本發明專利技術涉及一種渦輪機風扇模塊(10),該渦輪機風扇模塊包括風扇軸(5)和潤滑腔室(8),潤滑腔室被風扇軸的至少一部分軸向穿過,并且潤滑腔室包括至少一個第一軸承(6,7),至少一個第一軸承旨在支撐并引導風扇軸旋轉,風扇軸包括由蓋(30)封閉的第一管狀部分(5a),第一管狀部分包括遠端端部(23)和近端端部(20)以及環形振鳴腔(25),遠端端部和近端端部沿著縱向軸線X彼此相對,環形振鳴腔在遠端端部與近端端部之間形成在風扇軸的內表面(24)中。根據本發明專利技術,蓋包括主體(31),主體沿著縱向軸線X延伸并安裝在第一管狀部分中以覆蓋并密封地封閉該環形振鳴腔。環形振鳴腔。環形振鳴腔。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】包括用于潤滑劑腔室的改進的密封裝置的風扇模塊
[0001]本專利技術涉及渦輪機的領域。特別地,本專利技術涉及一種風扇模塊以及用于潤滑劑腔室的密封裝置,該風扇模塊的風扇軸通過動力傳輸機構由渦輪軸驅動,該動力傳輸機構被安裝在潤滑劑腔室中。
技術介紹
[0002]渦輪機(例如渦輪風扇發動機)通常包括根據渦輪機中的氣體的流動而布置在氣體發生器的上游的風扇。氣體發生器被容納在環形內殼體中,而風扇被容納在環形外殼體中,環形外殼通常被固定到機艙。風扇驅動被分成主流或熱流以及次級流或冷流的流,主流或熱流穿過氣體發生器在主通道中流通,次級流或冷流圍繞氣體發生器在次級通道中流通。
[0003]如圖1所示,渦輪機1的風扇3可能地經由減速器4而被低壓軸2驅動。減速器被聯接到風扇3的軸5,風扇盤被套在該軸上,風扇盤承載風扇3的葉片。風扇軸5由包括滾動元件(例如滾珠或滾柱)的軸承進行支撐和引導。減速器4的軸承和構件需要持續的潤滑和冷卻,以確保該軸承和構件的正確運行。風扇軸5上的第一軸承6、第二軸承7以及減速器4在渦輪機的上游被布置在單個腔室8中。風扇軸是中空的并且在兩個端部處敞開。此外,將風扇軸安裝在減速器上意味著風扇軸的內部的至少一部分形成腔室的一部分。為此,該腔室8在上游由第一蓋9密封,第一蓋在風扇軸的下游端部5P處以及在第一軸承6處被安裝在風扇軸5中。腔室8還在下游由至少部分地在低壓軸中的第二蓋封閉。在腔室中用于對軸承和減速器進行潤滑的潤滑劑的入口26通常在減速器的下游,更確切地,在殼部26a處。
[0004]在文獻FR3013385和文獻WO2018/113332中詳細描述了在渦輪機的風扇軸的上游處的蓋的布置的另一示例。
[0005]然而,在以上示例性布置中,減速器的輸出軸和風扇軸具有包括肩部的復雜幾何形狀,肩部例如促使潤滑劑(來自油出口)或水(源自例如熔化的冰塊)保持在肩部的一些區域中。被定位成朝向風扇軸的自由端部的保持區域特別適合于這種類型的保持。但是,保持會產生液體不平衡(例如油不平衡或水不平衡),這對渦輪機的動力學行為具有負面影響。
[0006]本專利技術的目的是特別地通過提供用于對油腔室進行密封的裝置來克服上述缺點,該裝置使得能夠有效地保持對容納在油腔室中的元件的潤滑,同時避免不平衡現象,優選地避免液體不平衡(例如油不平衡或水不平衡)現象。
技術實現思路
[0007]根據本專利技術,該目的通過一種用于渦輪機的風扇模塊來實現,該風扇模塊包括風扇的圓筒形風扇軸以及潤滑腔室,圓筒形風扇軸具有縱向軸線X,并且圓筒形風扇軸經由減速器被傳動軸驅動旋轉,風扇軸的和傳動軸的至少一部分軸向地穿過潤滑腔室,至少第一軸承被布置在潤滑腔室中,第一軸承旨在支撐并引導風扇軸和減速器旋轉,風扇軸包括至少一個第一管狀部分,至少一個第一管狀部分形成腔室的一部分并且由蓋封閉,第一管狀
部分包括遠端端部、近端端部以及環形振鳴腔(baignoire),遠端端部和近端端部沿著縱向軸線X彼此相對,環形振鳴腔在遠端端部與近端端部之間被設置在風扇軸的內表面中,所述蓋包括主體,主體沿著縱向軸線X延伸并且被安裝在第一管狀部段中以對環形振鳴腔進行覆蓋和密封。
[0008]因此,該解決方案使得能夠實現上述目標。特別地,蓋的構型及蓋在風扇軸內的布置使得能夠對振鳴腔進行隔離,以防止任何流體被引入到振鳴腔中,流體可能留滯在振鳴腔中并導致不平衡,特別是液體不平衡。此外,該解決方案制造和實施簡單、容易且便宜。
[0009]模塊還包括被單獨地采用或組合地采用的以下特征中的一項或多項:
[0010]?
主體包括圓形橫截面,主體的直徑在第一端部與第二端部之間變化。
[0011]?
