[发明专利]用于发电机的空转齿轮和轴颈轴承组件

说明书

技术领域

本发明涉及空转齿轮组件，并且更具体地涉及发电机空转齿轮组件。

背景技术

集成驱动发电机和其它发电机包括支撑空转齿轮轴的轴颈轴承。支撑轴颈轴承的外壳通常由镁制成，而轴颈轴承通常由青铜或碳/石墨材料制成。由于外壳和轴承材料间的热膨胀系数差异，通常使用防旋转部件来将轴承固定到外壳。

在一个示例中，杯形铝中间外壳携带轴颈轴承中的一个并被固定到镁外壳上。相对的轴颈轴承与镁外壳压配合。Belleville垫片设置在轴颈轴承和盖之间，盖固定到中间外壳。Belleville垫片与中间外壳孔中的轴颈轴承接触并向轴颈轴承上施加足够的轴向力以防止旋转并提供轴颈轴承在中间外壳内端的轴向保持。在另一实施例中，轴颈轴承的外径具有刻痕以在-65°F-400°F(-54℃-204℃)的发电机运行温度范围内更好地维持其压配合并提供防旋转部件。刻痕部件还提供轴向保持。采用额外的结构和机械加工以将轴颈轴承保持在它们的孔内会使空转齿轮组件更复杂且成本更高。

发明内容

发电机包括具有固定到外壳部分的端板的外壳，外壳部分与端板一起提供腔。外壳部分和所述端板分别包括第一和第二孔。

在一个示例中，端板包括具有侧面的壁，侧面带有从该侧面延伸到终端的凸起部。凸起部提供包括座和在所述座的径向外侧并延伸到所述终端的圆柱形表面的孔。壁具有提供紧固部件的外周，这些所述紧固部件构造成将所述端板固定到外壳部分。所述壁提供与所述孔流体连通的润滑通道。

空转齿轮(idler gear)包括具有相对的第一和第二端的轴，所述第一和第二端分别支撑在所述第一和第二孔内。在一个实施例中，第一和第二端分别包括从相应的肩部延伸的第一和第二外轴径。第一和第二外轴径支撑在所述第一和第二孔内。发电机设置在所述外壳内并旋转地连结到所述空转齿轮。

第一和第二轴颈轴承(journal bearing)分别包括第一内径和外径以及第二内径和外径。所述第一和第二外径分别与所述第一和第二孔成压配合关系。第一轴颈轴承突出于终端(proud of the terminalend)以接合第一肩部。第一和第二内径分别以滑动配合与所述第一和第二轴端接合。内径相对于它们相应的外径确定，在该示例中提供与滚柱轴承相对的固定轴承。

在一个示例中，第一和第二轴颈轴承由第二材料制成，而外壳由第一材料制成。第一和第二材料彼此不同，并分别具有第一和第二热膨胀系数，这些热膨胀系数具有大于0.2但小于1.0的比率。

在一个示例中，轴颈轴承具有浸渍碳本体，该本体具有限定的轴承内径和轴承外径，它们提供轴承厚度。本体包括高度。轴承外径与轴承内径提供约1.3-1.5的第一比率，而轴承内径和高度提供约1.5-1.9的第二比率。

附图说明

各种特征将从以下对所公开的非限定性实施例的具体描述变得对本领域技术人员来说显而易见。伴随具体描述的附图可被简要描述如下：

图1是用于气轮机的发电机的整体示意性截面图。

图2图示了具有泵和包括空转齿轮组件的齿轮系的示例发电机。

图3A是发电机的一部分的通过空转齿轮组件的截面图，包括了外壳部分和端盖。

图3B是空转齿轮组件、外壳部分和端盖的分解图。

图4是空转齿轮组件的放大分解图。

图5A是轴颈轴承的顶部正视图。

图5B是图5A中示出的轴颈轴承的通过其轴线的截面图。

具体实施方式

图1示意性地图示了示例发电机10的所选部分，发电机由诸如气轮机的主推进器12驱动并用于在被主推进器12驱动时产生电流。发电机10通常可包括发电部分14，液压泵16和齿轮系18，齿轮系18包括空转齿轮组件48(图2)，所有这些都包含在公共的外壳组件20内。虽然在所公开的示例中图示了可变频发电机(VFG)，但应当理解的是，诸如综合驱动发电机(IDG)的其它发电机系统也从本文受益。这些类型的发电机可特别适用于飞机应用。

在所公开的、非限定性实施例中，发电部分14是包括沿着旋转轴线A安装在转子轴28上的三个机器22、24、和26的3相机器。三个机器的定子组件22B、24B、26B都安装在外壳组件20内并且三个转子组件22A、24A、26A都安装在转子轴28上。外壳组件20可由驱动端盖组件或外壳部分20A和端板20B封闭，转子轴28延伸通过该外壳部分20A。外壳部分20A和端板20B由铝合金制成。