JP2022540410A - ターボ機械の転がり軸受における潤滑剤の再循環 - Google Patents

Abstract

第１の軌道（１１２）を画定する内部リング（３）と、第２の軌道（１２４）を画定する外部リング（４）とを備える航空機のターボ機械用の転がり軸受であって、軸受が、潤滑剤の強制再循環のための少なくとも１つのループ回路（２１、２２）を有し、このループ回路が、少なくとも１つの潤滑剤入口（１２００）を備える第１の再循環回路（２１）を備え、少なくとも１つの潤滑剤入口（１２００）は、第２の軌道（１２４）のレベルに配置され、外部リング（４）内に生成された少なくとも１つのダクト（１２０、１６６）によってループ回路（２１、２２）の第２の再循環回路（２２）内に排出する少なくとも１つの潤滑剤出口（１６６１）に接続され、この第２の再循環回路（２２）が、内部リング（３）内に生成された少なくとも１つのダクト（１５２、１１３４、１１３６；１１３５、１１３６）を備えることを特徴とする。

Description

本発明は、ターボ機械用、特に航空機用の転がり軸受に関し、この軸受は潤滑剤再循環回路を備える。

航空補助動力ユニットに使用されるようなガス発生器、または小型ターボ機械を使用する他のタイプのデバイスは、典型的には、潤滑を受ける転動体が設けられたそれらの回転シャフト用の軸受を有する。この潤滑を確実にするために、ポンプ、分配回路、ならびにバルブおよびソレノイドバルブなどの様々な構成要素を備える外部潤滑システムが提供される。この外部潤滑システムは、エンジンの性能を低下させ（特に比出力および信頼性に関して）、エンジンの全体的なコストのかなりの部分を占める。

このタイプの軸受を潤滑化するために使用される潤滑剤（油またはグリース）は、軸受に注入され、限られた期間だけ軸受を潤滑化するのに役立つ。潤滑剤は、デッドエリアと呼ばれる領域で移動し、滞留する傾向がある。これは再利用され得るが、その後潤滑システムに再注入される。

転がり軸受に潤滑剤再循環回路を装備することは既に提案されている。しかしながら、実際には、潤滑剤再循環は信頼性がなく、最適ではない。

本発明は、自己潤滑式の軸受、すなわち必ずしも外部潤滑システムを必要としない軸受によって、この問題に対する簡単で効果的かつ経済的な解決策を提供する。

したがって本発明は、有利にもターボ機械用、特に航空機用の転がり軸受を提案し、その軸受は、
第１の直径を有する第１の軌道を画定する内部リング、
第２の軌道を画定する外部リング、
内部リングと外部リングとの間に配置され、第１の軌道および第２の軌道上を転動するように構成された複数の転動体
を備え、
軸受が、潤滑剤の強制再循環のための少なくとも１つのループ回路を有し、このループ回路が、少なくとも１つの潤滑剤入口を備える第１の再循環回路を備え、少なくとも１つの潤滑剤入口は、第２の軌道のレベルに配置され、外部リング内に作成された少なくとも１つのダクトによってループ回路の第２の再循環回路に開口する少なくとも１つの潤滑剤出口に接続され、この第２の再循環回路が、内部リング内に作成された少なくとも１つのダクトを備える。

本発明による軸受では、第１の再循環回路の各潤滑剤入口は、第２の軌道に開口するオリフィスを形成し、転動体はこのオリフィス上を転動することができる。

この構成は、ポンプ効果によって潤滑剤の再循環を生成するという利点を有する。このポンプ効果は、回路が軌道の少なくとも１つに直接開口するという事実によって達成される。転動体は、回路の出口上を転動し、軌道内の潤滑剤を強制的に潤滑剤入口または各潤滑剤入口内に注入する。したがって、潤滑剤の再循環は、油圧ポンプなどの外部ポンピング手段を必要とせずにアクティブ化される。これにより、軸受の潤滑のために実装される構成要素の数を減らすことができ、動作コスト（外部ポンピング手段にエネルギーを供給する必要がない）および製造コスト（組み立ての複雑さの低減）を低減することができる。外部ポンプピングシステムなしで行うことができることは、ターボ機械の質量を制限することも可能にする。

