JP2017078510A - レース下潤滑方式による円筒ローラ軸受を備えた遊星ギアボックス - Google Patents
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Abstract
Description
12 長手方向又は軸方向中心線
14 ファンセクション
16 コアタービンエンジン
18 外側ケーシング
20 入口
22 低圧圧縮機
24 高圧圧縮機
26 燃焼セクション
28 高圧タービン
30 低圧タービン
32 ジェット排気セクション
34 高圧シャフト/スプール
36 低圧シャフト/スプール
38 ファン
40 ブレード
42 ディスク
44 作動部材
45 ファンシャフト
46 出力ギアボックス
48 ナセル
50 ファンケーシング又はナセル
52 出口ガイドベーン
54 下流側セクション
56 バイパス空気流通路
58 空気
60 入口
62 空気の第1の部分
64 空気の第2の部分
66 燃焼ガス
68 ステータベーン
70 タービンロータブレード
72 ステータベーン
74 タービンロータブレード
76 ファンノズル排気セクション
78 高温ガス経路
80 サンギア
81 サンギア80のギア歯
82 キャリア
84 遊星ギア、アウターリング
85 遊星ギア84のギア歯
86 リングギア
87 リングギア86のギア歯
88 リングギア86の中心円周方向フランジ
89 フランジ88を通る軸方向孔
90 キャリアの前方壁
91 前方壁90を通るボア
92 キャリアの後方壁
93 後方壁を通るボア
94 キャリアの軸方向に延びる側壁
95 支持ピン96の前方壁
96 遊星軸受の支持ピン
97 ピン96のネジ付き縮小直径面
98 ピン96の環状の半径方向外向きに延びるフランジ
99 ピン96用のリテーナ
101 ピン96の円筒形外側面
102 インナーリング
103 遊星ギア84のアウターレースを定める円筒形内側面
104 円筒ローラ
106 ピン96の中心軸及び遊星ギア84の回転軸
107 インナーリング102の前方軌道
108 インナーリング102のガイドレール
109 インナーリング102の後方軌道
110 インナーリング102のガイドレール108の側壁
112 インナーリング102の円筒形内側面
113 インナーリング102の円筒形外側面
114 ローラ104の円筒形外側面
116 遊星軸受のアウターレース
118 ローラケージ
119 ローラケージ118のショルダ要素
120 ローラケージ118のリブ要素
121 円周方向に延びる溝
122 螺旋形状の溝
123 軸方向に延びる溝
124 インナーリング102を通る通路
125 支持ピン96の円筒形内側面
126 支持ピン96を通るオイル送給孔
127 軌道107におけるアンダーカットチャンネル
128 ガイドレール108の外面
129 軌道109におけるアンダーカットチャンネル
130 支持ピン96の外側面101における出口開口
131 インナーリング102の内側面112を通る通路124の内側開口
132 インナーリング102の外側面113を通る外側開口
Claims (20)
- エピサイクリックギア装置機構(46)のキャリア(82)に接続するための遊星ギアボックスであって、前記エピサイクリックギア装置機構(46)が、単一入力及び単一出力のみを有し、サンギア(80)と、前記遊星ギアボックス及び前記サンギア(80)を囲むリングギア(86)と、を含み、
前記遊星ギアボックスが、
前記キャリア(82)に固定されるように構成され、軸方向に延びる中心軸線(106)から半径方向等距離にある円筒形外側面(101)を定める支持ピン(96)を備え、
前記支持ピン(96)が更に、前記円筒形外側面(101)とは反対側に配置された円筒形内側面(125)によって中空円筒体として定められ、前記支持ピン(96)が、複数のオイル送給孔(126)を含み、前記各オイル送給孔(126)が、前記支持ピン(96)の内側面及び該側面間で前記支持ピン(96)を貫通して延びて、前記支持ピン(96)の外側面にて出口開口(130)を定め、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記支持ピン(96)の円筒形内側面に非回転可能に接続された円筒形内側面(112)を定めるインナーリング(102)を備え、
前記インナーリング(102)が、少なくとも1つのトラックを定めた外側面(113)を定め、前記外側面に定められた前記各トラックが、それぞれ複数の円筒ローラ(104)を受け入れて回転可能に誘導するよう構成され、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記インナーリング(102)の各それぞれのトラック内に回転可能に配置されるそれぞれの複数の円筒ローラ(104)と、
前記それぞれの各円筒ローラ(104)に接触する円筒形内側面を定め、且つ前記サンギア(80)及び前記リングギア(86)の両方と噛合するよう構成されたギア歯面(85)を定める円筒形外側面を定めたアウターリング(84)と、
前記各それぞれのトラックにおいて、前記インナーリング(102)と前記アウターリング(84)との間に配置されたそれぞれのローラケージ(118)と、
前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方に定められる相互接続溝(121,122,123)のネットワークと、
を備え、前記支持ピン(96)を通る前記各オイル送給孔(126)が、前記溝のネットワークと交差するよう配置される、遊星ギアボックス。 - 前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークが、前記中心軸線(106)に平行ではない方向に延びる軸方向に延びる溝を含む少なくとも1つの螺旋形状溝を含む、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークが、複数の円周方向に延びる溝を含み、前記円周方向に延びる溝の少なくとも1つが、前記中心軸線(106)に垂直な方向に延びる、請求項2に記載の遊星ギアボックス。
