CN104653294A - 界定涡轮机润滑腔室的环形盖 - Google Patents
界定涡轮机润滑腔室的环形盖 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104653294A CN104653294A CN201410658893.9A CN201410658893A CN104653294A CN 104653294 A CN104653294 A CN 104653294A CN 201410658893 A CN201410658893 A CN 201410658893A CN 104653294 A CN104653294 A CN 104653294A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipeline
- wall
- lid
- annular
- bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/18—Lubricating arrangements
- F01D25/183—Sealing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D9/00—Stators
- F01D9/06—Fluid supply conduits to nozzles or the like
- F01D9/065—Fluid supply or removal conduits traversing the working fluid flow, e.g. for lubrication-, cooling-, or sealing fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05D2300/603—Composites; e.g. fibre-reinforced
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于涡轮机的旋转轴承的润滑腔室的环形盖(40)。所述盖(40)包括壁(50),所述壁基本上是圆形的并且通过一孔张开,所述孔设计为对着盖的组装表面(88)接收传动轴;以及至少一个管道(56),其与所述壁(50)的内侧连通并且沿着所述壁(50)延伸直至组装表面(88)。所述管道(56)形成在所述壁(50)的主体(49)的厚度中,所述壁由相同材料制成,并且所述壁包括具有热塑性基质和碳纤维的复合材料。本发明还涉及一种涡轮机,其包括经由传动轴连结至涡轮的压气机、中间风扇外壳、以及将传动轴结合至中间外壳的轴承。所述外壳放置在由环形腔室盖所界定的润滑腔室中,腔室外壳承载所述轴承和所述盖(40)。
Description
技术领域
本发明涉及一种界定润滑腔室的环形盖。更具体地,本发明涉及界定轴向式涡轮机压气机的润滑腔室的环形盖。本发明还涉及具有环形润滑腔室的涡轮机,所述环形润滑腔室在上游侧通过环形盖界定。
背景技术
轴向式涡轮机的纵向传动轴的轴承通常用油雾润滑。这种雾被包含在密封的润滑腔室中,并且腔室有利地保持在负压下从而防止油泄漏。所述腔室可在上游侧通过具有圈形密封件的环形盖界定。特别地,环形盖可具有围绕轴串序布置在上游侧的两个圈形密封件,从而形成两个连续的密封屏障以减小损失。
环形盖具有环形形状,带有在上游侧的中央开口和围绕开口分布的多个增压通道。通道可以是与压气机级连通的通道,以直接使腔室增压。
根据其它的布置,通道可以是吸力驱动的油回收通道。这些从上游侧向下游延伸,以将油排入润滑回路。出于此目的,涡轮机可包括与通道连通的吸入系统。通道通常在圈形密封件组的下游敞开,并且一些通道也可在圈形密封件之间敞开,从而收集任何已经经过与环形润滑腔室直接接触的密封件的油。
文献FR 2 925 131 B1公开了用于轴向式涡轮机的轴承润滑腔室的密封法兰。法兰附连在涡轮机的中间外壳中的下游侧并且在上游侧具有两个圈形密封件。法兰还具有布置在密封件之间的通气口并且通气口径向地延伸。通气口连接于增压管,从而通过下游侧密封件使润滑腔室增压。这种布置可以使腔室增压并且减少泄漏。由此形成的法兰具有有限的机械阻力和/或刚性。安装在涡轮机中,它会受到振动。在振动的惯性的作用下,其自由的上游端部可振荡并且损坏组装在其上的密封件。
发明内容
技术问题
本发明意在处理现有技术中存在的至少一个问题。更特别地,本发明意在加强用于涡轮机润滑腔室的环形盖。本发明还意在减轻用于涡轮机润滑腔室的环形盖。
技术方案
本发明涉及一种用于涡轮机的旋转轴承的润滑腔室的环形盖,所述盖包括:壁,其基本上是圆形的,且在一端以孔张开,在另一端以用于盖的组装表面张开,所述孔设计为接纳传动轴;至少一个管道,其与所述壁的内侧连通,其特征在于,所述管道或所述管道中的至少一个沿着所述壁延伸直至组装表面。
根据本发明的的替代实施例,所述一个或多个管道与所述壁整体地形成,并且优选地,所述一个或多个管道由单件形成。
根据本发明的替代实施例,所述一个或多个管道是油管道,其具有0.3cm2至15cm2的最小流通面积,优选地具有0.6cm2至4cm2的最小流通面积。
根据本发明的替代实施例,所述壁沿着一个或多个管道的长度变厚,并且管道的大部分优选地定位在所述壁之外。
根据本发明的替代实施例,所述管道基本上平行于所述壁延伸,并且所述管道优选地沿着所述盖的轴向尺寸的大部分延伸,并且更优选地所述壁具有总体的回转轮廓部,所述管道基本上沿着所述壁的回转轮廓部的全部径向距离延伸。