遠心力を本発明は有効に利用することができる。従来技術の自己潤滑式の軸受では、遠心力は、回転しない軸受の外部部分のデッドエリアに向けて潤滑剤を吹き付ける傾向があり、潤滑剤は、それが中に滞留するこれらのデッドエリアに閉じ込められたままである。軸受の内部の回転速度が速いほど、遠心力は大きくなる。軸受の外部部分に少なくとも１つの入口を有する潤滑剤の強制再循環のループを形成する回路を作成することによって、潤滑剤が滞留するデッドエリアが回避される。

本発明による軸受は、単独で、または互いに組み合わせて、以下の特性のうちの１つ以上を備えることができる。

第１の再循環回路の各潤滑剤入口は、第２の軌道上に開口するオリフィスを形成する。

第１の再循環回路の少なくとも１つの潤滑剤出口が、軸受の軸線から第１の軌道の第１の直径以下の距離に配置された排出オリフィスによって形成される。

軸受は、リングの間に介入され、転動体を離間して保持するケージをさらに備え、前記ケージは、内部リングの外面上を摺動するように構成された少なくとも１つの内面を備え、第２の再循環回路の少なくとも１つの半径方向に配向されたダクトは、前記内面に面する前記外面から開口し、前記内面は、半径方向に配向されたダクトから来る潤滑剤がケージのハウジングの空洞内に開口することができるように、前記外面の直径よりもわずかに大きい直径を有する。

転動体ならびに内部リングの外面およびケージの内面が円筒形である。

第１の再循環回路が、軸受の軸線に平行な軸方向に沿って位置合わせされた少なくとも２つの潤滑剤入口を備える。

第１の再循環回路は、第２の軌道のレベルに配置された一連の対の潤滑剤入口と、前記潤滑剤入口に関連する一連の対のダクトとを備え、ダクトの対は、軸受の軸線の周りに均等に分配され、各対のダクトは、この軸線を通過する実質的に同じ平面内に延在する。

第１の再循環回路は、少なくとも２つのダクトを備え、少なくとも２つのダクトは、外部リング内に作成され、前記軸線に垂直であり、軸受の実質的に中央を通過する、軸受の正中面の両側に延在する。

各対のダクトが、正中面に対して対称であり、正中面は、前記軸線に垂直であり、軸受の実質的に中央を通過する。

第１の再循環回路の各ダクトは、第１の部分を備え、第１の部分は、潤滑剤入口から半径方向外側に延在し、主に軸受の軸線に向かって進行する第２の部分によって延在し、この第２の部分は、第２の再循環回路上に開口する潤滑剤出口に通じる。

潤滑剤出口は、内部リングの環状凹部によって形成された第２の再循環回路の潤滑剤入口マニホールドに係合され、前記環状凹部は、第２の再循環回路の少なくとも１つのダクト内に開口する底部を有する。

転動体は、ローラ、特に円筒形であり；このタイプの転動体は、高速回転および高温範囲で使用され得るという利点を有する。これらは、航空機のターボ機械における使用に特に適している。

軸受は、前記転動体の両側の内部リングと外部リングとの間にシーリングリングシステムを備える。

内部リングまたは内部リングと回転可能に一体化された少なくとも１つの要素が、前記潤滑剤入口に向かって遠心分離することによって潤滑剤を案内するための環状リブを備え、これらの環状リブが、転動体の両側で外部リングに向かって延在する。

本発明はまた、上述の１つ以上の特徴を備える少なくとも１つの軸受を備える、特に航空機用のターボ機械であって、軸受の内部リングは、ターボ機械の回転シャフトと回転可能に一体であり、一方外部リングは、ターボ機械のステータ部分に取り付けられている、ターボ機械に関する。

本発明のさらなる特徴および利点は、以下の詳細な説明から明らかになり、その理解のために添付の図面に参照がなされる。

本発明の一実施形態による転がり軸受の一部の軸方向断面の概略図であり、前記軸受の回転中の潤滑剤の流れの概略図である。 図１の軸受に属する内部リングと外部リングとの協働の拡大詳細図である。 図１の軸受に属するサイドリングの一部の断面図である。 図１の軸受部分の断面斜視図である。 実施形態による軸受のいくつかの要素の断面斜視図である。

図１は、軸受１の回転軸線Ａの第１の側に配置された再循環軸受１の一部の概略断面図を示す。軸受１は、例えばシャフト２に取り付けられる。

一般に、以下の説明では、「長手方向」および「軸方向」という用語は、回転軸線Ａの方向に延びる構造要素の配向を指す。「半径方向」という用語は、回転軸線Ａに垂直な方向に延びる構造要素の配向を指す。