- 前記円周方向に延びる溝の少なくとも1つが、前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方の外周の周りに完全に延びる、請求項3に記載の遊星ギアボックス。
- 前記螺旋形状溝の少なくとも1つが、前記螺旋形状溝の両端の各々で相互接続された円周方向に延びる溝と交差する、請求項3に記載の遊星ギアボックス。
- 前記円周方向に延びる溝の少なくとも1つが、前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方の外周の周りに完全に延びる、請求項5に記載の遊星ギアボックス。
- 前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークが、複数のH形溝を含み、該各H形溝が、前記中心軸線(106)に平行な方向に延びるそれぞれの軸方向に延びる溝の両端の各々に相互接続された円周方向に延びる溝を含む、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークが、複数の軸方向に延びる溝を含み、前記複数の軸方向に延びる溝の各々が、前記中心軸線(106)に平行な方向に延びる、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークが、複数の円周方向に延びる溝を含み、該複数の円周方向に延びる溝の各々が、前記中心軸線(106)に平行な方向に延びる、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記円周方向に延びる溝の少なくとも1つが、前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方の外周の周りに完全に延びる、請求項9に記載の遊星ギアボックス。
- 複数の通路(124)が、前記インナーリング(102)を貫通して定められ、前記各通路の一方端が、前記インナーリング(102)の内側面を通る内側開口(131)を定め、前記内側開口が、前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方に定められる前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークの溝の少なくとも1つと流体連通して配置される、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記インナーリング(102)を通って定められる前記複数の通路(124)の各々が、前記中心軸線(106)から半径方向直線に沿って延びる、請求項11に記載の遊星ギアボックス。
- 前記各通路(124)の一方端が、前記インナーリング(102)の外側面を通って外側開口(132)を定める、請求項11に記載の遊星ギアボックス。
- 複数の通路(124)が、前記インナーリング(102)を貫通して定められ、前記複数の通路(124)の各々の一方端が、前記インナーリング(102)の外側面を通って外側開口(132)を定め、前記各トラックがガイドレール(108)のペアを含み、前記各ガイドレール(108)が、前記インナーリング(102)の外側面の周りを円周方向に、且つ前記インナーリング(102)の外側面に定められる環状軌道(107,109)から半径方向外向きに連続的に延びる外面(128)を含み、前記各ガイドレール(108)が、前記軌道の円周方向に延びる2つの最縁部のうちの一方に沿って延在する側壁(110)によって部分的に定められ、前記各側壁が、前記軌道のそれぞれの最縁部と、前記それぞれのガイドレール(108)の外面のそれぞれとの間で半径方向に延び、前記少なくとも1つの通路(124)の外側開口(132)が、前記インナーリング(102)の外側面に定められる前記ガイドレール(108)のうちの少なくとも1つのガイドレール(108)の外面と流体連通して配置される、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記インナーリング(102)を通って定められる前記複数の通路の各々の一方端が、前記インナーリング(102)の内側面を通って内側開口(131)を定め、前記複数の通路(124)のうちの少なくとも1つの通路の内側開口(131)が、前記支持ピン(96)の外側面に定められる前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークの溝の少なくとも1つに開放されている、請求項14に記載の遊星ギアボックス。
- 複数の通路(124)が、前記インナーリング(102)を貫通して定められ、前記複数の通路(124)の各々の一方端が、前記インナーリング(102)の外側面を通って外側開口(132)を定め、前記各トラックがガイドレール(108)のペアを含み、前記各ガイドレール(108)が、前記インナーリング(102)の外側面の周りを円周方向に、且つ前記インナーリング(102)の外側面に定められる環状軌道(107,109)から半径方向外向きに連続的に延びる外面(128)を含み、前記各ガイドレール(108)が、前記軌道の円周方向に延びる2つの最縁部のうちの一方に沿って延在する側壁(110)によって部分的に定められ、前記各側壁が、前記軌道のそれぞれの最縁部と、前記それぞれのガイドレール(108)の外面のそれぞれとの間で半径方向に延び、それぞれのアンダーカットチャンネル(127,129)が、前記軌道のそれぞれの最縁部と、前記軌道のそれぞれの最縁部から延びるそれぞれの側壁(110)との間に定められ、少なくとも1つの前記通路(124)の外側開口(132)が、前記インナーリング(102)の外側面に定められる前記アンダーカットチャンネル(127,129)の少なくとも1つ内に定められる、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- 前記インナーリング(102)を通って定められる前記複数の通路(124)の各々の一方端が、前記インナーリング(102)の内側面を通って内側開口(131)を定め、前記複数の通路(124)のうちの少なくとも1つの通路の内側開口(131)が、前記支持ピン(96)の外側面に定められる前記相互接続溝(121,122,123)のネットワークの溝の少なくとも1つに開放されている、請求項16に記載の遊星ギアボックス。
