、方面和优点。包含在本说明书中并构成本说明书一部分的附图说明了本专利技术的实施例，并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
附图说明
[0006]在参考附图的说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本专利技术的完整且可行的公开，包括其最佳模式，其中：
[0007]图1是根据本公开的方面的包括具有齿轮组件的核心发动机的涡轮机发动机的示例性实施例的示意横截面视图；
[0008]图2是根据本公开的方面的包括具有齿轮组件的核心发动机的涡轮机发动机的示例性实施例的剖视侧视图；
[0009]图3是根据本公开的方面的图1
‑
2的发动机的示例性示意实施例；和
[0010]图4
‑
7是根据本公开的方面的包括叉指式涡轮组件的涡轮区段的一部分的示例性实施例。
[0011]在本说明书和附图中重复使用的附图标记旨在表示本专利技术的相同或类似的特征或元件。
具体实施方式
[0012]现在将详细参考本专利技术的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。提供每个示例是为了解释本专利技术，而不是对本专利技术的限制。事实上，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本专利技术的范围或精神的情况下，可以对本专利技术进行各种修改和变化。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。因此，本专利技术旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变化。
[0013]词语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施方式不一定被解释为优于或好于其他实施方式。
[0014]如本文所用，术语“第一”、“第二”和“第三”可互换使用以将一个部件与另一部件区分开，并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。
[0015]术语“前”和“后”是指燃气涡轮发动机或运载器内的相对位置，并且是指燃气涡轮发动机或运载器的正常操作姿态。例如，对于燃气涡轮发动机，前是指更靠近发动机入口的位置，而后是指更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。
[0016]术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，“下游”是指流体向其流动的方向。
[0017]除非另有说明，否则术语“联接”、“固定”、“附接到”等是指直接联接、固定或附接，以及通过一个或多个中间部件或特征的间接联接、固定或附接。
[0018]除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一种”和“该”包括复数指代。
[0019]本文在整个说明书和权利要求书中使用的近似语言用于修饰可以允许变化而不导致与其相关的基本功能发生改变的任何定量表示。因此，由诸如“约”、“大约”和“基本上”的术语修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度，或者用于构造或制造部件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可以指在1％、2％、4％、10％、15％或20％的范围内。
[0020]在此以及整个说明书和权利要求书中，范围限制被组合和互换，除非上下文或语言另有指示，否则这样的范围被标识并且包括其中包含的所有子范围。例如，本文公开的所有范围都包括端点，并且端点可以彼此独立地组合。
[0021]下文描述的涡轮机发动机或齿轮组件的一个或多个部件可以使用任何合适的处理(例如增材制造处理，例如3
‑
D打印处理)制造或形成。使用这样的处理可以允许这样的部件一体地形成为单个整体部件，或者形成为任何合适数量的子部件。特别地，增材制造处理可以允许这样的部件一体地形成并且包括使用现有制造方法时不可能实现的多种特征。例如，本文所述的增材制造方法可以允许制造具有独特特征、构造、厚度、材料、密度、流体通道、集管和安装结构的齿轮、外壳、导管、热交换器或其他齿轮组件部件，这些使用先前的制造方法可能是不可能的或不切实际的。本文描述了这些特征中的一些特征。
[0022]根据本公开的合适的增材制造技术包括例如熔融沉积建模(FDM)，选择性激光烧结(SLS)，例如通过喷墨、激光喷射和粘合剂喷射的3D打印，立体光刻(SLA)，直接选择性激光烧结(DSLS)，电子束烧结(EBS)，电子束熔化(EBM)，激光工程净成形(LENS)，激光净成形制造(LNSM)，直接金属沉积(DMD)，数字光处理(DLP)，直接选择性激光熔化(DSLM)，选择性激光熔化(SLM)，直接金属激光熔化(DMLM)和其他已知处理。
[0023]现在参考附图，图1
‑
2是包括根据本公开的方面的叉指式涡轮组件的发动机10的示例性实施例。发动机10包括由核心发动机16驱动的风扇组件14。核心发动机16被包围在外壳18中。在各种实施例中，核心发动机16通常是构造为驱动风扇组件14的布雷顿循环系统。核心发动机16至少部分地被外壳18覆盖。风扇组件14包括多个风扇叶片13。轮叶组件20从外壳18延伸。包括多个轮叶15的轮叶组件20与风扇叶片13以可操作布置定位，以提供推力、控制推力矢量、减弱或重定向不期望的噪声或以其它方式理想地改变相对于风扇叶片13的空气流。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃气涡轮发动机的叉指式涡轮组件，其特征在于，所述叉指式涡轮组件包括：第一涡轮转子组件，所述第一涡轮转子组件与第二涡轮转子组件交叉；第一静态框架，所述第一静态框架定位在所述第一涡轮转子组件和所述第二涡轮转子组件的前方；齿轮组件，所述齿轮组件包括内可旋转部件、静态结构和外可旋转部件，其中所述第一涡轮转子组件可操作地联接到所述内可旋转部件，并且其中所述第二涡轮转子组件可操作地联接到所述外可旋转部件，并且其中所述静态结构连接到所述第一静态框架；驱动轴，所述驱动轴可操作地联接到所述齿轮组件的所述外可旋转部件；第一轴承组件，所述第一轴承组件可操作地联接到所述驱动轴和所述第一静态框架；第二轴承组件，所述第二轴承组件可操作地联接到所述第一静态框架和所述第一涡轮转子组件；以及第三轴承组件，所述第三轴承组件可操作地联接到所述第一涡轮转子组件和所述第二涡轮转子组件。2.根据权利要求1所述的叉指式涡轮组件，其特征在于，其中所述第二轴承组件是倾覆力矩轴承。3.根据权利要求1所述的叉指式涡轮组件，其特征在于，其中所述第三轴承组件是倾覆力矩轴承和转子到转子轴承。4.根据权利要求1所述的叉指式涡轮组件，其特征在于，其中所述第一静态框架包括各自沿着轴向方向延伸的第一静态轴和第二静态轴。5.根据权利要求4所述的叉指式涡轮组件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：纳拉亚南，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：