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组合油底壳装置

阅读:34发布:2020-05-15

专利汇可以提供组合油底壳装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及组合 油底壳 装置,该组合油底壳装置具有油底壳被移动得更紧靠在一起的结构,供应、回液和排出回路和管路的安排由于它们之间的共用性而被简化。,下面是组合油底壳装置专利的具体信息内容。

1.一种发动机中的组合油底壳结构,包括:
油底壳区域,所述油底壳区域包括一个或多个油底壳;
为所有油底壳提供的单个油供应部;和
组合油底壳排出部。
2.根据权利要求1所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述组合油底壳结构还包括:
作为B油底壳和C油底壳的一个或多个油底壳;
一个或多个B油底壳回液部;
一个或多个C油底壳回液部;和
作为B/C油底壳排出部的组合油底壳排出部。
3.根据权利要求2所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述组合油底壳结构还包括:
由单个框架组件支撑的所述一个或多个油底壳;
所述B油底壳包括中间部件和前部件;
所述C油底壳包括后部件和所述中间部件;以及
油供应部,所述油供应部沿着向后方向延伸穿过单个供油通路,在所述后部件的前端处穿进所述框架组件,从而穿过所述中间部件和所述后部件。
4.根据权利要求3所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述油供应部管路穿过所述B油底壳到达所述C油底壳。
5.根据权利要求3所述的组合油底壳结构,其特征在于,组合油底壳框架组件包括后轴承组件,还包括与所述后轴承组件相邻的径向向外行进至油底壳捕获部的回液通路或表面,供油通路供应后轴承。
6.根据权利要求5所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述组合油底壳框架组件包括具有后油底壳回液管路的所述中间部件,所述后油底壳回液管路部分周向地围绕所述中间部件穿过并且沿着轴向转弯以供应所述前部件并最终径向穿出所述前部件。
7.根据权利要求6所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述组合油底壳结构还包括:
后部安装的C油底壳排出部;
所述B/C油底壳排出部和所述C油底壳排出部从所述前部件沿着大致六点钟位置延伸;并且
所述B油底壳/C油底壳排出部接收来自所述B油底壳和所述C油底壳两者的油,从而包括用于泄露出油底壳密封部的油的组合排出部。
8.根据权利要求7所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述B/C和C油底壳排出部接收泄露出回液通路的油,所述B/C油底壳排出部位于前轴承组件的轴向前方,在围绕所述中间部件延伸的槽中接收油,从前和后B油底壳密封部以及从前C油底壳密封部收集泄露的油。
9.根据权利要求8所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述C油底壳排出部在所述C油底壳密封部中形成为成度的槽,从而使得油通路从所述后部件穿过通路,然后朝着所述前部件穿过所述中间部件。
10.一种组合油底壳结构,包括:
支持轴承组件的一个或多个油底壳区域;
油底壳结构使用穿过一个或多个油底壳区域以向依赖润滑部件提供油的单个油供应部并从单个发动机框架部件安装在油底壳框架组件中;
第一油底壳回液管路,所述第一油底壳回液管路在润滑剂通过包括第一轴承组件之内的依赖润滑部件之后接收所述润滑剂;
第二油底壳回液管路,所述第二油底壳回液管路从其中一个油底壳区域穿过油底壳区域并且与第一油底壳回液系统一起离开发动机到达储器;并且
所述组合油底壳结构提供用于一个或多个油底壳的独立并且组合的油底壳排出部。
11.根据权利要求10所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述框架组件包括前部件、中间部件和后部件;
