專利名稱：渦輪噴氣發(fā)動機(jī)油外殼的密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，特別涉及一種用于渦輪噴氣發(fā)動機(jī)油外殼(oilenclosure)的密封裝置。
背景技術(shù)：
沿氣體流動方向布置，飛機(jī)渦輪軸發(fā)動機(jī)通常包括風(fēng)扇、ー個或多個壓縮機(jī)級(例如，低壓壓縮機(jī)和高壓壓縮機(jī))、燃燒室、ー個或多個渦輪級(例如，高壓渦輪和低壓渦輪)以及排氣噴嘴。每個壓縮機(jī)可以與渦輪相連，這兩個部件通過軸連接，從而構(gòu)成了高壓芯和低壓芯。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)通常大體上在高壓芯的上游端周圍有“上游外殼(upstreamenclosure) ”，該上游油外殼內(nèi)裝軸承和齒輪構(gòu)件。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)通常大體上還在高壓芯 下游周圍有“下游外殼(downstream enclosure) ”，下游油外殼內(nèi)裝有油潤滑軸承和齒輪構(gòu)件。潤滑油經(jīng)由這些旋轉(zhuǎn)部件噴射而在油外殼內(nèi)構(gòu)成懸浮油滴的油霧(或稱懸浮油)。此夕卜，氣流(空氣)穿過，特別是，實現(xiàn)通風(fēng)的目的。為了防止氣流將油帶出油外殼，將氣流排入“油分離器”，后者通常由布置在低壓軸內(nèi)的徑向通道(chimneys)構(gòu)成，所述油會在徑向通道壁上被收集，在離心カ的作用下，回到相應(yīng)油外殼內(nèi)。油分離器與除氣管相通(也是旋轉(zhuǎn)的)，后者與低壓軸同心，在其殼體內(nèi)，氣體從油分離器送至除氣管的出口，在這里，氣體被排出，通常在渦輪噴氣發(fā)動機(jī)噴管周圍。上游和下游油外殼是由渦輪噴氣發(fā)動機(jī)固定結(jié)構(gòu)的壁構(gòu)成并限定界限，同時也由旋轉(zhuǎn)部件的壁構(gòu)成。油外殼必須能夠使氣體流過，但同時又能盡可能多的存留滑油，為此，油外殼固定部件和旋轉(zhuǎn)部件之間的密封就是ー個需要特別處理的問題。傳統(tǒng)上，采用迷宮密封接頭來進(jìn)行密封，S卩，通過剛性連接到旋轉(zhuǎn)部件上的加強(qiáng)筋和剛性連接到加強(qiáng)筋與之摩擦的固定部件耐磨材料構(gòu)成。這種摩擦?xí)?dǎo)致一定的間隙，使得氣體從低壓或高壓壓縮機(jī)流入；這些氣體通過迷宮密封接頭而防止油的流出；氣體的流量規(guī)定在低速飛行時應(yīng)是足夠的，因此，在其它飛行階段則是過量的(在這種情況下，渦輪噴氣發(fā)動機(jī)風(fēng)扇吸入的空氣流量較大)。在其它飛行階段時的這種過大流量具有至少兩個有害影響首先，它會成比例地降低發(fā)動機(jī)的效率，第二，在油分離器周圍，它會趨于從油外殼抽出較大量的油。因此，人們已經(jīng)設(shè)想，采用“刷子”密封裝置來取代迷宮密封接頭，S卩，采用多個并置的大體徑向纖維附著到固定部件上，這些纖維的自由端部與旋轉(zhuǎn)部件接觸(或非常靠近旋轉(zhuǎn)部件)，所述纖維優(yōu)選沿旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)方向而稍許傾斜；例如，刷式密封裝置的纖維可以采用碳制成。這種裝置在美國通用電氣公司提交的US 2004/0256807專利申請中進(jìn)行了具體描述。這種刷式密封裝置的優(yōu)點是，需要?dú)饬鳈M行穿過，氣流的流量不會很高，以保證油封。另ー方面，密封裝置的缺陷是會趨于導(dǎo)致與之接觸的油的結(jié)焦。結(jié)焦是指油轉(zhuǎn)換為固體沉淀物；這是因為油的重新加熱而粘附到碳纖維上；它會降低刷式密封件的效能。此外，刷毛在旋轉(zhuǎn)部件路徑上摩擦(設(shè)計用來接觸刷毛端部)也會造成其磨損，因此，也會隨著時間的推移而降低其效能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在消除這些缺陷，特別是提出ー種渦輪噴氣發(fā)動機(jī)油外殼密封裝置，這種密封裝置效果好，其特點是，隨著時間的推移仍能保持耐久性。