また、環状要素の断面について説明されるとき、例えば、軸受１の回転軸線Ａの一方側の部分のみに参照がなされ、他方の部分は、図面の平面において軸線Ａに対して鏡像によって得られる。

軸受１は、内部リング３と、外部リング４と、複数の転動体１３とを備える。内部リング３および外部リング４は、回転軸線Ａを中心として互いに対して枢動するように意図されている（図１、図２Ａおよび図３）。

ここで、軸受１は、ケージ１４と、ここではシーリングリングの形態の２つのシーリングリングシステム１７と、２つの取り付け環状部１８とをさらに備える（図１）。

内部リング３は、中間リング１１および２つのサイドリング１５を備える。

外部リング４は、中間リング１２および２つのサイドリング１６を備える。

中間リング１１および１２、ならびにサイドリング１５、サイドリング１６、シーリングリング１７および取り付け環状部１８は、概して環状であり、すなわち、回転軸線Ａを中心とする回転形状を有する（図１および図３）。

さらに、軸受１は、対称面Ｐ１または正中面に関して対称であり、すなわち平面Ｐ１に関して鏡像である。特に、内部リング３、外部リング４、各転動体１３、およびケージ１４は、ここでは平面Ｐ１に関して対称に設けられている（図１）。

ここで、転動体１３は、ローラ、特に円筒形のものである。

ケージ１４は、それぞれの転動体１３が収容される複数のハウジング１４０を画定する（図１および図４）。ケージ１４の目的は、転動体１３を離間した状態に保つことである。

中間リング１１は、中間セクション１１０および２つの側部セクション１１１を有する（図１）。中間セクション１１０および側部セクション１１１はそれぞれ、中間リング１１の下位部分として、略環状の形状である。中間セクション１１０は、側部セクション１１１よりも外径が小さい。中間セクション１１０および側部セクション１１１は、転動体１３が転動によって移動するように意図された内部トラックまたは第１の軌道１１２をそれらの間に画定する。ここで、第１の軌道１１２は、軸方向に向けられた円筒形環状面１１００によって画定される（図１および図４）。軸方向に配向された部分１１００の両側に配置された、２つの半径方向に配向された平坦面１１１０は、転動体１３の軸方向位置決め（センタリング）ストップとしての役割を果たす。転動体１３の側面は、２つの両表面１１１０のいずれかに摺動可能に当接することができる。

ダクト１１３は、中間リング１１に配置されている。より具体的には、ダクト１１３は、ここでそれぞれ３つのオリフィス１１３１、１１３２および１１３３内に開くように、中間リング１１を通過する。簡単にするために、ここでは（第１の）ダクト１１３のみが言及されており、平面Ｐ１に対称な第２のダクト１１３は同様の構成を有する。さらに、さらに同様のダクト１１３が、回転軸線Ａを中心として互いに角度距離を置いてリング１１に設けられている。

オリフィス１１３１は、中間リング１１の端面１１４に設けられている（図１および図２Ａ）。第１の軌道１１２の両側の面にはオリフィス１１３２が設けられている（図１、図２Ａおよび図４）。より具体的には、オリフィス１１３２は、ここでは、環状面１１００の縁部の高さに設けられ、転動体１３がその上を転動することができるようにして、その結果、転動体の表面および第１の軌道１１２上に存在する潤滑剤がオリフィス１１３２に入るように強制される。したがって、オリフィス１１３２は潤滑剤入口を形成する。オリフィス１１３３は、排出オリフィスであり、すなわち潤滑剤出口を形成する。潤滑剤出口１１３３は、リング１１の側部セクション１１１を外部で境界付ける外部円筒面１１１１に設けられている（図１および図２Ａ）。ダクト１１３は、副ダクト１１３４、１１３５、および１１３６に細分され得る（図２Ａ）。副ダクト１１３４および１１３５は、軸方向に配向されている。ここで、副ダクト１１３６は、半径方向に向けられている。副ダクト１１３４および１１３５は、互いに整列されている。副ダクト１１３６は、副ダクト１１３４および１１３５に対して横断して延びている。副ダクト１１３４、１１３５、および１１３６は、それぞれオリフィス１１３１、１１３２、および１１３３から互いに流体連通している。

