CN102812210B - 燃气涡轮发动机和箔片轴承系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的一个实施例是一种独特的燃气涡轮发动机。另一个实施例是一种独特的燃气涡轮发动机箔片轴承系统。其他的实施例包括用于燃气涡轮发动机和燃气涡轮发动机轴承系统的装置、系统、设备、硬件、方法及其组合。本申请更多的实施例、形式、特征、方面、有利效果和优点将根据描述和随之提供的附图变得易于理解。
Description
技术领域
本发明涉及燃气涡轮发动机,并且更具体地涉及燃气涡轮发动机的箔片轴承系统。
背景技术
燃气涡轮发动机中的箔片轴承系统仍然是人们关心的领域。一些现有的系统相对于某些应用仍有各种缺点、不足和缺陷。因此,仍然存在对该技术领域进一步做出贡献的需要。
发明内容
本发明的一个实施例是一种独特的燃气涡轮发动机。另一个实施例是一种独特的燃气涡轮发动机箔片轴承系统。其他的实施例包括用于燃气涡轮发动机和燃气涡轮发动机轴承系统的装置、系统、设备、硬件、方法及其组合。本申请更多的实施例、形式、特征、方面、有利效果和优点将根据描述以及随之提供的附图变得易于理解。
附图说明
本文中参照附图进行描述,其中相同的附图标记始终在各视图中表示相同的部件,并且其中:
图1示意性地示出了根据本发明的实施例的燃气涡轮发动机。
图2示意性地示出了根据本发明的实施例的箔片轴承系统。
图3示出了燃气涡轮发动机转子的旋转轴线和箔片轴承中心线之间的斜交关系。
具体实施方式
为了帮助理解本发明的原理,现对附图中示出的实施例进行参照并且使用具体的语言对这些实施例进行描述。不过应该理解并不是要通过对本发明某些实施例的图示和描述来限制本发明的保护范围。另外,对图示和/或描述的实施例的任何修改和/或变形都应被认为是落在本发明的保护范围之内。而且,如图所示和/或如本文中所述的本发明原理的本发明所属领域的普通技术人员能够想到的任何其他变形都应被认为是落在本发明的保护范围之内。
现参照附图并且具体参照图1,根据本发明的实施例示意性地示出了燃气涡轮发动机10的一个非限制性示例。在一种形式中,燃气涡轮发动机10是轴流式机器例如飞行器动力装置。在另一些实施例中,燃气涡轮发动机10可以是径流式机器或组合的轴流式-径流式机器。应该理解本发明可以等价地应用于各种燃气涡轮发动机结构,例如包括装有轴流式、离心式和/或轴流-离心式压缩机和/或涡轮的涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机以及涡轮轴发动机。
在图示的实施例中,燃气涡轮发动机10包括具有多个轮叶和叶片14的压缩机12、扩散器16、燃烧室18、具有多个轮叶和叶片22的涡轮机20以及联接压缩机与涡轮机20的轴杆24。燃烧室18与压缩机12和涡轮机20流体连通。涡轮机20通过轴杆24被驱动联接至压缩机12。涡轮机20由箔片轴承系统26径向支撑。尽管只示出了单个转轴,但是应该理解本发明可以等价地应用于多转轴发动机。压缩机12中的轮叶和叶片14的级数以及涡轮机20中轮叶和叶片22的数量可以根据应用例如燃气涡轮发动机10的具体安装的动力输出要求而改变。在不同的实施例中,燃气涡轮发动机10可以包括一个或多个风扇、附加的压缩机和/或附加的涡轮机。
