CN108952969A - 用于滚子轴承组件的轴承罩 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于滚子轴承组件的轴承罩。所述滚子轴承组件包括内环、外环和多个滚子元件。所述轴承罩包括沿轴向方向延伸的环形主体。所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳多个滚子元件。所述环形主体包括第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面。所述环形主体还包括第二端，所述第二端与所述第一端相对。所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面。所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

Description

用于滚子轴承组件的轴承罩

技术领域

本公开的技术领域大体涉及旋转机器，并且更具体地涉及用于滚子轴承组件的轴承罩。

背景技术

至少一些已知的涡轮机包括一个或多个轴，所述一个或多个轴可由几种通常是滚动元件类型的已知轴承可旋转地支撑。涡轮机中的这些已知轴承通常是滚子轴承和球轴承的组合，并包封在集油槽中，集油槽被加压并接纳油流，以用于润滑和冷却。滚子轴承支撑由轴引发的径向负载，球轴承支撑由轴引发的径向和推力负载。

一些已知的滚子轴承组件包括环形内环，所述环形内环联接到轴和环形外环，多个滚子围绕中心轴线在其间周向地间隔开。滚子轴承组件还包括轴承罩，所述轴承罩位于内环和外环之间以接纳滚子。在行星齿轮轴承组件中也可以使用这些滚子轴承组件。至少一些行星齿轮轴承组件包括围绕行星中心轴线周向地间隔开的3-6个滚子轴承组件。每个滚子轴承组件可围绕其中心轴线旋转，整个行星齿轮轴承组件可围绕其行星中心轴线旋转。由于有多个旋转轴线，作用于每个滚子轴承组件上的离心力增大。因此，轴承罩增大与内环的接触，从而加速滚子轴承组件内的磨损。

发明内容

在一方面，提供了一种用于滚子轴承组件的轴承罩。所述滚子轴承组件包括环形内环、环形外环和多个滚子元件。所述轴承罩包括沿轴向方向延伸的环形主体。所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件。所述环形主体包括第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面。所述环形主体还包括第二端，所述第二端与所述第一端相对。所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面。所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

在另一方面，提供了一种滚子轴承组件。所述滚子轴承组件包括环形内环、环形外环、多个滚子元件以及轴承罩。所述轴承罩包括沿轴向方向延伸的环形主体。所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件。所述环形主体包括第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面。所述环形主体还包括第二端，所述第二端与所述第一端相对。所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面。所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

在又一方面，提供了一种旋转机械。所述旋转机械包括：至少一个可旋转轴；以及至少一个滚子轴承组件，所述至少一个滚子轴承组件联接到所述至少一个可旋转轴。所述至少一个滚子轴承组件包括环形内环、环形外环、多个滚子元件和轴承罩。所述轴承罩包括沿轴向方向延伸的环形主体。所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件。所述环形主体包括第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面。所述环形主体还包括第二端，所述第二端与所述第一端相对。所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面。所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

具体地，本申请技术方案1涉及一种用于滚子轴承组件的轴承罩，所述滚子轴承组件包括环形内环、环形外环和多个滚子元件，所述轴承罩包括：

在轴向方向上延伸的环形主体，所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件，所述环形主体包括：

第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面；以及

第二端，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面，其中，所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，且所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

本申请技术方案2涉及根据技术方案1所述的轴承罩，其中，所述环形主体还包括：

第一凸缘，所述第一凸缘从所述第一端朝所述环形内环延伸，所述第一凸缘和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二凸缘，所述第二凸缘从所述第二端朝所述环形内环延伸，所述第二凸缘和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

本申请技术方案3涉及根据技术方案2所述的轴承罩，其中，所述环形主体还包括多个交叉轨，所述多个交叉轨在所述第一端和所述第二端之间轴向地延伸，所述多个交叉轨包括与所述环形内环相对的第三径向表面，所述第三径向表面限定轴向沟槽，所述轴向沟槽配置成接纳油，并将油引导到所述第一通道和所述第二通道中的至少一个。

本申请技术方案4涉及根据技术方案3所述的轴承罩，其中，所述第一内径向表面和所述第二内径向表面具有第一直径，所述第三径向表面具有第二直径，所述第一直径比所述第二直径大。

本申请技术方案5涉及根据技术方案1所述的轴承罩，其中，所述环形主体还包括：

第一翼，所述第一翼从所述第一端轴向地向外延伸，所述第一翼和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二翼，所述第二翼从所述第二端轴向地向外延伸，所述第二翼和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

