[发明专利]一种大功率燃气涡轮发动机

权利要求书

1.一种大功率燃气涡轮发动机，其特征在于：包括机匣，机匣内固定设置有轴承支架(20)，主轴(10)通过轴承(60)与轴承支架(20)转动连接，主轴(10)前端连接有压气机叶轮，主轴(10)后端连接涡轮，轴承支架(20)位于压气机和涡轮之间的高压风道(1)内；主轴(10)与轴承支架(20)之间具有环形夹腔(21)，所述轴承支架(20)上开设有进油孔(22)和排油孔(23)；轴承支架(20)的端部设有端盖(30)，端盖(30)内环面与主轴(10)之间设有封严机构，所述封严机构包括端盖(30)内环面与主轴(10)外环面之间间隔设置形成的环形气隙(34)，以及环形气隙(34)的通流截面上设置的活动密封环(33)，所述环形气隙(34)的一端与环形夹腔(21)连通，另一端与轴承支架(20)外部的高压风道(1)连通，所述活动密封环(33)被装配为当高压风道(1)内的气压小于指定压力时活动密封环(33)能够将环形气隙(34)封闭，且当高压风道(1)内的气压大于或等于所述指定压力时活动密封环(33)能够将环形气隙(34)开启；所述进油孔(22)与阀门组件(70)连通，阀门组件(70)与滑油箱(80)连通，且阀门组件(70)与滑油箱(80)之间设有滑油泵(81)，阀门组件(70)与燃气涡轮发动机的高压风道(1)连通，排油孔(23)与滑油箱(80)连通；所述阀门组件(70)被装配为当燃气涡轮发动机启动且高压风道(1)内的气压小于指定压力时阀门组件(70)能够以恒定压力向进油孔(22)输送滑油，当燃气涡轮发动机启动且高压风道(1)内的气压大于或等于指定压力时阀门组件(70)能够以浮动压力向进油孔(22)输送滑油，且油压随着高压风道(1)内气压的升降而同步升降，当燃气涡轮发动机停机时阀门组件(70)能够停止向进油孔(22)输送滑油；所述端盖(30)内端设有一环形活塞(31)，环形活塞(31)与端盖(30)内端设置的活塞腔(32)构成滑动配合，环形活塞(31)上设有沿径向向内凸伸的台阶部(311)，台阶部(311)的内环面与端盖(30)的内环面平齐，所述活动密封环(33)包括一截面为U型的橡胶圈(331)，橡胶圈(331)的两端分别与端盖(30)和台阶部(311)固接，当台阶部(311)向端盖(30)端面靠近时能够挤压橡胶圈(331)使橡胶圈(331)向环形气隙(34)内拱起以封闭所述环形气隙(34)，且当台阶部(311)远离端盖(30)端面时能够拉伸橡胶圈(331)使橡胶圈(331)从环形气隙(34)内移出以开启所述环形气隙(34)；所述活塞腔(32)通过第一气路与阀门组件(70)连通，阀门组件(70)与所述高压风道(1)连通，阀门组件(70)被装配为当高压风道(1)内的气压小于指定压力时能够使活塞腔(32)与高压风道(1)断开，且当高压风道(1)内的气压大于或等于指定压力时能够使活塞腔(32)与高压风道(1)连通；当活塞腔(32)充气时能够驱动环形活塞(31)滑动并使台阶部(311)向远离端盖(30)的方向运动；所述阀门组件(70)包括阀壳(74)、第一阀芯(71)和第二阀芯(72)，所述阀壳(74)内设有相互垂直并连通的第一阀腔和第二阀腔，第一阀芯(71)滑动设置在第一阀腔内，第二阀芯(72)滑动设置在第二阀腔内，所述第一阀腔内设有第一环槽(743)，第一环槽(743)上设有贯通至阀壳(74)外壁的第一出气孔(742)，第一出气孔(742)与活塞腔(32)连通，第一阀腔的一端为第一进气孔(741)，第一进气孔(741)与高压风道(1)连通，当第一阀芯(71)朝向第一进气孔(741)的一端处于第一环槽(743)内时能够使第一进气孔(741)与第一出气孔(742)连通，当第一阀芯(71)朝向第一进气孔(741)的一端处于第一环槽(743)与第一进气孔(741)之间时能够使第一进气孔(741)与第一出气孔(742)断开；所述第一阀芯(71)上设有第二环槽(712)，第二环槽(712)与第二阀腔连通，第一阀芯(71)内设有第一气道(711)，第一气道(711)的一端与第一进气孔(741)连通，另一端与第二环槽(712)连通，所述第二阀芯(72)远离第二环槽(712)的一端设有第一压簧(75)，第二阀芯(72)朝向第二环槽(712)的一端设有阀销(721)，所述第二环槽(712)内设有销槽(713)，所述阀销(721)与销槽(713)插合，当第一进气孔(741)的气压大于等于指定压力时能够驱动第二阀芯(72)向远离第一阀芯(71)的方向运动并使阀销(721)从销槽(713)内抽离，此时第一阀芯(71)在气压作用下向远离第一进气孔(741)的方向滑动并使第一进气孔(741)与第一出气孔(742)连通；第一阀腔内还设有第二压簧(76)，第二压簧(76)被装配为其弹力能够驱使第一阀芯(71)向靠近第一进气孔(741)的方向滑动；还包括第三阀芯(73)，所述第三阀芯(73)也滑动设置在第一阀腔内，第三阀芯(73)为中空的管状结构，第一阀芯(71)远离第一进气孔(741)的一端滑动设置在第三阀芯(73)的中心孔内，第一阀腔的侧壁上设有进油流道(744)和出油流道(745)，进油流道(744)与滑油泵(81)连通，出油流道(745)与进油孔(22)连通，第三阀芯(73)的外环面上设有第三环槽(731)，第三阀芯(73)与电磁伸缩元件相连，第三阀芯(73)具有第一工位和第二工位，当第三阀芯(73)位于第一工位时进油流道(744)和出油流道(745)通过第三环槽(731)连通，当第三阀芯(73)位于第二工位时第三环槽(731)与进油流道(744)或出油流道(745)错开使进油流道(744)和出油流道(745)断开连接；第三环槽(731)内开设有两条贯通至第三阀芯(73)中心孔的径向流道(732)，当第三阀芯(73)处于第一工位时两径向流道(732)分别与进油流道(744)和出油流道(745)共线，第一阀芯(71)上位于第三阀芯(73)内的部分设有第四环槽(714)，当阀销(721)与销槽(713)插合时，第四环槽(714)与两径向流道(732)错开，当第一进气孔(741)的气压大于等于指定压力时能够驱动第二阀芯(72)向远离第一阀芯(71)的方向运动并使阀销(721)从销槽(713)内抽离，此时第一阀芯(71)在气压作用下向远离第一进气孔(741)的方向滑动并使第四环槽(714)与两径向流道(732)连通，且随着第一进气孔(741)气压的变化第一阀芯(71)往复滑动进而使第四环槽(714)与两径向孔之间的通流面积发生变化。