中間リング１２は、複数のダクト１２０と、内部環状面１２１と、外部環状面１２２とを備える（図１および図４）。ここで、ダクト１２０は半径方向に向けられている。各ダクト１２０は、内部オリフィス１２００を通して内部環状面１２１に開口し、外部オリフィス１２０１を通して外部環状面１２２に開口する。

中間リング１２は、ここでは、好ましくは平坦な２つの端面１２３によって軸方向に境界を定められている。

内部環状面１２１の中間部分１２４は、転動体１３が接触し、転動するように意図されている外部トラックまたは第２の軌道を形成する。オリフィス１２００は、転動体１３がそれらの上を転動することができるように、第２の軌道１２４に設けられており、その結果、潤滑剤がこれらのオリフィス内に押し込まれる。したがって、オリフィス１２００は潤滑剤入口を形成する。転動体１３がローラである場合、軌道１２４は円筒形である。有利には、各ローラは、第２の軌道１２４上のローラの円筒形接触領域の両側に非常にわずかにドーム状の形状を有することができる。このドーム形状は、その円筒形接触領域の直径として定義されるローラの直径よりも非常にわずかに小さい直径をローラ上に局所的に有することを可能にする。この円筒形接触領域は、平面Ｐ１に関して対称であることができ、その長さは、ローラの長さの４分の１と３分の２との間であることができる。

好ましくは、オリフィス１２００は、第２の軌道１２４上の円筒形接触領域の両側に設けられ、その結果、ローラは、オリフィス１２００が設けられている第２の軌道１２４の２つの環状部分と接触しないか、またはほとんど接触しない。実際、ローラの非常にわずかにドーム状の形状は、ローラとオリフィス１２００の縁部との間に接触がないように、あるいは非常に限られた接触圧力で接触するように設けられている。これは、例えば、オリフィス１２００のレベルで腐食の開始を生成することを回避するが、そのような腐食は、オリフィス１２００のレベルで発達する高い局所的応力に起因して高い接触圧力の場合に発生する可能性がある。

したがって、転動体１３がローラである場合、これらの転動体がオリフィス１２００上を転動することができるという事実は、必ずしも転動体と、オリフィスが設けられている第２の軌道１２４の２つの環状部との間の接触を意味するものではない。それにもかかわらず、すべての場合において、オリフィス上のローラの通過が、ローラと軌道１２４との間の接触または疑似接触を伴ってオリフィスのレベルで行われ、その結果、提供されるオイルポンピング効果は、起こり得る接触の欠如（疑似接触）によって大きく影響されない。

要素１５から１８は、それぞれ対で同一である。要素の対１５から１８の各要素１５から１８は、回転軸線Ａを横切る平面Ｐ１に関して他方の要素１５から１８に対して対称に配置されている（図１）。

サイドリング１５は、回転において一体である内部部分１５０および外部部分１５１を有する。内部部分１５０および外部部分１５１の両方は、実質的に環状である。ダクト１５２は、内部部分１５０と外部部分１５１との間の接合部を通る通路によって形成される。ここで、ダクト１５２は、限定ではないが、軸方向に近く、好ましくは軸方向に対してある程度の角度、例えば２０°未満の傾斜で配向され、その結果、ダクト１５２を通過する潤滑剤の遠心分離が、中間リング１１を通過する、ダクト１１３への潤滑剤の流れを強制する。内部部分１５０および外部部分１５１は、ここでは互いに一体化されており（図１および図２Ａ）、特に、複雑な曲線を有し得るダクト１５２を形成するために付加製造によって有利に達成され得る。外部部分は、環状リブの形態の２つの環状リブ１５５および１５６を備える。断面で見ると、環状リブ１５５は、ここでは、内部部分１５０から離れるように斜めに延在し、すなわち、半径方向外側および軸方向の両方において、内部部分１５０から離れるノーズを形成する。後述するように、環状リブ１５５は、遠心性の潤滑剤の案内を提供するように意図されている。断面で見ると、他方の環状リブ１５６は、ここでは、内部部分１５０に実質的に平行な軸方向に延在するノーズを形成する。環状リブ１５５および１５６は、互いに軸方向に実質的に対向して延在する。ダクト１５２と流体連通する第１の環状凹部１５７が、環状リブ１５６と内部部分１５０との間に画定されている。この第１の環状凹部１５７は、第２の再循環回路２２の潤滑剤入口マニホールドを形成する。ダクト１５２と流体連通する第２の環状凹部１５８が、環状リブ１５５と内部部分１５０との間に画定されている。第２の環状凹部１５８は、ここでは環状開口部であるオリフィス１５４を通って端面１５３、ここでは平坦な面に開口する。