本申请技术方案6涉及根据技术方案5所述的轴承罩，其中，所述第一翼形成为以与所述第一内径向表面呈第一角，所述第二翼形成为以与所述第二内径向表面呈第二角。

本申请技术方案7涉及一种滚子轴承组件，包括：

环形内环；

环形外环；

多个滚子元件；以及

轴承罩；所述轴承罩包括：

沿轴向方向延伸的环形主体，所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件，所述环形主体包括：

第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面；以及

第二端，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面，其中，所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

本申请技术方案8涉及根据技术方案7所述的滚子轴承组件，其中，所述环形主体还包括：

第一凸缘，所述第一凸缘从所述第一端朝所述环形内环延伸，所述第一凸缘和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二凸缘，所述第二凸缘从所述第二端朝所述环形内环延伸，所述第二凸缘和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

本申请技术方案9涉及根据技术方案8所述的滚子轴承组件，其中，所述环形内环限定至少一个径向开口，所述至少一个径向开口通过所述环形内环朝所述第一通道和所述第二通道中的至少一个延伸，所述至少一个径向开口配置成将油朝所述第一通道和所述第二通道中的至少一个引导。

本申请技术方案10涉及根据技术方案8所述的滚子轴承组件，其中，所述环形主体还包括多个交叉轨，所述多个交叉轨在所述第一端和所述第二端之间轴向地延伸，所述多个交叉轨包括与所述环形内环相对的第三径向表面，所述第三径向表面限定轴向沟槽，所述轴向沟槽配置成接纳油，并将油引导到所述第一通道和所述第二通道中的至少一个。

本申请技术方案11涉及根据技术方案10所述的滚子轴承组件，其中，所述第一内径向表面和所述第二内径向表面具有第一直径，所述第三径向表面具有第二直径，所述第一直径比所述第二直径大。

本申请技术方案12涉及根据技术方案8所述的滚子轴承组件，其中，所述环形主体还包括：

第一翼，所述第一翼从所述第一端轴向地向外延伸，所述第一翼和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二翼，所述第二翼从所述第二端轴向地向外延伸，所述第二翼和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

本申请技术方案13涉及根据技术方案12所述的滚子轴承组件，其中，所述第一翼形成为以与所述第一内径向表面呈第一角，所述第二翼形成为以与所述第二内径向表面呈第二角。

本申请技术方案14涉及一种旋转机械，包括：

至少一个可旋转轴；以及

至少一个滚子轴承组件，所述至少一个滚子轴承组件联接到所述至少一个可旋转轴，所述至少一个滚子轴承组件包括：

环形内环；

环形外环；

多个滚子元件；以及

轴承罩；所述轴承罩包括：

沿轴向方向延伸的环形主体，所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件，所述环形主体包括：

第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面；以及

第二端，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面，其中，所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

本申请技术方案15涉及根据技术方案14所述的旋转机器，其中，所述环形主体还包括：

第一凸缘，所述第一凸缘从所述第一端朝所述环形内环延伸，所述第一凸缘和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二凸缘，所述第二凸缘从所述第二端朝所述环形内环延伸，所述第二凸缘和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

本申请技术方案16涉及根据技术方案15所述的旋转机器，其中，所述环形内环限定至少一个径向开口，所至少一个径向开口通过所述环形内环朝所述第一通道和所述第二通道中的至少一个延伸，所述至少一个径向开口配置成将油朝所述第一通道和所述第二通道中的至少一个引导。

本申请技术方案17涉及根据技术方案15所述的旋转机器，其中，所述环形主体还包括多个交叉轨，所述多个交叉轨在所述第一端和所述第二端之间轴向地延伸，所述多个交叉轨包括与所述环形内环相对的第三径向表面，所述第三径向表面限定轴向沟槽，所述轴向沟槽配置成接纳油，并将油引导到所述第一通道和所述第二通道中的至少一个。

本申请技术方案18涉及根据权利要求17所述的旋转机器，其中，所述第一内径向表面和所述第二内径向表面具有第一直径，所述第三径向表面具有第二直径，所述第一直径比所述第二直径大。

本申请技术方案19涉及根据权利要求14所述的旋转机器，其中，所述环形主体还包括：

第一翼，所述第一翼从所述第一端轴向地向外延伸，所述第一翼和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二翼，所述第二翼从所述第二端轴向地向外延伸，所述第二翼和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