根据本发明替代实施例,在所述张开的壁的直径减少的方向上,所述管道的宽度增加并且/或者所述管道的高度减少。
所述管道的高度垂直于所述壁测量,并且所述管道的宽度垂直于同样的长度和宽度测量。
根据本发明的替代实施例,所述管道具有定位在所述张开的壁的较小直径侧的径向取向的入口,和/或定位在所述张开的壁的最大直径侧的轴向取向的圆柱形出口。
根据本发明的替代实施例,所述壁和一个或多个管道由复合材料制成,优选地为具有碳纤维和热塑性基质的复合物,例如聚醚醚酮、聚醚酰亚胺或聚酰胺。
根据本发明的替代实施例,所述壁由交替的截锥形部分和管状部分、以及可能的径向延伸部分构成,所述多个部分布置为形成基本上张开的整体。
根据本发明的替代实施例,盖具有径向延伸的环形附接法兰,所述环形附接法兰包括所述组装表面,所述管道穿过所述环形附接法兰。
根据本发明的替代实施例,盖在所述张开的壁的较小直径侧在其轴向端部处具有管状轴承表面,和/或其包括用于接收圈形密封件的内圆柱形表面,所述接收表面由肩部和环形沟槽轴向地界定,所述盖优选地包括位于上游侧的圈形密封件,例如应用于所述管状轴承表面内侧的环形可磨耗材料层,和/或包括内部圈形密封件,例如组装在所述接收表面内的一组环形径向肋。
根据本发明的替代实施例,它具有两个圈形密封件,所述圈形密封件被用来与至少一个转子配合并且被布置在所述盖的相同轴向半部上,所述管道在两个所述密封件之间轴向地敞开并且通过其中一个密封件与所述润滑腔室连通。
根据本发明的替代实施例,所述管道或所述管道中的至少一个轴向地和/或径向地延伸直至所述组装表面。
根据本发明的有利实施例,所述环形附接法兰具有轴向穿过它的附接装置,例如附接孔。
根据本发明的有利实施例,所述附接装置布置在组装表面上,位于一圆上,所述圆具有的直径小于管道的出口布置所在的圆。
根据本发明有利实施例,所述盖包括第一开口和与第一开口轴向相对的第二开口,所述第二开口的直径大于第一开口的直径并且定位在张开的壁的较大直径侧。
根据本发明的有利实施例,沿着同样的长度,每个管道具有径向延伸的部分、基本上平的部分、变化区段、基本上四边形的部分、以及圆柱形部分。
根据本发明的有利实施例,每个管道的宽度在张开的壁的较小直径侧和相对侧之间变小。
根据本发明的有利实施例,每个管道具有侧向隔板,侧向隔板的高度在张开的壁的较小直径侧和相对侧之间增加。
根据本发明的有利实施例,一个或多个管道以及所述壁全部由单件形成。
本发明还涉及一种用于涡轮机的旋转轴承的润滑腔室的环形盖,所述盖具有环形壁,环形壁基本上是圆形的和张开的,并且能够界定润滑腔室至少一部分,至少一个管道与环形壁内侧连通,值得注意的是,所述管道和所述环形壁提供基本上沿着管道整个长度延伸的连续材料构形,所述盖优选地包括用于盖的组装表面,所述管道延伸直至所述组装表面。
本发明还涉及一种涡轮机,包括用于旋转轴承的润滑腔室的环形盖,值得注意的是,所述腔室盖是如本发明所述的,并且所述涡轮机优选地还包括至少一个压气机、至少一个涡轮、至少一个将所述压气机连结至所述涡轮的传动轴、中间风扇外壳、将所述传动轴结合至所述中间外壳的旋转轴承、密封地安装在所述中间风扇外壳上并且形成绕所述传动轴轴向取向的环形开口的润滑腔室外壳,所述环形腔室盖被组装在所述腔室外壳上从而关闭所述轴向环形开口。
根据本发明的有利实施例,所述轴承置于所述环形盖内,并且所述轴承优选地是一组辅助轴承中的一个辅助轴承,所述涡轮机还具有一组主轴承,所述主轴承布置为承受所述涡轮机的至少一个传动轴的大部分应力。
根据本发明的有利实施例,所述盖具有绕相同圆周分布的多个管道,所述管道的分布可能是不对称的,并且当所述涡轮机处于组装状态时,所述管道优选地布置成主要定位在所述盖的下半部分上。
根据本发明的有利实施例,所述盖和所述腔室外壳由不同材料制成。
根据本发明的有利实施例,所述盖的材料比所述腔室外壳的材料更轻,优选地轻两倍。
根据本发明的有利实施例,所述腔室外壳的材料在牵引下的纵向弹性模量大于所述盖的材料,优选地大至少20%。
用于盖和用于腔室外壳的材料的选择有助于在减整体质量的同时优化保持轴承所需的机械阻力。
根据本发明的有利实施例,至少一个传动轴穿过所述环形盖。
根据本发明的有利实施例,所述环形盖的最大半径大于所述环形壁的轴向长度,优选地至少比所述环形壁的轴向长度大两倍。
对于本领域技术人员来说明显的是,所有上述特征可以组合。
优点
所述管道和壁提供了连续的材料构形,这使得所述管道能够被用来加固所述壁,因为所述管道是所述壁的一部分。管道的方形轮廓有助于增加壁的刚性和强度。管道的高度在盖的附接区域的方向上增加。这有助于增加由管道提供在盖(在其受到较大弯曲应力的位置)上的刚性,并且有助于减轻受到较小机械应力的区域。
所有管道形成支承壁的框架,所述壁像同管道之间的环形外皮一样延伸。以该方式,所述壁可以变薄,因为大部分结构功能通过管道提供。因此,盖的惯性减小,这使其更不易受振动影响。当涡轮机振动时,放置在中间外壳的轴向相对端部处的圈形密封件更不易受到损坏。
管道的轴向取向有助于改进盖的径向刚性。其自由端部对于给定的激励振幅将受到较小的径向振荡。管道扁平的形状有助于增加沿着回转轴线的扭转刚性。这也有助于限制椭圆化。
复合物主体有助于减轻盖,并且由此减少装配有根据本发明的涡轮机的飞行器的消耗。此外,通过注射制造复合物盖有助节约,因为模具成本可被分摊到一系列几百或几千个零件上。使用热塑性基质有助于抵抗油雾中内在的化学侵蚀,其温度可能超过100℃,可能200℃。
附图说明
图1示出根据本发明的轴向式涡轮机。
图2是根据本发明的涡轮机压气机的视图。
图3是根据本发明的盖的从上游侧观察的正视图。