在燃气涡轮发动机10运行期间,在压缩机12的入口处接收空气。轮叶和叶片14压缩在压缩机12入口处接收的空气。扩散器16位于压缩机12的下游。扩散器16降低从压缩机12排出的加压空气的速度。在经过压缩和扩散之后,空气从扩散器16排入燃烧室18内。加压空气随后在燃烧室18内与燃料混合并燃烧。离开燃烧室18的高温气体被引入涡轮机20内。涡轮机20从高温气体中提取能量以尤其生成机械轴功率从而通过轴杆24驱动压缩机12。在一种形式中,轴杆24被联接至压缩机12和涡轮机20。在另一些实施例中,轴杆24可以仅被联接至压缩机12和涡轮机20中的一者,并且可以与另一者一体形成。在又一些实施例中,轴杆24可以与压缩机12和涡轮机20都一体形成。在一种形式中,离开涡轮机20的高温气体被引入喷嘴(未示出)内,并且提供用于燃气涡轮发动机10的推力输出。在另一些实施例中,在压缩机12和/或涡轮机20上游和/或下游可以采用在一个或多个附加转子内的附加压缩机和/或涡轮机级,例如在单转轴或多转轴的燃气涡轮发动机。
箔片轴承系统26可操作以施加反作用力并将转子负荷从转子传输至另一结构。在一种形式中,箔片轴承系统26可操作以施加反作用力并将负荷从转子传输至静态发动机结构。在另一些实施例中,箔片轴承系统26可操作以施加反作用力并将负荷从一个转子传输至另一个转子。转子负荷可以包括由转子重量和惯性加载以及压力/推力加载和动态加载造成的径向负荷和推力负荷。在图示的示例中,箔片轴承系统26对来自涡轮机20的径向负荷施加反作用力,而另一个轴承系统B支撑压缩机12并对径向和推力负荷施加反作用力。在另一些实施例中,箔片轴承系统26除涡轮机20以外还可以支撑压缩机12,或者可以支撑压缩机12而不是涡轮机20。在一个或多个不同的实施例中,箔片轴承系统26可以对用于燃气涡轮发动机例如发动机10中的任意转子系统的全部或一部分的径向和/或推力负荷施加反作用力。
现参照图2,根据本发明的实施例示意性地示出了箔片轴承系统26的一个非限制性示例。箔片轴承系统26包括箔片轴承28、轴承壳30、自调整箔片轴承座32和两个偏移缓冲器34。在一种形式中,箔片轴承系统26可操作以将负荷从转子36传输至静态发动机结构38例如发动机箱结构或其他的转子支撑结构。在一种形式中,转子36是涡轮转子。在另一些实施例中,转子36可以是压缩机转子。在一种形式中,轴杆24被认为是转子36的一部分,并且在这样的实施例中,箔片轴承系统26可以围绕轴杆24定位以通过轴杆24对转子36的负荷施加反作用力。在另一些实施例中,箔片轴承系统可以被定位成用于直接对直接来自压缩机12和/或涡轮机20的负荷施加反作用力。在一种形式中,箔片轴承系统26被定位为靠近涡轮机20,目的是为了对涡轮机20的负荷施加反作用力并将负荷传输至静态发动机结构38。在另一些实施例中,箔片轴承系统26可以被定位为靠近压缩机12或者被定位在其他位置以对来自压缩机12和/或发动机10中其他旋转部件的负荷施加反作用力并传输负荷。在又一些实施例中,箔片轴承系统26可以施加反作用力并将负荷从燃气涡轮发动机中的一个转子传输至另一个转子。
箔片轴承28是气体轴承。在一种形式中,箔片轴承28是顺从性箔片空气轴承。在一种形式中,箔片轴承28包括波箔片40和多个本文中称为顶层箔片42的液力箔片。在某些实施例中,箔片轴承28中可以使用多个波箔片40。在某些实施例中可仅使用单个的顶层箔片42。在一种形式中,例如使用弹簧(未示出)将顶层箔片42预加载成抵靠转子36。在另一些实施例中,顶层箔片42可以不预加载,或者可以利用每一个顶层箔片42的形状来预加载。其他类型的箔片轴承可以在另一些实施例中使用。波箔片40和顶层箔片42被设置在壳体30内。
