一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构制造技术

本申请提供了一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其包括：与机匣轴承座配合装配的外衬套；与轴承配合装配的内衬套；安装在外衬套与内衬套之间的弹性环，所述弹性环的外壁面和内壁面周向均布有若干的外凸台和内凸台，外凸台和内凸台在角向上错开分布，所述外凸台支撑在外衬套的内表面，所述内凸台支撑在内衬套的外表面，其中，外凸台或内凸台的宽度总和不超过其所在壁面圆周长度的10％，同时单侧凸台的高度不超过弹性环基体厚度的6％。本申请提供的弹性支撑结构改善了支点轴承的支撑刚性，通过吸收部分振动能量，提高轴承座的振动响应包容能力，通过对弹性支撑结构增加供油冷却，保证了弹性支撑结构在发动机工作状态下稳定工作。态下稳定工作。态下稳定工作。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构


[0001]本申请属于航空发动机
，特别涉及一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构。

技术介绍

[0002]在小涵道比发动机结构中，涡轮后机匣通常起到支撑低压涡轮转子后支点的作用。目前的航空发动机涡轮后机匣支点支撑结构通常是通过轴承座将支点结构和后机匣框架连接在一起，实现后机匣框架对转子的支撑作用。转静子传力路线为：高压转子的激振力通过中介轴承传递给低压转子并连同低压转子激振力耦合在一起，通过五支点经由轴承座、后机匣承力框架、外涵承力环传递出去。
[0003]常见的涡轮机匣轴承座结构多为刚性较弱的斜臂结构，该结构在一定程度上降低了支撑刚度而起到减振的效果，但在实际使用中由于与支点仍为刚性连接，刚性轴承座对振动响应包容能力相对弹性支撑较差，对平衡、支点同心度等装配因素导致的振动峰值比较敏感，导致发动机更易出现振动问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供了一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，以解决或减轻
技术介绍
中的至少一个问题。
[0005]本申请的技术方案是：一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，所述弹性支撑结构包括：
[0006]与机匣轴承座配合装配的外衬套；
[0007]与轴承配合装配的内衬套；以及
[0008]安装在外衬套与内衬套之间的弹性环，所述弹性环的外壁面和内壁面周向均布有若干的外凸台和内凸台，外凸台和内凸台在角向上错开分布，所述外凸台支撑在外衬套的内表面，所述内凸台支撑在内衬套的外表面，其中，外凸台或内凸台的宽度总和不超过其所在壁面圆周长度的10％，同时单侧凸台的高度不超过弹性环基体厚度的6％。
[0009]在本申请优选实施方式中，所述外衬套与所述机匣轴承座过盈配合。
[0010]在本申请优选实施方式中，所述内衬套与所述轴承过盈配合。
[0011]在本申请优选实施方式中，所述弹性环的外凸台和内凸台分别与外衬套、内衬套过盈配合。
[0012]在本申请优选实施方式中，所述外凸台和内凸台的数量相同。
[0013]在本申请优选实施方式中，所述弹性环外壁面和内壁面上的凸台数量和高度根据实际应用情况确定。
[0014]在本申请优选实施方式中，所述弹性环的外壁面与外凸台之间的高度差空间形成外间隙，所述弹性环的内壁面与内凸台之间的高度差空间形成内间隙；
[0015]所述机匣轴承座的一侧端面设有轴向限位挡边结构，所述外衬套、弹簧环、内衬套
及轴承外环通过压紧螺母紧固在轴向限位挡边结构，所述机匣轴承座的另一侧设有高压滑油供油通道，高压滑油通过高压滑油供油通道进入到所述外间隙和/或内间隙中。
[0016]在本申请优选实施方式中，所述轴向限位挡边结构上设有溢流孔，通过所述溢流孔与所述高压滑油供油通道的流量差使得所述外间隙和/或内间隙之间滑油具有压力，同时部分滑油通过所述溢流孔流出，从而对弹性支撑结构进行冷却。
[0017]在本申请优选实施方式中，所述机匣轴承座的轴向限位挡边结构轴向内侧设有销钉，通过所述销钉穿过外衬套、弹簧环、内衬套及轴承外环使所述外衬套、弹簧环、内衬套及轴承外环角向相对固定。
[0018]本申请提供的弹性支撑结构改善了支点轴承的支撑刚性，通过吸收部分振动能量，提高轴承座的振动响应包容能力，通过对弹性支撑结构增加供油冷却，保证了弹性支撑结构在发动机工作状态下稳定工作。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。
[0020]图1为本申请的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构示意图。
