融合的软轴承环和硬轴承环制造技术

技术编号:35559473 阅读:12 留言:0更新日期:2022-11-12 15:41
本发明专利技术涉及一种用于涡轮机(10)的围封件(26),围封件包括通过两个滚动轴承(22,24)围绕纵向轴线(X)旋转的涡轮机驱动轴(16),两个滚动轴承为上游轴承(22)和下游轴承(24),两个滚动轴承各自包括由驱动轴(16)承载的内环(28a,28b),围封件(26)的特征在于,两个轴承(22,24)共用单个整体式外环(35),所述单个外环(35)具有上游端部(36a)和下游端部(36b),上游端部(36a)和下游端部(36b)通过螺柱部段(34)彼此连接,单个外环(35)还由轴承支撑件(40)的上游基板(38a)和下游基板(38b)承载,该轴承支撑件能够被附接到涡轮机(10)的固定结构。构。构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】融合的软轴承环和硬轴承环


[0001]本专利技术涉及涡轮机轴承围封件的领域,特别地涉及驱动轴轴承的外环。
[0002]本专利技术属于飞行器涡轮机的一般领域。

技术介绍

[0003]现有技术通过文献US

A1

2013 089 284示出。
[0004]以传统的方式和众所周知的方式(参见图1),飞行器涡轮风扇发动机10包括风扇12,该风扇可能被连接到减速机14,该减速机本身被连接到沿着旋转轴线X延伸的驱动轴16。该驱动轴16特别地使低压涡轮20旋转。低压涡轮20位于高压涡轮18的下游,并且被说明位于涡轮机10的后部处。通常由驱动轴16通过滚动轴承22、24使低压涡轮20旋转。这些滚动轴承22、24位于围封件26(被称为涡轮机的后部围封件)内。该后部围封件26在本申请的图1中突出显示。
[0005]该后部围封件26通常具有大约400mm的轴向长度。
[0006]典型地且如图2所示,后部围封件26包括两个滚动轴承22、24,即上游轴承22和下游轴承24,每个轴承22、24包括内环28a、28b和外环29a、29b。内环28a、28b由涡轮机10的驱动轴16承载。上游外环29a通常通过上游中心阻尼流体膜(挤压膜)的支撑环30连接到第一轴承支撑件32a(上游轴承支撑件),下游外环29b通过下游中心阻尼流体膜的支撑环30连接到第二轴承支撑件32b(下游轴承支撑件),如图2所示。第一轴承支撑件32a包括第一上游凸缘100a,该第一上游凸缘旨在与第二轴承支撑件32b的第一下游凸缘100b附接地配合。该配合用本领域技术人员已知的传统附接装置F来执行。第一轴承支撑件32a包括第二凸缘(未示出),该第二凸缘旨在与围封件26的第一凸缘26a(上游凸缘)和涡轮机10的固定结构的凸缘S(参见图1)附接地配合。最后,第一轴承支撑件32a包括第三凸缘101,该第三凸缘旨在与外环29a的凸缘33附接地配合。第二轴承支撑件32b包括第二支撑凸缘102,该第二支撑凸缘旨在通过附接装置F与围封件26的第二凸缘26b(下游凸缘)附接地配合。因此,现有技术的装置总共具有九个凸缘S、33、100a、100b、101、102、26a、26b(以及未示出的凸缘),这些凸缘使得能够将上游轴承支撑件32a和下游轴承支撑件32b连接到涡轮机10的固定结构。
[0007]中心阻尼流体膜上的软轴承的原理是赋予轴承径向阻尼,通过螺柱部段和定心赋予轴承柔软性,该轴承通常与凸缘结合用于轴承的轴向锁定。通过流体阻尼膜本身对轴承的径向阻尼将不在本申请中解释,因为该技术是本领域技术人员已知的。特别地,动力学家可以通过计算螺柱部段的尺寸(包括尺寸和长度)来单独调整每个轴承的柔软性。
[0008]该后部围封件26在现有技术中存在的缺点是该后部围封件的轴向总尺寸。后部围封件26的轴向尺寸主要是由于总动力所施加的约束。实际上,具有柔软性(由螺柱部段34提供的柔软性,参见图2)的轴承22、24被集成到围封件26中,这要求每个轴承22、24具有不可压缩的轴向长度。此外,再次出于总动力的原因,这些轴承22、24在轴承之间具有待重视的最小距离。
[0009]本专利技术特别地旨在提出一种围封件,该围封件具有减小的轴向总尺寸而不削弱总
动力,即不影响柔软性(因此也不影响螺柱的长度)并且不影响两个轴承之间的距离。