转子36构成了由箔片轴承28使用的轴颈。发动机转子36的旋转在转子36和顶层箔片42之间生成了流体动力气膜。流体动力气膜的厚度和承载容量随着转子36的转速而增加。在发动机10启动期间,顶层箔片42摩擦转子36,直到流体动力气膜的压力足以克服被支撑转子36上的负荷和任何预加载。在正常的运行速度下,流体动力气膜分隔转子36和顶层箔片42,由此在发动机正常运行期间避免转子36和顶层箔片42之间的接触。流体动力气膜支撑发动机转子36。转子36的负荷通过流体动力气膜传输至顶层箔片42。顶层箔片42由波箔片40支撑,波箔片40将负荷传输至壳体30并且还为箔片轴承28提供了额外的顺从性。负荷通过自调整箔片轴承座32从壳体30传输至固定结构38。
在一种形式中,自调整轴承座32是刚性结构。在另一些实施例中,自调整轴承座32可以被设置用于实现所需的顺从性和/或适应不同程度的热膨胀。例如,在某些实施例中,自调整轴承座32可以具有被设置为用作弹簧的截面形状,和/或可以装有一个或多个弹簧,目的是为了实现所需的顺从性和/或适应预期的热膨胀。自调整轴承座32包括从轴承壳30径向向外延伸的冠44。冠44包括冠表面46。在一种形式中,冠表面46是承载面。在一种形式中,冠表面46是球面。冠表面46可以是间断面,例如有的实施例中冠44的尖端是圆柱形或另一种非球面的形状。在另一些实施例中,冠表面46可以不是球面,而可以是具有适合于特定应用的球面和/或非球面部分的任意形状。在一种形式中,冠44与壳体30一体形成。在另一些实施例中,冠44可以被单独成形并固定至壳体30。
自调整箔片轴承座32还包括通过冠44和壳体30联接至箔片轴承28的接收器48。自调整箔片轴承座32由冠44和接收器48构成。接收器48被设置在静态结构38内。在一种形式中,接收器48是拼合式的以允许与冠44组装在一起。在一种形式中,接收器48被装入静态结构38内。在一种特定的形式中,通过螺母38A将接收器48固定静态结构38内。另一些实施例可以使用其他的装置来固定接收器48。在又一些实施例中,接收器48可以部分或完全地与静态结构38一体形成。在某些实施例中,可以通过未示出的装置来阻止接收器48旋转。
接收器48包括与冠表面46的一个或多个部分滑动接触的接收器表面50。在一种形式中,接收器表面50是承载面。在一种形式中,接收器表面50是球面。在另一些实施例中,接收器表面50可以不是球面,而可以是具有适合于特定应用的球面和/或非球面部分的任意形状。接收器表面50可以是间断面。冠表面46和接收器表面50可操作以用于彼此相对滑动。在球面的形式中,冠表面46和接收器表面50允许以冠44和壳体30围绕垂直于转子36旋转的轴线旋转的形式移动。旋转是冠表面46抵靠着接收器表面50滑动的结果。在某些实施例中,冠44和/或轴承壳30可以包括抗旋转特征(未示出),例如接合在接收器48或静态结构38内的相应匹配槽或销(未示出)以阻止壳体30围绕转子36旋转轴线旋转的一个或多个销或槽。
冠44是座32的可移动部件,而接收器48是座32中的固定部件。在一种形式中,座32是球面轴承。自调整箔片轴承座32可操作以用于箔片轴承28与转子36的轴线的对齐。具体地,自调整箔片轴承座32可操作以用于通过相对于接收器48移动冠44来自调整。更具体地,冠44可操作以用于沿垂直于转子36旋转轴线的方向旋转以自调整轴承28。在一种形式中,可移动部件(在给出的非限制性示例中是冠44)的旋转是整个可移动部件的旋转,也就是与挠性座部件相反,该挠性座部件挠曲以允许挠性座结构的一部分旋转。因此,自调整箔片轴承座32的自调整并非通过座32或其任意部件的挠曲实现。