图4是沿着图3中所示的轴线4-4的根据本发明的盖的横截面图。
图5是沿着图3中所示的轴线5-5的根据本发明的盖的横截面图。
图6是根据本发明的盖的从下游侧观察的后视图。
图7是沿着图6中所示的轴线7-7的根据本发明的盖的横截面。
具体实施方式
在以下描述中,术语内侧或内部以及外侧或外部指的是相对于轴向式涡轮机的旋转轴线的位置。
图1是轴向式涡轮机的简化图示。在此特定情况下,它是双流式涡轮喷气发动机。本发明也可用于产生大于360kN推力的三体式(triple-body)涡轮喷气发动机,或者产生大于550MW机械功率的涡轮机,其效率可超过60%。
涡轮喷气发动机2具有被称作低压压气机5的第一压缩水平、被称作高压压气机6的第二压缩水平、燃烧腔室8、以及一个或多个涡轮水平10,例如低压涡轮和高压涡轮。
在操作中,涡轮10的机械功率被传送到转子12并且使压气机5和6移动。传送通过同心传动轴实现。齿轮装置可增加被传送至压气机的旋转速度。每个涡轮机可经由传动轴连结至其中一个压气机。
压气机具有多排转子叶片,其与成排的定子叶片相关联。因此转子绕其旋转轴线14的旋转能够使得气流产生并且逐渐地被压缩直至其进入燃烧腔室10。
进气风扇16联接至转子12并且产生气流,气流被分成通过涡轮机的上述不同区域的主流18和在涡轮出口与主流再结合之前沿着涡轮机穿过环形管(局部示出)的副流20。主流18和副流20是环形流,并且它们被涡轮机的外壳引导。
图2是轴向式涡轮机2的压气机的横截面,所述压气机例如是图1中的压气机。压气机可以是低压压气机5。
风扇16的一部分以及主流18和副流20的分离器尖端22被示出。压气机具有多个压缩级,每一级包括环形排的转子叶片24随后有环形排的定子叶片26,以将来自转子叶片排的流动速度转换成压力。
涡轮机包括可承载风扇的中间风扇外壳28、压气机和涡轮。涡轮机可包括多个传动轴30,其中第一传动轴将高压压气机连结至高压涡轮,第二传动轴将低压压气机连结至低压涡轮机。传动轴30可使用至少一个轴承(例如滚动轴承)被直接结合在一起。每个传动轴30可经由一个或优选地两个轴承32直接连结至中间外壳28,所述轴承32诸如滚动轴承。
涡轮机具有绕至少一个轴承32的润滑腔室34,润滑腔室34中存在油雾。为了界定润滑腔室34,涡轮机可包括承载轴承32的腔室外壳36。轴承32可以是帮助限制传动轴30的振动的辅助轴承,涡轮机还具有设计用于承受转子的大部分应力的轴承。腔室外壳36可以设计成在传动轴振动的情况下径向地变形。
腔室外壳36具有密封地附连至中间外壳28的环形隔板38。腔室外壳36可承载活动连接其中一个传动轴30的轴承32中的一个。它具有大致圆柱形形状。它可以由金属制成,例如钢或钛合金。
涡轮机包括环形润滑腔室盖40或密封法兰。环形盖40具有环形形状,以使其能够密封地关闭形成在腔室外壳36和传动轴30之间的环形开口,所述开口轴向向上打开。盖40可垂直于轴承32径向地延伸。盖40包括并且承载与传动轴30密封配合的至少一个圈形密封件,优选地多个圈形密封件42和44,所述密封(42,44)可能布置在盖40的单个轴半部上。密封件指的是独自提供抵靠表面或密封部分的元件,考虑到密封件可以由两部分形成。这种两件式密封件可以是迷宫式密封,或者具有与一组环形径向肋配合的环形可磨耗材料层的密封件。
盖40可围绕轴承32和一部分腔室外壳36。盖40可经由径向延伸的环形附接法兰46附连至腔室外壳36。
为了防止油雾经由圈形密封件(42,44)逃脱,润滑腔室34可被保持在负压下。涡轮机可包括用于维持润滑腔室34外的正压的设备和/或产生吸力以降低润滑腔室34内的压力的设备。此外,涡轮机可包括用于维持吸力和/或用于从油雾中收集油的管48。至少一个管48可与盖40配合以维持吸力。管可在圈形密封件之间产生负压。管48有利地布置在腔室外壳36之外。
图3是沿着根据本发明的环形盖40的轴线的视图,从上游侧到下游侧观察盖。
盖包括整体式主体49。它可以由金属制成。它有利地由具有热塑性基质和纤维的合成材料制成。纤维可以是少于10mm长的(优选地少于3mm长的)碳或玻璃短纤维。基质可以由聚酰胺、聚醚酰亚胺(polyetherimide,PEI)或聚醚醚酮(polyether ether ketone,PEEK)制成。它可以通过被装载到注射模具中的树脂的注射而形成。某些形式的管道可以使用芯制成,其可以是临时的。
主体49包括主环形壁50,其基本上是喇叭形的或截锥形的。喇叭形是指壁在一侧直径增大而另一侧直径减小。主环形壁50使得可以密封地界定在腔室外壳的上游端和与传动轴配合的密封件42之间的润滑腔室。壁50可围绕腔室外壳。壁50相对于其直径基本上是短的,其最大外部半径大于其轴向长度,优选地至少三倍于其轴向长度。可替代地,主体可以是其中被钻孔成截锥形状的实心多面体,其内表面形成环形壁。
附接法兰46具有用于与螺钉、螺柱或锁紧螺栓配合的附接孔54,以实现至腔室外壳的附接。它包括组装表面,所述组装表面可以是平的并且布置在下游侧,且所述组装表面用于压靠腔室外壳以提供密封。
盖的主体49具有至少一个管道56,例如油吸入管道56,以及优选地具有绕盖40分布的多个油吸入管道56。在该情况下,盖40具有四个管道56。每个管道56径向地延伸。每个管道56沿环形壁50延伸。管道56在壁50上建立中断,并且它们可径向地延伸超过附接法兰46。每一个具有相同的轴向和/或径向长度。
图4是沿图3所示的轴线4-4的盖40的横截面图。
盖40可具有大致环形的形状,带有两个轴向相对的开口或孔58和60,传动轴意图通过所述开口或孔。盖具有上游孔58,其上放置有圈形密封件,例如上游密封件42,以及具有下游孔60,设计成与腔室外壳配合并且其直径大于上游孔58的直径。