[0021]图2为本申请的弹性支撑结构给油冷却示意图。
[0022]图3为本申请的弹性支撑结构工作过程示意图。
[0023]附图标记：
[0024]1‑
外衬套
[0025]2‑
弹性环
[0026]21
‑
外凸台
[0027]22
‑
内凸台
[0028]23
‑
外间隙
[0029]24
‑
内间隙
[0030]3‑
内衬套
[0031]4‑
轴承
[0032]41
‑
轴承外环
[0033]42
‑
轴承滚子
[0034]43
‑
轴承内环
[0035]44
‑
锁紧螺母
[0036]5‑
转轴
[0037]6‑
机匣轴承座
[0038]61
‑
轴向限位挡边结构
[0039]62
‑
销钉
具体实施方式
[0040]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
[0041]为了降低发动机整机振动水平，缓解低压转子振动带来的不利影响，本申请从改善支点支撑结构入手，结合发动机使用现状，以减少滚棒轴承支点振动响应为目标，将弹性支撑结构引入承力机匣支点支撑结构优化中，利用弹性阻尼装置吸能减震的特性达到改善整机振动的目的。
[0042]如图1所示，本申请提供的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构包括：外衬套1、弹性环2和内衬套3。
[0043]其中，外衬套1通过外径与机匣轴承座(未示出)过盈配合装配，内衬套3通过内径与轴承4过盈配合装配，弹性环2安装在外衬套1与内衬套3之间。弹性环2的外壁面和内壁面分别布有若干的外凸台21和内凸台22，外凸台21支撑在外衬套1的内表面，内凸台22支撑在内衬套3的外表面，弹性环2通过外凸台21和内凸台22与外衬套1、内衬套3过盈配合。
[0044]在本申请中，外凸台21和内凸台22的数量通常为相同的，即图1所示所示实施例中，外凸台21和内凸台22均为八个，外凸台21和内凸台22在周向上均布，且在角向上错开分布。
[0045]需要说明的是，本申请中的弹性环2外壁面和内壁面上的凸台数量和高度需结合实际应用情况确定，凸台数量越多、高度越小，弹性环2的弹性作用越小，凸台数量越少、高度越高，弹性环2的强度储备系数越小(即容易损坏)。
[0046]因此，为尽可能提高弹性环2吸收振动能量效率的同时保证弹性环2具备一定的强度储备，本申请优选实施例中，外凸台21或内凸台22的宽度总和不超过其所在圆周长度的10％，同时单侧凸台的高度(外凸台高度h1或内凸台高度h2)不超过弹性环2基体厚度c的6％。
[0047]本申请提供的轴承座弹性支撑结构安装在轴承4上，轴承4由轴承外环41、轴承滚子42和轴承内环43构成，轴承4又安装在转轴5上——即轴承座弹性支撑结构中的内衬套3安装在轴承4的轴承外环41上，轴承4的轴承内环43安装在转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其特征在于，所述弹性支撑结构包括：与机匣轴承座(6)配合装配的外衬套(1)；与轴承(4)配合装配的内衬套(3)；以及安装在外衬套(1)与内衬套(3)之间的弹性环(2)，所述弹性环(2)的外壁面和内壁面周向均布有若干的外凸台(21)和内凸台(22)，外凸台(21)和内凸台(22)在角向上错开分布，所述外凸台(21)支撑在外衬套(1)的内表面，所述内凸台(22)支撑在内衬套(3)的外表面，其中，外凸台(21)或内凸台(22)的宽度总和不超过其所在壁面圆周长度的10％，同时单侧凸台的高度不超过弹性环(2)基体厚度的6％。2.如权利要求1所述的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其特征在于，所述外衬套(1)与所述机匣轴承座过盈配合。3.如权利要求1所述的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其特征在于，所述内衬套(3)与所述轴承(4)过盈配合。4.如权利要求1所述的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其特征在于，所述弹性环(2)的外凸台(21)和内凸台(22)分别与外衬套(1)、内衬套(3)过盈配合。5.如权利要求1所述的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其特征在于，所述外凸台(21)和内凸台(22)的数量相同。6.如权利要求4或5所述的航空发动机涡轮机匣轴承座弹性支撑结构，其特征在于，所述弹性环(2)外...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，庄来杰，马斯博，韦文涛，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：