从飞行器涡轮发动机的减速齿轮中回收润滑油制造技术

飞机涡的轮发动机(10)，包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从飞行器涡轮发动机的减速齿轮中回收润滑油


[0001]本专利技术涉及从飞行器涡轮发动机中的机械减速齿轮中回收和排出润滑油。本专利技术尤其适用于但不是仅适用于反向旋转涡轮的涡轮发动机。

技术介绍

[0002]技术背景尤其包括文献EP
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A2
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2 820 280,EP
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A1
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3 447 243和FR
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A1
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3 035 375。
[0003]通常，沿着气体流动方向从上游到下游，飞行器的涡轮发动机包括风扇、低压压缩机、高压压缩机、环形燃烧室、高压涡轮和低压涡轮。低压压缩机的转子由低压涡轮的转子驱动，高压压缩机的转子由高压涡轮的转子驱动。
[0004]从发动机性能和燃料消耗的角度来看，最大化低压涡轮的转速是有利的，原因是这允许获得更好的涡轮效率。然而，增加涡轮的转速意味着增加涡轮所经受的离心力，因此使涡轮的设计变得非常复杂。
[0005]在不增加涡轮的转速的情况下，提高涡轮的效率的一项建议是使用反向旋转涡轮。然后低压涡轮被双转子涡轮取代，双转子涡轮的第一转子配置成沿着第一旋转方向旋转并连接到第一涡轮轴，双转子涡轮的第二转子配置成沿着相反的旋转方向旋转并连接到第二涡轮轴。第一转子包括插入在第二转子的涡轮叶轮之间的涡轮叶轮。
[0006]在涡轮直接驱动风扇的传统架构中，低压涡轮在起飞时的转速可约为4000rpm，或者(在涡轮通过减速齿轮驱动风扇的架构中)低压涡轮在起飞时的转速可约为10000rpm。低压涡轮被反向旋转涡轮取代，反向旋转涡轮的转子在起飞时分别以每分钟约3000和7000转的速度转动，这允许具有每分钟10000(3000+7000)转的相对速度，而绝对速度在上述速度区间的低速范围内。
[0007]这种反向旋转涡轮包括慢转子和快转子，慢转子驱动风扇，快转子与机械减速齿轮啮合，该机械减速齿轮具有行星式行星齿轮系，行星式行星齿轮系的输入和输出是反向旋转的(旋转的齿圈、固定的行星架、旋转的太阳轮)。
[0008]减速齿轮联接快转子和慢转子，从而允许从快转子朝向慢转子传递功率。高速涡轮的更高效率通过将大部分功率从涡轮朝向风扇传递来实现，这种传递无需通过减速齿轮，而是通过轴。
[0009]这种架构较为复杂，因为这种架构的机械集成：机械减速齿轮位于涡轮发动机的下游，径向地位于被称为排气壳体的定子壳体内。
[0010]此外，由于减速齿轮在运行过程中产生相当大的能量(约100kW)，因此，必须不断地对减速齿轮进行润滑，以保持可接受的运行温度。因此，实施一个油路来给减速齿轮供油，油的排出是一个关键问题。事实上，必须回收和排出油。然而，目前的技术并没有提出在这种受限环境下进行油的回收和排出的最佳解决方案。

