[发明专利]一种燃气轮机发动机自增压封严压力回油轴承腔

说明书

本发明属于航空发动机制造技术领域，具体涉及一种燃气轮机发动机自增压封严压力回油轴承腔，包括主轴和筒状的轴承支架，轴承支架的端部设有端盖，端盖内环面与主轴外环面之间间隔设置形成的环形气隙，环形气隙的通流截面上设有活动密封环。本发明在环形气隙内设置活动密封环，当高压风道内的气压低于预设压力时活动密封环能够将环形气隙封堵，避免低转速情况下滑油从环形气隙渗出，而当高压风道内的气压大于等于预设压力时活动密封环能够将环形气隙开启，此时活动密封环与主轴分离，有效降低高转速情况下密封环的磨损速度，提高密封环使用寿命，同时降低主轴转动阻力。

技术领域

本发明属于航空发动机制造技术领域，具体涉及一种燃气轮机发动机自增压封严压力回油轴承腔。

背景技术

航空发动机主要由主轴、压气机、涡轮、机匣、燃油系统、滑油系统等组成，主轴通过轴承转动安装在机匣的涵道内，压气机安装在主轴前端，涡轮安装在主轴后端，压气机与涡轮之间形成高压风道，燃油系统的喷嘴和点火机构一般位于该风道内，主轴的轴承支撑机构一般也安装在该位置。发动机在高速运转过程中需要不断向轴承腔内提供润滑油以保证轴承正常运转，而为了防止润滑油泄露还需要在轴承腔的端部设置封严装置，现有技术一般采用滑动密封圈进行封严，密封圈与主轴之间存在相对摩擦，这一方面增大了主轴的转动阻力，另一方面主轴高速转动使密封圈磨损速度较快，使用寿命低。现有技术又提出了一种风压封严机构，将高压风道内的高压气流引入轴承腔与主轴之间的缝隙中形成高压气隙，以此来达到封严的目的，这种封严方式在发动机正常运转时能够起到较好的封严效果，但是在发动机启动或停机的过程中，高压风道内的风压可能低于封严所需的风压，此时滑油依然有可能从气隙渗出。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃气轮机发动机自增压封严压力回油轴承腔,能够在降低发动机转动阻力的同时避免滑油在低转速情况下出现渗漏。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种燃气轮机发动机自增压封严压力回油轴承腔,包括主轴和筒状的轴承支架，轴承支架套设于主轴外部，主轴两端分别凸出于轴承支架两端设置且主轴两端的凸出部分分别用于连接压气机和涡轮，轴承支架位于压气机和涡轮之间的高压风道内并与发动机的机匣固接；轴承安装在主轴与轴承支架之间，主轴与轴承支架之间具有环形夹腔，所述轴承支架上开设有进油孔和排油孔；轴承支架的端部设有端盖，端盖内环面与主轴之间设有封严机构，所述封严机构包括端盖内环面与主轴外环面之间间隔设置形成的环形气隙，以及环形气隙的通流截面上设置的活动密封环，所述环形气隙的一端与环形夹腔连通，另一端与轴承支架外部的高压风道连通，所述活动密封环被装配为当高压风道内的气压小于指定压力时活动密封环能够将环形气隙封闭，且当高压风道内的气压大于或等于所述指定压力时活动密封环能够将环形气隙开启。

所述端盖内端设有一环形活塞，环形活塞与端盖内端设置的活塞腔构成滑动配合，环形活塞上设有沿径向向内凸伸的台阶部，台阶部的内环面与端盖的内环面平齐，所述活动密封环包括一截面为U型的橡胶圈，橡胶圈的两端分别与端盖和台阶部固接，当台阶部向端盖端面靠近时能够挤压橡胶圈使橡胶圈向环形气隙内拱起以封闭所述环形气隙，且当台阶部远离端盖端面时能够拉伸橡胶圈使橡胶圈从环形气隙内移出以开启所述环形气隙；还包括阀门组件，所述活塞腔通过第一气路与阀门组件连通，阀门组件与所述高压风道连通，阀门组件被装配为当高压风道内的气压小于指定压力时能够使活塞腔与高压风道断开，且当高压流道内的气压大于或等于指定压力时能够使活塞腔与高压风道连通；当活塞腔充气时能够驱动环形活塞滑动并使台阶部向远离端盖的方向运动。