作为B油底壳区域的一个或多个油底壳区域设置在所述前部件和所述中间部件内,C油底壳区域设置在所述中间部件和所述后部件内;
所述第一油底壳回液管路是前油底壳回液管路;
所述第二油底壳回液管路是后回液管路;并且
所述一个或多个油底壳是B油底壳和C油底壳。
12.根据权利要求11所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述框架组件包括的部件可以形成为单个部件或焊接螺栓连接在一起以形成一体油底壳框架组件,从而成为单件或一体构造。
13.根据权利要求12所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述部件是本质上是环形,并且具有设置在所述部件内的多个通路以使得油和空气能够移动通过所述发动机;
所述部件被连接在一起,从而使得部件内部和部件之间流体连通,还在连接的部件之间的接口处提供连续的通路;
供应、回液和排出系统的通路沿从轴向、径向、周向及其组合中选出的各种方向和取向延伸。
14.根据权利要求13所述的组合油底壳结构,其特征在于,相对于所述框架组件的所述前部件:
B/C油底壳排出部和C油底壳排出部设置在所述前部件内,在所述前部件中这些排出部离开所述发动机;
在沿着所述B油底壳排出部径向向内的位置处,所述前部件的排出结构定位成与B油底壳密封部相邻;并且
所述C油底壳排出部由所述后部件供应,油通路从所述框架组件的后部到前部。
15.根据权利要求14所述的组合油底壳结构,其特征在于,相对于所述框架组件的所述中间部件:
本质上是环状的所述中间部件还包括空心中心部分;
C油底壳回液部沿着其中的路径设置,并且还沿着连续路径通过所述中间部件,之后转过有限的圆周距离,然后再次沿着轴向向内方向转弯以到达中心固定部。
16.根据权利要求15所述的组合油底壳结构,其特征在于,所述中间部件:
提供用于C油底壳的回液部;
形成所述B油底壳的后壁和所述C油底壳的前壁;并且
使油供应部从所述B油底壳穿到所述C油底壳。
17.一种框架组件(32),包括:
两个油底壳,其中所述框架组件从单个发动机框架被悬臂支撑;
所述框架组件向两个油底壳捕获部提供简化的路径安排,从而在油底壳捕获部之间提供共享的共用供应回路和管路和共用压回路;
回液回路从包括第一油底壳的后油底壳区域通向包括第二油底壳的前油底壳,其中所述回液回路保持与供应回路分开,从而使系统中的两个油底壳定位成彼此靠近。
18.根据权利要求17所述的框架组件,其特征在于,所述框架组件还包括:
用于作为前油底壳的第一油底壳和后油底壳区域的安装件,单个内部供应管路向前油底壳和作为后油底壳的第二油底壳供应油。
19.根据权利要求18所述的框架组件,其特征在于,所述框架组件还包括:
分别与前油底壳和后油底壳流动连通的第一回液管路和第二回液管路,第一和第二回液管路中的一个穿过第一和第二回液管路中的另一个的区域。
20.根据权利要求19所述的框架组件,其特征在于,所述框架组件还包括用于从回液系统泄露出的油的共用排出管路。

说明书全文

组合油底壳装置

技术领域

[0001] 本文中实施例总体涉及用于将两个单独的油底壳结合在单个区域中以节省涡轮发动机中的空间和重量的装置和方法。更具体地,但不是加以限制地,本文中实施例涉及用于将两个油底壳安装到单个框架并共用供油和排出管路的装置和方法。

背景技术

[0002] 在涡轮发动机中,空气在压缩机中被加压并且在燃烧器中与燃料混合以产生热燃烧气体,热燃烧气体向下游流过涡轮机级。这些涡轮机级从燃烧气体获取能量。高压涡轮机包括第一级喷嘴转子组件,转子组件包括轮盘和多个涡轮机叶片。高压涡轮机首先接收来自燃烧器的热燃烧气体,并包括第一级定子喷嘴,第一级定子喷嘴将燃烧气体向下游引导通过一排高压涡轮机转子叶片,高压涡轮机转子叶片从第一转子轮盘径向向外延伸。在两级涡轮机中,第二级定子喷嘴定位在第一级叶片的下游,第二级定子喷嘴之后依次是一排第二级涡轮机叶片,第二级涡轮机叶片从第二转子轮盘径向向外延伸。定子喷嘴以使在相邻的下游涡轮机叶片处获取最大化的方式转动热燃烧气体。
[0003] 第一和第二转子轮盘通过相应的转子轴连接到压缩机,以在操作过程中为压缩机提供动。涡轮发动机可以包括沿发动机轴向位于旋转的翼型(通常称为叶片)之间的空隙中的多级静态翼型(通常称为轮叶)。多级低压涡轮机跟随两级高压涡轮机,并且在为行中的飞机提供动力的典型的涡扇飞机发动机构造中,通常由第二轴连接到设置在压缩机下游的风扇。