本申请技术方案20涉及根据权利要求19所述的旋转机器，其中，所述第一翼与所述第一内径向表面呈第一角，所述第二翼与所述第二内径向表面呈第二角。

附图说明

当参看附图阅读以下详细描述时，本公开的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在所有附图中相同的标号表示相同的零件，在附图中：

图1是示范性转子机即燃气涡轮发动机的示意图；

图2是可以用于图1中所示的转子机的示范性轴承组件的横截面图；

图3是沿图2所示的3-3线截取的示范性轴承罩的平面图；

图4是可用于图1中所示的转子机的另一示范性轴承组件的横截面图；以及

图5是可用于图1中所示的转子机的又一示范性轴承组件的横截面图。

除非另外指明，否则本文中所提供的附图用来说明本公开的实施例的特征。这些特征被认为适用于包括本公开的一个或多个实施例的广泛多种系统。由此，附图并非意在包括所属领域的技术人员已知的实践本文中所公开的实施例所需的所有常规特征。

具体实施方式

在以下说明书和权利要求书中，将引用若干术语，所述术语应定义为具有以下含义。

除非上下文明确地另外指明，否则单数形式“一”和“所述”包括复数指代物。

“任选”或“视需要”意指随后描述的事件或情形可能发生或可能不发生，且所述描述包括事件发生的情况和事件不发生的情况。

如本文在整个说明书和权利要求书中所使用的近似语言可应用于修饰可以许可的方式变化而不会导致其相关的基本功能改变的任何定量表示。因此，由例如“约”、“大约”和“基本上”的一个或多个术语修饰的值不限于指定的确切值。在至少一些情况下，近似语言可对应于用于测量所述值的仪器的精度。在此处以及贯穿本说明书和权利要求书，范围限制可进行组合和/或互换。除非上下文或措辞另外指示，否则此类范围可被指明且包括其中包括的所有子范围。

如本文所使用，用语“轴向”和“轴向地”是指大体上平行于燃气涡轮发动机的纵向轴线延伸的方向和定向。此外，用语“径向”和“径向地”是指大体上垂直于燃气涡轮发动机的纵向轴线延伸的方向和定向。另外，如本文所使用，用语“周向”和“周向地”是指围绕燃气涡轮发动机的纵向轴线弓状延伸的方向和定向。

本公开的实施例涉及轴承组件，所述轴承组件促进减小其中的部件的磨损。具体地，在示范性实施例中，轴承罩包括延伸到内环外的第一轴向端和第二轴向端。因此，在轴承罩和内环之间形成增大的承载表面面积，所述增大的承载表面面积限定薄的环形膜空间。在环形膜空间中接纳的油形成保护性油膜以吸收其中的加载。在一些实施例中，在轴承罩的每个轴向端形成凸缘，以增大油在环形膜空间中的保持并且促进油膜形成。在其它实施例中，在第一轴向端和第二端之间延伸的交叉轨中限定的沟槽促进将油引导到环形膜空气中，使得形成油膜。在又一些其它实施例中，在内环中限定的径向开口促进将油引导到环形膜空间，使得形成油膜。在另外的实施例中，在轴承罩的每个轴向端形成翼，以促进将油引导到环形膜空间，使得形成油膜。通过形成有效的膜空间，并对其提供一致的油流，本文中描述的轴承组件的实施例减少轴承罩和内环的磨损。

图1是旋转机器100即涡轮机并且更具体为涡轮发动机的示意图。在示范性实施例中，涡轮发动机100为燃气涡轮发动机。或者，发动机100是任何其它涡轮发动机和/或旋转机器，包括但不限于蒸汽涡轮发动机、飞行器发动机、风力涡轮机和压缩机。在示范性实施例中，燃气涡轮发动机100包括风扇组件102、低压或增压压缩机104、高压压缩机106和燃烧器108。风扇组件102、增压压缩机104、高压压缩机106和燃烧器108流动连通地联接。涡轮发动机100还包括与燃烧器108和低压涡轮112流动连通地联接的高压涡轮110。风扇组件102包括从转子盘116径向向外延伸的风扇叶片114的阵列。低压涡轮112经由第一驱动轴118联接到风扇组件102和增压压缩机104，且高压涡轮110经由第二驱动轴120联接到高压压缩机106。涡轮发动机100具有进气口122和排气口124。涡轮发动机100进一步包括风扇组件102、增压压缩机104、高压压缩机106以及涡轮机110和112旋转所围绕的中心线126。

