JP2005315259A - 部品のアセンブリにおける構成要素に潤滑性を与えるための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の問題に対して、単純で効果的および安価な解決策を提供する。
【解決手段】部品のアセンブリにおける構成要素に潤滑性を与えるための装置は、潤滑剤分配チャンバを備え、該潤滑剤分配チャンバは、構成要素の近傍に配置され、かつアセンブリの一部に取り付けられたリング内に環状セットバックによって形成され、前記セットバックは、リングが、部品に形成されるチャネルまたはダクトがその中に開口される部品の対応する面を用いて取り付けられたときに自動的に閉じられ、かつ環状セットバックに潤滑剤を供給しおよび／または潤滑剤を構成要素に施すための手段に環状セットバックを結合する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、部品のアセンブリにおける構成要素に潤滑性を与えるための装置に関する。

いくつかの状況において、潤滑性が与えられるべき構成要素は、アクセスするのが困難であり、潤滑剤供給ダクトは、構成要素に直接到達させられないか、またはそれら潤滑剤供給ダクトが、構成要素および構成要素に関連する部品のまわりにあまりに多くの空間を占有する。

この問題は、潤滑剤供給ダクトに構成要素近傍に配置された部品を通過させることによって、ときには解決され得るが、その解決策は、特に潤滑剤ダクトが、移動する部品を通過する必要があるときには、いつも実用的であるわけではない。

他の知られている解決策は、構成要素の近傍に配置された部品に潤滑剤分配チャンバを形成することからなり、前記潤滑剤分配チャンバを、１つ以上の点を介して潤滑剤供給装置へ接続し、かつ１つ以上の他の点を介して構成要素に潤滑剤を施すための手段へ接続する。

費用上の理由のために、チャンバは、部品の表面に機械加工された環状溝またはセットバックによって構成され、溝またはセットバックを覆う金属薄板を用いて漏れを防止する方法で閉じられかつ部品の表面に溶接される。

その解決策は、特に、ターボジェットエンジンにおける低圧タービンの回転シャフトに固定されたハブを案内するための軸受けに潤滑性を与えるのに適用されており、潤滑剤分配チャンバは、軸受けの外側ボールレースを支持するために部品の円筒面に形成される環状溝によって構成される。

その知られている解決策は、空間を求める問題を解決するが、次のいくつかの欠点は依然として解決しない。
・ 分配チャンバを形成する環状溝は、ミリングによって支持部品に機械加工され、作業が非常に困難でかつやりにくい可能性がある。
・ 溝は、環状溝の両側におけるその縁部に沿って連続的に溶接された金属薄板によって閉じられ、これはとても冗長で、かつなし遂げることが難しい操作である。
・ 閉じられた溝は、再び開けることができない。
・ その解決策は、溶接しまたはろう付けすることが困難な材料について実行されることができない。

本発明の特定の目的は、それらの問題に対して、単純で効果的および安価な解決策を提供することである。

本発明は、知られている装置の上述された欠点を呈することなく、構成要素に潤滑性を与えるための装置を提供する。

このために、本発明は、部品のアセンブリにおける構成要素に潤滑性を与えるための装置であって、この装置は、構成要素の近傍に配置される潤滑剤分配チャンバと、前記潤滑剤分配チャンバに潤滑剤を供給するための供給手段と、潤滑剤を構成要素に施すための手段に潤滑剤分配チャンバを結合する手段とを備え、前記潤滑剤分配チャンバは、前記アセンブリの部品の１つに取り付けられるリングにおける環状セットバックによって形成され、前記環状セットバックは、リングが取り付けられるときに前記部品の対応する面によって自動的に閉じられ、前記部品に形成されるチャネルまたはダクトは、前記対応する面に開口し、かつ環状セットバックに潤滑剤を供給するための手段および／または構成要素に潤滑剤を施すための上述された手段に環状セットバックを結合する手段を構成する、装置を提供する。

本発明は、潤滑剤分配チャンバが、その後に１片の薄板金属を取り付けることにより閉じられることを必要とする中実部品に形成されるではなく、それ自体が、前記部品に対して押圧しまたは前記部品への締まり嵌めとして取り付けられるリングに形成されるという利点をもたらす。このことは、中実部品の複雑でかつ高価な機械加工を回避する。加えて、リングに薄板金属の閉じ片を他の何らかの方法にて溶接しまたは固定する必要なしに、部品の対応する面に対して押圧する部分を有するセットバックを含むリングによって部品にリングが組み付けられることによって、チャンバが自動的に閉じられる。

