[發明專利]氣輪機潤滑有效

申請號：	201210582347.2	申請日：	2012-12-28
公開（公告）號：	CN103184904A	公開（公告）日：	2013-07-03
發明（設計）人：	M.E.麥克庫恩;L.E.波特洛克;F.M.施瓦斯	申請（專利權）人：	聯合工藝公司
主分類號：	F01D25/16	分類號：	F01D25/16;F01D25/18
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
地址：	美國康***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	氣輪機潤滑
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及用于氣輪機的周轉輪系中的環形齒輪。

背景技術

氣輪機通常采用周轉輪系，該周轉輪系連接到發動機的渦輪機部，所述渦輪機部用于驅動渦輪風扇。在典型周轉輪系中，中心齒輪通過壓縮機軸接收來自渦輪機軸的旋轉輸入。齒輪架支承中間齒輪，所述中間齒輪圍繞中心齒輪并且與中心齒輪嚙合。環形齒輪圍繞中間齒輪并且與中間齒輪嚙合。在齒輪架被固定而不旋轉的布置中，中間齒輪被稱為“星形”齒輪，并且環形齒輪被聯接到輸出軸，該輸出軸支承渦輪風扇。

通常，環形齒輪使用花鍵環被連接到渦輪風扇軸。該花鍵環使用周向布置的螺栓被緊固到渦輪風扇軸的凸緣。花鍵環包括與凸緣相對的花鍵，所述凸緣支承環形齒輪的帶花鍵外周面。環形齒輪通常包括第一部分和第二部分，所述第一部分和第二部分設置有朝向相反方向的齒，這些齒與星形齒輪的互補相對面向的齒嚙合。

周轉輪系必須承受該系統內的齒輪之間的負載。結果是，環形齒輪和花鍵環之間的花鍵連接在高負載和偏轉下經受磨損。由于該花鍵連接需要徑向間隙，因此難以達到渦輪風扇組件的可重復平衡。由于花鍵磨損，平衡也會隨時間而惡化。

發明內容

根據示例性實施方式的所公開示例性渦輪機包括風扇軸以及安裝在風扇軸上的至少一個錐形軸承。所述風扇軸包括與所述至少一個錐形軸承相鄰的至少一個徑向延伸通道以及被安裝用于在所述錐形軸承上旋轉的風扇。周轉輪系被聯接以驅動所述風扇，并且包括支承星形齒輪的齒輪架以及圍繞所述星形齒輪并且與所述星形齒輪嚙合的環形齒輪，所述星形齒輪與中心齒輪嚙合，所述星形齒輪中的每個被支承在對應軸頸軸承上。所述周轉輪系限定大于或等于大約2.3的齒輪減速比。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述風扇軸被聯接到所述環形齒輪。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述至少一個錐形軸承包括第一錐形軸承，并且所述至少一個徑向延伸通道包括第一通道和第二通道。所述第一通道定位在所述第一錐形軸承的軸向后側，并且所述第二通道定位在所述第一錐形軸承的軸向前側。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述風扇軸在徑向內表面上包括至少一個井，所述至少一個井在軸向側和徑向側之間延伸，并且所述至少一個通道在所述徑向側處開通。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述風扇軸在徑向內表面上包括多個井，這些井中的每個都在軸向側壁和徑向側壁之間延伸，并且所述至少一個通道包括多個通道，這些通道在所述多個井的徑向側壁的對應一個處開通。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述多個井中的兩個井軸向相鄰，使得這兩個井共用公共軸向側壁。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述軸向側壁逐漸地傾斜。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述周轉輪系具有大于或等于2.3的齒輪減速比。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述周轉輪系具有大于或等于大約2.5的齒輪減速比。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述周轉輪系具有大于或等于2.5的齒輪減速比。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述風扇限定關于旁通氣流和核心氣流大于大約十（10）的涵道比。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述風扇限定關于旁通氣流和核心氣流大于大約10.5：1的涵道比。

在前述渦輪機的又一實施方式中，所述風扇具有小于大約1.45的壓力比。