[发明专利]压缩机轴承冷却入口板

说明书

技术领域

本申请涉及一种用于控制流向压缩机中的空气轴承的空气流的冷却板。

背景技术

压缩机被用于多种用途。在一种常见类型中，马达驱动带有相对的转子的轴旋转。 

压缩机的一种用途是用在氮产生系统中，如用在飞机上。从空气中分离氮，并用于诸如降低燃油箱中的火焰风险的用途。

在用于已知氮产生系统的压缩机中，如上文所述，由一个轴驱动两个转子级。所述转子中的第一个压缩空气，并且将其向下游输送到第二个转子。来自所述转子之一的压缩空气的一部分被分流，并且输送到壳体中，以便为推力轴承表面提供空气流，并随后输送到径向空气轴承表面。

在现有技术中，这种空气的流动是相对不受控制的。 

发明内容

一种压缩机轴承冷却入口板，具有安装板，和从所述安装板向前延伸的凸台。所述凸台包括多个轴向延伸进入所述凸台以便限定供冷却空气从冷却入口板的外周表面进入内孔的流动通道的槽。所述槽在侧壁之间的宽度上、以不是直接径向向内朝向冷却板的中央轴线的角度延伸。所述多个槽具有多个槽宽。

还公开并且要求保护一种压缩机轴承组件，用于氮产生系统中的马达驱动压缩机，以及安装压缩机轴承冷却入口板的方法。

通过以下说明和附图可以最好地理解所披露例子的上述和其他特征，以下是附图的简要说明。 

附图说明

图1是一种压缩机的剖视图。

图2表示所述压缩机的细节。

图3表示冷却入口板。

图4A是所述冷却入口板的正视图。

图4B表示与所述冷却入口板相关的特定角度的形成。

图5是所述冷却入口板的侧视图。

图6是所述冷却入口板的剖视图。 

具体实施方式

被作为氮产生系统的一部分披露的，如可以用在飞机10上的压缩机20，包括第一级转子22，它压缩空气并将其向下游输送到第二级转子24。所述空气由第二级转子24压缩，并且输送到出口25。马达26驱动轴32，以便转动转子22和24。轴承冷却分支30分流来自第二级入口28的空气，并且通过通道34分流入通向一对推力轴承表面40的腔室36。推力轴承表面40与圆柱形环38相关联，其被驱动以随轴32一起转动。另外，轴颈轴承组件41径向环绕轴32，并且还接收来自空气流动通道36的空气。基本上，空气沿两个推力轴承表面40穿过，并然后通过轴颈轴承41。

冷却入口板42 位于圆柱形环38的径向外部。参见图2，冷却入口板42用螺栓固定在第一壳体152内沟道54内的43处。冷却入口板42包括具有螺栓孔52的安装板50。第二壳体部分150固定在壳体152上。推力轴承表面40被限定在圆柱形环38和壳体150和152的表面之间。

为了组装所述压缩机，在轴32上形成圆柱形环38，并且使该环位于两个壳体表面150，152之间。所述轴放置在轴颈轴承41内。连接所述空气源以便将空气输送到圆柱形环38的径向外部位置，从而使空气沿在圆柱形环38和壳体150，152之间限定的推力轴承表面40穿过，并且然后从轴32和轴颈轴承41之间穿过。冷却入口板42在圆柱形环38的径向外部被用螺栓固定到壳体。

参见图3，冷却入口板42具有安装板50，所述安装板沿所述轴32的旋转轴线延伸相对小的轴向深度。延伸的凸台54在凸台54的外周表面62上设置有凹口56，这些凹口基本上形成在距每一个螺栓孔52的中心的一定半径上，并且通向槽58。槽58间隔分布在凸台54的名义表面部分60之间。 

凹口56和槽58共同作用，将空气从凸台部分54的径向外部引导至径向内孔64，并由此引导至推力轴承表面40。 

从图4A中可以看出，存在12个槽58，72和73。在一种实施方案中，其中的10个槽，槽58，延伸相对小的在侧壁70和71之间所测量的距离或宽度，并且延伸垂直于所述侧壁所测量的一定距离。所述10个相对小的槽58延伸的宽度为W1。在一种实施方案中，W1为0.28（0.711 cm）。槽73延伸的宽度为W2。在一种实施方案中，W2为0.385（0.978 cm）。槽72延伸的宽度为W3。在所述实施方案中，所述宽度W3为0.630（1.60 cm）。

在这些实施方案中，选择W1与W3的比例，使其在 0.420 至0.470之间。选择W2与W3的比例，使其在0.580至 0.640之间。在该实施方案中，所述12个螺栓孔52 的中心均间隔30°。