用于轴承、尤其用于高压压缩机轴的保持装置
专利汇可以提供用于轴承、尤其用于高压压缩机轴的保持装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种保持短轴(113) 轴承 (14)用的装置,该装置包括止动件(117)、 螺母 (121)和防止该螺母(121)无意间转动用的 制动 件(124)。在将位于腔(12)中的轴(33)朝右侧牵拉拆除后,可触及制动件(124)。拆除该制动件(124),而后拧松并拆除螺母(121):在不必拆除与短轴(113)对置的另一短轴(34)及保持装置的情况下,可松开并拆除短轴(113)。该短轴(113)可隶属于飞机引擎气体 涡轮 的高压 压缩机 。，下面是用于轴承、尤其用于高压压缩机轴的保持装置专利的具体信息内容。
1．一种保持轴承(14)用的装置，所述轴承环绕短轴(113)设置，在所述短 轴内加工有腔(12)，所述短轴具有端面(18)，所述装置包括：构成用于轴承(14) 的止动件的环(117)、用于紧固所述环(117)的螺母(121)和用于锁定所述螺母 的锁定片(124)，所述锁定片籍由可动连接装置(25，26)保持在短轴的腔(12) 内，并籍由形成于螺母(121)和锁定片(124)上的鳞状齿环(30，31)与螺母相 连，其特征在于：所述环(117)具有覆盖所述短轴(113)的端面(18)直到所述 腔(12)为止、且具有用于螺合到所述螺母(121)的螺纹(46)上去的螺纹(41)的 内侧部分(40)，并且所述螺母(121)被置于所述腔内，它具有向着所述端面 (18)、并抵靠着自位于所述腔(12)中的短轴(113)竖立的止动面(45)接合的止 动面(44)。
2．如权利要求1所述的保持轴承用的装置，其特征在于：所述螺母由较 薄的外侧部分(42)和较厚的内侧部分(43)构成，这两个部分由构成止动面的 轴颈部(44)相隔，所述外侧部分设有螺纹(46)，且所述内侧部分设有齿环 (31)。
3．如权利要求1和2中的任何一项权利要求所述的保持轴承用的装置， 其特征在于：所述连接装置包括带有位于所述锁定片上的上翘端(26)的挠性 薄片(27，47)，所述薄片处于所述齿环(30)的对置端上，并且在所述腔(12)内 加工有用于容纳所述上翘端的沟槽(28)。
4．如权利要求3所述的保持轴承用的装置，其特征在于：它包括设置在 所述挠性薄片上、且位于所述上翘端附近的工具接合舌(29)。
5．如权利要求3所述的保持轴承用的装置，其特征在于：所述挠性薄片 是轴向设置的。
6．如权利要求3所述的保持轴承用的装置，其特征在于：所述诸挠性薄 片(47)呈弧形状，且在一个相同的圆周上是连续的。
7．如上述权利要求中的任何一项权利要求所述的保持轴承用的装置，其 特征在于：当将它用在涡轮机组上时，所述短轴(113)固定在高压压缩机(5) 上，并且其端面(18)面向低压压缩机(4)，所述轴承(14)籍由外壳(2)支承所 述短轴(113)。
本文将描述一种保持轴承用的、尤其用来支承高压压缩机轴(但不受该应用 的限制)的装置。
由于高压压缩机、低压涡轮内部的涡轮段、以及压缩机段套装在一起、并且 由于分别将一段压缩机与相应的涡轮相连接的轴存在两个同心延伸段(run)，因 而，涡轮机组的构造需要较为复杂的布置。这种复杂性首先在机器的维修保养时 会显得较为不便，因为这样就须要先拆掉机器，而后再重新装配起来。