环形壁50具有相对于轴线14大致倾斜的回转轮廓部62。环形壁50的回转轮廓部62的中线64相对于轴线14以角度α倾斜,α在10°至80°,优选地在25°至45°。中线64可以是在回转轮廓部62的外形的基础上计算的最小二乘线。
盖40可包括上游管状轴承表面66,其上放置有上游密封件42,例如环形的可磨耗材料层。管状轴承表面66可与主体结合地成形。管状轴承表面66的板的厚度可小于环形壁50的厚度。
主体可包括用于圈形密封件的内圆柱组装表面68。组装表面68可轴向地由形成在主体49中的环形沟槽72和肩部70界定。盖可包括内部圈形密封件44,例如带有一组用来与转子配合的环形径向肋,内部密封件44装配在组装表面66内。
每个管道56轴向地延伸越过大部分盖40,优选地基本上越过盖的整个主体49。每个管道56沿着环形壁50的回转轮廓部62的大部分延伸,优选地基本上沿全部延伸,并且更加优选地沿着超出环形壁50的回转轮廓部62延伸。每个管道56沿着壁的回转轮廓部62、并且可能沿着壁的外表面延伸。
壁50可具有管状部分74和截锥形部分76,管状部分74和截锥形部分76可以交替地布置以增加盖的轴向弹性。壁可还具有基本上径向延伸的至少一个部分78,例如被放置在上游侧。这些部分形成阶梯。所述部分一起形成大致喇叭形的壁,在上游侧具有减小的直径。
主体也可以具有形成壁、附接法兰46和内部密封组装表面68的回转轮廓部。
图5是沿着图3所示的轴线5-5的盖40的横截面图。
管道56可能具有矩形轮廓。它具有从环形壁50径向延伸的两个相对的侧向隔板80,以及连结侧向隔板80的径向外部端部的外部隔板82或上壁82。隔板和环形壁50的联合限定了封闭的外形,提供连续的材料构形,其形成具有密封通道的加强结构。管道的轮廓可还为三角形或圆形。
界定管道56的主体的材料和环形壁50具有界面84,界面84提供了沿着管道56延伸的连续的材料构形。根据本发明的另一解释,壁和侧向隔板具有两个界面,所述截面带有沿着管道延伸的连续的材料构形。每个连续的材料构形可沿着管道长度的大部分延伸,优选地基本上沿着管道的全部延伸。管道的纵向方向与在其端部之间所绘的轴线相对应。
取决于相同圆周,主体具有厚度变化,并且这些可以在相同外部表面上观察到。紧靠管道56它具有较厚的部分,并且在每个管道56的任一侧上在壁50上具有较薄的部分。
图6示出盖40的轴向图,盖从下游侧朝向上游侧被观察。
每个管道具有能够使油被吸入的入口85和油被排出所通过的出口86。每个管道56基本上被密封。出口86被径向向外地布置在下游侧,并且每一个被设计成连结至吸入管。出口86形成在附接法兰46的组装表面88上。入口85的流通面积可以为0.1cm2至50cm2,并且入口可以对应于相应管道的最小流通面积。
入口85可被径向向内地布置在上游侧,并且它们可与润滑腔室连通,可能通过密封件连通。它们可采取径向狭槽的形式。它们被布置在单个环形区域,并且它们可基本上被布置在其圆周上。其分布可以是对称的。其位置总体上以90°间隔开,从而在飞行器的不同飞行条件下实现吸入。入口85绕盖40的圆周延伸。总体上,它们覆盖环形区域的圆周的至少10%,优选地至少25%,更优选地至少50%,它们被布置在所述环形区域的圆周上。
此外,盖40可包括油吸入通道90。通道90可平行于管道56中的一个,优选的是较低的管道。通道90具有入口92和出口94,入口92和出口94以类似于管道56的出口的方式定位在组装表面88上。但是,它比所述管道更短,因为其入口92可被放置在内部圈形密封件(未示出)的下游,以直接从形成在润滑腔室底部中的液态油储藏中吸入。
图7是沿着图6所示的轴线7-7的盖40的横截面图。
盖40具有圆柱形定位表面96,其设计用于保证与腔室外壳同心度。腔室外壳可包括匹配的定位表面,该定位表面设计用于确保小于0.5mm同心度,优选地小于0.05mm的同心度。可使用例如轴或附接装置的元件来设置取向。
每个管道56具有可变的流通面积。每个管道56可包括具有不同流通面积的多个部分。从上游侧移动到下游侧,每个管道可包括径向部分98、中间部分100和轴向部分102。径向部分98可形成入口85。轴向部分102可形成出口86并且具有圆柱形形状,圆柱形形状有助于当盖轴向地安装到腔室外壳上时轴向插入到吸入管上。
中间部分100可具有可变的流通面积。中间部分100可适配环形壁50,并且优选地适配环形壁的外表面。它可适配壁50的阶梯形状。中间部分100可以可能局部地形成在环形壁50的厚度之内。它可通过壁。这样,壁的轴向部分的半径可减小从而适配放置在内侧的元件。至少一个管道56或每一个管道56可具有可变的高度。在壁部50具有增加的外直径所沿的方向上高度可以增加。
至少一个管道56或每一个管道56在其入口85和出口86之间具有主方向。主方向相对于轴线14以20°至60°的角度倾斜,优选地为30°至50°。
可替代地,替换喇叭形的,壁可以基本上是平的,这也使得轴向环形开口能够被封闭。在该实施例中,管道基本上径向地延伸。
对于本领域技术人员来说明显的是,盖可用在涡轮机中的其它地方。盖可以被翻转从而使上游侧和下游侧颠倒。在该情况下,盖的上游和下游尺寸可以颠倒。
Claims (15)
1.一种用于涡轮机(2)的旋转轴承(32)的润滑腔室(34)的环形盖(40),所述盖(40)具有:
-环形壁(50),其基本上是圆形的,且在一端通过一孔(58)张开,在另一端以盖组装表面(88)张开,所述孔用于接收传动轴(30);