外部リング４のサイドリング１６は、軸受１の半径方向最も外側の要素である（図１）。

各サイドリング１６は、軸方向セグメント１６０および半径方向セグメント１６１を備える（図１および図２Ｂ）。軸方向セグメント１６０および半径方向セグメント１６１は、互いに対して略Ｌ字形であり、半径方向セグメント１６１は、軸方向セグメント１６０から半径方向内向きに延在する。しかしながら、環状リム１６２は、半径方向セグメント１６１から軸方向セグメント１６０と同じ方向に軸方向に延在する。

サイドリング１６は、軸方向セグメント１６０を内側に境界を定める環状面１６４と、環状面１６４を横切る半径方向面１６３とを備える。表面１６３および１６４は、中間リング１２を収容するように意図された環状空間１６５を画定する（図２Ｂ）。そして、サイドリング１６の表面１６３および１６４は、中間リング１２（図１）の表面１２３および１２２のためのストップを形成する。

各サイドリング１６は、複数のダクト１６６を備える。各ダクト１６６は、入口オリフィス１６６０を通って表面１６４に開口する（図２Ｂ）。ダクト１６６は、それぞれのサイドリング１６を通って入口オリフィス１６６０から、より具体的には軸方向セグメント１６０、半径方向セグメント１６１、次いで環状リム１６２を通って排出オリフィス１６６１まで延在する。

加えて、サイドリング１６はそれぞれ、環状リム１６２によって半径方向および内部に画定され、半径方向セグメント１６１によって軸方向に境界を定められた環状空間１６８を有する。各環状空間１６８は、対応するサイドリング１５の環状リブ１５６を収容するように意図されている（図１）。

空洞２０は、中間リング１１、中間リング１２、サイドリング１５、サイドリング１６、およびシーリングリング１７間に境界を定められる（図１）。空洞２０は、転動体１３およびケージ１４によって形成されたアセンブリが潤滑剤槽１９内に収容される閉じた流体密封の容積を形成する。

軸受１において、シーリングリングは、リング１６の肩部１６９とリング１５の内部部分１５０との間に、かつ少なくとも部分的に半径方向セグメント１６１に対して半径方向に収容される（図１および図３）。シーリングリング１７は、空洞２０をシールし、潤滑剤１９を内部に収容した状態に保つ。したがって、軸受１は閉回路で潤滑化される。

サイドリング１６上に、のど部１６７が回転軸線Ａの方向に開いて、取り付け環状部１８を受けるように意図される（図１、図２Ｂおよび図３）。そして、取り付け環状部１８は、サイドリング１６上にシーリングリング１７を保持するように機能する。

ここで、上記の要素の互いの関係および軸受の動作についてより詳細に説明される。

軸受１がシャフト２に取り付けられる図示の実施形態（図１）では、内部リング３が可動アセンブリを形成する一方で、外部リング４は、非限定的に、例えば航空機の図示しない固定基準部材に取り付けられる固定アセンブリを形成する。

転動体１３は、内部リング３の中間リング１１と外部リング４の中間リング１２との間に半径方向に挟まれている（図１および図３）。そして、転動体１３は、第１の軌道１１２および第２の軌道１２４と接触し、それらの上を転動するように構成される。したがって、軌道１２４は円筒形であり、その結果、ここではローラである転動体１３は、少なくとも、第２の軌道１２４上のローラの円筒形接触領域のレベルで接触を失うことなくその上を転動することができる。

軸受１において、中間リング１１は、２つのサイドリング１５の間に軸方向に挟まれている（図１および図３）。

そして、環状リブ１５５は、中間リング１２および転動体１３に向かって延在する。具体的には、環状リブ１５５は、傾斜面１５５０を備える（図２Ａ）。傾斜面１５５０は、転動体１３に面し、潤滑剤入口１２００（図３）に向かって半径方向外側および軸方向に延在する。傾斜面１５５０は、軸受１の回転中に潤滑剤１９を案内するのを助け、したがって潤滑剤１９の遠心分離のための支持体として作用する。さらに、環状リブ１５５は、空洞２０の容積を制限し、したがって潤滑剤１９が蓄積するデッドエリアの存在を回避するように構成される。

