专利名称：一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及发动机润滑冷却技术领域，具体涉及一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润 滑冷却装置。
背景技术：
微小型涡轮喷气发动机具有结构紧凑，重量轻的特点，这决定了其转子系统的润滑必须 采用轻量设计。转子系统包括压气机、发动机轴、涡轮、轴承及轴承座套。转子的轴承采用 角接触球轴承以承受发动机的轴向力。该角接触球轴承采用脂润滑最高可以工作在11万转，
采用油润滑最高可以工作在16万转，微小型涡轮喷气发动机的最高转速在12万转，考虑转 子系统工作的可靠性，在微小型涡轮喷气发动机上通常采用油润滑方式。
转子轴承的润滑冷却问题， 一直是航空涡轮喷气发动机的重点，也是人们关注的焦点。 传统的做法是用循环带压力的滑油喷射到运转的轴承上， 一方面润滑轴承，另一方面循环的 滑油还可带走轴承运转中产生的摩擦热。但对于小型及微型航空发动机，若使用压力油润滑 方案，则和大型发动机一样需要润滑油箱、滑油泵、流量控制机构、油滤、油分离器、冷却 装置、进出油管等，这需要增加大量的附件。由于微型航空发动机的转速很高，需要很大减 速比才能使转速达到进、回油泵要求的转速，这势必也增加减速器结构复杂性，同时导致减 速器和整个润滑冷却装置在整个发动机中所占的体积和重量都很大，推重比降低。因此采用 这种方法会带来很多问题，不能照顾到小型和微型发动机的特殊性。
发明内容
本发明的目的是为微小型涡轮喷气发动机提供一种结构简单、重量小的转子轴承润滑冷 却装置，，采用轻型设计，在航空煤油中按一定比例添加润滑油组成混合油，混合油经过油泵 加压，进入燃油管路和滑油管路，燃油管路的混合油直接进入燃烧室进行燃烧，滑油管路的 混合油进入前后两个轴承腔对轴承进行润滑，完成润滑后滑油不再循环，从前轴承进入的滑 油可进入燃烧室进行燃烧，从后轴承进入的滑油一部分在涡轮处燃烧，未燃烧的部分随燃气 排出发动机。
本发明所述的一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，包括燃油管路、滑油 管路和节流器。
航空煤油与轴承润滑油按照所需比例在油箱里进行混合形成混合油，混合油装在油箱里 由油泵泵出为冷却装置提供冷却介质。燃油管路由第一段管路和第二段管路连通组成，第二段管路为圆形管路。第二段管路下 方分布有若干个燃油出口。滑油管路有两个出口，分别为出口A与出口B，所述的出口A与 出口 B流出的混合油分别进入压气机端轴承与涡轮端轴承进行润滑与冷却。燃油管路入口与 滑油管路入口通过三通阀连接，三通阀另一个接口连接快速插头，三通阀上连接的快速插头
连接油泵。
滑油管路出口 A、出口 B附近分别设有节流器控制滑油的消耗量。 在发动机的径向轴向扩压器侧壁对应压气机端轴承的位置开设润滑孔A，转子轴套对应 涡轮端轴承的位置开设润滑孔B。在发动机的滑油盘上开设滑油出油孔。燃油管路入口与滑
油管路入口分别固定在发动机径向轴向扩压器的罩盘孔中。在罩盘孔上方用o型圈进行密封。
滑油管路的出口A固定在润滑孔A中，出口B固定在润滑孔B中。出口A流出的混合油首 先进入转子轴套中的滑油盘中，通过滑油盘上的滑油出油孔进入到压气机端轴承后方的空间， 在离心式压气机叶轮的空气压力作用下向前进入压气机端轴承对其进行润滑和冷却，最后混 合油通过离心式压气机叶轮与径向轴向扩压器之间的空隙，再经过径向轴向扩压器的导流进 入到燃烧室进行燃烧。出口B流出的混合油直接喷向涡轮端轴承的滚珠，对其进行润滑和冷 却，之后在转子轴套的内外压差作用下，通过转子轴套与涡轮两者之间的间隙后，流向涡轮 叶片， 一部分可以在涡轮处受热燃烧，未燃烧的部分随燃气排出发动机。 本发明的优点在于
(1) 结构简单，减轻发动机重量。将航空煤油和润滑油按比例混合，组成混合油，只需 要一个油泵给混合油加压，减少了附件，另外转子轴承腔不再需要各种油气封严措施，减少 了封严蓖齿、封严环、连接结构等部件；
(2) 滑油管路设计简单，釆用插入设计，出口处不必考虑密封连接；
(3) 在滑油管路两个出口处布置节流器用以控制混合油中作为润滑油的消耗量；
(4) 起到润滑冷却作用的混合油不进行循环，减少了冷却装置、进出油管等设备，使发 动机结构简单，质量轻，增加了发动机的有效载荷。
图1是本发明一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置的结构示意图-， 图2是本发明装配核心机后的结构示意图； 图3是发动机的径向轴向扩压器结构示意图； 图4是发动机的转子轴套结构示意图； 图5是发动机的滑油盘结构示意图。图中l-燃油管路；2-滑油管路；3-节流器；4-油泵；5-压气机端轴承；6-涡轮端轴承; 7三通阀；8-快速插头；9-径向轴向扩压器；10-润滑孔A; ll-转子轴套；12-润滑孔B; ]3-滑油盘；14-滑油出油孔；15-罩盘孔；16-离心式压气机叶轮；17-燃烧室；18-涡轮； l()卜燃油管路入口； 102-第一段管路；103-第二段管路；104-燃油出口； 201-滑油管路入 口； 202-出口A; 203-出口B。
具体实施例方式
下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
本发明是一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，如图1所示，包括燃油管 路l、滑油管路2和节流器3。
航空煤油与轴承润滑油按照所需比例在油箱里进行混合形成混合油，混合油装在油箱里 由油泵4泵出为冷却装置提供冷却介质。由一个油泵4同时给发动机提供润滑油和燃油，减