-至少一个管道(56),与所述壁(50)的内侧连通,
其特征在于,
所述管道(56)或所述管道(56)中的至少一个沿着所述壁(50)延伸直至组装表面(88)。
2.根据权利要求1所述的盖(40),其特征在于,所述一个或多个管道(56)与所述壁(50)整体地形成,并且优选地,所述一个或多个管道(56)和所述壁由单件形成。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的盖(40),其特征在于,所述一个或多个管道(56)是油管道,其具有0.3cm2至15cm2的最小流通面积,优选地具有0.6cm2至4cm2的最小流通面积。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的盖(40),其特征在于,所述壁(50)沿着一个或多个管道(56)的长度变厚,并且管道的大部分优选地定位在所述壁(50)之外。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的盖(40),其特征在于,所述管道(56)基本上平行于所述壁(50)延伸,并且所述管道(56)优选地沿着所述盖(40)的轴向尺寸的大部分延伸,并且更优选地所述壁具有总体回转轮廓部(62),所述管道(56)基本上沿着所述壁(50)的回转轮廓部(62)的全部径向距离延伸。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的盖(40),其特征在于,在所述张开的壁的直径减少的方向上,所述管道(56)的宽度增加并且/或者所述管道的高度减少。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的盖(40),其特征在于,所述管道(56)具有定位在所述张开的壁的较小直径侧的径向取向的入口(85),和/或定位在所述张开的壁的最大直径侧的轴向取向的圆柱形出口(86).
8.根据权利要求1至7中任一项所述的盖(40),其特征在于,所述壁(50)和一个或多个管道(56)由复合材料制成,优选地为具有碳纤维和热塑性基质的复合物,所述热塑性基质例如聚醚醚酮、聚醚酰亚胺或聚酰胺。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的盖(40),其特征在于,所述壁(50)由交替的截锥形部分(76)和管状部分(74)、以及可能的径向延伸部分(78)构成,所述多个部分布置为形成基本上张开的整体。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的盖(40),其特征在于,其具有径向延伸的环形附接法兰(46),所述环形附接法兰包括所述组装表面(88),所述管道(56)穿过所述环形附接法兰(46)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的盖(40),其特征在于,其在所述张开的壁的较小直径侧处在其轴向端部具有管状轴承表面(66)和/或其包括用于接收圈形密封件的内圆柱形表面(68),所述接收表面(68)由肩部(70)和环形沟槽(72)轴向地界定,所述盖优选地包括位于上游侧的圈形密封件(42),例如应用于所述管状轴承表面(66)内侧的环形可磨耗材料层,和/或包括内部圈形密封件(44),例如组装在所述接收表面(68)内侧的一组环形径向肋。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的盖(40),其特征在于,其具有两个圈形密封件(42,44),所述圈形密封件(42,44)被用来与至少一个转子(12)配合并且被布置在所述盖(40)的相同轴向半部上,所述管道(56)在两个所述密封件之间轴向地敞开并且通过其中一个所述密封件(44)与所述润滑腔室(34)连通。
13.一种涡轮机(2),包括用于旋转轴承(32)的润滑腔室(34)的环形盖(40),其特征在于:所述腔室盖(40)是如权利要求1至12中任一项所述的,并且所述涡轮机(2)优选地还包括至少一个压气机(5,6)、至少一个涡轮(10)、至少一个将所述压气机(5,6)连结至所述涡轮(10)的传动轴(30)、中间风扇外壳(28)、将所述传动轴(30)结合至所述中间外壳(28)的旋转轴承(32)、密封地安装在所述中间风扇外壳(28)上并且形成绕所述传动轴(30)的轴向取向的环形开口的润滑腔室外壳(36),所述环形腔室(40)盖被安装在所述腔室外壳(36)上,以关闭所述轴向环形开口。
14.根据权利要求13所述的涡轮机(2),其特征在于,所述轴承(32)置于所述环形盖(40)内,并且所述轴承(32)优选地是一组辅助轴承中的一个辅助轴承(32),所述涡轮机(2)还具有一组主轴承,所述主轴承布置为承受所述涡轮机(2)的至少一个传动轴(30)的大部分应力。
15.根据权利要求13至14中任一项所述的涡轮机(2),其特征在于,所述盖(40)具有绕相同圆周分布的多个管道(56),所述管道(56)的分布可能是不对称的,并且当所述涡轮机处于组装状态时,所述管道(56)优选地布置成主要定位在所述盖(40)的下半部分上。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP13193258.4A EP2873810B2 (fr) | 2013-11-18 | 2013-11-18 | Couvercle annulaire de délimitation d'enceinte de lubrification de turbomachine |
