CN209398507U - 航空发动机滑油回油系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种航空发动机滑油回油系统，其包括轴承和轴承座，所述轴承安装在由所述轴承座形成的轴承腔内，所述轴承腔的底部设置有回油口，所述轴承腔的底部内壁面上设置有挡油结构，所述挡油结构位于所述回油口的正上方。本实用新型航空发动机滑油回油系统能够降低周向速度对于滑油回油的影响，使滑油/油气能顺畅进入轴承腔底部竖直方向的回油管中。其在轴承腔底部位置设置挡油结构，通过挡油结构降低油液/油气在轴承腔内的周向速度，使轴承腔回油使更顺畅地进入回油管，避免轴承腔因积油对发动机安全产生影响。

Description

航空发动机滑油回油系统

技术领域

本实用新型涉及航空发动机领域，特别涉及一种航空发动机滑油回油系统。

背景技术

在航空发动机领域中，随着航空发动机和燃气轮机技术的不断发展，发动机主轴轴承的转速不断提高，需要持续对轴承供给滑油，用来对轴承进行润滑及冷却。为了提升滑油系统性能，滑油必须准确地喷射到轴承指定部位，并及时将滑油排出轴承腔。假如滑油不能及时排出滑油腔，将会造成轴承腔内积油，使轴承浸在滑油中，导致在轴承工作过程中搅油，使轴承温度迅速上升，从而带来严重安全隐患。同时积油还会造成滑油通过密封装置泄漏到轴承腔外，加大滑油消耗量。

在传统的滑油系统中，滑油喷射到轴承后，部分滑油被甩到轴承腔内壁面上，并通过重力作用流向轴承腔底部，通过底部的回油管并经过回油泵抽吸后回到滑油箱。另一部分由于轴承腔内高温作用下蒸发并与空气混合形成油气，也随着回油泵的抽吸作用从回油管中排出。

无论是油液还是油气，由于轴承的高速旋转，均会产生一个沿轴承腔圆周的运动方向。但回油管通常是在轴承腔底部竖直方向的，这样两个方向的不同会导致回油效率降低。

特别地，对于现代发动机追求轻量化，核心机越来越小，导致发动机位于核心机位置处的轴承腔空间尺寸变得很小，但轴承转速很高，因此油液/油气沿轴承腔周向速度产生的影响显著增大，严重时将导致无法回油。

现有航空发动机的回油系统在高速旋转时，轴承腔内的滑油/油气收到周向速度的影响，无法顺畅进入竖直方向的回油管，严重降低回油效率，导致轴承腔积油，影响轴承安全。

基于此，本领域技术人员致力于改进航空发动机滑油回油系统，以期解决上述技术问题

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中航空发动机的回油系统无法顺畅进入竖直方向的回油管，回油效率低，轴承腔容易积油等缺陷，提供一种航空发动机滑油回油系统。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种航空发动机滑油回油系统，其特点在于，所述航空发动机滑油回油系统包括轴承和轴承座，所述轴承安装在由所述轴承座形成的轴承腔内，所述轴承腔的底部设置有回油口，所述轴承腔的底部内壁面上设置有挡油结构，所述挡油结构位于所述回油口的正上方。

根据本实用新型的一个实施例，所述挡油结构包括挡油罩和挡油板，所述挡油罩的两端固定在所述轴承腔的底部内壁面上，与所述轴承腔的底部内壁面之间形成一空间，所述挡油板设置在所述空间内。

根据本实用新型的一个实施例，所述挡油罩包括依次连接的第一挡油面、第二挡油面和第三挡油面，其中所述第二挡油面位于所述回油口的上方。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二挡油面呈圆弧形。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一挡油面的一端与所述轴承腔的底部内壁面连接，另一端与所述第二挡油面的一端连接；

