[發明專利]軸承鎖緊裝置及航空發動機

有效

• 申請號: 201710302467.5
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN108799342B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 梁霄;張渝;李琳;宋健;胡一廷
• 申請（專利權）人: 中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: F16C35/063
• 分類號: F16C35/063;F02C7/06
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 張文超

本發明涉及一種軸承鎖緊裝置及航空發動機，其中，軸承鎖緊裝置包括轉軸、支撐座和軸承(1)，軸承(1)設在轉軸和支撐座之間，用于對轉軸提供支撐，軸承(1)包括內環(11)和外環(12)，內環(11)的線膨脹系數低于轉軸的線膨脹系數，外環(12)的線膨脹系數高于支撐座的線膨脹系數。本發明的軸承鎖緊裝置，能夠通過減少零件數量簡化軸承鎖緊裝置的結構，從而減小軸向整體尺寸，降低裝配復雜程度，并減輕重量。在軸承工作的過程中，隨著溫度的逐漸升高，軸承內環與轉軸、軸承外環與支撐座之間的配合緊度呈增大趨勢，以保證軸承不會產生松動現象。

技術領域

本發明涉及航空發動機技術領域，尤其涉及一種軸承鎖緊裝置及航空發動機。

背景技術

航空發動機涉及氣動、熱工、結構與強度、控制、測試、計算機、制造技術和材料等多種學科，一臺發動機內有十幾個部件和系統及數以萬計的零件，其溫度、壓力、應力、轉速、振動、間隙和腐蝕等工作條件遠比飛機其他分系統復雜和苛刻，而且對性能、重量、適用性、可靠性、耐久性和環境特性等又有極高的要求。

而航空發動機中的轉子作為主要的旋轉工作部件，需要通過軸承進行支撐，對于軸承支撐結構要保證其軸向鎖緊的可靠性，以保證轉子的安全工作。傳統航空發動機中一般采用如圖1所示的結構實現軸承的裝配和鎖緊，軸承2a安裝在轉子1a與機匣之間，為了防止軸承2a從轉子1a上松脫，在軸承2a的端面設有壓緊螺母3a，壓緊螺母3a通過螺紋連接結構旋合在轉子1a的端部，以對軸承2a進行軸向限位。在壓緊螺母3a的外端還設有鎖片4a，以防止壓緊螺母3a松動。

此種鎖緊結構在功能上雖然能夠實現軸承2a的鎖緊，但是裝配聯接結構相對比較復雜，將鎖片4a嵌入壓緊螺母3a上的槽時安裝困難，需要修磨壓緊螺母3a的端面。這些缺點不僅增加了發動機的結構復雜程度與質量，導致發動機的可靠性下降，例如出現鎖片4a被剪斷的現象；而且會造成發動機結構不對稱，增加了發動機工作時受到的不平衡力。因而亟需對現有技術中軸承的鎖緊結構進行改進。

發明內容

本發明的目的是提出一種軸承鎖緊裝置及航空發動機，能夠以更加簡單的結構實現軸承的鎖緊。

為實現上述目的，本發明第一方面提供了一種軸承鎖緊裝置，包括轉軸、支撐座和軸承，所述軸承設在所述轉軸和所述支撐座之間，用于對所述轉軸提供支撐，所述軸承包括內環和外環，所述內環的線膨脹系數低于所述轉軸的線膨脹系數，所述外環的線膨脹系數高于所述支撐座的線膨脹系數。

進一步地，所述內環與所述轉軸之間以第一過盈量配合，所述外環與所述支撐座之間以第二過盈量配合，所述第一過盈量大于所述第二過盈量。

進一步地，所述內環與所述轉軸的配合面之一上設有防松脫結構，所述外環與所述支撐座的配合面之一上設有防松脫結構，所述防松脫結構能夠增大配合面之間的摩擦力。

進一步地，所述防松脫結構設在所述內環的內表面和所述外環的外表面上的至少部分區域內。

進一步地，所述防松脫結構為螺旋線結構。

進一步地，在所述外環靜止設置的情況下，所述內環對應的螺旋線結構的旋向與所述轉軸的轉動方向相反，所述外環對應的螺旋線結構的旋向與所述轉軸的轉動方向相同。

進一步地，在所述外環與支撐座隨動設置的情況下，所述內環和外環對應螺旋線結構的旋向均與所述轉軸的轉動方向相反。

進一步地，所述螺旋線結構的深度為0.02mm～0.06mm。

進一步地，所述第一過盈量的取值范圍為0.05mm～0.15mm，所述第二過盈量的取值范圍為0.02mm～0.06mm。

為實現上述目的，本發明第二方面提供了一種航空發動機，包括上述實施例所述的軸承鎖緊裝置。

進一步地，所述轉軸為航空發動機的轉子，所述支撐座為機匣。