工作中，进气口122引导空气128通过风扇组件102以及增压压缩机104和高压压缩机106。压缩机104和106将入口空气128压缩到较高压力，之后将压缩空气130朝燃烧器108排放。压缩空气130引导到燃烧器108，在燃烧器108与燃料(未示出)混合并燃烧，产生高温燃烧气体132。燃烧气体132向下游朝高压涡轮110和低压涡轮112引导，使得在冲击涡轮叶片(未示出)之后，热能转换成机械旋转能，使用机械旋转能分别围绕中心线126驱动第一驱动轴118和第二驱动轴120。废气134接着通过排气口124排放到环境大气中。

图2是可用于转子机100(图1中所示)的示范性轴承组件200的截面图。图3是沿图2所示的3-3线截取的示范性轴承罩202的平面图。参考图2和图3，在示范性实施例中，轴承组件200包括环形内环204，环形内环204包括安装在轴206上的内圈205，所述轴206可围绕中心线208旋转。轴承组件200还包括环形外环210，环形外环210包括外圈211，所述外圈211环绕内环204。多个周向间隔开的圆柱形滚子元件212定位在内环204和外环210之间。

内环204包括内径向表面214和相对的外径向表面216。外径向表面216包括限定于其中的外径向腔218，外径向腔218与内圈205一起促进接纳滚子元件212的至少部分。从内径向表面214到外径向腔218通过内环204限定至少一个径向开口220。第一径向开口220促进将润滑剂(例如油)引导到外径向腔218中。

轴承罩202包括环形主体222，环形主体222定位在内环204和外环210之间。环形主体222包括限定于其中的多个滚子腔223，多个滚子腔223促进接纳滚子元件212，并保持滚子元件212相对于彼此的位置。环形主体222包括第一端224和相对的第二端226。第一端224包括与内环外径向表面216相对的内径向表面228以及与外环210相对的径向外表面230。类似地，第二端226包括与内环外径向表面216相对的内径向表面232以及与外环210相对的径向外表面234。在示范性实施例中，内径向表面228和232具有围绕中心线208的相似的直径。第一端224和第二端226限定轴向方向236。沿轴向方向236，第一端224包括第一侧壁238，第二端226包括第二侧壁240。在示范性实施例中，第一侧壁238轴向地延伸到内环204的第一轴向侧壁242外。类似地，第二侧壁240轴向地延伸到内环204的第二轴向侧壁244外。

在示范性实施例中，轴承罩202还包括第一凸缘246，所述第一凸缘246邻近第一端224处的侧壁238，并从内径向表面228朝内环204径向向内延伸。因此，在第一端224处限定第一通道248，第一通道248促进通过其接纳油。类似地，轴承罩202包括第二凸缘250，所述第二凸缘250邻近第二端226处的第二侧壁240，并从内径向表面232朝内环204径向向内延伸。因此，在第二端226处限定第二通道252，第二通道252促进通过其接纳油。此外，轴承罩202包括在第一端224和第二端226之间延伸的多个周向间隔开的交叉轨254。交叉轨254包括内径向表面256，所述内径向表面256具有在其中限定的沟槽258。沟槽258与第一通道248和第二通道252两者流体连通，因此，沟槽258促进接纳油，并将油引导到第一通道248和第二通道252。在示范性实施例中，交叉轨内径向表面256具有围绕中心线208的直径，该直径比主体内径向表面228和232的直径小。在替代性实施例中，交叉轨内径向表面256的直径基本上等于或大于主体内径向表面228和232的直径。

工作中，轴承组件200促进支撑由轴206引发的径向负载，通常在轴承组件200中提供润滑剂(例如油)以减少磨损并降低部件的金属间接触。例如，油260通过一个或多个径向开口220引导到内环外径向腔218中，以冷却并润滑其中的滚子元件212。在行星齿轮轴承中，由于存在多个旋转轴线，离心力增大了轴承罩202和内环204之间的接触，因此加速了磨损。为了减少其磨损，第一通道248和第二通道252限定薄的环形油膜空间，所述空间促进在轴承罩202和内环204之间形成油膜。来自滚子元件212的一部分油262通过第一通道248和第二通道252引导，以促进形成保护性油膜。通过将第一端224和第二端226两者轴向地延伸到内环侧壁242和244外，增大油膜的承载表面。此外，第一凸缘246和第二凸缘250促进在通道248和252内保持油流262，使得形成油膜。在一些实施例中，沟槽258接纳来自滚子元件212的油流，并将油264引导到第一通道和第二通道252，以进一步促进通过其的油流，并促进在第一通道248和第二通道252内形成油膜。