リングは、部品に形成された当接部（アバットメント）と、例えばネジ締め付けによる取り外し可能な方法または分離可能な方法で部品に固定された取り付け部品との間に、単純な方法で部品の適正位置に保持される。

本発明の装置のリングは、それゆえ単純な方法で部品に取り付けられ得るとともに、取り外し可能なまたは分離可能な取り付け部品によって適正位置に保持される。

ターボジェットエンジンにおける低圧タービンのシャフトに固定されたハブを案内するための軸受けの上述された状況において、取り付け部品は、以下において詳細に説明されるように、ボールレースのリムであっても良い。

好ましい実施形態において、装置は、少なくとも２つのガスケットを有し、該ガスケットは、環状セットバックの両側に配置されかつリングと部品との間にクランプされ、各ガスケットは、有利なことに、前記リングにおける環状溝に受け入れられる。

このことは、リングにセットバックにより形成される分配チャンバに良好なシーリングを提供し、そのようなシーリングは、部品におけるリングの組み立ての容易性を妨げることのない、単純でかつ安価な方法で得られる。

本発明の好ましい実施形態においては、リングは、部品の少なくとも１つの円筒状軸受け面において軸方向に並進移動されることによって取り付けられる。

有利なことに、リングは、その一方の軸方向端部に環状のリムを含み、リムは、リングを分離するための牽引ツールによって係合されるための捕捉（ｃａｔｃｈ）手段を形成する。

これは、リングが、リングに軸方向の牽引力を印加することによって、リングを部品から引き離して、単純にかつ速やかに分離されることを可能とする。

本発明は、特に、しかし排他的にではなく、軸受けのリングを支持するための部品に対して回転シャフトに固定されたハブを案内するための軸受けに適用可能であり、回転シャフトは、例えば、ターボジェットエンジンにおける低圧タービンのシャフトによって構成される。

本発明の他の利点および特徴は、非限定的な例として作られかつ添付図面を参照している以下の説明を読めば明らかになる。

最初に、図１を参照し、図１は、ターボジェットエンジンにおける低圧タービンのシャフトに固定されるハブを案内するための軸受けに潤滑性を与えるための従来技術の装置の一部分を示す。

ハブ２は、静止部品、例えばターボジェットエンジンにおける高圧コンプレッサのステータの一部にそれ自体が取り付けられかつ固定された、円筒状支持部品６の内腔内に取り付けられた軸受け４による回転において、中心合わせされかつ案内される。

軸受け４は、例えばボール８のような複数の転がり部材を有し、該転がり部材は、２つの環状要素１０の間に軸方向に保持され、かつそれぞれ内側ボールレースと外側ボールレースである、軸受けのボールレース１２および１４によって規定される軌道に沿って移動する。

軸受けの径方向内側ボールレース１２は、ハブ２に固定されており、軸受けの径方向外側ボールレース１４は、支持部品６の内腔に取り付けられている。

軸受けの径方向外側ボールレース１４は、軸方向延長部１６を有し、軸方向延長部１６は、上流側に延び、かつ環状リム１８によって終端され、環状リム１８は、径方向外側に延び、かつネジのような適切な手段によってそこに固定されるために、支持部品６の径方向端面を押圧する。

軸受け４に潤滑性を与えるための従来技術の装置は、部品６の上流側部分の円筒状内側面２２における環状溝２０によって形成される環状の潤滑剤分配チャンバを有しており、この溝２０は、円筒状面２２にミリングされ、かつその縁部に沿って連続的に、２６および２８において部品６に溶接される１片の薄板金属２４を取り付けることによって閉じられる。

環状溝２０は、分配チャンバ内に開口する径方向ダクト３２を介し、かつ部品６を通って形成された軸方向ダクト３４を介して、潤滑剤供給手段３０に結合され、かつ円筒状ブッシング３６を介して供給手段３０に結合され、円筒状ブッシング３６は、部品６の径方向端面の円筒状開口部に漏れを防止する方法で取り付けられた下流側端部を有し、かつ供給手段３０の円筒状開口部に漏れを防止する方法で取り付けられた上流側端部を有する。ブッシング３６の中間部分は、ボールレース１４の環状リム１８内の開口部を通って延びる。

