DE102017130212A1 - Vorrichtung mit einem Gehäuse - Google Patents

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Christos KALLIANTERIS
Sebastian Kopp
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Rolls Royce Deutschland Ltd and Co KG
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Abstract

Es wird eine Vorrichtung (5) mit einem Gehäuse (19) und mit einer im Gehäuse (19) über eine Lagerung (21) drehbar gelagerten Welle (20) beschrieben. Die Lagerung (21) ist radial innerhalb eines vom Gehäuse (19) begrenzten Raumes (25) angeordnet, der über eine zwischen der Welle (20) und dem Gehäuse (19) angeordnete Dichtung (24) gegenüber der Umgebung (23) des Gehäuses (19) abgedichtet ist. Erfindungsgemäß sind die Dichtung (24) und die Lagerung (21) der Welle (20) koaxial zueinander und radial ineinander angeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem Gehäuse gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
  • Aus der Praxis bekannte Flugtriebwerke weisen unter anderem Getriebe auf, mittels welchen Antriebsdrehzahlen und Drehmomente bedarfsgerecht zur Verfügung gestellt werden. Hierfür sind die Getriebe jeweils über Getriebeeingangswellen mit Drehmoment beaufschlagbar, das in Abhängigkeit der Übersetzung des Getriebes jeweils in entsprechend gewandelter Form im Bereich von Getriebeausgangswellen aus den Getrieben ausgeleitet und damit verbundenen Einrichtungen eines Flugtriebwerkes zugeführt wird.
  • Um eine Funktionsweise der Getriebe dauerhaft gewährleisten zu können, wird das Gehäuseinnere in den Durchtrittsbereichen der Getriebeein- und Getriebeausgangswellen gegenüber der Umgebung über Dichtungen abgedichtet. Des Weiteren werden die Getriebeeingangswellen und Getriebeausgangswellen oftmals nahe der Durchtrittsbereiche bzw. im Austrittsbereich aus dem Gehäuse im Gehäuse gelagert. Zusätzlich werden im Bereich der Getriebe auch sogenannte Steckwellen gelagert, deren Lagerungen gegenüber der Umgebung jeweils abzudichten sind. Die Dichtungen und die Lagerungen der Getriebeeingangswellen und der Getriebeausgangswellen sowie der Steckwellen werden in an sich bekannter Art und Weise axial nebeneinander angeordnet. Diese Anordnung ist jedoch nachteilhafterweise in axialer Richtung durch einen hohen Bauraumbedarf gekennzeichnet, weshalb solche Getriebe nur mit erheblichem konstruktiven Aufwand in bestehende Flugtriebwerksysteme integrierbar sind.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit einem Gehäuse zur Verfügung zu stellen, die sowohl durch eine hohe Lebensdauer als auch durch einen geringen axialen Bauraumbedarf gekennzeichnet ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst ein Gehäuse und eine im Gehäuse über eine Lagerung drehbar gelagerte Welle. Die Lagerung ist radial innerhalb eines vom Gehäuse begrenzten Raumes angeordnet, der über eine zwischen der Welle und dem Gehäuse angeordnete Dichtung gegenüber der Umgebung des Gehäuses abgedichtet ist.
  • Erfindungsgemäß sind die Dichtung und die Lagerung der Welle koaxial zueinander und radial ineinander angeordnet, womit beispielsweise ein mit der Vorrichtung ausgeführtes Getriebe in axialer Richtung einen geringen Bauraumbedarf aufweist und zusätzlich durch eine hohe Lebensdauer gekennzeichnet ist.
  • Die durch eine geringe Bauteilanzahl gekennzeichnete erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer koaxialen Anordnung einer Gehäusedichtung und einer Wellenlagerung ausgebildet. Dabei wird durch die erfindungsgemäße Ausführung der Vorrichtung eine Reduzierung von Fluchtungsfehlern von rotierenden und statischen Bereichen der Dichtung erzielt und eine Dichtwirkung auf einfache Art und Weise erhöht. Des Weiteren ist durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch ein Kraftstoffverbrauch insbesondere eines Flugtriebwerks reduzierbar und eine Ausfallsicherheit verbessert.
