[发明专利]一种航空发动机离心通风器

说明书

本发明涉及航空燃气涡轮发动机滑油系统设计，公开了一种航空发动机离心通风器，解决中小型航空发动机较大通风量条件下的滑油消耗大的问题。本发明离心通风器设置在航空发动机附件传动机匣内，与附件传动机匣内的齿轮集成在同一个齿轮传动轴上，本发明提供的离心通风器能适用于通风量较大的中小型航空发动机，将轴承腔内往外排的油气中的滑油分离出来，减少发动机滑油消耗量，减少环境污染，压降合理、分离效率高，同时结构简单、工艺性好、成本低。

技术领域

本发明涉及航空燃气涡轮发动机滑油系统设计，尤其涉及一种航空发动机离心通风器。

背景技术

航空发动机的主轴轴承腔通常采用一定压力的空气进行封严。在发动机工作过程中，封严空气会通过密封装置进入滑油系统轴承腔，在轴承腔中空气与滑油掺混形成油气，如果让油气直接排出轴承腔将要造成大量的滑油消耗和一定的环境污染。为此，在轴承腔与外界的通风路上设置通风器，把空气中的滑油分离出来，以减少滑油消耗量及环境污染。油气在沿通风器内的通道流动时，会存在一定压降，形成背压，该背压将使得轴承腔建立起一定的压力，轴承腔内的压力如果过高，将影响到密封装置的封严效果，所以通风器的设计需同时保证合理的压降及高分离效率。

航空发动机上所采用的通风器通常有叶轮式通风器，离心机式通风器及轴心通风器等，其基本原理均是利用离心力将油气中较重的滑油甩回至轴承腔。其中叶轮式通风器和离心机式通风器类似，均有叶轮，但离心机式没有外壳体。轴心通风器则利用发动机主轴作为轴承腔的通风通道，将通风器安装于主轴之上或与主轴设计为一体。

离心机式通风器通常由壳体、带叶轮的转子等组装而成，在安装时，需控制好转子与壳体间的间隙以防两者之间的碰磨；叶轮式通风器工作原理和离心机式通风器相同，无壳体，通常由带有多个辐板的叶轮装于传动轴上组成，与传动轴为分体结构，但是两者的结构及工艺较复杂。轴心通风器集成在发动机主轴上，利用主轴作为通风通道，由于中小型发动机的主轴转速通常高达35000r/min以上，可获取较高的分离效率，也可省去发动机外部的通风管，但其通风通道的尺寸受主轴尺寸的限制，不便于调整，高转速、大通风量条件下，压降较大，在发动机的全包线转速范围内，与封严空气参数匹配相对复杂，可调整性差。

通常来说，对于同一种通风器，通风量越大，压降越大，分离效率越低，消耗量越大。目前，国内中小型航空发动机上的各类通风器基本工作在较小的通风量条件下。

发明内容

为了解决中小型航空发动机较大通风量条件下的滑油消耗大的问题，本发明的目的是提供一种安装在航空发动机附件传动机匣内的滑油系统通风装置，解决目前中小型航空发动机较大通风量条件下的滑油消耗大的问题。

本发明提供了一种航空发动机离心通风器，所述离心通风器设置在航空发动机附件传动机匣内，与附件传动机匣内的齿轮集成在同一个齿轮传动轴上；所述齿轮传动轴的两端分别设置有用来支撑齿轮传动轴的滚动轴承一和滚动轴承二；所述齿轮传动轴为中空结构，齿轮传动轴的中心包括三个同轴孔：中心直孔、中心锥孔和传动轴孔，所述中心锥孔设置在中心直孔和传动轴孔之间，中心直孔与中心锥孔的小端连通；所述中心锥孔的大端和传动轴孔之间设置有密封装置一，中心直孔和齿轮传动轴出口连通大气的腔室一连通，腔室外设有端盖；所述壳体上设置有连接外部大气的接头，所述端盖上设置有连通接头的通道；所述齿轮传动轴外有一圈凸出的轮毂，所述轮毂的上端面上同一圆周直径处斜向下布置有斜孔一和斜孔二，所述斜孔一和斜孔二连通中心锥孔14和附件传动机匣内的腔室二；所述腔室一和腔室二之间设置有密封装置二。

进一步地，齿轮传动轴2的中心处的中心锥孔14的长度和中心直孔6的长度比为1:0.9～1.2。

进一步优选地，齿轮传动轴2的中心处的中心锥孔14的长度和中心直孔6的长度比为1:1。

进一步地，斜孔一和斜孔二分不同角度前后错开与中心锥孔14相交。