[发明专利]一种轴心供油的轴承油雾润滑冷却结构

说明书

一种轴心供油的轴承油雾润滑冷却结构，涉及航空发动机技术领域。设置在航空发动机中，所述航空发动机包括转子轴、蜗轮转子、燃烧器、热端轴承和封严环；所述转子轴上设有油腔，所述封严环和所述转子轴之间设有环形通道，所述环形通道环绕所述转子轴设置，环形通道中设有旋流槽，所述旋流槽呈螺旋状，所述油腔和所述环形通道之间设有第一孔道，所述封严环上设有第二孔道，第二孔道的一端连通所述环形通道，第二孔道的另一端靠近热端轴承的端部设置。有益效果是，利于提高热端轴承的润滑和冷却效果。

技术领域

本发明涉及航空发动机技术领域，具体地说是一种轴心供油的轴承油雾润滑冷却结构。

背景技术

对于小型航空发动机，通常应用于小型无人机、训练靶机、小型弹用装备。综合考虑整机重量，使用场景，使用寿命等因素，通常将发动机的燃油和滑油供油系统进行整合，在燃油中添加适当比例的润滑剂，通过可调节的油泵和分配器对燃滑油混合体(以下简称燃滑油)升压和等比分配，部分燃滑油分配给轴承进行润滑、冷却后不再回收，通过尾喷口排出。

由于分配给轴承用于润滑的燃滑油不再回收，属于一次消耗性润滑，其燃滑油分配比例和润滑效率直接影响到整机的耗油量以及轴承的使用寿命。

在航空发动机的整机结构设计中，会用到多个轴承，轴承的安装位置不同，其运行环境也存在较大差异，因而对轴承的润滑与冷却要求也大不相同，从性能设计与实际考核中大量实验都印证了热端支点处的轴承是使用环境要求最苛刻的轴承。因为，为了保证轴承的可靠运行，往往需要消耗一定量的的燃滑油，来应对热端高温环境对轴承的考验。

航空发动机包括转子轴、蜗轮转子、燃烧器、热端轴承和封严环，燃烧器环绕转子轴设置，转子轴相对于燃烧器转动设置，热端轴承靠近燃烧器设置，热端轴承用于转动连接转子轴。封严环套设在转子轴上。

航空发动机，沿气流的方向，整体结构依次为压气机、燃烧器和蜗轮，压气机用于将空气加压并送入至燃烧器。燃烧器包括燃烧室，燃烧室将混合的空气和燃料点燃，进而使气体膨胀产生推力，膨胀后的热空气朝向蜗轮喷去，驱动蜗轮转动。热端轴承，指的是位于压气机以后的轴承——热端轴承，容易受燃烧及热空气影响。

轴心供油，其指的是油通过设置在轴上的孔道进行供油的方案。

目前，针对热端轴承，常见的润滑与冷却手段主要是柱状喷射和雾化喷射，都是在利用燃油自身的比热容来吸收轴承自身摩擦与周边热传导而来的热量，冷却效果有限、润滑也容易出现不均匀的问题，耗油率高，且管路结构复杂，多布置于发动机燃烧器的周边，燃烧器包括燃烧室，这些复杂的管路会影响进入燃烧室内的气流均匀性，造成燃烧的不稳定性风险，引起偏烧问题。此外轴承润滑用燃滑油的比例通常通过喷嘴数量、喷口直径来限定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轴心供油的轴承油雾润滑冷却结构，用于提高对航空发动机的热端轴承的润滑和冷却效率。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种轴心供油的轴承油雾润滑冷却结构，设置在航空发动机中，所述航空发动机包括转子轴、蜗轮转子、燃烧器、热端轴承和封严环，所述燃烧器环绕所述转子轴设置，所述转子轴相对于所述燃烧器转动设置，所述热端轴承的内圈抵在所述封严环的端部，所述热端轴承用于转动连接所述转子轴，所述封严环套设在所述转子轴上；

所述转子轴上设有油腔，所述封严环和所述转子轴之间设有环形通道，所述环形通道环绕所述转子轴设置，环形通道中设有旋流槽，所述旋流槽呈螺旋状，所述油腔和所述环形通道之间设有第一孔道，所述封严环上设有第二孔道，第二孔道的一端连通所述环形通道，第二孔道的另一端靠近热端轴承的端部设置。