箔片轴承28的操作依赖于在发动机10正常运行期间保持转子36和顶层箔片42之间的流体动力气膜以避免转子36和顶层箔片42之间的接触。为了生成流体动力气膜,优选的是例如将转子36的旋转轴线与轴承28的几何中心线对齐,以使顶层箔片42上的流体动力加载和气膜厚度例如沿图2中所示从左向右的方向在轴承28的工作长度上基本一致。
现结合图1和图2参照图3,转子36的旋转轴线52和轴承28的几何中心线54如图所示相对于彼此以角度Φ斜交。斜交轴线造成顶层箔片42上的非一致的加载以及沿轴承28工作长度的非一致的流体动力气膜厚度,这就降低了箔片轴承28的性能。优选的是斜交角Φ很小或者为零以有助于沿轴承28工作长度的一致流体动力气膜压力从而最大化箔片轴承28的承载能力。多种不同因素都会不利地影响接收器表面50和中心线52之间的角度关系。例如,发动机10的部件公差可以导致轴承B和箔片轴承28径向位置之间的错位,从而造成非零的斜交角Φ。
因为允许冠表面46抵靠着接收器表面50滑动,所以自调整箔片轴承座32仅有有限的能力对力矩载荷施加反作用。座32对力矩施加反作用的能力基于表面44和50之间的摩擦力值。摩擦力值可以通过各种方式进行控制,包括控制表面44和50之间配合的松紧度以及通过选择冠44和接收器48上使用的材料和/或涂层进行控制。在一种形式中,摩擦值通过设计来控制以允许由斜交角Φ导致的在顶层箔片42上的非一致加载足以克服摩擦负荷并施加冠44相对于接收器48的旋转以减小斜交角Φ。在一种形式中,斜交角Φ的减小量主要基于箔片轴承28的顺从性以及表面44和50之间的摩擦,并且可以根据应用而改变。在某些实施例中,由于斜交角Φ而从转子36传输至缓冲器34的负荷可以用于施加冠44相对于接收器48的旋转以减小斜交角Φ。在不同的实施例中,自调整箔片轴承座32例如冠44和接收器48的尺寸可以被设置为提供所需的工作间隙。在某些实施例中,可以使用顺从性弹簧以提供动作精确的配合。在某些实施例中,例如可以在冠表面46和/或接收器表面50上使用涂层,从而譬如根据特定应用的需求来减小摩擦和磨损。在某些实施例中,适合用作冠表面46和/或接收器表面50的材料的一个示例是可以从美国纽约州Yonkers市的Graphite Metallizing公司购得的Graphalloy®。
缓冲器34可操作以用于将转子36的负荷传输至静态结构38。在一种形式中,缓冲器34被设置用于限制波箔片40偏转以在动态加载事件期间避免或减小对波箔片40的损坏。在一种形式中,缓冲器34包括开口或槽(未示出)以允许冷却空气流过缓冲器34和波箔片40。在另一些实施例中,可以通过除了缓冲器34内的开口或槽以外或者取代缓冲器34内的开口或槽的一种或多种方案将冷却空气提供给缓冲器34和/或波箔片40。在又一些实施例中,可以不提供冷却空气。在一种形式中,缓冲器34可操作以用于与箔片轴承28并列地将转子36的负荷传输至静态结构38,由此与箔片轴承28分担转子的负荷。在一种形式中,转子的负荷是径向负荷。在另一些实施例中,缓冲器34可以被构造为除了径向负荷以外还传输推力负荷或者传输推力负荷而并不传输径向负荷。在某些实施例中,可以不使用缓冲器34。在使用缓冲器34的实施例中,缓冲器34在瞬态工作状态下与箔片轴承28分担转子36的负荷。例如,当超过箔片轴承28的设计负荷时,缓冲器34就摩擦转子36以对转子36的负荷施加反作用力。