[0004] 随着燃烧气体向下游流过涡轮机级,从燃烧气体获取能量,并且燃烧气体的压力减小。燃烧气体用于向压缩机以及涡轮机输出轴提供动力以供发电和海运(marine)应用,或者在航空应用中提供推力。以此方式,燃料能量转变成旋转轴的机械能以向压缩机提供动力并供应继续该过程所需要的压缩空气。
[0005] 总是期望减小在航空工业中使用的燃气涡轮发动机的重量。这种重量减小会导致发动机具有更高效率并且改进操作者的效率节约成本。
[0006] 还期望减少涡轮发动机中部件的数量,这可以提高可制造性并且还提高前述的效率方面。
[0007] 在已知涡轮发动机中,转子轴的后部通常利用后轴承组件支撑以供旋转。这些轴承组件通过使用单独的油底壳系统被润滑和冷却。但是,与减小发动机重量、减小发动机长度和改进发动机的可制造性的目标相对应地,期望将油底壳设置成尽可能紧靠在一起、减小多个油底壳的重量、并且利用共用管路,这样有可能减少涡轮发动机中部件的数量。
[0008] 由上文所述可以看出,需要限制涡轮发动机的重量、改进涡轮发动机的效率和可制造性。发明内容
[0009] 本发明的实施例涉及组合油底壳装置,其中,该组合油底壳装置具有油底壳被移动得更紧靠在一起的结构,供应和排出管路的安排由于它们之间的共用性而被简化。该结构还将利用共用的压力回路。
[0010] 在一方面,一种发动机中的组合油底壳结构,包括:油底壳区域,所述油底壳区域包括一个或多个油底壳;为所有油底壳提供的单个油供应部;和组合油底壳排出部。
[0011] 作为优选,所述组合油底壳结构还包括作为B油底壳和C油底壳的一个或多个油底壳;一个或多个B油底壳回液部;一个或多个C油底壳回液部;和作为B/C油底壳排出部的组合油底壳排出部。
[0012] 作为优选,所述组合油底壳结构还包括由单个框架组件支撑的所述一个或多个油底壳;所述B油底壳包括中间部件和前部件;所述C油底壳包括后部件和所述中间部件;以及油供应部,所述油供应部沿着向后方向延伸穿过单个供油通路,在所述后部件的前端处穿进所述框架组件,从而穿过所述中间部件和所述后部件。
[0013] 作为优选,所述油供应部管路穿过所述B油底壳到达所述C油底壳。
[0014] 作为优选,组合油底壳框架组件包括后轴承组件,还包括与所述后轴承组件相邻的径向向外行进至油底壳捕获部的回液通路或表面,供油通路供应后轴承。
[0015] 作为优选,所述组合油底壳框架组件包括具有后油底壳回液管路的所述中间部件,所述后油底壳回液管路部分周向地围绕所述中间部件穿过并且沿着轴向转弯以供应所述前部件并最终径向穿出所述前部件。
[0016] 作为优选,所述组合油底壳结构还包括后部安装的C油底壳排出部;所述B/C油底壳排出部和所述C油底壳排出部从所述前部件沿着大致六点钟位置延伸;并且所述B油底壳/C油底壳排出部接收来自所述B油底壳和所述C油底壳两者的油,从而包括用于泄露出油底壳密封部的油的组合排出部。
[0017] 作为优选,所述B/C和C油底壳排出部接收泄露出回液通路的油,所述B/C油底壳排出部位于前轴承组件的轴向前方,在围绕所述中间部件延伸的槽中接收油,从前和后B油底壳密封部以及从前C油底壳密封部收集泄露的油。
[0018] 作为优选,所述C油底壳排出部在所述C油底壳密封部中形成为成度的槽,从而使得油通路从所述后部件穿过通路,然后朝着所述前部件穿过所述中间部件。
[0019] 在另一方面,一种组合油底壳结构,包括:支持轴承组件的一个或多个油底壳区域;油底壳结构使用穿过一个或多个油底壳区域以向依赖润滑部件提供油的单个油供应部并从单个发动机框架部件安装在油底壳框架组件中;第一油底壳回液管路,所述第一油底壳回液管路在润滑剂通过包括第一轴承组件之内的依赖润滑部件之后接收所述润滑剂;第二油底壳回液管路,所述第二油底壳回液管路从其中一个油底壳区域穿过油底壳区域并且与第一油底壳回液系统一起离开发动机到达储器;并且所述组合油底壳结构提供用于一个或多个油底壳的独立并且组合的油底壳排出部。
[0020] 作为优选,所述框架组件包括前部件、中间部件和后部件;作为B油底壳区域的一个或多个油底壳区域设置在所述前部件和所述中间部件内,C油底壳区域设置在所述中间部件和所述后部件内;所述第一油底壳回液管路是前油底壳回液管路;所述第二油底壳回液管路是后回液管路;并且所述一个或多个油底壳是B油底壳和C油底壳。
[0021] 作为优选,所述框架组件包括的部件可以形成为单个部件或焊接螺栓连接在一起以形成一体油底壳框架组件,从而成为单件或一体构造。
[0022] 作为优选,所述部件是本质上是环形,并且具有设置在所述部件内的多个通路以使得油和空气能够移动通过所述发动机;所述部件被连接在一起,从而使得部件内部和部件之间流体连通,还在连接的部件之间的接口处提供连续的通路;供应、回液和排出系统的通路沿从轴向、径向、周向及其组合中选出的各种方向和取向延伸。
[0023] 作为优选,相对于所述框架组件的所述前部件:B/C油底壳排出部和C油底壳排出部设置在所述前部件内,在所述前部件中这些排出部离开所述发动机;在沿着所述B油底壳排出部径向向内的位置处,所述前部件的排出结构定位成与B油底壳密封部相邻;并且所述C油底壳排出部由所述后部件供应,油通路从所述框架组件的后部到前部。
[0024] 作为优选,相对于所述框架组件的所述中间部件:本质上是环状的所述中间部件还包括空心中心部分;C油底壳回液部沿着其中的路径设置,并且还沿着连续路径通过所述中间部件,之后转过有限的圆周距离,然后再次沿着轴向向内方向转弯以到达中心固定部。
[0025] 作为优选,所述中间部件:提供用于C油底壳的回液部;形成所述B油底壳的后壁和所述C油底壳的前壁;并且使油供应部从所述B油底壳穿到所述C油底壳。
[0026] 在另一方面,一种框架组件,包括:两个油底壳,其中所述框架组件从单个发动机框架被悬臂支撑;所述框架组件向两个油底壳捕获部提供简化的路径安排,从而在油底壳捕获部之间提供共享的共用供应回路和管路和共用压力回路;回液回路从包括第一油底壳的后油底壳区域通向包括第二油底壳的前油底壳,其中所述回液回路保持与供应回路分开,从而使系统中的两个油底壳定位成彼此靠近。
[0027] 作为优选,所述框架组件还包括:用于作为前油底壳的第一油底壳和后油底壳区域的安装件,单个内部供应管路向前油底壳和作为后油底壳的第二油底壳供应油。
[0028] 作为优选,所述框架组件还包括:分别与前油底壳和后油底壳流动连通的第一回液管路和第二回液管路,第一和第二回液管路中的一个穿过第一和第二回液管路中的另一个的区域。
[0029] 作为优选,所述框架组件还包括用于从回液系统泄露出的油的共用排出管路。
[0030] 所有上面概述的特征应当被理解为仅是示例性的,可以从本文公开的内容获得本发明的更多特征和目的。因此,在不进一步阅读与其一起包括的整个说明书权利要求书和附图的前提下,应理解本发明内容部分的非限制性解释。

附图说明

[0031] 通过下文结合附图对实施例的描述,本发明的上述和其它的特征和优点和获得它们的方式将变得更加显而易见,并且将更好地理解共用油底壳装置,其中:
[0032] 图1是示例性涡轮发动机的侧视截面图。
[0033] 图2是示出各种油回路的组合油底壳系统的从后向前的示意图。
[0034] 图3是后油底壳框架组件的截面图。
[0035] 图4是在与图3不同的截平面处的油底壳框架组件的四分之一截面。
[0036] 图5是示出到多个油底壳区域的油供应管路的平截面图。
[0037] 图6示出后密封排出部的竖直截面。
[0038] 图7示出在图4中示出的下部的截面并且示出B和C油底壳回液管路。
[0039] 图8示出B油底壳框架的等轴视图。
[0040] 图9示出C油底壳前框架的等轴视图。
[0041] 图10示出C油底壳后框架的等轴截面图。

具体实施方式

[0042] 现在更详细地参考提供的实施例,在附图中示出这些实施例的一个或多个示例。每个示例被提供用于解释说明,而非限制公开的实施例。实际上,本领域技术人员明白可以在不脱离本发明的范围或精神的情况下,对目前的实施例进行各种修改和改变。例如,作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一实施例一起使用以获得又一实施例。因此,期望本发明将这些修改和改变包括在所附权利要求书及其等价物内。
[0043] 目前的实施例应用于例如用于航空、发电、工业或海运的燃气涡轮发动机,其中燃烧器燃烧燃料并且将热燃烧气体排出到高压涡轮机中。示例性结构和方法提供例如位于涡轮发动机的后端部处的组合油底壳装置,该组合油底壳装置减小发动机长度、节省发动机的重量并且改进发动机的其他特性。
[0044] 术语“前”和“后”相对于发动机轴线来使用,并且一般地表示沿着发动机轴线方向朝向涡轮发动机的前方或者涡轮发动机的后方。
[0045] 现在参照图1-图10,各种实施例示出组合油底壳装置和由单个发动机框架支撑的装置的方法。
[0046] 首先参考图1,示出燃气涡轮发动机10的示意性侧视截面图,燃气涡轮发动机10具有发动机进口端12、压缩机14、燃烧器16和多级高压涡轮机20。燃气涡轮机10可以用于航空、发电、工业、海运等。燃气涡轮机10为围绕发动机轴26或轴线24轴对称,以使得部件围绕发动机轴26或轴线24旋转排列。根据应用,发动机进口端12可以可替换地包括多级压缩机或风扇18。在操作中,空气通过发动机10的发动机进口端12进入,并且移动通过至少一个压缩级,在压缩级中空气压力被增大并且被引导至燃烧器16。压缩空气与燃料混合并且燃烧以提供热燃烧气体,热燃烧气体朝着高压涡轮机20离开燃烧器喷嘴。在高压涡轮机20处,从热燃烧气体获取能量,以使涡轮机叶片旋转,根据涡轮机的设计,这继而引起轴26旋转,轴26的旋转朝向发动机的前方传递以继续旋转一个或多个压缩机14、涡轮风扇18或进口风扇叶片
[0047] 轴对称的轴26延伸穿过涡轮发动机前端部进入后端部,并且沿着轴结构的长度被轴承支撑。轴围绕发动机10的中心线24旋转。在操作过程中,轴与连接到轴的其他结构件(例如涡轮机的转子组件)一起旋转,以产生用于在应用的发电和工业或航空领域中使用的各种类型涡轮机的动力或推力。轴26被这些轴承支撑,这些轴承在油底壳中操作以在高速旋转过程中对部件进行冷却。
[0048] 如图1所示,在发动机10中示意性地示出组合油底壳结构30。该非限制性示例示出组合油底壳结构30位于发动机10的后端部;但是,替换实施例提供根据需要设置在发动机10中或发动机10上的任意位置处的组合油底壳结构。油底壳区域30的实施例包括一个或多个油底壳。该示例示出示意性地表明一个或多个油底壳是第一前油底壳31和第二后油底壳33,通常称为B油底壳和C油底壳。组合油底壳区域30支持高压和低压轴26、28在这个后部位置处旋转。如前所述,非常期望减小涡轮发动机的重量,这样做的一种方式是减小部件数量以及缩短发动机的长度以增大燃料效率并可能增大发动机10的推力。相应地,本发明的某些方面处理在区域30中组合油底壳,以减少重复部件的数量、减小实施例重量和改进涡轮发动机的可制造性。
[0049] 现在参照图2,从后向前的示意图示出组合油底壳装置区域30,其中为两个油底壳31、33设置单个油供应部50。参照图2所示的示例,附加地设置第一和第二B油底壳回液部(scavenges)52、54、单个C油底壳回液部62、组合B油底壳/C油底壳排出部58和后C油底壳排出部60。除了图2的示例性实施例之外,其他实施例提供一个或多个B油底壳回液部和一个或多个C油底壳回液部。该图示出如果从后向前观察发动机10,管路50、52、54、58、60和62相对于钟面的近似旋转。管路50、52、54、58、60和62设置在涡轮发动机10的结构内部。对于某些实施例,管路根据需要一体地形成于或设置在与涡轮机中心框架关联的一个或多个整流罩(参见图3和图4的等轴视图)内。
[0050] 此外,本领域技术人员应当理解,油供应部50向轴承、密封转轮和其他依赖润滑的部件提供油。尽管在各个部分描述轴承,但是这些轴承是示例性的而不是限制性的,因为可以服务于任何依赖润滑的部件。B油底壳回液部52、54和C油底壳回液部62收集被施加到依赖润滑部件的油,并且将油送回到系统的储液箱。回液部路径52、54、62可以在来自回液的微真空压力下操作,以在油被施加用于润滑或冷却部件之后从油底壳区域获取油。油底壳排出部58、60附加地捕获在过程中泄露的油,并且使这些油排放到大气。
[0051] 现在参考图3,示出涡轮机中心框架的示例的等轴截面图,该涡轮机中心框架具有整流罩,供应和回液部管路50、52、54、58、60和62设置在该整流罩内。在本示例中,涡轮机中心框架描绘成组合油底壳框架组件32。如此,应当注意发动机10具有支撑组合油底壳框架组件32的框架结构。框架组件32包括前部件34(另参见图8)、中间部件36(另参见图9)和后部件38(另参见图10)。油供应部50描绘成例如在后框架组件32的前端处通入到框架组件32中。更具体地,油供应部50通过前框架部件34接收来自来源(例如储器或储罐)的油以将油供应至轴承组件和其他依赖流体的部件。油供应部50延伸穿过单一路径
72,该单一路径72沿着向后方向通过中间部件36和后部件38,以润滑附加轴承74。因此,油供应部50延伸穿过单一路径以服务于后框架组件32的轴承组件70、74,其中组件70、74中的每一个具有单独的油底壳。
[0052] 参照图5,油进入或油供应管路50描绘成位于后框架组件32的前端处。供应管路50进入前框架部件34并且向后转弯而穿过路径72以润滑轴承70、74。根据一个实施例,油供应管路50穿过B-油底壳31而到达C-油底壳33。
[0053] 如图3和图5所示,在润滑轴承70之后,油穿过前后回液通道40到达油底壳捕获部42。附加地参照图8,一旦油到达油底壳捕获部42,油围绕缓冲部44行进并且被向前引导至共用通路,在该共用通路内油移动到第一前油底壳回液部52或第二前油底壳回液部54。这些油底壳回液部共同被称为B油底壳回液部52、54。再次参考图2,第一B油底壳回液部52显示为沿着七点半钟位置延伸。第二B油底壳回液部54在四点半钟位置离开发动机。
[0054] 仍然参考图3,并且沿着框架组件32向后移动,后轴承组件74也被示出并且类似地包括与轴承组件74相邻的回液通路或表面80,该回液通路或表面80径向向外通向第二通路82并且向外到达油底壳捕获部84。图5的截面图还示出供应给后轴承组件74的供油通路72。与轴承相邻的通路80被示出具有通向供应到油底壳捕获部84的第二通路82的通孔(图3)。附加地参照图9,中间框架部件36示出通路82以及油底壳捕获部84,其中回收油。后油底壳回液管路62沿部分周向地围绕中间框架部件36行进,并且沿着轴向转弯以供应前框架部件34,并如图2所示,最终在九点钟位置径向向外行进穿过前框架部件34。
[0055] 此外,参照图2和图3,B/C油底壳排出部58和C油底壳排出部60描绘成从前框架部件34大致在六点钟位置延伸。B油底壳/C油底壳排出部58接收来自前或B-油底壳31的油,并且还接收来自前C-油底壳33的油。这是用于从油底壳密封部泄露出的油的组合排出部。根据示例性实施例,C油底壳排出部60接收从C-油底壳后部密封部泄露出的油。但是,替换构造和组合也在本发明的范围内。B/C和C-后油底壳排出部58、60接收从回液通路(例如通路40)泄露出的油。在图3中油底壳排出部58、60被示出悬垂的(depending)。B/C油底壳排出部58位于轴承组件70的轴向前方,并且接收槽90中的油,槽90围绕前框架部件34延伸。图3示出指向槽或狭缝90的箭头,这表示泄漏的油流。泄露的油通过路径98从前和后B-油底壳31密封部以及从后C-油底壳33密封部被收集(图3、图6)。
[0056] 现在参照图6,示出发动机10的下部的竖直截面。轴承70的径向前方是B油底壳或第一油底壳密封部64。直接位于B油底壳密封部64前方的是B油底壳排出部58。以延伸通过表示从发动机向外的油路的线示出该排出部。图3中所示的示图显示为在竖直平面上切出,以使得B密封排出部58从发动机沿竖直方向延伸。图6还示出前C-油底壳密封排出路径98如何被收集并与B-油底壳排出部组合以在组合排出部58处离开。
[0057] 图6中还示出C油底壳排出部60。C油底壳排出部在C油底壳或后油底壳密封部处形成于成角度的槽92中。首先参考轴承组件74并穿过发动机向后移动,C油底壳排出槽92使得油通路从后框架部件38穿过通路94。在图10中也清楚地示出C油底壳排出槽92和通路94。通路94朝向前或前方框架部件34穿过中间框架部件36。这在图6中由虚线96示出。该线接着成为实线,并且显示在前框架部件34中,并穿过前框架部件34在排出部60处向外到达大气。
[0058] 采用这些描述,组合油底壳装置30示出如何将支持轴承组件的两个油底壳区域使用穿过第一油底壳和第二油底壳以向依赖润滑部件提供油的单个油供应部50从单个发动机框架部件安装在油底壳框架组件32中。本发明还示出前油底壳回液部,前油底壳回液部在润滑剂穿过依赖润滑部件(例如前轴承组件70)之后接收润滑剂。本发明附加地公开第二回液管路,第二回液管路从后油底壳穿过前油底壳区域并且与前油底壳回液系统一起离开发动机到达储器。最后,组合油底壳装置提供用于本组合油底壳组件30中的前、后油底壳的独立并且组合的油底壳排出部。
[0059] 再次参考图3,框架组件32包括前、后框架组件34、36、38。这些部件可以被焊接在一起以形成一体的油底壳框架组件32。可替换地,并且根据某些实施例,框架部件34、36、38被螺栓连接在一起。前框架部件34容纳轴承组件70,轴承组件70支持例如高压涡轮机轴的旋转。油供应部50供应轴承组件70,与轴承组件70相邻的回液路径40接收被喷洒到用于润滑的区域中的油。回液通路40供应油底壳捕获部42,通过回液管路52、54收集油。
油供应部50包括向后延伸到轴承组件74的连接的通路72。
[0060] 当油到达用于第一或前油底壳捕获部42的通路40之外时,油轴向向前移动到B油底壳排出部58。油底壳排出槽90环状地围绕前框架部件34延伸,其中泄露的油被引导至B油底壳排出部58之外。该排出路径90由穿过发动机的箭头表示。如图2所示,排出部在六点钟位置延伸到外部。
[0061] 框架部件34、36、38本质上是环形,并且具有多个通路以使得空气和油能够根据需要移动通过发动机10。组件被连接在一起,并且进一步在连接的部件之间的接口处提供连续的通路。供应、回液和排出系统的通路可以沿各种方向延伸,包括轴向、径向、周向及其组合。
[0062] 参照图4,示出另一四分之一截面,其中该图在两个截面上被切出。通过在中心线24下方三点钟处的水平平面切出框架部件32的上半部,在七点半钟位置处的平面上切出框架组件32,示出穿出到前框架部件34以外的B油底壳回液管路52。
[0063] 通过在七点半钟位置处的平面,示出回液通路52。此外,该图清楚地示出油供应部50供应通过第一和第二轴承组件72、74。
[0064] 图4还示出后轴承组件74的回液系统,其中油沿着通路或表面80排出到第二通路82中并到达油底壳捕获部84。油底壳捕获部84与后或C油底壳回液部62相交。尽管图4中未示出,但是在图2中示意性地示出C油底壳回液部62在九点钟位置离开发动机。
[0065] 现在参照图5,在图3中示出水平截面图,框架部件34、36、38都被示出。这些部件可以被螺栓连接、紧固、焊接、焊或以其他方式连接在一起,以形成包括两个油底壳31、33的一体单元。油供应部50被示出为进入具有组合油底壳区域30的后框架组件32中。油流然后通过喷嘴并供应轴承组件70。油通过回液路径40离开轴承。油通过穿过这些通路40的虚线箭头表示。在后轴承组件74处,油通过轴承以进行润滑并且朝向油底壳捕获部
84离开通过表面的通路80并进入通路82中。通路40和80一般地形成于框架组件32中
以限制用于发动机中的管的数量,并因此减少制造所需要的部件的数量、飞机发动机的重量并改进可制造性。
[0066] 现在参照图6,发动机的下部的竖直截面示出B和C油底壳区域。示出限定框架组件32的三个框架部件34、36、38。在前框架部件32处,示出B油底壳排出部58和C油底壳排出部60,其中这些结构离开发动机。沿着B油底壳排出部58径向向内,第一框架部件34的排出结构定位成相邻B油底壳密封部64。C油底壳排出部60从后框架部件38供应,利用虚线和实线示出油路以表示从框架组件32的后部到前部的路径。
[0067] 现在参照图7,在框架组件32中示出B密封排出槽90和C密封排出槽92。B油底壳排出部58位于前油底壳框架部件34内。C密封排出槽92环形地围绕后框架部件38延伸。该排出槽92与朝向前或前方框架部件34延伸的通路94、96(图6)流动连通,在框架部件34处B油底壳排出管路和C油底壳排出管路58、60最终排出到大气。在图2中示出沿着在七点半钟位置处的平面切割框架组件32。
[0068] 现在参照图8,示出前框架部件34。环状结构包括B油底壳捕获部42,油底壳捕获部42由表面43供应。在油向下行进到油底壳捕获部42中之后,油围绕折流板44(图4)行进并且向上通过一体通路46,并通过B油底壳回液路径52、54离开。用于C油底壳排出部60的通路在六点钟位置送出。还示出C油底壳回液部62和油供应部50。