上述したように、中間リング１２は、サイドリング１６によって画定される空間１６５に収容されている。

加えて、サイドリング１５の環状リブ１５６が、それぞれ環状空間１６８内にその中で回転移動可能に収容されるように、サイドリング１６は配置されている。

２つのシーリングリング１７は、外部リング４のサイドリング１６と可動サイドリング１５との間に、軸受１の軸方向端部にそれぞれ配置される（図３）。

そして、取り付け環状部１８は、シーリングリングを所定の位置に保持し、したがって、軸受１がシールされることを確実にすることができる。

この構成では、上述のダクトは、以下のように一緒に配置される（図１参照）。

－ 中間リング１２のダクト１２０は、サイドリング１６のダクト１６６と流体連通している。言い換えれば、オリフィス１２０１は、オリフィス１６６０に接合されている。

－ ダクト１６６は、内部リング１５のダクト１５２と流体連通している。言い換えれば、ここでは、ダクト１６６は、環状リム１６２からオリフィス１６６１を通って環状凹部１５７内に開口している。

－ 第１の環状凹部１５７、ダクト１５２および第２の環状凹部１５８は、上述したように流体連通している。

－ ダクト１５２は、中間リング１１の副ダクト１１３４、１１３５、および１１３６と流体連通している。言い換えれば、第２の環状凹部１５８は、オリフィス１１３１に接合されている（図２Ａ）。

シャフト２が回転されると、それと一体的に取り付けられた中間リング１１は、同じ回転運動を採用する、すなわち、シャフト２と同じ角速度で軸線Ａを中心として回転する。それで、転動体１３は、第１の軌道１１２上および第２の軌道１２４上を転動することによって移動する。その際、ケージ１４の内部円筒面１４１は、内部リング３の外部円筒面１１１１上を摺動する（図２Ａ）。転動体１３はそれぞれ、転動体が円筒形ローラである場合には回転軸線Ａに平行なそれら自体の回転軸線（図示せず）を中心として転動し、同時に中間リング１１の周りの環状ストロークに追従する。

この環状ストロークの間、転動体１３はオリフィス１２００を通過し、より正確にはこれらのオリフィス１２００の周囲を転動する、すなわちそれらは潤滑剤入口を通過する（図１、図３および図４）。そして、転動体１３は、潤滑剤１９を拘束し、潤滑剤入口１２００を介してダクト１２０内に潤滑剤を押し込む。

同様に、転動体１３は、中間リング１１の潤滑剤入口１１３２を通過する。次いで、転動体１３は、潤滑剤１９を拘束し、潤滑剤入口１１３２を介してダクト１１３、より具体的には副ダクト１１３５内に潤滑剤を押し込む。

したがって、転動体１３が潤滑剤入口１２００および１１３２を通過することは、ポンプ効果を作り出す効果を有する。このポンプ効果は、転動体１３の運動学を利用して潤滑剤１９を自立循環動力学で駆動し、内部リング３の回転が続く限り、軸受１の構成要素の潤滑を可能にする。この現象は、第１の軌道１１２の底部に位置付けされた潤滑剤入口１１３２のおかげで中間リング１１上で、および可動アセンブリ３の周囲に穿孔された潤滑剤入口１２００のおかげで中間リング１２上の両方で発生する。

上述のポンプ効果は、潤滑剤流Ｆ１およびＦ２を生成する。

第１の潤滑剤流Ｆ１は、潤滑剤入口１２００を通過する転動体１３によって生成される（図１および図２Ａ）。流れＦ１は、ダクト１２０、１６６、凹部１５７、ダクト１５２、凹部１５８、および副ダクト１１３４を通って連続的に流れる（図１）。