缓冲器34可以由金属和/或复合材料构成。尽管在图2中示出了两个缓冲器34,但是应该理解在其他的实施例中可以使用任意数量的缓冲器34。在某些实施例中,例如仅在波箔片40和/或顶层箔片42的一端或者在拼合式的波箔片40和/或拼合式的顶层箔片42之间使用单个缓冲器34。在不同的实施例中,一个或多个缓冲器34例如可以与转子36相对地设置在顶层箔片42的后面,由此转子36的瞬态负荷首先被传输通过顶层箔片42,并随后从顶层箔片42传输至一个或多个缓冲器34。在一种形式中,缓冲器34可以由碳基材料例如钢制成。在另一些实施例中,可以使用碳纤维复合材料。用于缓冲器34的材料可以根据应用的需求而改变,并且在不同的实施例中例如可以是任意适合的金属材料、金属间化合物材料和/或复合材料。在某些实施例中,例如可以在缓冲器34上使用一种或多种涂层譬如氮化铝铬(AlCrN)和/或其他涂层,从而根据特定应用的需求来减小摩擦和磨损。在某些实施例中,缓冲器34可以包括由低摩擦材料制成的、涂覆有低摩擦材料的和/或以其他方式用低摩擦材料处理的部分,低摩擦材料的一个示例是Graphalloy®。在另一些实施例中,可以使用满足特定应用需求的其他材料。设计时考虑的因素包括工作温度、摩擦特性、抗氧化性、传热和散热能力以及机械和热加载参数。其他合适的材料包括例如不锈钢或铁。适合用于转子36也就是转子36中被缓冲器34摩擦的部分的材料可以包括例如任意合适的金属(譬如镍基合金和/或铁基合金)材料、金属间化合物材料和/或复合材料。在某些实施例中,例如可以在转子36上使用一种或多种涂层譬如氮化铝铬(AlCrN)和/或其他涂层,从而根据特定应用的需求来减小摩擦和磨损。在某些实施例中,转子36可以包括由低摩擦材料制成的、涂覆有低摩擦材料的和/或以其他方式用低摩擦材料处理的部分,低摩擦材料的一个示例是Graphalloy®。在某些实施例中,用于缓冲器34和转子36的材料可以被选择为具有相似的热膨胀系数。在一种形式中,使用缓冲器34以与箔片轴承28分担转子36的负荷就允许将箔片轴承28的尺寸被设置成用于较低的设计负荷,同时保持处理短时间内瞬态峰值负荷的能力。通过将尺寸设置成用于比不使用缓冲器34时所要承受的负荷更低的设计负荷,箔片轴承28就可以比不使用缓冲器34时更小和更轻。
本发明的实施例包括一种燃气涡轮发动机,包括:压缩机;涡轮机;静态结构;可操作以用于将转子负荷从压缩机和涡轮机中的至少一者传输至静态结构的箔片轴承系统,其中箔片轴承系统包括箔片轴承和联接至箔片轴承的自调整箔片轴承座,其中自调整箔片轴承座可操作以用于将箔片轴承与压缩机和涡轮机中至少一者的旋转轴线对齐;以及可操作以用于与箔片轴承并列地将转子负荷从压缩机和涡轮机中的至少一者传输至静态载荷的缓冲器。
在一种改进方案中,自调整箔片轴承座包括固定部件和可移动部件,并且其中自调整箔片轴承座可操作以用于通过使可移动部件相对于固定部件移动来自调整。
在另一种改进方案中,可移动部件可操作以用于相对于固定部件旋转。
在又一种改进方案中,可移动部件的旋转是整个可移动部件的旋转。
在再一种改进方案中,固定部件包括第一表面;其中可移动部件包括与第一表面滑动接触的第二表面;并且其中可移动部件相对于固定部件的移动包括第二表面抵靠着第一表面滑动。
在再另一种改进方案中,自调整并非通过自调整箔片轴承座的挠曲实现。
在进一步的改进方案中,自调整箔片轴承座是球面轴承。
在再进一步的改进方案中,发动机包括联接至压缩机和涡轮机中至少一者的轴杆,其中转子负荷从轴杆通过箔片轴承传输,并且通过自调整箔片轴承座从箔片轴承传输至静态结构。