轻了发动机的重量。
如图1所示，燃油管路1由第一段管路102和第二段管路103连通组成，第二段管路 103为圆形管路。第二段管路103下方分布有若干个燃油出口 104，混合油从燃油管路入口 101进入，从燃油出口 104排出，进行燃烧，为发动机提供动力。如图1、图2,滑油管路 2有两个出口，分别为出口 A202与出口 B203，所述的出口 A202与出口 B203流出的混 合油分别进入压气机端轴承5与涡轮端轴承6进行润滑与冷却。燃油管路1入口 101与滑 油管路2入口 201通过三通阀7连接，三通阀7另一个接口连接快速插头8，快速插头8 连接油泵4。
工作的时候，油泵4给混合油加压，混合油进入三通阀7后分流，大部分混合油通过燃 油管路l进入通过燃油出口 104排出进行燃烧，为发动机提供动力，少部分通过滑油管路2 作为润滑油对轴承进行润滑与冷却。滑油管路2的出口 A202、出口 B203附近分别设有节 流器3，用以控制滑油的消耗量。滑油消耗量和发动机的转速是一一对应的，转速高则燃油 消耗量增加，因此滑油管路2的滑油流量都是随转速的增加而增加的，对于转速的增大，所 述的微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置通过节流器3控制进入轴承的滑油流量。
如图3所示，在发动机的径向轴向扩压器9侧壁对应压气机端轴承5的位置开设润滑孔 AIO，如图4所示，转子轴套U对应涡轮端轴承6的位置开设润滑孔B12。如图5所示， 在发动机的滑油盘13上开设滑油出油孔14，使混合油可以从滑油盘13进入压气机端轴承 5。燃油管路1入口 101与滑油管路2入口 201分别固定在发动机径向轴向扩压器9的罩 盘孔15中，如图2、图3所示。在罩盘孔15上方用0型圈进行密封。如图2、图4所示， 滑油管路2的出口 A202固定在润滑孔A10中，出口B203固定在润滑孔B12中。滑油管路2都采用简单的插入设计，不考虑密封连接，省去密封器件，减轻发动机的重量。出口 A202 流出的混合油首先进入转子轴套11中的滑油盘13中，通过滑油盘13上的滑油出油孔14 进入到压气机端轴承5后方的空间，在离心式压气机叶轮16的空气压力作用下向前进入压 气机端轴承5对其进行润滑和冷却，最后混合油通过离心式压气机叶轮16与径向轴向扩压 器9之间的空隙，再经过径向轴向扩压器9的导流进入到燃烧室17进行燃烧。出口 B203 流出的混合油直接喷向涡轮端轴承6的滚珠，对其进行润滑和冷却，之后在转子轴套11的 内外压差作用下，通过转子轴套11与涡轮18两者之间的间隙后，流向涡轮叶片， 一部分可 以在涡轮18处受热燃烧，未燃烧的部分随燃气排出发动机。
权利要求
1、一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，其特征在于包括燃油管路、滑油管路和节流器；所述燃油管路由第一段管路和第二段管路连通组成，第二段管路为圆形管路，第二段管路下方分布有若干个燃油出口；所述滑油管路有两个出口，分别为出口A与出口B；所述燃油管路入口与滑油管路入口通过三通阀连接，三通阀另一个接口连接快速插头，快速插头连接油泵；所述的滑油管路的出口A与出口B内设有节流器；所述节流器控制混合油进入轴承的流量。
2、 ，艮据权利要求l所述的一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，其特征在于 所述的滑油管路的出口 A固定在发动机的径向轴向扩压器侧壁对应压气机端轴承的位置开设 的润滑孔A中，出口 B固定在转子轴套对应涡轮端轴承的位置开设的润滑孔B中。
3、 根据权利要求1所述的一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，其特征在于 所述的出口 A流出的混合油首先进入转子轴套中的滑油盘中，通过滑油盘上的滑油出油孔进 入到压气机端轴承后方的空间，在离心式压气机叶轮的空气压力作用下向前进入压气机端轴 承对其进行润滑和冷却。
4、 根据权利要求l所述的一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，其特征在于 所述的燃油管路的入口与滑油管路的入口分别固定在发动机径向轴向扩压器的罩盘孔中，在 罩盘孔上方用O型圈进行密封。
5、 根据权利要求1所述的一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，其特征在于 所述的出口 B流出的混合油直接喷向涡轮端轴承的滚珠，对其进行润滑和冷却。
全文摘要
本发明公开了一种微小型涡轮喷气发动机转子轴承润滑冷却装置，包括燃油管路、滑油管路和节流器。在航空煤油中按一定比例添加润滑油组成混合油，混合油经过油泵加压，进入燃油管路和滑油管路，燃油管路的混合油直接进入燃烧室进行燃烧，滑油管路的混合油进入前后两个轴承腔对轴承进行润滑，完成润滑后滑油不再循环，从前轴承进入的滑油可进入燃烧室进行燃烧，从后轴承进入的滑油一部分在涡轮处燃烧，未燃烧的部分随燃气排出发动机。本发明只需要一个油泵给混合油加压，转子轴承腔不需要各种油气封严措施，滑油管路出口处不需要密封器件，使发动机结构简单，质量轻，增加了发动机的有效载荷。
文档编号F02C7/14GK101446236SQ200810247360
公开日2009年6月3日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者丁水汀, 奇 张, 杜发荣, 郑东亚, 韩树军 申请人:北京航空航天大学