[发明专利]一种可有效降低轴承腔温度的轴承座结构

说明书

本发明涉及一种可有效降低轴承腔温度的轴承座结构，所述轴承座还包括筒状延伸部，所述筒状延伸部与轴承座本体一体形成，且所述筒状延伸部设置在所述轴承座本体的前侧，所述筒状延伸部的前端面形成法兰连接端面；所述法兰连接端面与另一盘状轴承座的配合端面通过螺栓连接，从而基本上由所述筒状延伸部与所述轴承座本体、盘状轴承座及发动机旋转轴构成轴承腔，且所述筒状延伸部构成了所述轴承腔的外壁；在所述筒状延伸部的环壁上沿周向设有若干贯穿整个轴承座轴向的通孔结构，所述通孔结构可在周向上至少基本包裹所述轴承腔。本发明的轴承座结构，可有效降低轴承腔内温度，改善滑油冷却效果，并可使轴承工作环境得到改善，延长轴承寿命。

技术领域

本发明涉及地面燃气轮机以及航空发动机领域，具体涉及一种可有效降低轴承腔温度的轴承座结构，采用该新型轴承座结构，可优化发动机内部轴承工作环境，改进发动机内滑油系统，改善润滑效果，降低轴承腔温度，提高发动机安全性，进而提高发动机竞争力。

背景技术

在地面燃气轮机以及航空发动机中，轴承是发动机必不可少的关键部件之一,主要对发动机其他部件起支撑作用，并承受一定的轴向力。在此过程中，对轴承进行润滑是保证轴承安全、可靠运行的最基本，也是最重要的环节。润滑油可以减少轴承的摩擦以及磨损，带走由摩擦面所产生的热量和磨损杂质并保证轴承内圈能得到充分冷却，有效减小经常出现在高速轴承内圈跑道上发生蹭伤故障的概率。

为了提高冷却效果，包裹轴承的轴承腔中的温度显得尤为重要。过高的轴承腔温度会降低滑油的冷却效果，甚至引起滑油的结焦，给发动机的安全运行带来极大地隐患。尤其是位于发动机涡轮端的高压及低压后轴承，受到涡轮流道中高温燃气的影响，其工作环境尤为恶劣，因此尽可能地降低轴承腔的温度，对于发动机的性能至关重要。但是在以往的发动机结构中，通常的做法是将轴承腔尽可能的远离发动机的涡轮流道，或者是增加其他结构以将包裹轴承腔的轴承座进一步包围，增加传热热阻。但是这些方法，往往增加了发动机的尺寸，或者增加了零件数量，提高了发动机的成本，而且对于微小型燃气轮机或者航空发动机来说，这些方法将会受到更大的限制。为了进一步提高发动机的性能，有必要采取新的结构形式，改善轴承腔的工作环境，提高轴承冷却效果。

发明内容

针对现有技术的上述缺点和不足，本发明旨在提供一种可有效降低轴承腔温度的轴承座结构，用于改进现代地面燃气轮机以及航空发动机内轴承工作环境，通过采用该新型轴承座结构，可以改善轴承腔中温度场，提高滑油冷却效果，提高发动机安全性。

为实现该目标，本发明采用的技术方案为：

一种可有效降低轴承腔温度的轴承座结构，所述轴承座包括轴承座本体，所述轴承座本体的内壁上设置轴承，所述轴承设置在发动机旋转轴上，其特征在于，

所述轴承座还包括筒状延伸部，所述筒状延伸部与轴承座本体一体形成，且所述筒状延伸部设置在所述轴承座本体的前侧，所述筒状延伸部的前端面形成法兰连接端面；所述法兰连接端面与另一盘状轴承座的配合端面通过螺栓连接，从而基本上由所述筒状延伸部与所述轴承座本体、盘状轴承座及发动机旋转轴构成轴承腔，且所述筒状延伸部构成了所述轴承腔的外壁；

在所述筒状延伸部的环壁上沿周向设有若干贯穿整个轴承座轴向的通孔结构，所述通孔结构可在周向上至少基本包裹所述轴承腔。

较优地，与所述筒状延伸部前端面配合的所述盘状轴承座上也对应设有通孔结构，且所述筒状延伸部与所述盘状轴承座上的通孔结构一一对应。

较优地，所述轴承座的后端法兰面通过螺栓与发动机的过渡段机匣连接。

采用本发明的新型轴承座结构，可在其内部的通孔结构中实现冷却气流通流，用于包裹所述轴承腔，降低轴承腔内部温度。

较优地，所述轴承座的筒状延伸部壁厚应保证轴承座足够的强度，通常而言其壁面厚度不低于2mm。通过采用更先进的材料，或者优化发动机设计，减小轴向力，可以将轴承壁面厚度进一步降低。