EP13193258.4 | 2013-11-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104653294A true CN104653294A (zh) | 2015-05-27 |
CN104653294B CN104653294B (zh) | 2018-07-03 |
Family
ID=49626817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410658893.9A Active CN104653294B (zh) | 2013-11-18 | 2014-11-18 | 界定涡轮机润滑腔室的环形盖 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9828874B2 (zh) |
EP (1) | EP2873810B2 (zh) |
CN (1) | CN104653294B (zh) |
CA (1) | CA2871200C (zh) |
RU (1) | RU2675299C2 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107524476A (zh) * | 2016-06-15 | 2017-12-29 | 通用电气公司 | 用于带一体柔性热屏蔽件的旋转空气密封件的方法和系统 |
CN110878760A (zh) * | 2018-09-06 | 2020-03-13 | 通用电气公司 | 用于涡轮机械的密封组件 |
CN117345770A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种压气机试验器进气舱室系统 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9677423B2 (en) * | 2014-06-20 | 2017-06-13 | Solar Turbines Incorporated | Compressor aft hub sealing system |
US9626874B1 (en) | 2016-01-06 | 2017-04-18 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods for managing restricted areas for unmanned autonomous vehicles |
US10113483B2 (en) | 2016-02-23 | 2018-10-30 | General Electric Company | Sump housing for a gas turbine engine |
US10753281B2 (en) * | 2017-11-21 | 2020-08-25 | Raytheon Technologies Corporation | Ablatable shaft feature in a gas turbine engine |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5114446A (en) * | 1991-02-15 | 1992-05-19 | United Technologies Corporation | Deoiler for jet engine |
CN1773092A (zh) * | 2004-10-27 | 2006-05-17 | 斯奈克玛公司 | 一种用于润滑涡轮机中构件的装置 |
US20060108807A1 (en) * | 2004-11-25 | 2006-05-25 | Snecma | Turbomachine including an integrated electricity generator |
EP2071141A1 (fr) * | 2007-12-14 | 2009-06-17 | Snecma | Étanchéité de fixation de support de palier dans une turbomachine |
US20090155052A1 (en) * | 2007-12-14 | 2009-06-18 | Snecma | Mounting tubes for pressurizing an internal enclosure in a turbomachine |
US20130101406A1 (en) * | 2011-10-19 | 2013-04-25 | Hexcel Corporation | High pressure molding of composite parts |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3535107A1 (de) * | 1985-10-02 | 1987-04-09 | Mtu Muenchen Gmbh | Versorgungssystem von lagern |
US6030176A (en) † | 1995-07-19 | 2000-02-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Structural member for an exhaust-gas connection of a turbomachine, in particular a steam turbine, and set of at least two structural members |