在更进一步的改进方案中,轴杆将压缩机联接至涡轮机。
在又进一步的改进方案中,发动机包括旋转轴颈以及与旋转轴颈相对设置的壳体,其中缓冲器可操作以用于限制壳体相对于轴颈的靠近。
本发明的实施例包括一种燃气涡轮发动机,包括:转子;静态结构;可操作以用于将转子负荷从转子传输至静态结构的箔片轴承系统,其中箔片轴承系统包括:箔片轴承;以及可操作以用于将箔片轴承与转子的旋转轴线对齐的自调整箔片轴承座,其中自调整箔片轴承座具有固定部件和可移动部件;并且其中自调整箔片轴承座可操作以用于通过使可移动部件相对于固定部件滑动移动来与转子的旋转轴线自动对齐。
在一种改进方案中,自调整箔片轴承座是球面轴承。
在另一种改进方案中,发动机进一步包括可操作以用于与箔片轴承并列地将转子负荷从转子传输至静态结构的缓冲器。
在又一种改进方案中,发动机还包括用于容纳箔片轴承的轴承壳,其中缓冲器被设置在轴承壳内。
在再一种改进方案中,缓冲器被定位成靠近轴承壳。
在再另一种改进方案中,缓冲器由复合材料构成。
在进一步的改进方案中,箔片轴承是顺从性箔片径向空气轴承。
本发明的实施例包括一种用于燃气涡轮发动机的箔片轴承系统,包括:可操作以用于将转子负荷从燃气涡轮发动机的转子传输至燃气涡轮发动机的静态结构的箔片轴承;以及用于将箔片轴承与转子的旋转轴线对齐的装置。
在一种改进方案中,箔片轴承系统进一步包括用于与箔片轴承分担转子负荷的装置。
在另一种改进方案中,用于对齐的装置包括球面轴承。
尽管已经结合目前被认为是最实用和优选的实施例介绍了本发明,但是应该理解本发明并不局限于公开的实施例,而相反地应该认为是覆盖了包括在所附权利要求的精神和保护范围内的各种变形和等价的设置方式,该保护范围应该被给予最宽泛的解读以涵盖根据法律而容许的所有这样的变形和等价结构。而且,应该理解尽管在以上的说明内容中使用的词语优选的、优选地或者优选表明所述特征可能是更合乎需要的,但是尽管如此该特征可能并不是必需的,并且缺少该特征的任意实施例均可被认为是落在本发明由所附权利要求界定的保护范围内。在阅读权利要求时,应该理解在使用例如“一”、“一个”、“至少一个”和“至少一部分”等词语时,除非是在权利要求中相反地具体指明,否则就不应将权利要求限制为只有一个所述对象。而且,在使用“至少一部分”和/或“一部分”这样的语言时,除非相反地具体指明,否则所述对象就可以包括一部分和/或整个对象。
Claims (18)
1.一种燃气涡轮发动机,包括:
压缩机;
涡轮机;
静态结构;
可操作以用于将转子负荷从压缩机和涡轮机中的至少一者传输至静态结构的箔片轴承系统,其中箔片轴承系统包括箔片轴承和联接至箔片轴承的自调整箔片轴承座,其中自调整箔片轴承座可操作以用于将箔片轴承与压缩机和涡轮机中至少一者的旋转轴线对齐;以及
可操作以用于与所述箔片轴承并列地将转子负荷从压缩机和涡轮机中的至少一者传输至静态结构的缓冲器;
其中自调整箔片轴承座包括至少两个部件,所述至少两个部件被构造成通过所述至少两个部件之间的滑动移动来对齐所述箔片轴承与转子;
其中所述箔片轴承系统被构造成阻止自调整箔片轴承座的至少两个部件绕转子的旋转轴线的旋转;以及
其中所述自调整箔片轴承座是球面轴承,所述轴承座的所述至少两个部件中的第一个是凸形冠,其具有球面形状且在周向上围绕转子的旋转轴线布置,所述至少两个部件中的第二个是具有球面形状的凹形接收器表面,其中所述凹形接收器表面接收所述凸形冠以允许所述至少两个部件之间的滑动移动,其中所述凸形冠构造成围绕与转子的旋转轴线垂直的旋转轴线旋转。