图4是可用于显示为100的转子机(在图1中示出)的另一示范性轴承组件400的横截面图。在此实施例中，类似于轴承组件200(在图2中示出，并在上文描述)，轴承组件400包括轴承罩402和环形内环404，环形内环404包括安装在轴406上的内圈405，轴406可围绕中心线408旋转。轴承组件400还包括环形外环410，环形外环410包括外圈411，所述外圈411环绕内环404和轴承罩402。多个周向间隔开的圆柱形滚子元件412定位在内环404和外环410之间。

内环404包括内径向表面414和相对的外径向表面416。外径向表面416包括限定于其中的外径向腔418，外径向腔418与内圈405一起促进接纳滚子元件412的至少部分。在此实施例中，从内径向表面414到外径向腔418通过内环404限定至少一个第一径向开口420。此外，从内径向表面414到外径向表面416通过内环404限定至少一个第二径向开口421。第一径向开口420促进将润滑剂(例如油)引导到外径向腔418中。第二径向开口421促进将润滑剂引导到第一通道448和/或第二通道452中(下面将描述每一种情况)。

轴承罩402包括环形主体422，环形主体422定位在内环404和外环410之间。环形主体422包括限定于其中的多个滚子腔423，多个滚子腔423促进接纳滚子元件412，并保持滚子元件412相对于彼此的位置。环形主体422包括第一端424和相对的第二端426。第一端424包括与内环外径向表面416相对的内径向表面428以及与外环410相对的径向外表面430。类似地，第二端426包括与内环外径向表面416相对的内径向表面432以及与外环410相对的径向外表面434。在示范性实施例中，内径向表面428和432具有围绕中心线408的相似的直径。第一端424和第二端426限定轴向方向236。沿轴向方向236，第一端424包括第一侧壁438，第二端426包括第二侧壁440。在此实施例中，第一侧壁438轴向地延伸到内环404的第一轴向侧壁442外。类似地，第二侧壁440轴向地延伸到内环404的第二轴向侧壁444外。

在此实施例中，轴承罩402还包括第一凸缘446，第一凸缘446邻近第一端424处的第一侧壁438，并从内径向表面428朝内环404径向地向内延伸。因此，在第一端424处限定第一通道448，第一通道448促进通过其接纳油。类似地，轴承罩402包括第二凸缘450，所述第二凸缘450邻近第二端426处的第二侧壁440，并从内径向表面432朝内环404径向向内延伸。因此，在第二端426处限定第二通道452，第二通道452促进通过其接纳油。此外，轴承罩402包括在第一端424和第二端426之间延伸的多个周向间隔开的交叉轨454。交叉轨454包括内径向表面456。在一些实施例中，内径向表面具有在其中限定的沟槽，该沟槽类似于沟槽258(图2和图3中示出)。在此实施例中，交叉轨内径向表面456具有围绕中心线408的直径，所述直径比主体内径向表面428和432的直径小。

工作中，类似于轴承组件200(图2中示出)，第一通道448和第二通道452限定薄的环形油膜空间，所述空间促进在轴承罩402和内环线404之间形成油膜。例如，油458通过一个或多个第一径向开口420引导到内环外径向腔418中，以冷却并润滑其中的滚子元件412。通过交叉轨454来自滚子元件412的一部分油460通过第一通道448和第二通道452引导，以促进形成保护性油膜。此外，在此实施例中，油462通过一个或多个第二径向开口421引导到第一通道448和/或第二通道452中，以促进通过其的油流，并促进在其中形成油膜。

图5是可用于转子机100(图1中示出)的另一示范性轴承组件(500)的横截面图。在此实施例中，类似于轴承组件200和400(在图2和图4中分别示出并在上文描述)轴承组件500包括轴承罩502和环形内环线504，环形内环504包括安装在轴506上的内圈505，轴506可围绕中心线508旋转。轴承组件500还包括环形外环510，环形外环510包括外圈511，所述外圈511环绕内环504和轴承罩502。多个周向间隔开的圆柱形滚子元件512定位在内环504和外环510之间。