  • Bei einer konstruktiv einfachen und mit geringem Aufwand montierbaren Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bzw. sind die Lagerung und/oder die Dichtung im Raum des Gehäuses angeordnet, der als ein in dem vom Gehäuse in radialer Richtung und in axialer Richtung einseitig begrenzter vorzugsweise nutartiger Ringraum ausgebildet ist.
  • Dabei besteht die Möglichkeit, dass die Lagerung und/oder die Dichtung innerhalb des Ringraumes des Gehäuses mit einem Bereich des Gehäuses in Wirkverbindung steht bzw. stehen, der den Ringraum des Gehäuses in radialer Richtung begrenzt. Bei einer derartigen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Vorrichtung durch eine geringe Teileanzahl gekennzeichnet.
  • Steht oder stehen die Lagerung und/oder die Dichtung mit einer Außenseite oder mit einer Innenseite eines in den Ringraum des Gehäuses eingreifenden Bereiches der Welle in Wirkverbindung, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung einen geringen Bauraumbedarf auf und ist somit mit geringem Aufwand in bestehende Flugtriebwerke integrierbar.
  • Die Lagerung oder die Dichtung wirkt bei einer weiteren konstruktiv einfachen und baumraumgünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Außenseite eines radial innerhalb einer radial inneren Begrenzung des Ringraumes des Gehäuses angeordneten Bereiches der Welle und mit einer Innenseite der radial äußeren Begrenzung des Ringraumes des Gehäuses zusammen. Des Weiteren steht die Dichtung oder die Lagerung mit einer Innenseite des in den Ringraum der Welle eingreifenden Bereiches des Gehäuses und mit einer Außenseite einer radial inneren Begrenzung des Ringraumes der Welle in Wirkverbindung.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung greift die radial innere Begrenzung des Ringraumes des Gehäuses in axialer Richtung in einen Ringraum ein, der von dem in den Ringraum des Gehäuses eingreifenden Bereich der Welle und von dem radial innerhalb der radial inneren Begrenzung des Ringraumes des Gehäuses angeordneten Bereich der Welle begrenzt ist.. Bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der statische Lagerring einer vorzugsweise als Kugel- oder Rollenlager ausgeführten Wälzlagerung unabhängig davon, ob die Lagerung radial innerhalb der Dichtung oder die Dichtung radial innerhalb der Lagerung angeordnet ist, immer radial außen montiert. Dadurch wird erreicht, dass sich das Lagerspiel im Bereich der Lagerung im Betrieb der Vorrichtung bzw. bei Rotation der Welle verkleinert. Dadurch wird während des Betriebs eine unzureichende Lagerung der Welle mit geringem Aufwand vermieden.
  • Ist die Lagerung durch die Welle und/oder ausgehend vom Gehäuse über eine Sprüheinrichtung mit Öl beaufschlagbar, ist eine Schmierung der Lagerung auf einfache Art und Weise umsetzbar.
  • Bei einer konstruktiv einfachen und bauraumgünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein innerer Lagerring der Lagerung mit Durchlässen ausgeführt, durch die die gesamte Lagerung mit Öl versorgbar ist.
  • Ist das der Lagerung zugeführte Öl zur Kühlung der Dichtung ausgehend von der Lagerung über einen Kanalbereich zu der Dichtung führbar und von dort wieder ableitbar, ist neben der Ölversorgung der Lagerung auch die Dichtung in gewünschtem Umfang mit Öl beaufschlagbar. Zusätzlich werden unerwünscht große Ölansammlungen im Bereich der Lagerung und der Dichtung dadurch vermieden, dass der Lagerung und der Dichtung zugeführtes Öl von dort wieder ableitbar ist.
  • Bei einer weiteren konstruktiv einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Gehäuse in dem den Ringraum des Gehäuses in axialer Richtung begrenzenden Bereich und/oder die Welle mit wenigstens einem Durchlass ausgebildet, durch den der Lagerung zugeleitetes Öl führbar ist.
  • Ist die Dichtung als Karbondichtung ausgebildet, ist die Dichtung durch eine hohe Dichtwirkung gekennzeichnet.