2.如权利要求1所述的燃气涡轮发动机,其中自调整箔片轴承座包括固定部件和可移动部件,并且其中自调整箔片轴承座可操作以用于通过使可移动部件相对于固定部件移动来自调整。
3.如权利要求2所述的燃气涡轮发动机,其中可移动部件可操作以用于相对于固定部件旋转。
4.如权利要求3所述的燃气涡轮发动机,其中可移动部件的旋转是整个可移动部件的旋转。
5.如权利要求2所述的燃气涡轮发动机,其中固定部件包括第一表面;其中可移动部件包括与第一表面滑动接触的第二表面;并且其中可移动部件相对于固定部件的移动包括第二表面抵靠着第一表面滑动。
6.如权利要求2所述的燃气涡轮发动机,其中自调整并非通过自调整箔片轴承座的挠曲实现。
7.如权利要求1所述的燃气涡轮发动机,进一步包括联接至压缩机和涡轮机中至少一者的轴杆,其中转子负荷从轴杆通过箔片轴承传输,并且通过自调整箔片轴承座从箔片轴承传输至静态结构。
8.如权利要求7所述的燃气涡轮发动机,其中轴杆将压缩机联接至涡轮机。
9.如权利要求1所述的燃气涡轮发动机,进一步包括旋转轴颈以及与旋转轴颈相对设置的壳体,并且其中缓冲器可操作以用于限制壳体相对于轴颈的靠近。
10.一种燃气涡轮发动机,包括:
转子;
静态结构;
可操作以用于将转子负荷从转子传输至静态结构的箔片轴承系统,其中箔片轴承系统包括:
箔片轴承;以及
可操作以用于将箔片轴承与转子的旋转轴线对齐的自调整箔片轴承座,其中自调整箔片轴承座具有固定部件和可移动部件;并且其中自调整箔片轴承座可操作以用于通过使可移动部件相对于固定部件滑动移动来与转子的旋转轴线自动对齐;
其中所述箔片轴承系统被构造成阻止所述可移动部件绕所述转子的旋转轴线旋转,
其中所述自调整箔片轴承座是球面轴承,所述可移动部件是具有球面形状的凸形冠,所述固定部件是具有球面形状的凹形接收器表面,其中所述凹形接收器表面接收所述凸形冠以允许所述可移动部件相对于所述固定部件的滑动移动,其中所述凸形冠构造成围绕与转子的旋转轴线垂直的旋转轴线旋转,
其中所述可移动部件构造成使得所述可移动部件的旋转是整个可移动部件的旋转。
11.如权利要求10所述的燃气涡轮发动机,进一步包括可操作以用于与箔片轴承并列地将转子负荷从转子传输至静态结构的缓冲器。
12.如权利要求11所述的燃气涡轮发动机,进一步包括用于容纳箔片轴承的轴承壳,其中缓冲器被设置在轴承壳内。
13.如权利要求12所述的燃气涡轮发动机,其中缓冲器被定位成靠近轴承壳。
14.如权利要求12所述的燃气涡轮发动机,其中缓冲器由复合材料构成。
15.如权利要求10所述的燃气涡轮发动机,其中箔片轴承是顺从性箔片径向空气轴承。
16.一种用于燃气涡轮发动机的箔片轴承系统,包括:
可操作以用于将转子负荷从燃气涡轮发动机的转子传输至燃气涡轮发动机的静态结构的箔片轴承;以及
用于捕获所述箔片轴承并将所述箔片轴承与转子的旋转轴线对齐的装置,所述装置包括轴承座,所述轴承座具有在周向上围绕旋转轴线布置的凸形冠,
其中所述凸形冠构造成围绕与转子的旋转轴线垂直的旋转轴线旋转。
17.如权利要求16所述的箔片轴承系统,进一步包括用于与箔片轴承分担转子负荷的缓冲器。
18.如权利要求16所述的箔片轴承系统,其中用于对齐的装置包括球面轴承。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160608 Termination date: 20201229 |