第２の潤滑剤流Ｆ２は、潤滑剤入口１１３２を通過する転動体１３によって生成される。流れＦ２は、副ダクト１１３５を通って流れる。

ダクト１２０、１６６、凹部１５７、パイプ１５２、凹部１５８、および副ダクト１１３４は、副ダクト１１３６と共に、それで、第１の潤滑剤再循環回路２１に属する（図２Ａ）。ここでの第１の再循環回路は、より具体的には、軸受の軸線Ａの周りに規則的に分配され、軸線Ａを通過する同じ平面Ｐ２内に実質的に延在する一連の一対のダクト１２０、１６６、１５２、１１３４、１１３６を備える（図３）。第１のダクト１２０、１６６、１５２、１１３４、１１３６は、第２の軌道１２４上に配置された第１の潤滑剤入口１２００から、本明細書に示すように、第１の軌道１１２に近接して、または別法として図示しないが、この第１の軌道１１２上に、配置された第１の潤滑剤出口１１３３まで延在する。平面Ｐ１に関して上述した第１のダクトと対称的な第２のダクト１２０、１６６、１５２、１１３４、１１３６は、前記第２の軌道１２４上に配置された第２の潤滑剤入口１２００から、本明細書に示すように、第１の軌道１１２に近接して、または別法として図示しないが、この第１の軌道１１２に近接して、配置された第２の潤滑剤出口１１３３まで延在する。

副ダクト１１３５および副ダクト１１３６は、第２の潤滑剤再循環回路２２を形成する（図２Ａ）。

流れＦ１およびＦ２は、副ダクト１１３４および１１３５の接合部で潤滑剤の共通の流れＦ３に合流する。流れＦ３は、内部リング３の中間リング１１内を半径方向外側に流れる。次いで、流れＦ３は、潤滑剤出口１１３３を通って空洞２０内に開き、次いでケージ１４を直接潤滑化する。流れＦ１およびＦ２の生成は、軌道１１２および１２４のレベルで潤滑剤の自立的需要を生成し、潤滑剤再循環サイクルはそれ自体継続する。したがって、再循環回路２１および２２は、軸受１が回転される場合に自己供給される。

再循環回路２１および２２は、中間リング１１および１２とサイドリング１６および１５の両方に設けられている。

したがって、再循環回路２１および２２は、潤滑剤の強制再循環のループ回路を形成する。

好ましくは、サイドリング１６および／またはサイドリング１５および／または中間リング１１は、付加製造によって製造される。特に、これにより、再循環回路２１および２２を製造することが可能になり、再循環回路は、それらの複数の湾曲したダクトに起因して非常に複雑であるが、大きな困難を伴わない。

上述の軸受１は、特に、ガスタービン（ターボ機械、スラスタ、補助動力ユニット）などの航空分野における実施のために意図される。

潤滑剤１９は、温度の影響下で多かれ少なかれ液化し、この粘性の低い状態は、ポンプ効果を開始することを可能にし、したがって軸受１を通る潤滑剤の再循環を活性化する。

潤滑剤１９は、油であり得るグリースまたは液体潤滑剤である。好ましくは、選択された潤滑剤１９は、高耐熱性グリースである。

図示されていない代替形態では、転動体１３は、円筒形ローラではなく、ボールまたは円錐形ローラであってもよい。ボールの場合、第２の軌道１２４の表面は、これらの球状要素と接触するように構成される。それで、第２の軌道は円弧状の断面を有する。代替的または累積的に、ボールの場合、第１の軌道１１２の表面も同様に構成され、円弧状の断面を有することができる。

Claims (14)