所述第三挡油面的一端与所述轴承腔的底部内壁面连接，另一端与所述第二挡油面的另一端连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一挡油面和所述第三挡油面为平面，且与所述轴承腔的底部内壁面之间呈倾斜状。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一挡油面的底部设置有若干第一油槽，所述第三挡油面的底部设置有若干第二油槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一挡油面的上部设置有若干第一导油孔，所述第二挡油面和所述第三挡油面上设置有若干第二导油孔，所述第二导油孔的直径小于所述第一导油孔的直径。

根据本实用新型的一个实施例，所述挡油板的一端固定在所述轴承腔的底部内壁面上，所述挡油板的另一端位于所述回油口的上方。

根据本实用新型的一个实施例，所述挡油板呈弧形，所述挡油板的底部设置有若干第三油槽。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型航空发动机滑油回油系统能够降低周向速度对于滑油回油的影响，使滑油/油气能顺畅进入轴承腔底部竖直方向的回油管中。其在轴承腔底部位置设置挡油结构，通过挡油结构降低油液/油气在轴承腔内的周向速度，使轴承腔回油使更顺畅地进入回油管，避免轴承腔因积油对发动机安全产生影响。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为航空发动机的示意图。

图2为本实用新型航空发动机滑油回油系统中轴承腔的示意图。

图3为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的结构示意图。

图4为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的安装示意图一。

图5为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的安装示意图二。

图6为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的安装示意图三。

【附图标记】

轴线 A

航空发动机 10

风扇 11

低压压气机 12

高压压气机 13

燃烧室 14

低压涡轮 15

高压涡轮 16

主轴 17

轴承 18

轴承座 19

轴承腔 191

回油口 20

密封装置 30

挡油结构 40

挡油罩 41

挡油板 42

第一挡油面 411

第二挡油面 412

第三挡油面 413

第一油槽 414

第二油槽 415

第一导油孔 416

第二导油孔 417

第三油槽 421

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图1为航空发动机的示意图。

如图1所示，本实用新型航空发动机滑油回油系统用于航空发动机中，所述航空发动机中轴承等部件围绕轴线A进行旋转。通常来讲，航空发动机10由风扇11、低压压气机12、高压压气机13、燃烧室14、低压涡轮15以及高压涡轮16组成。

航空发动机的主轴17通过高转速的轴承18进行支撑。如图1所示的一个轴承18安装在由轴承座19形成的轴承腔191中，轴承19通过喷嘴进行供油，回油通过重力流向轴承腔191底部位置，通过轴承腔191底部的回油口20排出轴承腔191。密封装置30用来防止滑油泄漏到腔外。

滑油在轴承腔191内具体工作过程为：滑油喷射到轴承18，由于轴承18绕着轴线A转动，滑油也随着获得了周向速度，部分油滴被甩到轴承腔内壁上，在剪切力与重力共同作用下流向最底部，部分滑油小油滴与轴承腔191内空气混合形成油气，受周向速度影响在腔内形成旋转气流。

图2为本实用新型航空发动机滑油回油系统中轴承腔的示意图。图3为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的结构示意图。图4为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的安装示意图一。图5为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的安装示意图二。图6为本实用新型航空发动机滑油回油系统中挡油装置的安装示意图三。

如图2至图6，本实用新型在上述航空发动机的结构上进行了改进，提供了一种航空发动机滑油回油系统，其中轴承18安装在由轴承座19形成的轴承腔191内，轴承腔191的底部设置有回油口20，在轴承腔191的底部内壁面上设置有挡油结构40，且挡油结构40位于回油口20的正上方。

如图3所示，主轴17转动方向为逆时针。油液/油气在轴承腔191底部有一个向右的周向速度。在轴承腔191的底部区域设置了挡油结构，优选地，挡油结构40包括挡油罩41和挡油板42，将挡油罩41的两端固定在轴承腔191的底部内壁面上，与轴承腔191的底部内壁面之间形成一空间，将挡油板42设置在所述空间内。挡油罩41主要用来降低油气流速，加速油气的分离，挡油板42主要用来使底部油液的流动方向发生改变。