部品６の環状溝２０は、図４を参照して以下に詳細に説明される手段によって、軸受け４内に潤滑剤を分配するための手段に結合される。

本発明の潤滑装置において、分配チャンバを形成すべく部品６に機械加工される溝２０は、部品６に取り付けられた供給リングにおける環状セットバックによって置き換えられる。

図２から図４に示される実施形態において、このリング４０は、上流側端から部品６の内腔内への軸方向並進運動で係合され、互いに結合される異なる直径の２つの円筒状軸受け面４２および４４に対して押圧し、これらの軸受け面４２および４４は、外側ボールレース１４の軸方向延長部１６のまわりの部品６の上流側部分に形成される。

供給リング４０は、部品６の内側面の肩部４８に対して押圧するための下流側端部４６、および外側ボールレース１４のリム１８の円筒状リブ５２を押圧する面を形成する上流側端部５０を有している。

肩部４８およびリブ５２は、部品６の内腔内において供給リング４０が軸方向へ移動するのを防止するための手段を構成し、これらの手段は、概して協働する形状を有する手段によって構成される。

部品６の円筒状軸受け面４４に対して押圧されるリング４０の下流側部分は、円筒状軸受け面４４と協働するガスケット５４を収容するための外側環状溝を有する。リング４０の上流側部分も、部品６の円筒状軸受け面４２に対して押圧されるガスケット５６を収容するための外側環状溝を呈する。

環状セットバック５８は、上述されたガスケット５４および５６のためのハウジング間の供給リング４０に形成され、かつリング４０の径方向外側面に開口している。このセットバック５８は、部品６の円筒状軸受け面４２によって外部が覆われかつ閉じられている。図１に関連して説明された径方向チャネルと同一の径方向チャネル３２は、部品６に形成され、かつそれを潤滑剤供給手段３０に結合するようにセットバック５８内の円筒状軸受け構造体４２に開口している。

その上流側端５０において、有利なことに、リング４０が、環状リム６０を呈し、環状リム６０は、内側に向かって延び、かつ上流側方向において軸方向に牽引力を印加することによってリング４０を分離するために、適切なツールによって係合されるための捕捉手段を形成する。

図４は、図２に示されたアセンブリの他の断面図であり、軸受け４に潤滑剤を施すための手段を示している。

これらの手段は、ダクトまたはチューブ６２を備え、ダクトまたはチューブ６２は、一端６４がボールレース１４の環状リム１８内の開口部を通過して下流側に面して、実質的にＪ字形に屈曲され、かつ部品６における径方向チャネル６６を介して供給リング４０のセットバック５８に結合される部品６の上流側端内腔に漏れを防止する方法で取り付けられる。

ダクト６２の他端は、下流側にかつハブ２の軸線に向かって傾斜し、かつ少なくとも１つの潤滑剤出口孔６８を含み、少なくとも１つの潤滑剤出口孔６８は、軸受け４の内側ボールレース１２とハブ２の環状肩部との間でハブ２にしっかりと取り付けられている求心スクープ７２を形成する、環状要素７０に向かって径方向に開口する。

求心スクープ７２は、ダクト６２内の孔６８を経由して出る潤滑剤を受け入れ、かつそれを要素７０の内側で内側ボールレース１２に形成された軸方向溝７４の上流側端へ運び、軸方向溝７４の上流側端は、その下流側端において、軸受け４の転がり部材に導くダクトまたはチャネルに結合される。

ターボジェットエンジンが、動作中である間、潤滑剤は、手段３０を介してリング４０内のセットバック５８へ連続的に供給され得る。潤滑剤は、供給手段３０、ブッシング３６、ダクト３４および３２、およびリング４０の環状セットバック５８を経由して流れる。そこから、潤滑剤は、孔６８を経由して出るとともに軸受け４の内側ボールレース１２の軸方向溝７４へ運ぶ求心スクープ７２によって捕捉されるように、チャネル６６、部品６の内腔、それからダクト６２を経由して通る。