主體在第一端部與第二端部之間延伸,第一端部包括第一谷部,第一谷部通向主體的外壁并且沿著其圓周延伸,第一谷部旨在接納第一密封元件,第一密封元件適于與風扇軸的第一管狀部分的內表面配合。
[0012]?
第二端部包括第二谷部,第二谷部通向主體的外壁并且沿著其圓周延伸,第二谷部旨在接納第二密封元件,第二密封元件能夠與風扇軸的第一管狀部分的內表面配合。
[0013]?
第一端部被附接到第一管狀部分的遠端端部,第二端部被布置在第一管狀部分的內部。
[0014]?
第一管狀部分包括環形凸起部,環形凸起部從風扇軸徑向向內突出并且在下游界定振鳴腔,蓋的第二端部與環形凸起部發生徑向抵接。
[0015]?
第二密封元件包括柔性的徑向唇部,柔性的徑向唇部旨在徑向地抵靠第一管狀部分的內表面。
[0016]?
蓋具有比風扇軸的第一管狀部分的最小內直徑更小的最大外直徑。
[0017]?
蓋可移除地安裝在風扇軸的第一管狀部分中。
[0018]?
蓋的縱向主體在振鳴腔內徑向地延伸。
[0019]?
風扇模塊包括第二軸承,第二軸承被設計成支撐和引導風扇軸旋轉,并且第二軸承被布置在第一軸承的上游,蓋的第二端部靠近第二軸承。
[0020]?
該模塊包括如下的裝置,該裝置用于在風扇軸的第一管狀部分的遠端端部處軸向保持第一蓋的第一端部,并且該裝置被構造成相對于風扇軸將蓋軸向保持在風扇軸內。
[0021]?
第一密封元件和第二密封元件徑向地布置在蓋的主體與風扇軸之間。
[0022]?
蓋包括被定心在縱向軸線X上的帶螺紋的圓柱形孔。
[0023]本專利技術還涉及一種渦輪機,該渦輪機包括具有上述特征的風扇模塊。
[0024]本專利技術還涉及一種飛行器,該飛行器包括至少一個如上文所述的渦輪機。
附圖說明
[0025]通過閱讀本專利技術的作為純說明性的且非限制性的示例、并參照附圖給出的實施例的以下詳細的說明性描述,本專利技術將被更好地理解,并且本專利技術的其它目的、細節、特征以及優點將變得更清楚,在附圖中:
[0026][圖1]圖1示出了本專利技術所應用于的渦輪機的局部軸向橫截面,該渦輪機包括在氣體發生器上游的風扇模塊;
[0027][圖2]圖2是根據本專利技術的風扇模塊的軸向局部橫截面的示意圖,該風扇模塊包括
布置在潤滑腔室中的至少一個軸承和減速器;
[0028][圖3]圖3是用于圖2所示的風扇模塊的潤滑腔室的密封蓋的集成的詳細視圖;
[0029][圖4]圖4示意性地且局部地示出了根據本專利技術的密封蓋的示例;以及,
[0030][圖5]圖5示出了安裝在根據本專利技術的風扇模塊的風扇軸的上游處的蓋的另一示例的局部軸向截面視圖。
具體實施方式
[0031]上文已經描述了圖1。以上描述的元件與在本說明書的其余部分中的相同元件具有相同的附圖標記。
[0032]在本專利技術中,通常,術語“上游”和“下游”是相對于在渦輪機中與縱向軸線X大致平行的氣體流通來限定的。類似地,術語“內”、“外”、“下”和“上”是相對于與縱向軸線X垂直的徑向軸線Z以及相對于距縱向軸線X的距離來限定的。
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【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種用于渦輪機(1)的風扇模塊(10),所述風扇模塊包括風扇(3)的圓筒形風扇軸(5)以及潤滑腔室(8),所述圓筒形風扇軸具有縱向軸線X,并且所述圓筒形風扇軸經由減速器(4)被傳動軸(22)驅動旋轉,所述風扇軸(5)的和所述傳動軸(22)的至少一部分軸向地穿過所述潤滑腔室,至少一個第一軸承(6,7)被布置在所述潤滑腔室中,所述至少一個第一軸承旨在支撐并引導所述風扇軸(5)和所述減速器(4)旋轉,所述風扇軸(5)包括至少一個第一管狀部分(5a),所述至少一個第一管狀部分形成所述腔室(8)的一部分并且由蓋(30)封閉,所述第一管狀部分(5a)包括遠端端部(23)、近端端部(20)以及環形振鳴腔(25),所述遠端端部和所述近端端部沿著所述縱向軸線X彼此相對,所述環形振鳴腔在所述遠端端部(23)與所述近端端部(20)之間被設置在所述風扇軸的內表面(24)中,其特征在于,所述蓋(30)包括主體(31),所述主體沿著所述縱向軸線X延伸并且被安裝在所述第一管狀部段(5a)中以對所述環形振鳴腔(25)進行覆蓋和密封。2.根據前一項權利要求所述的風扇模塊(10),其特征在于,所述主體(31)沿著所述縱向軸線X在第一端部(32)與第二端部(33)之間延伸,并且所述主體包括圓形橫截面,所述主體的直徑在所述第一端部(32)與所述第二端部(33)之間變化。3.根據前一項權利要求所述的風扇模塊(10),其特征在于,所述第一端部(32)包括第一谷部(34),所述第一谷部通向所述主體(31)的外壁(35)并且沿著其圓周延伸,所述第一谷部(34)旨在接納第一密封元件(36),所述第一密封元件能夠與所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:朱利安,
申請(專利權)人:賽峰飛機發動機公司,
類型:發明
國別省市:
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