技术实现思路

[0011]本专利技术提出对上述技术的改进，并代表了对上述问题的简单、有效和经济的解决
方案。
[0012]本专利技术提出一种飞行器的涡轮发动机，所述涡轮发动机具有纵向轴线并包括：
[0013]‑
至少一个第一涡轮转子，连接到第一涡轮轴并包括位于管道中的转子叶片，
[0014]‑
环形排气壳体，支撑至少一个轴承,至少一个轴承用于引导所述第一轴围绕轴线旋转，且排气壳体包括位于所述管道中且位于所述叶片下游的臂，以及
[0015]‑
机械减速齿轮，具有行星式行星齿轮系，行星式行星齿轮系包括太阳轮、齿圈和行星架，减速齿轮至少部分地被所述排气壳体环绕，且从减速齿轮的太阳轮和齿圈选择的、能够围绕轴线旋转的元件中的一个元件连接到所述第一轴，
[0016]其特征在于，所述排气壳体承载有装置，该装置用于回收和排出减速齿轮在运行中离心地喷射的油，所述装置包括环形油回收槽，环形油回收槽围绕减速齿轮延伸且连接到至少一个排油导管，至少一个排油导管穿过所述排气壳体的所述臂中的一个臂。
[0017]因此，本专利技术提出一种油回收和排出装置，该装置尤其设计成使该装置集成在包括机械减速齿轮和围绕该减速齿轮的排气壳体中。该装置主要包括两个部分，这两个部分被称为油回收槽和至少一个排油导管。该槽插入在减速齿轮和排气壳体之间，用于回收在运行期间离心地喷射的油，尤其是通过减速齿轮的齿圈或齿圈架离心地喷射的油。每个导管从槽延伸到臂中并穿过臂，以将油从排气壳体的内部径向向外排出。因此，该装置适用于上述特定环境，有利地对发动机的空气动力学影响很小或没有影响。
[0018]根据本专利技术的涡轮发动机可包括以下特征中的一个或多个特征，这一个或多个特征彼此独立地采用或彼此结合地采用：
[0019]‑
所述槽包括接收和引导油的径向环形内表面，径向环形内表面由两个环形肋轴向地界定边界；
[0020]‑
两个肋包括与第一环形壁一体形成的第一肋和与第二环形壁一体形成的第二肋，第一壁和第二壁中的一个包括所述表面，所述第一环形壁和第二环形壁中的一个同轴地安装在第一环形壁和第二环形壁中的另一个内；
[0021]‑
所述第一壁和第二壁包括环形凸缘，环形凸缘用于彼此附接并附接到所述排气壳体的环形连接凸缘；
[0022]‑
分隔件围绕槽的径向环形外表面的角度区段延伸，分隔件与该表面一起限定油回收腔室，槽包括开口，开口开通到所述环形表面，以用于将所述腔室与肋间空间流体连通，且所述分隔件包括至少一个孔，至少一个孔连接到所述至少一个导管，至少一个导管用于将回收的油排放到所述腔室；
[0023]‑
所述至少一个孔形成在分隔件的凸台中；
[0024]‑
所述装置包括两个排油导管，且所述分隔件包括分别连接到这两个导管的两个孔；
[0025]‑
所述腔室被穿过所述轴线的竖直平面穿过；
[0026]‑
所述孔位于所述平面的任意一侧；
[0027]‑‑
孔以一定角度彼此间隔开，以确保在整个飞行包线(飞机的所有姿态)中排出油；
[0028]‑‑
孔彼此间隔开的角度小于或等于120
°
，该角度围绕所述轴线测量；
[0029]‑
所述至少一个导管相对于穿过所述轴线的平面倾斜；
[0030]‑
所述槽被环形绝热涂层环绕；
[0031]‑
在所述涂层和所述排气壳体之间保持环形气流空间；
[0032]‑‑
所述腔室围绕所述轴线的角度范围在10
°
和90
°
之间；
[0033]‑‑
该凸台或每个凸台构造成直接确保与相应的导管流体连接或者通过密封确保与相应的导管流体连接；
[0034]‑‑
在多个导管排油的情况下，这些管道连接到同一个泵；
[0035]‑‑
该导管或每个导管具有任何形状的横截面，例如椭圆形横截面；
[0036]‑‑
涡轮发动机为外置反向旋转螺旋桨型的涡轮发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种飞行器的涡轮发动机(10)，所述涡轮发动机具有纵向轴线(A)并包括：
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至少一个第一涡轮转子(22a)，连接到第一涡轮轴(36)并包括位于管道(V)中的转子叶片，
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环形排气壳体(28)，支撑至少一个轴承(60，62),所述至少一个轴承用于引导所述第一轴围绕所述轴线(A)旋转，且所述排气壳体包括位于所述管道中且位于所述叶片下游的臂(28a)，以及
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机械减速齿轮(42)，具有行星式行星齿轮系，所述行星式行星齿轮系包括太阳轮(44)、齿圈(40)和行星架(46)，所述减速齿轮至少部分地被所述排气壳体环绕，且从所述减速齿轮的所述太阳轮和所述齿圈选择的、能够围绕所述轴线(A)旋转的元件中的一个元件连接到所述第一轴，其特征在于，所述排气壳体承载有装置(70)，所述装置用于回收和排出所述减速齿轮在运行中离心地喷射的油，所述装置包括环形油回收槽(72)，所述环形油回收槽围绕所述减速齿轮延伸且连接到至少一个排油导管(76)，所述至少一个排油导管穿过所述排气壳体的所述臂中的一个臂。2.根据权利要求1所述的涡轮发动机(10)，其中，所述槽(72)包括接收和引导油的径向环形内表面(72a)，所述径向环形内表面由两个环形肋(82a，84a)轴向地界定边界。3.根据权利要求2所述的涡轮发动机(10)，其中，所述两个肋(82a，84a)包括与第一环形壁(82)一体形成的第一肋(82a)和与第二环形壁(84)一体形成的第二肋(84a)，所述第一壁和第二壁中的一个包括所述表面(72a)，所述第一环形壁和第二环形壁中的一个同轴地安装在所述第一环形壁和第二环形壁中的另一个内。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗，
申请(专利权)人：赛峰飞机发动机公司，
类型：发明
国别省市：