这在高压压缩机中就会引起一个特殊的问题。如图1所示，图1中示出了一 种飞机引擎的纵剖图，转子1接合在定子2的中心部位内，按照惯例，它从前至 后包括风扇3、低压压缩机4、高压压缩机5、高压涡轮6和低压涡轮7。所有的 这些构件均承载有与定子2的静止轮叶交替设置的叶片，与那些轮叶一样，这些 叶片均设置在环形流(stream)8之中，气体流过该环形流；燃烧室9设置在介于 高压涡轮6与高压压缩机5之间的环形流8内，它可使在环形流8内向上流喷入 的燃料燃烧，并由此产生驱动涡轮6和7的燃烧气体。还存在着将高压压缩机5 与高压涡轮6相连接的高压轴10的延伸段，和延伸到上述轴10的延伸段的腔12 之中、且将低压压缩机4与低压涡轮7相连接的低压轴11的延伸段。
该轴10的高压延伸段尤其具有高压压缩机短(stud)轴13，该短轴与环绕着 它的轴承14相接合，该轴承经由隶属于定子2的肋条15支承该短轴。现在请仔 细地参阅图2，从图中可以看到，轴承14是一滚动轴承，其内环16环绕着短轴13 滑动，并由止动环17保持在适当的位置上，它也自短轴13的端面18环绕着该短 轴滑动，并将内环16顶着对置止动环19向后压，该止动环19触及短轴13的台 阶部20。该内环16由螺母21保持夹紧在止动环17与19之间，在该螺母的内侧 面上设有螺纹22，该螺纹与制在端面18附近的短轴13上的螺纹23啮合：通过 拧紧螺母21，可在将这些构件压向台阶部20堆叠(stack)之前，依次将止动环17、 内环16和对置止动环19向后推压。该装置增设有锁定片24，其目的在于防止螺 母21由于振动而松脱；该锁定片24接合在腔12内，并由啮合在隶属于短轴13 的相应的花键(spline)中的花键环25、以及啮合在短轴13的沟槽28中的挠性薄 片27的上翘(curved-over)端26保持在短轴13中的适当位置上。这些连接方式 首先防止锁定片24相对于短轴13转动，其次防止其相对于短轴13平移。挠性薄 片27还在接近上翘(curved-over)端26的部位上增设有接合舌29。然而，该锁 定片24还具有齿环30，该齿环自腔12伸出，并啮合在互补齿31之间，这些互 补齿也以环状设置，并形成在螺母21的一部分32上，该部分32向内延伸并位于 短轴13的端面18的前方，且覆盖该端面。为精确起见，还使齿30处于锁定片24 的前方，挠性薄片27处于后方，上翘端26和接合舌29处于薄片27的后方。
为了拆除短轴13所属的高压压缩机5，须要使该轴与轴承14相脱离。第一 步包括：拆除低压涡轮7，以便可通过将隶属于低压轴11的系列、且占据大部分 腔12的高压涡轮轴33向后牵拉而将其抽出。然后，将一种适当的带爪工具环绕 着接合舌29插入，以便紧压住它们，并通过使挠性薄片27弯曲而将它们推向机 器的轴线：上翘端26与沟槽28相脱离，于是，可将锁定片24向后拉，以使其花 键25从短轴13的花键抽出，并使其齿30与齿31相脱离。
于是，看来可用接合在齿31之间的工具来拧松螺母21，但事实上，由于同 样隶属于低压轴11的延伸段的低压压缩机轴34已被保持在适当的位置上，且延 伸在螺母21的正前方，因而执行上述操作还为时过早：由I表示的、使它们分离 用的轴向空间小于由J表示的、螺母21啮合在短轴13上的长度。因此，还必须 要在拆除高压压缩机5之前先拆除低压压缩机4及其轴34，这样该操作就不是有 实效的。更为重要的是，拆除低压压缩机4本身就极为复杂，它必须要先拆除机 器的其它构件、例如变速箱(未图示)。所有的这些拆除高压压缩机5的方法是 一种冗长且费时的操作，即使使空间I变大也无济于事，这就须要重新考虑整个 机器的设计，并且要增大其尺寸。