  • Die Welle ist bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Steckwelle ausgebildet, die mit einer weiteren Welle in Wirkverbindung steht.
  • Ist das Gehäuse ein Getriebegehäuse, sind über die Welle in gewünschtem Umfang Drehmomente in das Getriebe einleitbar oder aus diesem ausleitbar. Zusätzlich ist im Durchtrittsbereich der vorzugsweise als Steckwelle ausgebildeten Welle durch das Gehäuse der Innenraum des Getriebegehäuses gegenüber der Umgebung auf bauraumgünstige Art und Weise abgedichtet, womit ein Schmutzeintritt in das Getriebegehäuse sowie ein Ölaustritt aus dem Getriebegehäuse in gewünschtem Umfang vermieden werden.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Flugtriebwerk mit einer vorstehend näher beschrieben Vorrichtung.
  • Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Vorrichtung angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Patentansprüchen und den nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen, wobei in der Beschreibung der Ausführungsbeispiele zugunsten der Übersichtlichkeit für bau- und funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
  • Es zeigt:
    • 1 eine vereinfachte Schnittdarstellung eines Flugtriebwerks mit einem Bläser und mit einer Niederdruckturbine, wobei der Bläser über ein Getriebe mit der Niederdruckturbine in Verbindung steht;
    • 2 eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung des Flugtriebwerks gemäß 1 in einer Teillängsschnittansicht, die einen in 1 näher gekennzeichneten Bereich II umfasst;
    • 3 eine 2 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung des Flugtriebwerks;
    • 4 eine vergrößerte schematisierte Darstellung eines in 2 näher gekennzeichneten Bereiches IV;
    • 5 eine 4 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung des Flugtriebwerkes;
    • 6 eine 4 entsprechende Darstellung der Ausführungsform der Vorrichtung des Flugtriebwerks gemäß 3; und
    • 7 eine 4 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung des Flugtriebwerks gemäß 1.
  • In 1 ist eine als Flugtriebwerk 1 eines Flugzeugs ausgeführte Strömungsmaschine mit einem Getriebe 5 gezeigt, das als Planetengetriebe ausgebildet ist. Das Flugtriebwerk 1 ist eine Turbomaschine, mit der das Getriebe 5 vorteilhaft kombiniert werden kann. Aus dem Folgenden ergibt sich eindeutig, dass das Getriebe 5 auch bei anderweitig ausgeführten Turbomaschinen, wie einem Propellerturbinenluftstrahltriebwerk bzw. einem Turboprop, eingesetzt werden kann.
  • Das Flugtriebwerk 1 weist eine Hauptdrehachse 2 auf. Des Weiteren umfasst das Flugtriebwerk 1 in axialer Strömungsrichtung A einen Lufteinlass 3, einen Bläser 4, das Getriebe 5, einen Niederdruckverdichter 6, einen Hochdruckverdichter 7, eine Verbrennungseinrichtung 8, eine Hochdruckturbine 9, eine Niederdruckturbine 10 und eine Ausströmdüse 11. Eine Triebwerksgondel 12 umgibt das Flugtriebwerk 1 und begrenzt den Lufteinlass 3.
  • Das Flugtriebwerk 1 arbeitet in herkömmlicher Weise, wobei in den Lufteinlass 3 eintretende Luft durch den Bläser 4 beschleunigt wird, um zwei Luftströme zu erzeugen. Ein erster Luftstrom strömt in den Zwischendruckverdichter 6 und ein zweiter Luftstrom wird durch einen Nebenstromkanal 13 bzw. Bypasskanal geführt, um einen Antriebsschub bereitzustellen. Der Niederdruckverdichter 6 komprimiert den ihm zugeführten Luftstrom, bevor die Luft im Bereich des Hochdruckverdichters 7 weiter verdichtet wird.
  • Die aus dem Hochdruckverdichter 7 ausströmende Druckluft wird in die Verbrennungseinrichtung 8 eingeleitet, wo eine Vermischung mit Kraftstoff erfolgt und das Kraftstoff-Luft-Gemisch verbrannt wird. Die entstehenden heißen Verbrennungsprodukte expandieren und treiben dabei die Hochdruckturbine 9 und die Niederdruckturbine 10 an, bevor sie über die Ausströmdüse 11 ausgeführt werden, um einen zusätzlichen Antriebsschub bereitzustellen. Die Hochdruckturbine 9 und die Niederdruckturbine 10 treiben mittels einer Hochdruckwelle 14 bzw. einer Niederdruckwelle 15 den Hochdruckverdichter 7 bzw. den Niederdruckverdichter 6 an. Die die Niederdruckturbine 10 mit dem Niederdruckverdichter 6 koppelnde Niederdruckwelle 15 ist über das ein Untersetzungsgetriebe darstellende Getriebe 5 mit dem Bläser 4 gekoppelt. Ein über die Niederdruckwelle 15 am Getriebe 5 anliegendes Antriebsmoment wird der Standübersetzung der Getriebes 5 entsprechend angehoben und einer Bläserwelle 16 zugeführt. Wenn der Bläser 4 von der Niederdruckturbine 10 angetrieben wird, wird die Drehzahl der Niederdruckwelle 15 der Übersetzung des Getriebes 5 entsprechend reduziert und die Bläserwelle 16 sowie der Bläser 4 mit dieser reduzierten Drehzahl und mit einem gegenüber dem an der Niederdruckwelle 15 anliegenden Drehmoment erhöhten Drehmoment angetrieben.
  • Bei der in 1 gezeigten Ausführung des Getriebes 5 sind ein Sonnenrad 18 des Getriebes 5 drehfest mit der Niederdruckwelle 15 und ein Planetenträger 17 des Getriebes 5 drehfest mit der Bläserwelle 16 verbunden. Ein Hohlrad 18A des Getriebes 5 ist gehäusefest angebunden. Somit liegt eine so genannte epizyklische Ausführung des Getriebes 5 vor. Unabhängig davon kann das Getriebe 5 auch eine andere geeignete Bauform eines Planetengetriebes aufweisen.
  • 2 zeigt eine detailliertere und vergrößerte Teillängsschnittansicht eines in 1 näher gekennzeichneten Bereiches II des Flugtriebwerks 1. Der Bereich II umfasst einen Teil eines Gehäuses 19 des Getriebes 5, das eine Vorrichtung des Flugtriebwerks 1 darstellt. Durch das Gehäuse 19 ist eine drehbare Welle 20 geführt, die im Gehäuse 19 des Getriebes 5 über eine Lagerung 21 drehbar gelagert ist. Ein Innenraum 22 des Gehäuses 19 des Getriebes 5 ist gegenüber der Umgebung 23 des Gehäuses 19 über eine zwischen der Welle 20 und dem Gehäuse 19 angeordnete Dichtung 24 abgedichtet. Die Welle 20 kann als sogenannte Steckwelle ausgebildet sein, die über eine Flanschverbindung oder dergleichen mit einer weiteren Welle drehfest in Verbindung steht. Dabei sind die Dichtung 24 und die Lagerung 21 der Welle 20 koaxial zueinander angeordnet. Da radial innerhalb des Niederdruckverdichters 6 nur wenig Bauraum zur Verfügung steht, ist die Dichtung 24 radial innerhalb der Lagerung 21 angeordnet, so dass sowohl die Dichtung 24 als auch die Lagerung 21 axial neben dem Niederdruckverdichter 6 im Flugtriebwerk 1 positioniert sind.
  • Die Lagerung 21 ist als Wälzlager ausgebildet und kann beispielsweise ein Kugellager oder ein Rollenlager sein. In Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles ist die Lagerung 21 als reines Radiallager oder als eine Lagerung ausgebildet, in deren Bereich sowohl Radial- als auch Axialkräfte abstützbar sind, die an der Welle 20 angreifen.
  • Die Dichtung 24 kann beispielsweise als Bürstendichtung, Labyrinthdichtung, umlaufende Kontaktkarbondichtung (contacting circumferential carbon seal), berührungslose umlaufende Karbondichtung (air riding circumferential carbon seal), bogenförmig gebundene umlaufende Karbondichtung (archbound circumferential carbon seal), axiale Karbondichtung (axial carbon seal), Ringdichtung, Lippendichtung oder als eine beliebige Kombination aus den vorstehend aufgeführten Dichtungsarten ausgebildet sein.