複数のダクトまたはチューブ６２は、リング４０の環状セットバック５８に結合されていても良く、この場合、それらは、支持部品６の周囲のまわりに均一に分配されるべきである。

供給リング４０は、好ましくは、チタンまたはアルミニウムのような軽金属からなる。環状セットバック５８は、何らかの適切な技術によって（例えば、旋削によって）前記リング４０に形成される。

ターボジェットエンジンの低圧タービンシャフトに固定されたハブを案内するために軸受けに潤滑性を与えるための知られている装置の概略的な破断軸方向断面図である。 本発明の潤滑装置の概略的な軸方向断面図である。 図２の破断断面拡大図である。 図２の装置の他の概略的な軸方向断面図であり、断面は図２の断面以外の平面にある。

符号の説明

２ ハブ
４ 軸受け
６ 支持部品
８ ボール
１０、７０ 環状要素
１２、１４ ボールレース
１６ 軸方向延長部
１８、６０ 環状リム
２０ 環状溝
２２ 円筒状面
２４ 薄板金属
３０ 潤滑剤供給手段
３２ 径方向ダクト
３６ 円筒状ブッシング
４０ 供給リング
４２、４４ 円筒状軸受け面
４６ 下流側端部
４８ 肩部
５０ 上流側端部
５２ 円筒状リブ
５４、５６ ガスケット
５８ 環状セットバック
６２ ダクトまたはチューブ
６６ 径方向チャネル
６８ 潤滑剤出口孔
７２ 求心スクープ
７４ 軸方向溝

Claims (14)

1. 部品のアセンブリにおける構成要素に潤滑性を与えるための装置であって、該装置が、構成要素の近傍に配置される潤滑剤分配チャンバと、前記潤滑剤分配チャンバに潤滑剤を供給するための供給手段と、潤滑剤を構成要素に施すための手段に潤滑剤分配チャンバを結合する手段とを備え、前記潤滑剤分配チャンバが、前記アセンブリの部品の１つに取り付けられるリングにおける環状セットバックによって形成され、前記環状セットバックが、リングが取り付けられるときに前記部品の対応する面によって自動的に閉じられ、前記部品に形成されるチャネルまたはダクトが、前記対応する面に開口し、かつ環状セットバックに潤滑剤を供給するための手段、および／または構成要素に潤滑剤を施すための前記手段に環状セットバックを結合する手段を構成する、装置。
2. 前記リングが前記部品上を移動するのを防止するための手段を含む、請求項１に記載の装置。
3. 移動するのを防止するための手段が、協働する形状を有するタイプからなる、請求項２に記載の装置。
4. 前記リングが、前記部品に形成された当接部と、例えばネジ締め付けによって、取り外し可能なまたは分離可能な方法で前記部品に固定される取り付け部品との間で部品上を移動することが防止される、請求項１に記載の装置。
5. 前記リングと前記部品との間に、環状セットバックに沿って、クランプされる少なくとも１つのガスケットを含む、請求項１に記載の装置。
6. 環状セットバックの両側に配置され、かつ前記リングと前記部品との間にクランプされる少なくとも２つのガスケットを含む、請求項５に記載の装置。
7. 前記ガスケットまたは各ガスケットが、前記リング内の環状溝に収容される、請求項５に記載の装置。
8. 前記リングが、前記部品の少なくとも１つの円筒状軸受け面に軸方向並進で移動するように取り付けられる、請求項１に記載の装置。
9. 前記部品が、相互に連結されかつ前記リングが係合される、異なる直径の２つの円筒状軸受け面を有する、請求項１に記載の装置。
10. 前記リングが、軽金属から作られ、特にチタンまたはアルミニウムから作られる、請求項１に記載の装置。
11. 環状セットバックが、旋削によりリングに形成される、請求項１に記載の装置。
12. 前記リングが、軸方向端部の一方に環状リムを含み、該環状リムは、前記リングを取り外すための牽引ツールによって係合されるための捕捉手段を形成する、請求項１に記載の装置。
13. 潤滑性を与えるための構成要素が、回転シャフトに固定されたハブを案内するための軸受けであり、前記部品が、軸受けのボールレースを支持するための支持部品である、請求項１に記載の装置。
14. 回転シャフトが、低圧タービンシャフトである、請求項１３に記載の装置。

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