因此，本发明的目的在于通过减少用于去除止动件、紧固螺母和锁定片、以 使轴承与其所支承的短轴相分离的预先的人工介入，从而便于此类保持轴承用的、 包括止动件、紧固螺母和锁定片的装置的拆除。由于无须再拆除位于短轴前端的 前方的构件、而只须接近该保持装置的一侧，短轴将从该侧拆除就可以了，因而 对于诸如上述轴的延伸结构，本发明的优点是显而易见的。为实现此目的，本发 明提供了一种新型保持装置。在其最通用的设计中，该装置环绕短轴设置，在 该短轴内加工有腔，该短轴具有端面，该装置包括：构成用于轴承的止动件 的环、用于紧固该环的螺母和用于锁定该螺母的锁定片，该锁定片籍由可动 连接装置固定在短轴的腔内，并籍由形成于螺母和锁定片上的鳞状齿环与螺 母相连，其特点在于：该环具有覆盖短轴的端面直到腔为止、且具有用于螺 合到螺母的螺纹上去的螺纹的内侧部分，并且螺母被置于腔内，它具有向着端 面、并抵靠着自位于腔中的短轴竖立的止动面接合的止动面。
在参阅了附图之后，将对该新颖的装置的性能及其优点更加得一目了然，除 了已示出了一种具有传统的保持装置的涡轮机组及其部分的图1和图2之外，在 这些附图中：
●图3类似于图2，只是它示出的是本发明的装置；
●图4是新颖的螺母及其锁定片的立体图；
●以及，图5示出了一种可取代以前的锁定片的新颖的锁定片。
在图3中可再次发现图2所示的若干构件，尤其那些由标号11、12、14、15、 16、18、19、20、33和34所表示的构件，这里就不再重复描述了。在该装置中 还存在高压压缩机短轴和锁定片，但由于它们在关于外观和尺寸的若干方面与已 知设计中的构件13和24有所不同，因而这里就用标号113和124来表示；另外， 该保持装置还具有止动环117和螺母121，但它们与上述相应的构件17和21是 完全不同的。具体地讲，止动环117延伸超出短轴113，并具有覆盖短轴113的 端面18的部分40，并延伸至腔12的前方，如同螺母21的部分32一样，并且在 其内侧面上设有螺纹41；螺母121后推至腔12之中，其上设有外侧部分42和内 侧部分43，这两个部分沿着机器的轴线是连续的，且都呈圆筒形，该外侧部分42 比内侧部分43要来得薄一些，并籍由用作为止动面(面朝前方)的、且与形成在 位于腔12中的短轴113上且距离端面18不远处的相应的止动轴颈部(collar)45 相接触的轴颈部44而与内侧部分43相隔开。外侧部分42向前延伸直到突出于短 轴113为止，其末端设有与止动环117的螺纹41相啮合的螺纹46，而内侧部分43 在其后端处设有与上述的那些齿相似或类似的齿环31，这些齿与锁定片124的齿 30相啮合。
可以看到，由于所有须要做的是拆除高压涡轮7及其轴33，而后拆除锁定片 124，籍由挠性薄片27夹紧该锁定片，以便能拧松螺母121，该螺母也可从机器 后部取出，因而拆除高压压缩机将显得很便捷。然后通过向后移动即可拆除高压 压缩机5及其短轴113，而使止动环117抵靠着轴承14留在适当的位置上。通过 相反的操作步骤可重新再进行组装。
图4中分别示出了改形的螺母121和锁定片124。
使用与已知构件24相似的锁定件是不受限制的：图5中的标号224表示了 该锁定件的一种替代例子；与上述锁定件的不同之处在于，轴向延伸的挠性薄片 27由呈圆弧状的、且沿着圆周连续的薄片47所替代。这又是，为了使这些薄片47 所具有的上翘端26留在短轴13或113的沟槽28内，则须做的是压住这些薄片47 的自由端。这又是，还将与构件24中的那些接合舌相似的接合舌29附带地增设 到构件124上(图中已示出)。轴向延伸的桥接部48将薄片47与锁定片224的 其余部分相连接，该桥接部位于上翘端26的相对端上。
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