- 前記インナーリング(102)の内側面を通る前記内側開口が、前記トラックの交互する側部上で各連続した前記内側開口を交互配置したパターンで配列される、請求項1に記載の遊星ギアボックス。
- ガスタービンエンジン(10)であって、
ハブ(48)から半径方向に延び、前記ハブを通って中心に定められる第1の回転軸線の周りに回転可能な複数のブレード(40)を含むファン(38)と、
前記ファン(38)から下流側に配置される圧縮機と、
前記圧縮機の下流側に配置されるタービンと、
前記圧縮機を機械的に結合し、前記タービンと一体となって回転する回転入力シャフトと、
単一入力及び単一出力のみを有し、キャリア(82)と、前記第1の回転軸線に平行な第2の回転軸線の周りで回転可能なサンギア(80)と、前記サンギア(80)の周りに円周方向に配置されたリングギア(86)と、前記キャリア(82)によって保持され且つ前記第2の回転軸線に平行な第3の回転軸線の周りで前記キャリア(82)に対して回転可能な遊星ギア(84)を収容する少なくとも1つの遊星ギアボックスと、を含むエピサイクリックギア装置機構(46)と、
を備え、
前記少なくとも1つの遊星ギア(84)が、前記サンギア(80)及び前記リングギア(86)の両方と噛合し、
前記ガスタービンエンジン(10)が更に、
前記ファン(38)、前記圧縮機、前記タービン、及び前記エピサイクリックギア装置機構(46)を囲み、前記リングギア(86)及び前記キャリア(82)の一方が非回転可能に結合されるエンジンエンベロープを備え、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記キャリア(82)に固定されるように構成され、軸方向に延びる中心軸線(106)から半径方向等距離にある円筒形外側面(101)を定める支持ピン(96)を含み、
前記支持ピン(96)が更に、前記円筒形外側面(101)とは反対側に配置された円筒形内側面(125)によって中空円筒体として定められ、前記支持ピン(96)が、複数のオイル送給孔(126)を含み、前記各オイル送給孔(126)が、前記支持ピン(96)の内側面及び該側面間で前記支持ピン(96)を貫通して延び、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記支持ピン(96)の円筒形内側面に非回転可能に接続された円筒形内側面(112)を定めるインナーリング(102)を含み、
前記インナーリング(102)が、少なくとも1つのトラックを定めた外側面(113)を定め、前記外側面に定められた前記各トラックが、それぞれ複数の円筒ローラ(104)を受け入れて回転可能に誘導するよう構成され、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記遊星ギアのギア歯面(85)を定め且つ前記サンギア(80)及び前記リングギア(86)の両方と噛合するよう構成された円筒形外側面を定めたアウターリング(84)を含み、
前記アウターリング(84)が、前記アウターリング(84)の円筒形外側面と反対側にある円筒形内側面を定め、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記インナーリング(102)の各トラックに配置された複数のローラを含み、前記各ローラが、前記第3の回転軸線に平行な第4の回転軸線の周りで回転自在であり、前記各ローラが、前記インナーリング(102)及び前記アウターリング(84)の円筒形内側面の両方に接触する円筒形外側面を定め、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記各それぞれのトラックにおいて、前記インナーリング(102)と前記アウターリング(84)との間に配置されたそれぞれのローラケージ(118)を含み、前記各ローラケージ(118)と前記インナーリング(102)との間に狭いクリアランスが存在し、
前記遊星ギアボックスが更に、
前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方に定められる相互接続溝(121,122,123)のネットワークを含み、前記支持ピン(96)を通る前記各オイル送給孔(126)が、前記溝のネットワークと交差するよう配置される、ガスタービンエンジン(10)。 - 複数の通路(124)が、前記インナーリング(102)を貫通して定められ、前記各通路(124)の一方端が、前記インナーリング(102)の内側面を通って内側開口(131)を定め、前記複数の通路(124)のうちの少なくとも1つの通路の内側開口(131)が、前記支持ピン(96)の円筒形外側面及び前記インナーリング(102)の円筒形内側面の一方に定められる相互接続溝(121,122,123)のネットワークのうちの少なくとも1つと流体連通して配置される、請求項19に記載のガスタービンエンジン(10)。
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