DE69822443T2 (de) * | 1998-06-26 | 2005-01-20 | Techspace Aero, Milmort | Turbomachinenvorrichtung mit einer Dichtung |
RU2151896C1 (ru) * | 1998-10-19 | 2000-06-27 | Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" | Опора газотурбинного двигателя |
US6325546B1 (en) † | 1999-11-30 | 2001-12-04 | General Electric Company | Fan assembly support system |
US6672048B2 (en) * | 2001-07-10 | 2004-01-06 | Duncan Johnstone | Rotary impeller driven turbine |
US7124857B2 (en) * | 2004-03-18 | 2006-10-24 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotating shaft scavenging scoop |
US7699530B2 (en) * | 2006-09-28 | 2010-04-20 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Oil scavenge system for gas turbine engine bearing cavity |
-
2013
- 2013-11-18 EP EP13193258.4A patent/EP2873810B2/fr active Active
-
2014
- 2014-11-07 CA CA2871200A patent/CA2871200C/en active Active
- 2014-11-14 RU RU2014145787A patent/RU2675299C2/ru active
- 2014-11-18 CN CN201410658893.9A patent/CN104653294B/zh active Active
- 2014-11-18 US US14/543,981 patent/US9828874B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5114446A (en) * | 1991-02-15 | 1992-05-19 | United Technologies Corporation | Deoiler for jet engine |
CN1773092A (zh) * | 2004-10-27 | 2006-05-17 | 斯奈克玛公司 | 一种用于润滑涡轮机中构件的装置 |
US20060108807A1 (en) * | 2004-11-25 | 2006-05-25 | Snecma | Turbomachine including an integrated electricity generator |
EP2071141A1 (fr) * | 2007-12-14 | 2009-06-17 | Snecma | Étanchéité de fixation de support de palier dans une turbomachine |
US20090155052A1 (en) * | 2007-12-14 | 2009-06-18 | Snecma | Mounting tubes for pressurizing an internal enclosure in a turbomachine |
US20130101406A1 (en) * | 2011-10-19 | 2013-04-25 | Hexcel Corporation | High pressure molding of composite parts |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107524476A (zh) * | 2016-06-15 | 2017-12-29 | 通用电气公司 | 用于带一体柔性热屏蔽件的旋转空气密封件的方法和系统 |
CN107524476B (zh) * | 2016-06-15 | 2020-06-09 | 通用电气公司 | 用于带一体柔性热屏蔽件的旋转空气密封件的方法和系统 |
CN110878760A (zh) * | 2018-09-06 | 2020-03-13 | 通用电气公司 | 用于涡轮机械的密封组件 |
US11199103B2 (en) | 2018-09-06 | 2021-12-14 | General Electric Company | Seal assembly for a turbomachine |
CN110878760B (zh) * | 2018-09-06 | 2022-04-29 | 通用电气公司 | 用于涡轮机械的密封组件 |