内环504包括内径向表面514和相对的外径向表面516。外径向表面516包括限定于其中的外径向腔518，外径向腔518与内圈505一起促进接纳滚子元件512的至少部分。在此实施例中，从内径向表面514到外径向腔518通过内环504限定至少一个第一径向开口520。第一径向开口520促进将润滑剂(例如油)引导到外径向腔518中。

轴承罩502包括环形主体522，环形主体522定位在内环504和外环510之间。环形主体522包括限定于其中的多个滚子腔523，多个滚子腔523促进接纳滚子元件512，并保持滚子元件512彼此之间分开的位置。环形主体522包括第一端524和相对的第二端526。第一端524包括与内环外径向表面516相对的内径向表面528以及与外环510相对的径向外表面530。类似地，第二端526包括与内环外径向表面516相对的内径向表面532以及与外环510相对的径向外表面534。在示范性实施例中，内径向表面528和532具有围绕中心线508的相似的直径。第一端524和第二端526限定轴向方向236。沿轴向方向236，第一端524包括第一侧壁538，第二端526包括第二侧壁540。在此实施例中，第一侧壁538轴向地延伸到内环504的第一轴向侧壁542外。类似地，第二侧壁540轴向地延伸到内环504的第二轴向侧壁544外。

在此实施例中，轴承罩502还包括第一翼546，第一翼546邻近第一端524处的第一侧壁538，并从第一侧壁538轴向向外延伸。以第一角548形成第一翼546，使得在第一端524限定第一通道550，所述第一通道550促进通过其接纳油。类似地，轴承罩502包括第二翼552，第二翼552邻近第二端526处的第二侧壁540，并从第二侧壁540轴向向外延伸。以第二角554形成第二翼552，使得在第二端526限定第二通道556，所述第二通道556促进通过其接纳油。此外，轴承罩502包括在第一端524和第二端526之间延伸的多个周向间隔开的交叉轨558。交叉轨558包括内径向表面560。在一些实施例中，内径向表面具有在其中限定的沟槽，该沟槽类似于沟槽258(图2和图3中示出)。在此实施例中，交叉轨内径向表面560具有围绕中心线508的直径，该直径比主体内径向表面528和532的直径小。

工作中，类似于轴承组件200和400(分别在图2和图4中示出)，第一通道550和第二通道556限定薄的环形油膜空间，所述空间促进在轴承罩502和内环504之间形成油膜。例如，油562通过一个或多个第一径向开口520引导到内环外径向腔518中，以冷却并润滑其中的滚子元件512。来自滚子元件512的一部分油564通过第一通道550和第二通道556引导以促进形成保护性油膜。此外，在此实施例中，翼546和552捕捉并捕获从喷油嘴(未示出)喷射的油566，以引导到第一通道550和/或第二通道556中，促进通过其的油流，并促进在其中形成油膜。

上述的实施例提供了用于减小其中的部件的磨损的有效的轴承组件。具体地，在示范性实施例中，轴承罩包括延伸到内环外的第一轴向端和第二轴向端。因此，在轴承罩和内环之间形成增大的承载表面面积，所述增大的承载表面面积限定薄的环形膜空间。在环形膜空间中接纳的油形成保护性油膜以吸收其中的加载。在一些实施例中，在轴承罩的每个轴向端形成凸缘，以增大油在环形膜空间中的保持并且促进油膜形成。在其它实施例中，在第一轴向端和第二端之间延伸的交叉轨中限定的沟槽促进将油引导到环形膜空气中，使得形成油膜。在又一些其它实施例中，在内环中限定的径向开口促进将油引导到环形膜空间，使得形成油膜。在另外的实施例中，在轴承罩的每个轴向端形成翼，以促进将油引导到环形膜空间，使得形成油膜。通过形成有效的膜空间，并对其提供一致的油流，本文中描述的轴承组件的实施例减少轴承罩和内环的磨损。

本文中所描述的方法和系统的示例性技术效果包括以下各项中的至少一个：(a)形成与油膜的有效的承载面积，以减少轴承组件内的磨损；(b)连续地引导油流以形成油膜；(c)减少轴承组件中轴承罩和内环线之间的磨损；以及(d)提高轴承组件的效率。

在上面详细描述了用于减少轴承组件中的磨损的系统和方法的示范性实施例。所述方法和系统不限于本文所描述的具体实施例，但相反地，系统的部件和/或方法的步骤可以独立地且与本文所描述的其它部件或步骤分开地使用。举例来说，所述方法也可与其它涡轮部件组合使用，且不限于仅用如本文中所描述的滚子轴承组件来实践。相反，示范性实施例可结合许多其它燃气涡轮发动机应用来实施和利用。

