CN106641212A - 航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构 - Google Patents

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方志强
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Abstract

本发明提供了一种航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其构成为：在通过轴承安装在齿轮箱内的空心齿轮轴轴孔一端设计一腔室，在腔室内安置滑油流量分配器，在齿轮箱与滑油流量分配器所相对的位置设置滑油喷嘴，压力滑油由喷嘴喷入分配器，一部分滑油由分配器反溅射回来在离心力作用挤入近端轴承润滑面，对近端轴承进行润滑冷却，另一部分滑油由分配器通流孔口进入空心齿轮轴轴孔流向远端轴承，在离心力作用下挤入远端轴承润滑面，对远端轴承进行润滑冷却。本发明提供的滑油给油路径结构，简化了齿轮箱结构，减轻了齿轮箱的重量，提高了齿轮轴承润滑效果和齿轮传动系统的可靠性。

Description

航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构
技术领域
本发明涉及航空发动机传动系统齿轮轴承润滑技术，特别是齿轮箱为两瓣式结构的重载传动齿轮轴承润滑给油路径结构。
背景技术
航空发动机齿轮变速传动系统为重载传动系统，传动功率在200千瓦以上，齿轮轴所受到的径向力可达5000N以上，因此，对重载齿轮两端轴承的润滑冷却十分重要，关系到轴承的运行平稳和使用寿命。合理设计重载齿轮两端轴承润滑路径，是航空发动机齿轮变速传动系统的重要设计内容。
现有技术的航空发动机传动系统，对于重载齿轮两端轴承的润滑，通常采用两个滑油喷嘴分别单独对重载齿轮两端的轴承喷射润滑设计方案(见附图2)，两个滑油喷嘴分别对轴承喷射滑油进行润滑。由于两端轴承需要两个喷嘴，在齿轮箱设计中需要预留喷嘴设置的空间，而变速齿轮箱通常为中分两瓣式结构，为了保证在齿轮箱壳体壁内设计出滑油流路，势必导致齿轮箱结构复杂，重量增加。此外，对轴承采用喷射润滑方式，滑油不易进入润滑面，润滑效果不也理想，齿轮传动系统的可靠性降低。鉴于现有技术的重载齿轮两端轴承喷射润滑方案不足，需要对其进行改进设计。
发明内容
针对现有技术的航空发动机传动系统重载齿轮两端轴承的润滑油路结构不足，本发明旨在提供一种新结构的滑油给油路径结构，以简化齿轮箱结构，减轻齿轮箱的重量，提高齿轮轴承润滑效果和齿轮传动系统的可靠性。
本发明提供的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其构成为：在通过轴承安装在齿轮箱内的空心齿轮轴轴孔一端设计一腔室，在腔室内安置滑油流量分配器，在齿轮箱与滑油流量分配器所相对的位置设置滑油喷嘴，压力滑油由喷嘴喷入分配器，一部分滑油由分配器反溅射回来在离心力作用挤入近端轴承润滑面，对近端轴承进行润滑冷却，另一部分滑油由分配器通流孔口进入空心齿轮轴轴孔流向远端轴承，在离心力作用下挤入远端轴承润滑面，对远端轴承进行润滑冷却。
在本发明的上述技术方案中，所述滑油流量分配器优先选择筒底设计有通流孔口的衬套筒，所述通流孔口偏离筒底中心设置在所述滑油喷嘴喷油方向所指向的筒底圆环面上。
在本发明的上述技术方案中，所述滑油流量分配器进一步的优化结构，位于衬套筒筒底的通流孔口为扇环面通流孔口，在滑油流量分配器筒底同一半径圆周上均匀分布有1～3个的扇环面通流孔口。
在本发明的上述技术方案中，所述滑油流量分配器再进一步的优化结构，位于衬套筒筒底同一半径圆周上扇环面通流孔口为2个，扇环面通流孔口通流面积为其所在筒底圆环面积的二分之一。
本发明提供的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，采用由一个喷油嘴从空心齿轮轴方向喷人滑油，通过位于空心齿轮轴孔内筒底设计有分油通流孔口的衬套筒结构的滑油流量分配器，使一部分滑油经反溅射在离心力作用下从轴承外端挤入流到另一端对近端轴承进行润滑冷却，另一部分滑油从滑油流量分配器衬套筒筒底上的通流孔口流出进入空心齿轮轴的轴孔，以空心齿轮轴的轴孔为流道流向远端轴承，从轴孔流出在离心力作用下，由轴承外端挤入流另一端对远端轴承进行润滑冷却。本发明提供的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，较现有技术的轴承润滑油路结构，压力滑油从传动齿轮箱壳体壁内的流道流向设置在壳体上的两个喷油嘴，分别单独对两轴承喷射滑油进行润滑冷却，特别是对于齿轮箱为中分两瓣式结构的齿轮箱，大大简化了油路结构，从而大大简化了齿轮箱的结构，降低了发动机的重量。
本发明提供的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其润滑方式为挤入润滑方式，较传统的现有技术重载传动齿轮轴承的喷射润滑方式，润滑效果更好，提高了齿轮传动系统的可靠性。
本发明所设计的滑油流量分配器，为筒底设计有扇形孔口的衬套筒，结构简单巧妙，能有效解决滑油流量分配，为本发明目的的实现建立了基础。
附图说明
附图1是本发明的重载传动齿轮轴承润滑油路结构示意图。
附图2是现有技术的重载传动齿轮轴承润滑油路结构示意图。
附图3-1是滑油流量分配器的结构示意图。
附图3-2是附图3-1中A-A向剖视结构示意图。
附图4是润滑远端轴承的滑油流向示意图。
附图5是润滑近端轴承的滑油流向示意图。
上述附图中各图示标号标识的对象分别为：1-供油接嘴；2-滑油喷嘴；3-齿轮箱；4-滑油流量分配器；5-前端轴承；6-通流孔口；7-空心齿轮轴；8-远端轴承；9-壳体壁内流道；10-前滑油喷嘴；11-后滑油喷嘴。
具体实施方式
下面结合附图说明给出本发明的实施例，并通过实施例对本发明作进一步的说明，以便于人们更加容易地理解本发明。但需要特别指出的是，本发明的具体实施方式不限于下面实施例所描述的形式，所属领域的技术人员在不付出创造性劳动的情况下，还可很容易地设计出其他的具体实施方式，因此不应将下面给出的具体实施方式的实施例理解为本发明的保护范围，将本发明的保护范围限制在所给出的实施例。
实施例1
本实施例所述的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，如图1、图3-1、图3-2、图4和图5，其构成为：在通过轴承安装在齿轮箱3内的空心齿轮轴7轴孔一端设计一腔室，在腔室内安置滑油流量分配器4，在齿轮箱与滑油流量分配器所相对的位置设置滑油喷嘴2，所述流量分配器4为筒底设计有通流孔口6的衬套筒，所述通流孔口偏离筒底中心部位，设置在所述喷嘴喷油方向所指向的筒底旋转环形面上，通流孔口形状为扇环面结构孔口，相同形状的扇环面通流孔口为两个，对称设置在筒底同一直径的环形面上，两个扇环面通流孔口的面积为所在圆环面积的二分之一。压力滑油由供油接嘴1经滑油喷嘴喷入衬套筒结构的滑油流量分配器4，由于空心齿轮轴高速旋转，滑油流量分配器衬套筒筒底上的扇环面孔口与非孔口面位置不断交换对准滑油喷嘴，滑油有规律的通过筒底上的通流孔口进入空心齿轮轴7轴孔内或被挡回，由流量分配器筒底反溅射回来的滑油，在离心力作用挤入近端轴承5润滑面，对喷油端轴承进行润滑冷却。通过筒底上的扇环面通流孔口进入空心齿轮轴内的滑油，在空心齿轮轴的轴孔内流向远端轴承8，在离心力作用下挤入远端轴承润滑面，对远端轴承进行润滑冷却。