CN117345770A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-05 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种压气机试验器进气舱室系统 |
CN117345770B (zh) * | 2023-12-05 | 2024-02-20 | 中国航发四川燃气涡轮研究院 | 一种压气机试验器进气舱室系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150139784A1 (en) | 2015-05-21 |
EP2873810A1 (fr) | 2015-05-20 |
RU2014145787A3 (zh) | 2018-05-30 |
US9828874B2 (en) | 2017-11-28 |
RU2675299C2 (ru) | 2018-12-18 |
CN104653294B (zh) | 2018-07-03 |
CA2871200A1 (en) | 2015-05-18 |
EP2873810B1 (fr) | 2017-07-19 |
CA2871200C (en) | 2019-12-24 |
EP2873810B2 (fr) | 2020-07-01 |
RU2014145787A (ru) | 2016-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104653294A (zh) | 界定涡轮机润滑腔室的环形盖 | |
US11255221B2 (en) | Lube system for geared turbine section | |
CN103206271B (zh) | 涡轮机轴密封装置 | |
US8191374B2 (en) | Two-shaft gas turbine | |
CN104154042B (zh) | 用于轴流式涡轮机的抽气系统 | |
CN106286407B (zh) | 轴式涡轮机压缩机壳体 | |
US20150125263A1 (en) | Flinger oil seal and turbocharger incorporating the same | |
US10156243B2 (en) | Composite splitter lip for axial turbomachine compressor | |
ITCO20110029A1 (it) | Girante centrifuga e turbomacchina | |
US20150063990A1 (en) | Turbomachine Axial Compressor Seal with a Brush Seal | |
WO2016084496A1 (ja) | インペラ、及び回転機械 | |
CN104727861B (zh) | 轴向涡轮发动机压缩器的末级内部轴环垫片 | |
CN101096919B (zh) | 涡轮机 | |
CN106662144B (zh) | 轴承装置及旋转机械 | |
US10443416B2 (en) | Casing with suction arm for axial turbine engine | |
CN104343986B (zh) | 密封装置 | |
CN114080491B (zh) | 涡轮机的输出轴承支撑件 | |
JP2011208518A (ja) | ロータアセンブリの製造方法、ロータアセンブリ及びターボ圧縮機 | |
US20130209251A1 (en) | Seal arrangement along the shaft of a liquid ring pump | |
RU2614018C1 (ru) | Опора вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя (варианты), цилиндрическая составляющая вала ротора, внешний стяжной элемент вала ротора | |
RU149748U1 (ru) | Диск первой ступени ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя | |
US10519793B2 (en) | Brush seal for a turbine engine rotor | |
CN108603514A (zh) | 只通过进口法兰和出口法兰支承的涡轮压缩机 | |
JP2009215897A (ja) | ガスタービンエンジン | |
EP2799688A1 (en) | Turbocharger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: Belgian Herstal Applicant after: Safran air booster Limited by Share Ltd Address before: Belgian Blue Applicant before: Techspace Aero Sa |
|
COR | Change of bibliographic data | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |