DE1526864A1 - Lageraufbau - Google Patents

Lageraufbau

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DE1526864A1
DE1526864A1 DE19661526864 DE1526864A DE1526864A1 DE 1526864 A1 DE1526864 A1 DE 1526864A1 DE 19661526864 DE19661526864 DE 19661526864 DE 1526864 A DE1526864 A DE 1526864A DE 1526864 A1 DE1526864 A1 DE 1526864A1
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DE
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bearing
structure according
bearing structure
engine
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Pending
Application number
DE19661526864
Other languages
English (en)
Inventor
Coplin John Frederick
Peter Longley
Blackhurst Robert Vaughan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce PLC
Original Assignee
Rolls Royce PLC
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Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce PLC filed Critical Rolls Royce PLC
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Pending legal-status Critical Current

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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
    • F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F01D25/162—Bearing supports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/067—Fixing them in a housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/23—Gas turbine engines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

Patentanwalts 2 O1 Juni 1966
Dipl. Ing. C.Wallach
Dipl. Ing. G. Koch ι ς ο c ρ a. l
ρ, tu 'it ι υ £. υ υ υ ^
Dr. T. Haibcch
8 Mü c'ion 2
Kaufingtrslr. 8, Tu!. 14 0275
ROLLS-ROYCE LIMIlED, Derby, Derbyshire, England Lageraufbau
Die Erfindung betrifft einen Lageraufbau und insbesondere, obwohl nicht darauf beschrankt, einen Lageraufbau fur ein Gasturbinenstrahltriebwerk.
Die Erfindung schafft einen Lageraufbau, umfassend mindestens ein Lager, das in eines Gehäuse angeordnet ist und sich an diesem über
mindestens ein Glied abstützt, das durch innere Teilwande in eine
Vielzahl von Shnlich geformten Abteilen geteilt ist.
Offensichtlich können diese Tellwande so beschaffen sein, dass sie dieses Glied einen hohen Grad von Steifigkeit verleihen und dabei eine möglichst leichte Konstruktion ermöglichen.
Vorzugsweise bestehen diese inneren wandungen aus den Wandungen von einer Vielzahl von Rohren, die alle parallel xur Achse des Lageraufbaus verlaufen· So kann das oder jedes solche Glied beispielsweise svei im Abstand vorgesehene Wandungen umfassen, zwischen welchen die Rohre angeordnet, und an welchen sie befestigt sind·
Dan, Glied kann ein ringförmiger Teil sein·
Alternativerweise kann sich das oder jedes Lager am Gehäuse über eine Vielzahl solcher Glieder abstürzen, die aus winkelmlssig versetzten
BADOR1Q1NAL 909886/0517
152686A
Es können zwei Lager vorbanden sein, die sich am GehJtuse durch gemeinsame Streben abstützen·
Mindestens ein Teil des genannten Glieds kann aus einen Leichtmetall, vie Aluminium oder Titan gefertigt sein, besteht jedoch vorzugsweise aus einem Kunststoff,
Das oder jedes Lager umfasst vorzugsweise einen inneren und einen ausseren Laufring mit zwischen diesen liegenden tä&zelementen, die mit dem Laufringen in Berührung stehen, wobei der aussere Laufring des oder jedes Lagers sich am Gehäuse über das Glied oder die Glieder abstützt·
Durch das oder jedes Glied kann sich ein Rohr erstrecken, durch welches eine Flüssigkeit an das oder die Lager angeliefert «srdss kann·
Dier Erfindung umfasst auch ein mit einem solchen Lageraufbau ausgestattetes Gasturbinentriebwerk· Das Gehäuse kann hier das aussere Gehäuse des Triebwerks sein und das oder die Lager lagern eine umlaufende Welle, auf welcher ein Kompressor und eine Turbine des Triebwerks angeordnet sind·
Das oder jedes Lager ist vorzugsweise ein Vorderlager des Triebwerks.
Das Triebwerk kann ein Senkrechthäb-Triebwerk sein, das ein Schub-Gewichts-Verhteltnis von mindestens 8:1 und vorzugsweise 12»1 hat| das Scbub-Gewichts-VerhaLtnis betragt beispielsweise I6t1·
Der in der Beschreibung benützte Ausdruck "Senkrechthubtriebwerk" bedeutet ein Triebwerk, das an einem Flugzeug Hubkrafte hervorfen kann, die von den aerodynamisch beim Vorwärtsflug des Flugzeugs erzeugten
Kubkräften unabhängig sind.
909886/0517 -3- BAD ORIGINAL
Weitere Kennzeichen und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden, beispielsweisen Beschreibung anhand der belllegenden Zeichnung hervor· Fig. 1 zeigt schematisch und teilweise im Querschnitt ein Senkrechthub-Gasturbinentriebwerk mit einem erfindungsgemSsMer-Lageraufbau, Fig· 2 ist ein abgebrochener Querschnitt eines Teils des Aufbaus
nach Fig» 1 in vergrossertem Masstab, Fig. 3 1st ein abgebrochener Querschnitt entlang der Linie 3-3 In
Fig. 2 und
Fig. 4 ist eine ibwandlung der Fig. 3 in entsprechender Darstellung·
Ein Senkrechthib-Casturbinentriebwerk 10 mit einem Schub-Gewichts-Verhaltnis ton Mindestens 16j 1 hat ein Aussengehause 11, umfassend in Stromungsrichtung einen zweistufigen Niederdruckverdichter 12, einen zweistufigen Hochdruckverdichter 13» eine Brennkammer 14» ein Hochdruckturbine 15 und eine Niederdruckturbine 16·
Der Hochdruckverdichter 13 und die Hochdruckturbine 15 sitzen auf einer gemeinsamen Welle 20· Konzentrisch in dieser Welle 20 ist «ine Welle 21 gelagert, auf welcher der Niederdruckverdichter 12 und die Niederdruckturbine 1ό sitzen«
Die beiden Enden der Welle 20 sind in einem nicht dargestellten Hinterlager und in einem Vorderlager 22 gelagert« Das Vorderlager 22 umfasst einen inneren taufring 23t eier auf der Welle 20 befestigt ist, einen ausseren Laufring 24 und Kugeln 25, die in Berührung Bit den beiden Laufringen zwischen denselben angeordnet sind·
Die beiden Enden der Welle 21 sind in einen anderen, nicht dargestellten Hinterlager und in einen Vorderlager 26 gelagert. Das Vorderlager 26
BAD ORIGJNAL
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umfasst einen inneren Laufring, 27, der auf der Welle 21 sitzt, einen ausseren Laufring 30 und Kugeln 31» die zwischen den beiden Laufringen 27, 30 angeordnet sind. Die Lager 22, 26 sind durch einen Ringraum 28 voneinander getrennt.
Die ausseren Laufringe 24, 30 stützen sich am Susseren Gehäuse 11 über eine Vielzahl von "winkelmassig versetzten Streben 32 ab· Jede Strebe 32 hat einen radial aussei liegenden Teil 33 mit aerodynamischer Fonnung, der sich über den ringförmigen Stromungsteil des Triebwerks erstreckt, und einen radial innen liegenden Teil, der aus zwei in axialen Abstand voneinander vorgesehenen Wandungen 35t 36 besteht, zwischen welchen eine Vielzahl von lechskantrohren befestigt ist, die alle zur Achse des Triebwerks parallel stehen, und deren Wandungen den radial innen liegenden Teil in eine Vielzahl untereinander ähnlicher Abteile 38 teilen.
Die Rohr. V bestehen aus Kunststoff, z.B. einem Epoxidharz, wahrend die an diesen Kunststoff anbondierten Wandungen 35, 36 aus Schichtplatten desselben oder eines anderen Kunststoffs bestehen· Die Schichtplatten verleihen den Streben 32 radiale Steifigkeit. Es Hegt auf der Hand, dass die Ausstattung der Streben 32 mit den Rohren 37 sowohl Kosten als auch Gewicht verringert, dabei jedoch die Festigkeit nicht beeinträchtigt,
Die Rohre 37 können vor der Bearbeitung mit Wachs gefüllt werden, und dieses wird nach der Bearbeitung auf die Sechskantform wieder herausgeschmolzen·
Die Rotare 37 können auch die vielzellige oder vabenstrukturShnliche
909886/0517 .''' »AD ORIGINAL
nidit dargestellte Bauteile, z.B. aus Kunstharz, oder durch zylindrische Bohre 40 nach F|g. 4 ersetzt «erden·
Von den Wurzeln zweier oder dreier der radial aussen liegenden Teile 33 In den Raum 28 erstrecken sich Bohre 41 (aus Metall oder Kunstharz) durch welche ein Stroaungsaittel, z.B. Kühlluft oder Ql an die Lager 22, 26 angeliefert werden kann·
Dadurch, dass sich die Rohre 37· 40 parallel zur Achse des Triebwerks erstrecken, erhalten sie die axiale Festigkeit, die zum Aufnehmt! betrachfcliBher Axialbelastungen genügt·
Erwunschtenfalls können die Streben 32 aus nur aus den Teilen 33 bestehen und an einen Ringteil anbondiert sein, der die Lager 22, 26 tragt und innen alt1Rohren wie 37, 40 ausgerüstet ist·
BAD ORIGINAL 909886/0517

Claims (1)

152686A
— ο —
Patentansprüche
· Lageraufbau, umfassend mindestens ein Lager,das in einem Gehäuse angeordnet ist und sich an diesen über mindestens ein Glied abstutzt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil dieses Glieds (32) durch innere Teilwähde in eine Vielzahl von ähnlich geformten Abteilen (35) geteilt ist.
2· Lageraufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Wandungen aus den Wandungen einer Vielzahl von Rohren (37) bestehen, die alle parallel zur Achse des Lageraufbaus verlaufen·
3· Lageraufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Glied zwei in Abstand vorgesehene Wandungen umfasst, zwischen welchen die Rohre angeordnet und an welchen sie befestigt sind.
4· Lageraufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Glied ein ringförmiger Teil ist.
5· Lageraufbau nach Anspruch 1,2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass sich das Lager (22,26) am Gehäuse über eine Vielzahl solcher Glieder abstutzt, die aus winkelmassig versetzten Streben (32) bestehen.
6. Lageraufbau nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, dass zwei Lager (22,26) vorhanden sind, sich sich am Gehäuse tfurch gemeinsame Streben (33) abstutzen.
7· Lageraufbau nach einen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil des genannten Glieds (32) aus Kunststoff besteht.
8. Lageraufbau nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Lager (22,26) einen inneren und einen ausseren Laufring mit dazwischen liegenden Walzelementen umfasst, die mit den Laufringen
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mm f mm
in Berührung stehen, -wobei der aussere Laufring (24,30) des oder jedes Lagers sich aa Gehäuse (11) über das Glied odeijOie Glieder (32) abstutzt«
9· Lageraufbau nach einen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich durch das oder jedes Glied ein Bohr erstreckt, durch wiches ein Strömungsmittel and das oder die Lager (22,26) angeliefert werden kann.
10. Lageraufbau nach einen der vorangehenden Ansprüche, cMurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse das aussere Gehäuse eines Triebwerks ist und das oder die Lager eine umlaufende Vfelle lagern, auf welcher ein Verdichter und eine Turbine des Triebwerks angeordnet sind·
11. Lageraufbau nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dassdas oder jedes Lager das Vorderlager eines Triebwerks ist.
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L β ü i ίί (; i 1 Ci
OfflGfNAL INSPECTED
DE19661526864 1965-06-21 1966-06-20 Lageraufbau Pending DE1526864A1 (de)

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GB26206/65A GB1044140A (en) 1965-06-21 1965-06-21 Bearing assembly

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DE1526864A1 true DE1526864A1 (de) 1970-02-05

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GB (1) GB1044140A (de)

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US3421686A (en) 1969-01-14
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