技术实现思路

[0010]这根据本专利技术通过涡轮机围封件来实现,该涡轮机围封件包括通过两个滚动轴承围绕纵向轴线X能旋转的涡轮机驱动轴,两个滚动轴承为上游轴承和下游轴承,两个滚动轴承各自包括由驱动轴承载的内环。根据本专利技术,两个轴承共用单个整体式外环,所述单个整体式外环包括上游端部和下游端部,上游端部和下游端部通过螺柱部段彼此连接,单个整体式外环还由轴承支撑件的上游基板和下游基板承载,该轴承支撑件适于被附接到涡轮机的固定结构。
[0011]因此,该解决方案使得能够实现上述目的。特别地,两个轴承有单个外环。一方面,这使得能够减少围封件中的部件的数量。这也对滚动轴承支撑件的设计有影响,因为该外环使得三个凸缘中的两个凸缘能够被移除。这使围封件的在厚度和长度方面的总尺寸最小化,同时节省时间、成本并通过减少部件的数量来简化安装。所有这些同时保持与轴承相关的功能。凸缘的数量的减少也使组装变得更加困难。
[0012]根据本专利技术的围封件可以包括以下特征中的一个或多个特征,一个或多个特征单独采用或彼此组合采用:
[0013]‑
单个整体式外环的上游端部具有收缩配合到上游基板的径向内表面上的径向外表面,
[0014]‑
单个整体式外环的上游端部与轴承支撑件的上游基板配合,以为单个外环提供定心功能,
[0015]‑
通过止动环形件或通过将单个整体式外环的上游端部与轴承支撑件的上游基板进行螺栓连接来轴向地阻挡单个整体式外环,
[0016]‑
阻尼流体膜的支撑环被径向布置在单个整体式外环的下游端部和下游轴承支撑件的基板之间,支撑环和下游端部形成旨在接纳阻尼流体的腔室,
[0017]‑
上游轴承与围封件的下游端部之间的距离dP介于250mm至300mm之间,
[0018]‑
轴承支撑件具有承载上游基板的上游壁和承载下游基板的下游壁,上游壁和下游壁通过与围封件的壁的第一凸缘配合的外部凸缘连接到围封件的壁,
[0019]‑
单个整体式外环的下游端部在下游通过保持板轴向地保持,并且在上游通过被布置在下游基板上的上游保持器轴向地保持,
[0020]‑
围封件至少部分由排气壳体形成,
[0021]‑
上游轴承是被称为硬轴承的轴承,
[0022]‑
下游轴承是被称为软轴承的轴承,
[0023]本专利技术还涉及一种飞行器涡轮机,该飞行器涡轮机包括根据本专利技术所述的至少一个围封件。
附图说明
[0024]在参照示意性附图阅读本专利技术的作为纯说明性和非限制性示例给出的实施例的以下详细的说明性描述时,本专利技术将被更好地理解,并且本专利技术的其它目的、细节、特征和优点将变得更加清楚。
[0025]在这些附图中:
[0026][图1]图1是本专利技术所应用的飞行器涡轮机的示意性纵向横截面图,
[0027][图2]图2是根据现有技术的涡轮机后部围封件的示意性纵向横截面图,
[0028][图3]图3是根据本专利技术的第一实施例的涡轮机围封件的示意性纵向横截面图,
[0029][图4a]图4a是根据前一附图的上游轴承的放大图,
[0030][图4b]图4b是根据图3的下游轴承的放大图,
[0031][图5]图5是根据本专利技术的第二实施例的涡轮机围封件的示意性纵向横截面图,
[0032][图6]图6是根据本专利技术的第二实施例的止动环形件的透视图。
具体实施方式
[0033]在本详细描述中,为了简化对本专利技术的阅读和理解,将对具有与现有技术中相本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于涡轮机(10)的围封件(26),所述围封件包括通过两个滚动轴承(22,24)围绕纵向轴线(X)能旋转的涡轮机驱动轴(16),所述两个滚动轴承为上游轴承(22)和下游轴承(24),所述两个滚动轴承各自包括由所述驱动轴(16)承载的内环(28a,28b),所述围封件(26)的特征在于,所述两个轴承(22,24)共用单个整体式外环(35),所述单个整体式外环(35)包括上游端部(36a)和下游端部(36b),所述上游端部(36a)和所述下游端部(36b)通过螺柱部段(34)彼此连接,所述单个整体式外环(35)还由轴承支撑件(40)的上游基板(38a)和下游基板(38b)承载,所述轴承支撑件适于被附接到所述涡轮机(10)的固定结构。2.根据前一项权利要求所述的围封件(26),其特征在于,所述单个整体式外环(35)的所述上游端部(36a)具有收缩配合到所述上游基板(38a)的径向内表面上的径向外表面。3.根据权利要求1或2所述的围封件(26),其特征在于,所述单个整体式外环(35)的所述上游端部(36a)与所述轴承支撑件(40)的所述上游基板(38a)配合,以为所述单个外环(35)提供定心功能。4.根据前一项权利要求所述的围封件(26),其特征在于,通过止动环形件或通过将所述单个整体式外环(35)的所述上游端部(36a)与所述轴承支撑件(40)的所述上游基板(38a)进行螺栓连接来轴向地阻挡所述单个整体式外...

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

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