[發明專利]用于氣輪機發動機的軸組件

有效

• 申請號: 201210401650.8
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102966379A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: C·R·安德森;W·R·小加內
• 申請（專利權）人: 聯合工藝公司
• 主分類號: F01D5/02
• 分類號: F01D5/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周春梅;楊炯

發明背景

1.技術領域

本發明主要涉及一種氣輪機發動機，并且更具體地涉及用于氣輪機發動機的軸組件。

2.背景技術

本領域公知用于氣輪機發動機的各種軸組件。一種軸組件包括發動機軸，轉子盤，堆積螺母及堆積螺母鎖。轉子盤安裝在軸上，位于軸肩和螺母之間。螺母鎖設置在螺母上，并包括多個突起。第一組突起延伸進入所述軸中相應的槽口中。第二組突起延伸進入所述螺母中相應的槽口中。螺母鎖因此將螺母與所述軸互鎖，并因此阻止螺母在發動機操作期間相對于所述軸轉動。

前述螺母鎖可使用組合的鍛造和機械加工工藝制造。但是組合的鍛造和機械加工工藝通常需要很長的加工時間，并且在螺母由鍛造加工出時需要相對大量的材料。

發明內容

根據本發明的一方面，軸組件設置成包括軸，螺母，螺母鎖環和管狀螺母支撐環。所述軸包括安裝在所述軸上的螺母底部，以及多個突起，該多個突起從螺母底部徑向向外延伸。相鄰的突起在圓周方向上由裂口分開。螺母鎖環包括管狀環底部，所述管狀環底部軸向連接在多個第一鎖耳和多個第二鎖耳之間。環底部設置在螺母底部上，每個第一鎖耳徑向向內延伸穿過所述槽口中對應的一個。每個第二鎖耳軸向延伸穿過所述裂口中對應的一個。螺母支撐環設置在環底部上。

螺母鎖環可由一段長度的金屬管原料或片狀金屬制成。螺母支撐環可由一段長度的金屬管原料或片狀金屬制成。

本發明的前述特征及操作在參考下面的說明及附圖之后將更加明顯。

附圖說明

圖1是用于氣輪機發動機的軸組件的截面圖；

圖2是圖1中所示的軸組件的一部分的截面透視圖；

圖3是設置在螺母鎖環上的螺母支撐環的透視圖；以及

圖4是圖3中所示的螺母支撐環和螺母鎖環的截面圖。

具體實施方式

圖1是用于氣輪機發動機的軸組件10的截面圖。軸組件10包括發動機軸12；多個轉子葉片14(例如風扇葉片)，這些轉子葉片沿周向環繞轉子盤16并連接到該轉子盤16上；鎖螺母系統18。

軸12繞軸向中心線20可轉動。參考圖2，軸12包括齒型軸段22，螺紋軸段24和第三軸段26。齒型軸段22從第一軸端部28軸向延伸到螺紋軸段24并且它包括多個保持器凸緣30和多個槽口32。每個保持器法蘭30在第一軸端部28從所述軸段22徑向向內延伸到遠端凸緣端部34。槽口32沿軸向延伸到第一軸端部28中。槽口32在內徑向軸表面36和外徑向軸表面38之間沿徑向延伸。螺紋軸段24從軸段22向第三軸段26軸向延伸。

鎖螺母系統18包括螺母40(例如扳手螺母)，螺母鎖環42和管狀螺母支撐環44。螺母40包括螺母底部46和多個突起48。螺母底部46在第一螺母端部50和第二螺母端部52之間沿軸向延伸，并且在螺紋螺母孔54和外徑向鎖環接觸表面56之間沿徑向延伸。突起48從螺母底部46向外沿徑向延伸。突起48沿軸向設置在鎖環接觸表面56和第二螺母端部52之間。相鄰的突起48被裂口58在周向上分開。

參見圖3和圖4，螺母鎖環42包括管狀環底部60，多個第一鎖耳62，多個第二鎖耳64，和一個或多個第三鎖耳66。參見圖4，環底部60包括過渡段68和螺母接觸段70。過渡段68從第一底部段端部72軸向延伸至螺母接觸段70。螺母接觸段70軸向延伸，例如大體上平行于中心線20，從過渡段68到第二底部段端部74。螺母接觸段70具有螺母接觸段厚度76。

每個第一鎖耳62包括轉角耳段78，所述轉角耳段78連接在第一底部耳段80和第一端部耳段82之間。第一底部耳段80軸向延伸，例如大體平行于中心線20，從第一底部段端部72到轉角耳段78。第一底部耳段80具有底部耳段厚度84，即，例如大于或等于螺母接觸段厚度76。第一端部耳段82沿徑向延伸，例如大體垂直于中心線20，從轉角耳段78到遠端第一鎖耳端部86。

每個第二鎖耳64包括第二底部耳段88和第二端部耳段90。第二底部耳段88沿軸向延伸，例如大體平行于中心線20，從第二底部段端部74到第二端部耳段90。第二端部耳段90從第二底部耳段88向遠端第二鎖耳端部92沿軸向延伸。第二端部耳段90相對于第二底部耳段88可沿徑向向外傾斜。

每個第三鎖耳66從第一底部段端部72向遠端第三鎖耳端部91沿徑向向外延伸。參考圖3，每個第三鎖耳66沿周向設置在兩個對應的第一鎖耳62之間。