  • Sowohl die Dichtung 24 als auch die Lagerung 21 sind bei den in 2 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen des Getriebes 5 innerhalb eines vom Gehäuse 19 in radialer Richtung und in axialer Richtung einseitig begrenzten Ringraums 25 angeordnet. Dabei stehen die Lagerung 21 und die Dichtung 24 innerhalb des Ringraumes 25 des Gehäuses 19 jeweils mit einem Bereich 26 bzw. 27 des Gehäuses 19 in Wirkverbindung, die den Ringraum 25 in radialer Richtung begrenzen.
  • Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Getriebes 5 steht die Lagereinrichtung 21 mit einer Außenseite 28 eines in den Ringraum 25 eingreifenden Bereiches 29 der Welle 20 in Wirkverbindung. Ein äußerer Lagerring 31 der Lagerung 21 steht somit in Kontakt mit dem Gehäuse 19, während die Lagerung 21 mit seinem radial inneren Bereich mit der Welle 20 wirkverbunden ist. Diese Anordnung der Lagerung 21 hat zur Folge, dass sich das Lagerspiel der Lagerung 21 im Betrieb des Flugtriebwerks 1 nicht vergrößert sondern aufgrund der an der Lagerung 21 angreifenden Fliehkräfte eher reduziert und unerwünschte Unwuchtbetriebszustände der Welle 20 aufgrund eines betriebsbedingt zu großen Lagerspiels vermieden werden.
  • Des Weiteren steht die Dichtung 24 im Bereich ihres Innendurchmessers mit dem Gehäuse 19 bzw. mit dem den Ringraum 25 radial nach innen begrenzenden Bereich 27 des Gehäuses 19 in Wirkverbindung. Im Bereich ihres äußeren Durchmessers wirkt die Dichtung 24 mit einer Innenseite 30 des Bereiches 29 der Welle zusammen, womit die Dichtung 24 den Innenraum 22 gegenüber der Umgebung 23 abdichtet.
  • Zusätzlich ist eine Ölzuführeinrichtung 32 vorgesehen, über die die Lagerung 21 ausgehend vom Gehäuse 19 mit Öl beaufschlagbar ist. Dabei ist die Ölzuführeinrichtung 32 beispielsweise als Sprüheinrichtung ausführbar, mittels der die Lagerung 21 für eine ausreichende Kühlung und Schmierung im erforderlichen Umfang mit Öl benetzbar ist, ohne unzulässig hohe Lagerverluste aufgrund einer zu starken Beaufschlagung mit Öl zu verursachen. Um die Lagereinrichtung 21 in gewünschtem Umfang mit Öl versorgen zu können, besteht die Möglichkeit, einen inneren Lagerring der Lagerung 21 mit Durchlässen auszuführen, durch die die gesamte Lagerung 21 in radialer als auch in axialer Richtung mit Öl versorgbar ist.
  • In Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles kann es auch vorgesehen sein, dass das der Lagerung 21 zugeführte Öl zur Kühlung der Dichtung 24 ausgehend von der Lagerung 21 über einen Kanalbereich 33 zu der Dichtung 24 führbar und von dort in Richtung des Innenraums 22 des Gehäuses 19 ableitbar ist.
  • Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel des Getriebes 5 ist die Dichtung 24 zwischen der Außenseite 28 des Bereiches 29 der Welle 20 und dem radial äußeren Bereich 26 des Gehäuses 19 montiert, während die Lagerung 21 zwischen der Innenseite 30 des Bereiches 29 der Welle 20 und dem radial inneren Bereich 27 des Gehäuses 19 angeordnet ist.
  • 4 stellt eine vergrößerte Schnittansicht eines in 2 näher gekennzeichneten Bereiches IV dar, während 5 eine 4 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Bereiches IV zeigt, bei der die Lagerung 21 radial innerhalb der Dichtung 24 angeordnet ist. Zusätzlich zeigt 6 eine 4 entsprechende Darstellung der in 3 gezeigten Ausführungsform des Getriebes 5.
  • 7 zeigt ebenfalls eine 4 entsprechende Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Getriebes 5, bei dem die Dichtung 24 zwei in axialer Richtung zueinander beabstandete Dichtelemente 24A und 24B umfasst. Die Dichtung 24 ist zwischen einer Außenseite 34 eines in den Ringraum 25 eingreifenden Bereiches 45 der Welle 20 und einer Innenseite 35 des radial äußeren Bereiches 26 des Gehäuses 19 angeordnet und dichtet den Ringraum 25 gegenüber der Umgebung 23 des Getriebes 5 ab. Der radial innere Bereich 27 des Gehäuses 19 greift in einen vom Bereich 45 der Welle 20 und einem weiteren Bereich 36 der Welle 20 begrenzten Ringraum 37 in axialer Richtung ein. Dabei wirkt die Lagerung 21 mit ihrem äußeren Lagerring 31 mit einer Innenseite 38 des radial inneren Bereiches 27 des Gehäuses 19 zusammen. Zusätzlich liegt die Lagerung 21 mit ihrem inneren Lagerring 39 an einer Außenseite 40 des weiteren Bereiches 36 an, womit die Welle 20 in gewünschtem Umfang im Gehäuse 19 gelagert ist.
  • Die Ölversorgung der Lagerung 21 erfolgt bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel radial von innen durch die Welle 20, wobei das der Lagerung 21 zugeführte Öl einen von dem Bereich 45 der Welle 20 und dem radial inneren Bereich 27 des Gehäuses 19 gebildeten Ringraum 41 in axialer Richtung durchströmt und dabei die Dichtung 24 kühlt. Im Anschluss daran strömt das durch die Welle 20 zugeführte Öl über einen Durchlass 42 eines axialen Begrenzungsbereiches 43 des Ringraumes 25 des Gehäuses 19 in den Innenraum 22 des Gehäuses 19 ab.
  • Generell ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Bereich von beliebig ausgeführten Lagerkammerdichtöllösungen, beispielsweise einer gepufferten oder einer ungepufferten Dichtung, sowie in Verbindung mit sämtlichen Ausführungen dynamischer Dichtungen und Lagerungen einsetzbar. Des Weiteren ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch im Bereich von Gasturbinen, Pumpen, Getrieben, Windturbinen und dergleichen einsetzbar.
  • Zusätzlich besteht auch die Möglichkeit, die Dichtung 24 in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles in axialer Richtung bedarfsgerecht versetzt zur Lagerung 21 anzuordnen, wobei die Dichtung 24 auf jeden Fall koaxial zur Lagerung 21 und in vorbeschriebenem Umfang radial innerhalb oder radial außerhalb der Lagerung 21 angeordnet wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Strömungsmaschine; Flugtriebwerk
    2
    Hauptdrehachse
    3
    Lufteinlass
    4
    Bläser
    5
    Getriebe
    6
    Niederdruckverdichter
    7
    Hochdruckverdichter
    8
    Verbrennungseinrichtung
    9
    Hochdruckturbine
    10
    Niederdruckturbine
    11
    Ausströmdüse
    12
    Triebwerksgondel
    13
    Nebenstromkanal
    14
    Hochdruckwelle
    15
    Niederdruckwelle
    16
    Bläserwelle
    17
    Planetenträger
    18
    Sonnenrad
    18A
    Hohlrad
    19
    Gehäuse des Getriebes
    20
    drehbare Welle
    21
    Lagerung
    22
    Innenraum des Gehäuses
    23
    Umgebung des Gehäuses
    24
    Dichtung
    24A, 24B
    Dichtelement
    25
    Ringraum des Gehäuses
    26
    radial äußerer Bereich des Gehäuses
    27
    radial innerer Bereich des Gehäuses
    28
    Außenseite des Bereiches 29 der Welle
    29
    Bereich der Welle
    30
    Innenseite des Bereiches 29 der Welle
    31
    äußerer Lagerring der Lagerung
    32
    Ölzuführeinrichtung
    33
    Kanalbereich
    34
    Außenseite des Bereiches 45 der Welle
    35
    Innenseite des radial äußeren Bereiches 26 des Gehäuses
    36
    weiterer Bereich der Welle
    37
    Ringraum der Welle
    38
    Innenseite des radial inneren Bereiches 27 des Gehäuses
    39
    innerer Lagerring der Lagerung
    40
    Außenseite des weiteren Bereiches 36 der Welle
    41
    Ringraum
    42
    Durchlass des Gehäuses
    43
    axialer Begrenzungsbereich des Gehäuses
    45
    Bereich der Welle

Claims (14)