进一步地，挡油罩41包括依次连接的第一挡油面411、第二挡油面412和第三挡油面413，其中第二挡油面412位于回油口20的上方。此处第二挡油面412优选为呈圆弧形，从而可以使掉落在第三挡油面413上的滑油能沿两侧流向第一挡油面411和第二挡油面412的底部。

同时，第一挡油面411的一端与轴承腔191的底部内壁面连接，另一端与第二挡油面412的一端连接。第三挡油面413的一端与轴承腔191的底部内壁面连接，另一端与第二挡油面412的另一端连接。

特别地，此处第一挡油面411和第三挡油面413为平面，且与轴承腔191的底部内壁面之间呈倾斜状。

更进一步地，第一挡油面411的底部设置有若干第一油槽414，使底部油液流动顺畅。第三挡油面413的底部设置有若干第二油槽415，方便轴承腔191内右侧的滑油能顺利流向回油口20。第一挡油面411的上部设置有若干第一导油孔416，油气流经此第一导油孔416时，由于流动受阻，油气中的滑油小液滴会粘在第一挡油面411上并在重力作用下流向底部，实现了油气分离的效果。第二挡油面412和第三挡油面413上设置有若干第二导油孔417，第二导油孔417的直径小于第一导油孔416的直径。这样可以使进入挡油罩41的油气二次减速，进一步增强油气分离效果。

此处，挡油板42的一端固定在轴承腔191的底部内壁面上，挡油板42的另一端位于回油口20的上方。挡油板42优选为呈弧形，且挡油板42的底部设置有若干第三油槽421，方便腔内右侧的滑油能够流向回油口20处。腔内底部滑油在向右的速度下流经此处时，通过挡油板42的阻挡滑油流动方向发生改变，从而实现回流，并沿着弧线方向回落至回油口20入口处。通过以上回油系统的实施，可实现轴承腔中的滑油及油气进行减速、换向以及油气分离，加强了回油的效果。

综上所述，本实用新型航空发动机滑油回油系统能够降低周向速度对于滑油回油的影响，使滑油/油气能顺畅进入轴承腔底部竖直方向的回油管中。其在轴承腔底部位置设置挡油结构，通过挡油结构降低油液/油气在轴承腔内的周向速度，使轴承腔回油使更顺畅地进入回油管，避免轴承腔因积油对发动机安全产生影响。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述航空发动机滑油回油系统包括轴承和轴承座，所述轴承安装在由所述轴承座形成的轴承腔内，所述轴承腔的底部设置有回油口，所述轴承腔的底部内壁面上设置有挡油结构，所述挡油结构位于所述回油口的正上方。

2.如权利要求1所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述挡油结构包括挡油罩和挡油板，所述挡油罩的两端固定在所述轴承腔的底部内壁面上，与所述轴承腔的底部内壁面之间形成一空间，所述挡油板设置在所述空间内。

3.如权利要求2所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述挡油罩包括依次连接的第一挡油面、第二挡油面和第三挡油面，其中所述第二挡油面位于所述回油口的上方。

4.如权利要求3所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述第二挡油面呈圆弧形。

5.如权利要求4所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述第一挡油面的一端与所述轴承腔的底部内壁面连接，另一端与所述第二挡油面的一端连接；

所述第三挡油面的一端与所述轴承腔的底部内壁面连接，另一端与所述第二挡油面的另一端连接。

6.如权利要求5所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述第一挡油面和所述第三挡油面为平面，且与所述轴承腔的底部内壁面之间呈倾斜状。

7.如权利要求6所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述第一挡油面的底部设置有若干第一油槽，所述第三挡油面的底部设置有若干第二油槽。

8.如权利要求7所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述第一挡油面的上部设置有若干第一导油孔，所述第二挡油面和所述第三挡油面上设置有若干第二导油孔，所述第二导油孔的直径小于所述第一导油孔的直径。

9.如权利要求2所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述挡油板的一端固定在所述轴承腔的底部内壁面上，所述挡油板的另一端位于所述回油口的上方。

10.如权利要求9所述的航空发动机滑油回油系统，其特征在于，所述挡油板呈弧形，所述挡油板的底部设置有若干第三油槽。