[0069] 参照图9,示出中间框架部件36。与前框架部件34一样,该结构也是具有空心中心部分并大致呈环状。C油底壳回液部被描绘成连通图9的路径62到图8的固定部62。以沿着路径82的实线示出的C油底壳回液部还以通过路径62的虚线穿过中间框架部件36。该结构转过有限的圆周距离,然后再次沿着轴向转弯以到达图8的中心固定部62。用于后油底壳结构的C油底壳允许清除必需穿过后轴承组件74中的轴承的油。该油回液部以沿着路径62的虚线示出,路径62周向地围绕框架部件36到达九点钟位置,在该九点钟位置处油朝向前框架部件32行进。
[0070] 现在参照图10,示出部分剖切的后框架部件38的等轴视图。排出槽92被示出为接收流到回液路径80、82以外的油。排出槽92供应至排出通路94,排出通路94向前通过中间框架部件36并到达前框架部件34。图10的通路94延伸穿过图9的路径94,在油底壳排出部60处限定出朝向框架组件32的前方的单一通路。
[0071] 因此本发明描述框架部件32如何包括两个油底壳并且从单个发动机框架被悬臂支撑。这种简化的路径安排使得两个油底壳捕获部42、84共享共用供应管路和共用压力回路。此外,回液回路从后油底壳区域通向前油底壳,但是回液回路保持独立。这种系统的优点是使得两个油底壳尽量靠近,因此减少发动机中管的数量。这减小服务于轴承组件70、74的油底壳结构所需要的重量和空间。
[0072] 组合油底壳装置利用用于第一油底壳和第二油底壳区域的安装件。单个内部供应管路向第一油底壳和第二油底壳供应油。第一回液管路和第二回液管路分别与第一和第二油底壳流动连通,其中第一和第二回液管路中的一个穿过第一和第二回液管路中的另一个的区域。该结构可以利用用于从回液系统泄露出的油的共用排出管路。
[0073] 尽管本文描述并示出多个发明实施例,但是本领域技术人员很容易想到用于执行本文描述的功能和/或获得本文描述的结果和/或一个或多个优点的各种其他手段和/或结构,每个这样的变化和/或修改都认为在本文描述的实施例的发明的范围内。更一般地,本领域技术人员将很容易领会,本文描述的所有参数、尺寸、材料和构造都是示例性的,实际的参数、尺寸、材料和/或构造将取决于本发明的教导的具体应用。本领域技术人员将领会或能够仅仅使用常规试验确定本文描述的具体发明实施例的很多等同方式。因此,应当理解前述实施例仅提供作为示例,并且在所附权利要求书及其等同物的范围内,可以按照与具体描述和要求保护不同的其他方式来实施发明实施例。本发明的实施例涉及本文描述的每个单独特征、系统、物品、材料、套件和/或方法。此外,如果这些特征、系统、物品、材料、套件和/或方法不是相互抵触,则两个或更多特征、系统、物品、材料、套件和/或方法的任意组合也包括在本发明的范围内。
[0074] 使用示例来公开实施例,包括最佳实施方式,并且还使得本领域技术人员能够实施装置和/或方法,包括制造和使用任意装置或系统和执行任意结合的方法。这些示例不是穷举的或者将本发明限制到公开的精确步骤和/或形式,根据上述教导可以有很多修改和改变。本文描述的特征可以结合成任意组合。本文描述的方法的步骤可以按照技术上可能的任意顺序执行。
[0075] 本文限定和使用的所有定义,应当理解为控制在字典定义、通过引用结合的文献中的定义、和/或限定术语的普通含义上。在说明书和权利要求书中使用的不定冠词“一个”,除非另有相反表示,否则应当理解为表示“至少一个”。在说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”应当理解为这样连接的元素(即,在某些情况下用连词连接的和在其他情况下用或连接的元素)中的“一个或两个”。
[0076] 还应当理解,除非另有相反表示,否则在本文要求保护的包括多于一个步骤或动作的任意方法中,该方法的步骤或动作的顺序不是必需限制为所描述的方法的步骤或动作的顺序。
[0077] 在权利要求书以及上文说明书中,所有的连接词(例如,“包括”、“装有”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”、“包含”等)应当理解为开放式的,即,表示包括但不限于。仅连接词“由……组成”和“基本由……组成”应当分别是封闭或半封闭式连接词。
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