1. 第１の直径（Ｄ１）を有する第１の軌道（１１２）を画定する内部リング（３）、
   第２の軌道（１２４）を画定する外部リング（４）、
   内部リング（３）と外部リング（４）との間に配置され、第１の軌道（１１２）および第２の軌道（１２４）上を転動するように構成された複数の転動体（１３）
   を備えるターボ機械用、特に航空機用の転がり軸受であって、
   軸受が、潤滑剤の強制再循環のための少なくとも１つのループ回路（２１、２２）を有し、このループ回路が、少なくとも１つの潤滑剤入口（１２００）を備える第１の再循環回路（２１）を備え、少なくとも１つの潤滑剤入口（１２００）は、第２の軌道（１２４）のレベルに配置され、外部リング（４）内に作成された少なくとも１つのダクト（１２０、１６６）によってループ回路（２１、２２）の第２の再循環回路（２２）に開口する少なくとも１つの潤滑剤出口（１６６１）に接続され、この第２の再循環回路（２２）が、内部リング（３）内に作成された少なくとも１つのダクト（１５２、１１３４、１１３６；１１３５、１１３６）を備え、
   第１の再循環回路（２１）の各潤滑剤入口（１２００）が、第２の軌道（１２４）上に開口するオリフィスを形成し、転動体（１３）は、このオリフィス上を転動することができることを特徴とする、転がり軸受。
2. 第１の再循環回路（２１）の少なくとも１つの潤滑剤出口が、軸受の軸線（Ａ）から第１の軌道（１１２）の第１の直径（Ｄ１）以下の距離に配置された排出オリフィス（１６６１）によって形成される、請求項１に記載の軸受。
3. リング（３；４）の間に介入され、転動体（１３）を離間して保持するケージ（１４）をさらに備え、前記ケージ（１４）は、内部リング（３）の外面（１１１１）上を摺動するように構成された少なくとも１つの内面（１４１）を備え、第２の再循環回路（２２）の少なくとも１つの半径方向に配向されたダクト（１１３６）は、前記内面（１４１）に面する前記外面（１１１１）から開口し、前記内面（１４１）は、半径方向に配向されたダクト（１１３６）から来る潤滑剤がケージ（１４）のハウジングの空洞（２０）内に開口することができるように、前記外面（１１１１）の直径よりもわずかに大きい直径を有する、請求項１または２に記載の軸受。
4. 転動体（１３）ならびに内部リング（３）の外面（１１１１）およびケージ（１４）の内面（１４１）が円筒形である、請求項３に記載の軸受。
5. 第１の再循環回路（２１）が、軸受の軸線（Ａ）に平行な軸方向に沿って位置合わせされた少なくとも２つの潤滑剤入口（１２００）を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の軸受。
6. 第１の再循環回路（２１）は、第２の軌道（１２４）のレベルに配置された一連の対の潤滑剤入口（１２００）と、前記潤滑剤入口（１２００）に関連する一連の対のダクト（１２０、１６６）とを備え、ダクト（１２０、１６６）の対は、軸受の軸線（Ａ）の周りに均等に分配され、各対のダクト（１２０、１６６）は、この軸線（Ａ）を通過する実質的に同じ平面（Ｐ２）内に延在する、請求項１から５のいずれか一項に記載の軸受。
7. 第１の再循環回路（２１）は、少なくとも２つのダクト（１２０、１６６）を備え、少なくとも２つのダクト（１２０、１６６）は、外部リング（４）内に作成され、前記軸線（Ａ）に垂直であり、軸受の実質的に中央を通過する、軸受の正中面（Ｐ１）の両側に延在する、請求項１から６のいずれか一項に記載の軸受。
8. 各対のダクト（１２０、１６６）が、正中面（Ｐ１）に対して対称であり、正中面（Ｐ１）は、前記軸線（Ａ）に垂直であり、軸受の実質的に中央を通過する、請求項６または７に記載の軸受。
9. 第１の再循環回路（２１）の各ダクト（１２０、１６６）は、第１の部分（１２０）を備え、第１の部分（１２０）は,、潤滑剤入口（１２００）から半径方向外側に延在し、主に軸受の軸線（Ａ）に向かって進行する第２の部分（１６６）によって延在し、この第２の部分（１６６）は、第２の再循環回路（２２）上に開口する潤滑剤出口（１６６１）に通じる、請求項１から８のいずれか一項に記載の軸受。
10. 潤滑剤出口（１６６１）は、内部リング（３）の環状凹部（１５７）によって形成された第２の再循環回路（２２）の潤滑剤入口マニホールドに係合され、前記環状凹部（１５７）は、第２の再循環回路（２２）の少なくとも１つのダクト（１５２）内に開口する底部を有する、請求項９に記載の軸受。
11. 転動体（１３）が、ローラ、特に円筒形である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の軸受。
12. 前記転動体（１３）の両側の内部リング（３）と外部リング（４）との間にシーリングリングシステム（１７）を備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載の軸受。
13. 内部リング（３）または内部リング（３）と回転可能に一体化された少なくとも１つの要素（１５１）が、前記潤滑剤入口（１２００）に向かって遠心分離することによって潤滑剤を案内するための環状リブ（１５５）を備え、前記環状リブ（１５５）が、転動体（１３）の両側で外部リング（４）に向かって延在する、請求項１から１２のいずれか一項に記載の軸受。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の少なくとも１つの軸受を備える、特に航空機用のターボ機械であって、軸受の内部リング（３）は、ターボ機械の回転シャフトと回転可能に一体であり、一方外部リング（４）は、ターボ機械のステータ部分に取り付けられている、ターボ機械。

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