[发明专利]融合的软轴承环和硬轴承环

说明书

本发明涉及一种用于涡轮机(10)的围封件(26)，围封件包括通过两个滚动轴承(22，24)围绕纵向轴线(X)旋转的涡轮机驱动轴(16)，两个滚动轴承为上游轴承(22)和下游轴承(24)，两个滚动轴承各自包括由驱动轴(16)承载的内环(28a，28b)，围封件(26)的特征在于，两个轴承(22，24)共用单个整体式外环(35)，所述单个外环(35)具有上游端部(36a)和下游端部(36b)，上游端部(36a)和下游端部(36b)通过螺柱部段(34)彼此连接，单个外环(35)还由轴承支撑件(40)的上游基板(38a)和下游基板(38b)承载，该轴承支撑件能够被附接到涡轮机(10)的固定结构。

技术领域

本发明涉及涡轮机轴承围封件的领域，特别地涉及驱动轴轴承的外环。

本发明属于飞行器涡轮机的一般领域。

背景技术

现有技术通过文献US-A1-2013 089 284示出。

以传统的方式和众所周知的方式(参见图1)，飞行器涡轮风扇发动机10包括风扇12，该风扇可能被连接到减速机14，该减速机本身被连接到沿着旋转轴线X延伸的驱动轴16。该驱动轴16特别地使低压涡轮20旋转。低压涡轮20位于高压涡轮18的下游，并且被说明位于涡轮机10的后部处。通常由驱动轴16通过滚动轴承22、24使低压涡轮20旋转。这些滚动轴承22、24位于围封件26(被称为涡轮机的后部围封件)内。该后部围封件26在本申请的图1中突出显示。

该后部围封件26通常具有大约400mm的轴向长度。

典型地且如图2所示，后部围封件26包括两个滚动轴承22、24，即上游轴承22和下游轴承24，每个轴承22、24包括内环28a、28b和外环29a、29b。内环28a、28b由涡轮机10的驱动轴16承载。上游外环29a通常通过上游中心阻尼流体膜(挤压膜)的支撑环30连接到第一轴承支撑件32a(上游轴承支撑件)，下游外环29b通过下游中心阻尼流体膜的支撑环30连接到第二轴承支撑件32b(下游轴承支撑件)，如图2所示。第一轴承支撑件32a包括第一上游凸缘100a，该第一上游凸缘旨在与第二轴承支撑件32b的第一下游凸缘100b附接地配合。该配合用本领域技术人员已知的传统附接装置F来执行。第一轴承支撑件32a包括第二凸缘(未示出)，该第二凸缘旨在与围封件26的第一凸缘26a(上游凸缘)和涡轮机10的固定结构的凸缘S(参见图1)附接地配合。最后，第一轴承支撑件32a包括第三凸缘101，该第三凸缘旨在与外环29a的凸缘33附接地配合。第二轴承支撑件32b包括第二支撑凸缘102，该第二支撑凸缘旨在通过附接装置F与围封件26的第二凸缘26b(下游凸缘)附接地配合。因此，现有技术的装置总共具有九个凸缘S、33、100a、100b、101、102、26a、26b(以及未示出的凸缘)，这些凸缘使得能够将上游轴承支撑件32a和下游轴承支撑件32b连接到涡轮机10的固定结构。

中心阻尼流体膜上的软轴承的原理是赋予轴承径向阻尼，通过螺柱部段和定心赋予轴承柔软性，该轴承通常与凸缘结合用于轴承的轴向锁定。通过流体阻尼膜本身对轴承的径向阻尼将不在本申请中解释，因为该技术是本领域技术人员已知的。特别地，动力学家可以通过计算螺柱部段的尺寸(包括尺寸和长度)来单独调整每个轴承的柔软性。

该后部围封件26在现有技术中存在的缺点是该后部围封件的轴向总尺寸。后部围封件26的轴向尺寸主要是由于总动力所施加的约束。实际上，具有柔软性(由螺柱部段34提供的柔软性，参见图2)的轴承22、24被集成到围封件26中，这要求每个轴承22、24具有不可压缩的轴向长度。此外，再次出于总动力的原因，这些轴承22、24在轴承之间具有待重视的最小距离。

本发明特别地旨在提出一种围封件，该围封件具有减小的轴向总尺寸而不削弱总动力，即不影响柔软性(因此也不影响螺柱的长度)并且不影响两个轴承之间的距离。

发明内容