Claims (4)

1.一种航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其特征在于，在通过轴承安装在齿轮箱(3)内的空心齿轮轴(7)轴孔一端设计一腔室，在腔室内安置滑油流量分配器(6)，在齿轮箱与滑油流量分配器所相对的位置设置滑油喷嘴(2)，压力滑油由喷嘴喷入流量分配器，一部分滑油由分配器反溅射回来在离心力作用挤入近端轴承(5)润滑面，对近端轴承进行润滑冷却，另一部分滑油由分配器进入空心齿轮轴轴孔流向远端轴承(8)，在离心力作用下挤入远端轴承润滑面，对远端轴承进行润滑冷却。
2.根据权利要求1所述的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其特征在于，所述滑油流量分配器为筒底设计有通流孔口(6)的衬套筒，所述通流孔口偏离筒底中心设置在所述滑油喷嘴(5)喷油方向所指向的筒底圆环面上。
3.根据权利要求2所述的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其特征在于，所述通流孔口为扇环面通流孔口，在衬套筒的筒底同一半径圆环面上均匀分布有1～3个的扇环面通流孔口。
4.根据权利要求3所述的航空发动机重载传动齿轮轴承润滑油路结构，其特征在于，位于筒底同一半径圆环面上的扇环面通流孔口为2个，扇环面通流孔口通流面积为其所在筒底圆环面积的二分之一。
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