尽管本公开的各种实施例的特定特征可能在某些附图中展示而未在其它附图中展示，但这仅仅是为了方便起见。根据本公开的实施例的原理，图式的任何特征可结合任何其它图式的任何特征被引用和/或要求保护。

本书面描述用实例来公开包括最佳模式的本公开的实施例，且还使所属领域的技术人员能够实践本公开的实施例，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何所并入的方法。本文中所描述的实施例的可获专利的范围由权利要求书界定，且可包括所属领域的技术人员构想到的其它实例。如果此类其它实例具有并非不同于权利要求书的字面语言的结构要素，或如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等效结构要素，那么它们既定在权利要求书的范围内。

Claims (10)

1.一种用于滚子轴承组件的轴承罩，所述滚子轴承组件包括环形内环、环形外环和多个滚子元件，所述轴承罩包括：

在轴向方向上延伸的环形主体，所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件，所述环形主体包括：

第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面；以及

第二端，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面，其中，所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，且所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

2.根据权利要求1所述的轴承罩，其中，所述环形主体还包括：

第一凸缘，所述第一凸缘从所述第一端朝所述环形内环延伸，所述第一凸缘和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二凸缘，所述第二凸缘从所述第二端朝所述环形内环延伸，所述第二凸缘和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

3.根据权利要求2所述的轴承罩，其中，所述环形主体还包括多个交叉轨，所述多个交叉轨在所述第一端和所述第二端之间轴向地延伸，所述多个交叉轨包括与所述环形内环相对的第三径向表面，所述第三径向表面限定轴向沟槽，所述轴向沟槽配置成接纳油，并将油引导到所述第一通道和所述第二通道中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的轴承罩，其中，所述第一内径向表面和所述第二内径向表面具有第一直径，所述第三径向表面具有第二直径，所述第一直径比所述第二直径大。

5.根据权利要求1所述的轴承罩，其中，所述环形主体还包括：

第一翼，所述第一翼从所述第一端轴向地向外延伸，所述第一翼和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二翼，所述第二翼从所述第二端轴向地向外延伸，所述第二翼和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

6.根据权利要求5所述的轴承罩，其中，所述第一翼形成为以与所述第一内径向表面呈第一角，所述第二翼形成为以与所述第二内径向表面呈第二角。

7.一种滚子轴承组件，包括：

环形内环；

环形外环；

多个滚子元件；以及

轴承罩；所述轴承罩包括：

沿轴向方向延伸的环形主体，所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件，所述环形主体包括：

第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面；以及

第二端，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面，其中，所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。

8.根据权利要求7所述的滚子轴承组件，其中，所述环形主体还包括：

第一凸缘，所述第一凸缘从所述第一端朝所述环形内环延伸，所述第一凸缘和所述第一内径向表面限定第一通道，所述第一通道配置成接纳油，并形成通过所述第一通道的第一油膜；以及

第二凸缘，所述第二凸缘从所述第二端朝所述环形内环延伸，所述第二凸缘和所述第二内径向表面限定第二通道，所述第二通道配置成接纳油，并形成通过所述第二通道的第二油膜。

9.根据权利要求8所述的滚子轴承组件，其中，所述环形内环限定至少一个径向开口，所述至少一个径向开口通过所述环形内环朝所述第一通道和所述第二通道中的至少一个延伸，所述至少一个径向开口配置成将油朝所述第一通道和所述第二通道中的至少一个引导。

10.一种旋转机械，包括：

至少一个可旋转轴；以及

至少一个滚子轴承组件，所述至少一个滚子轴承组件联接到所述至少一个可旋转轴，所述至少一个滚子轴承组件包括：

环形内环；

环形外环；

多个滚子元件；以及

轴承罩；所述轴承罩包括：

沿轴向方向延伸的环形主体，所述环形主体配置成定位在所述环形内环和所述环形外环之间，并配置成接纳所述多个滚子元件，所述环形主体包括：

第一端，所述第一端包括与所述环形内环相对的第一内径向表面；以及

第二端，所述第二端与所述第一端相对，所述第二端包括与所述环形内环相对的第二内径向表面，其中，所述第一端轴向地延伸到所述环形内环外，所述第二端轴向地延伸到所述环形内环外。