[发明专利]燃气涡轮发动机的旋转鼓形转子的转子支撑结构

说明书

本发明涉及燃气涡轮发动机的旋转鼓形转子的转子支撑结构，具体而言一种用于燃气涡轮发动机的转子支撑系统包括可旋转鼓形转子和不可旋转支撑壳体。转子支撑系统包括轴承组件，该轴承组件被构造成用于定位在可旋转鼓形转子和不可旋转支撑壳体之间。轴承组件至少包括固定支撑框架和可旋转座圈。此外，可旋转座圈被构造成在围绕可旋转鼓形转子周向地间隔开的分离且离散的位置处接合可旋转鼓形转子。

技术领域

本公开总体上涉及燃气涡轮发动机，并且更特别地涉及用于燃气涡轮发动机的可旋转鼓形转子的转子支撑结构。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上按串流顺序包括入口区段、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气进入入口区段并流向压缩机区段，在压缩机区段，一个或多个轴向压缩机逐渐地压缩空气，直到空气到达燃烧区段。燃料与压缩空气混合，并且在燃烧区段内燃烧，从而产生燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段流过限定在涡轮区段内的热气体路径，并且然后经由排气区段离开涡轮区段。

在特定的构型中，压缩机区段按串流顺序包括低压压缩机(LPC)和高压压缩机(HPC)。LPC和HPC可包括一个或多个轴向地间隔开的级。每一级可包括一排周向地间隔开的定子静叶和定位在该排定子静叶下游的一排周向地间隔开的转子叶片。定子静叶将流过压缩机区段的空气引导到转子叶片上，转子叶片将动能传递到空气中以增加其压力。

离开HPC的加压空气然后可流到燃烧器，在该燃烧器内，燃料被喷射到加压空气流中，所得混合物在燃烧器内燃烧。高能量燃烧产物从燃烧室沿着发动机的热气体路径被引导到用于经由高压驱动轴驱动HPC的高压涡轮(HPT)，且然后到用于驱动LPC的低压涡轮(LPT)。在驱动LPT和HPT中的每一个之后，燃烧产物可经由排气喷嘴排出，以提供推进喷射推力。

贯穿燃气涡轮发动机的各区段的各种旋转鼓形转子(例如，在HPC和LPT中)在弯曲模式或陀螺加载条件期间在其自由端处可经历高偏转。因此，在这种旋转鼓形转子的自由端处的改进的转子支撑系统在本技术中将是受欢迎的。

发明内容

本发明的方面和优点将在下面的描述中部分地阐述，或者可从描述中显而易见，或者可通过本发明的实践获知。

在一个方面，本公开涉及一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机包括可旋转鼓形转子，该转子具有固连到其的多个叶片。叶片径向地向内延伸到可旋转鼓形转子。燃气涡轮发动机还包括径向地邻近可旋转鼓形转子安装的不可旋转支撑壳体和转子支撑系统，该转子支撑系统具有定位在可旋转鼓形转子和不可旋转支撑壳体之间的轴承组件。轴承组件至少包括固定支撑框架和可旋转座圈。此外，可旋转座圈在围绕可旋转鼓形转子周向地间隔开的分离且离散的位置处接合可旋转鼓形转子。

在另一个方面，本公开涉及一种用于燃气涡轮发动机的转子支撑系统。转子支撑系统包括轴承组件，该轴承组件被构造成用于定位在燃气涡轮发动机的可旋转鼓形转子和不可旋转支撑壳体之间。轴承组件至少包括固定支撑框架和可旋转座圈。此外，可旋转座圈被构造成在围绕可旋转鼓形转子周向地间隔开的分离且离散的位置处接合可旋转鼓形转子。

技术方案1. 一种燃气涡轮发动机，包括：

可旋转鼓形转子，其包括固连到其上的多个叶片，所述多个叶片径向地向内延伸到所述可旋转鼓形转子；

不可旋转支撑壳体，其安装在所述可旋转鼓形转子的径向外侧；

转子支撑系统，其包括定位在所述可旋转鼓形转子和所述不可旋转支撑壳体之间的轴承组件，所述轴承组件至少包括固定支撑框架和可旋转座圈，所述可旋转座圈在围绕所述可旋转鼓形转子周向地间隔开的分离且离散的位置处接合所述可旋转鼓形转子。

技术方案2. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述轴承组件沿着所述可旋转鼓形转子定位在一个或多个轴向位置处。

技术方案3. 根据任意前述技术方案所述的燃气涡轮发动机，其特征在于，所述固定支撑框架安装在所述可旋转鼓形转子的外部或内部。