  1. Vorrichtung (5) mit einem Gehäuse (19) und mit einer im Gehäuse (19) über eine Lagerung (21) drehbar gelagerten Welle (20), wobei die Lagerung (21) radial innerhalb eines vom Gehäuse (19) begrenzten Raumes (25; 37) angeordnet ist, der über eine zwischen der Welle (20) und dem Gehäuse (19) angeordnete Dichtung (24) gegenüber der Umgebung (23) des Gehäuses (19) abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (24) und die Lagerung (21) der Welle (20) koaxial zueinander und radial ineinander angeordnet sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (25; 37), in dem die Lagerung (21) und/oder die Dichtung (24) angeordnet ist, als ein vom Gehäuse (19) und/oder der Welle (20) in radialer Richtung und in axialer Richtung einseitig begrenzter Ringraum (25) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung und/oder die Dichtung (24) innerhalb des Ringraumes (25; 37) mit einem Bereich des Gehäuses (19) in Wirkverbindung steht, der den Ringraum (25; 37) in radialer Richtung begrenzt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (21) und/oder die Dichtung (24) mit einer Außenseite (28) oder mit einer Innenseite (30; 38) eines in den Ringraum (25; 37) eingreifenden Bereiches (29; 27) der Welle (20) oder des Gehäuses (19) in Wirkverbindung steht.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (21) oder die Dichtung (24) mit einer Außenseite (33) eines radial innerhalb einer radial inneren Begrenzung (27) des Ringraumes (25) des Gehäuses (19) angeordneten Bereiches (45) der Welle (20) und mit einer Innenseite (35) der radial äußeren Begrenzung (26) des Ringraumes (25) des Gehäuses (19) zusammenwirkt, während die Dichtung (24) oder die Lagerung (21) mit einer Innenseite (38) des in den Ringraum (37) der Welle (20) eingreifenden Bereiches (27) des Gehäuses (19) und mit einer Außenseite (40) einer radial inneren Begrenzung (36) des Ringraumes (37) der Welle (20) in Wirkverbindung steht.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die radial innere Begrenzung (27) des Ringraumes (25) des Gehäuses (19) in den von dem in den Ringraum (25) eingreifenden Bereich (45) der Welle (20) und von dem radial innerhalb der radial inneren Begrenzung (27) des Ringraumes (25) angeordneten Bereich (36) der Welle (20) begrenzten Ringraum (37) der Welle (20) in axialer Richtung eingreift.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (21) durch die Welle (20) und/oder ausgehend vom Gehäuse (19) über eine Ölzuführeinrichtung (32) mit Öl beaufschlagbar ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein innerer Lagerring (39) der Lagerung (21) mit Durchlässen ausgeführt ist, durch die die gesamte Lagerung (21) mit Öl versorgbar ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das der Lagerung (21) zugeführte Öl zur Kühlung der Dichtung (24) ausgehend von der Lagerung (21) über einen Kanalbereich (33) zu der Dichtung (24) führbar und von dort ableitbar ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (19) in einem den Ringraum (25) des Gehäuses (19) begrenzenden Bereich (43) und/oder die Welle (20) mit wenigstens einem Durchlass (42) ausgebildet ist, durch den der Lagerung (21) zugeführtes Öl führbar ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (24) als Karbondichtung ausgebildet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (20) als Steckwelle ausgebildet ist, die mit einer weiteren Welle in Wirkverbindung steht.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (19) ein Getriebegehäuse ist.
  14. Flugtriebwerk (1) mit einer Vorrichtung (5) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5160251A (en) * 1991-05-13 1992-11-03 General Electric Company Lightweight engine turbine bearing support assembly for withstanding radial and axial loads
US20080148707A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Jan Christopher Schilling Turbofan engine assembly and method of assembling same

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