為此，本發(fā)明涉及用于外殼的密封裝置，所述外殼由渦輪噴氣發(fā)動機(jī)至少ー個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和至少ー個固定構(gòu)件構(gòu)成，并包括用來潤滑油滴懸浮液，所述密封裝置包括至少ー個刷式密封件，采用并置刷絲(strands)，布置成可在至少ー個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和至少ー個固定構(gòu)件之間建立密封(來自上述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和固定構(gòu)件)，所述裝置的特征在于，其包括回收裝置，可回收油外殼內(nèi)部空間內(nèi)懸浮的部分油，和將所述回收潤滑油輸送的裝置，所述裝置這樣布置，即油可沿所述刷式密封件刷絲流向旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。本發(fā)明沿刷式密封件刷絲形成油的流動，這可保證與之接觸的油的循環(huán)，因為所 述油是沿刷絲被汲取。因此，殘余油就被所提供的油吸走，并沒有時間來降低性能；從而可以降低結(jié)焦現(xiàn)象，防止刷絲粘結(jié)在一起，改善了刷式密封件的效能和壽命。此外，刷絲被潤滑，因此，其與渦輪噴氣發(fā)動機(jī)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)接觸降低性能的概率較小。本發(fā)明的特別突出之處是，它要解決的問題涉及到通過向所述接頭供油而在接頭上精確留油；為此，盡管可能會認(rèn)為保護(hù)接頭不接觸油的最好辦法是改善接頭油封，但接頭的油封實際上是通過使用油來改善。回收油輸送裝置的尺寸可規(guī)定為控制油沿刷式密封件刷絲的流動。為此，設(shè)置油的流動，降低刷式密封件的溫度，從而進(jìn)一歩降低了結(jié)焦現(xiàn)象。在一個實施例中，所述密封裝置帶有回油裝置，在流過刷絲后，用來將油返回到油外殼內(nèi)部。這樣就可促使油的流動，在回收油輸送裝置和排油裝置之間來汲取潤滑油。在這種情況下，在一個實施例中，所述裝置是這樣布置的，即返回裝置包括流過刷式密封件的氣流。所述氣流排出效果可以通過與旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)相關(guān)的離心力作用而加強(qiáng)。優(yōu)選地，如果刷式密封件的刷絲(更確切地說，是刷式密封件的刷絲的自由端)會與相對部件軌道產(chǎn)生摩擦?xí)r，所述輸送裝置可這樣布置，沿刷絲的油的流動會將油提供給該軌道。刷式密封件和軌道之間的摩擦區(qū)域因此而得到潤滑，降低了這些部件的磨損。依然是優(yōu)選地，因為潤滑油會隨著溫度的升高而降低性能(氧化和結(jié)焦)，為此，可包括至少ー種添加剤，防止結(jié)焦。這種添加劑為人們所知，但是，其會隨著時間的推移而失去效能。本發(fā)明所提出的供油可以使油循環(huán)(以及，因此而使添加劑循環(huán))，保持了添加劑的抗結(jié)焦特性。在優(yōu)選的實施例中，回收油輸送裝置包括至少ー個重力管道，用來將油從回收裝置引導(dǎo)到刷式密封件處。在這種情況下，在實施例中，因為密封包括至少局部中空的環(huán)面(torus) ( S卩，帶有內(nèi)部空間)，刷絲就固定到該環(huán)面上，輸送裝置包括至少ー個管道，將油從回收裝置送到所述環(huán)面的內(nèi)部(即送到其內(nèi)部空間內(nèi))，以便在刷絲與環(huán)面連接處浸潰所述刷絲。這樣，進(jìn)ー步改善了刷式密封件的刷絲的潤滑。在一個實施例中，在渦輪噴氣發(fā)動機(jī)頂部，油回收裝置包括ー個重力回收油箱，用來回收油懸浮物中的潤滑油。在一個實施例中，油回收裝置包括至少ー個攔油加強(qiáng)筋，與槽結(jié)合，可將油從加強(qiáng)筋弓I至刷式密封件(在本示例中，所述槽構(gòu)成導(dǎo)向管道)。根據(jù)優(yōu)選實施例，回收油疏送裝置包括刷式密封件專用的油源，即專門向其供油。本發(fā)明還涉及到帶有密封件裝置的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，所述密封裝置的特征如上所述。


下面參照附圖，介紹本發(fā)明渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的優(yōu)選實施例，可以更好地理解本發(fā)明，附圖如下圖I為根據(jù)本發(fā)明的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)整體軸向輪廓圖； 圖2為圖I所示渦輪噴氣發(fā)動機(jī)上游油外殼軸向剖面圖，所示為本發(fā)明的第一實施例；圖3為圖2所示外殼上部的局部剖面圖；圖4所示為本發(fā)明第二實施例的圖I所示渦輪噴氣發(fā)動機(jī)上游外殼軸向剖面圖；圖5所示為本發(fā)明第三實施例的圖I所示渦輪噴氣發(fā)動機(jī)上游油外殼軸向剖面圖；圖6為圖5所示油外殼上部局部剖面圖，以及圖7為圖I所示渦輪噴氣發(fā)動機(jī)上游油外殼軸向剖面圖，所示為本發(fā)明第四實施例。
具體實施例方式參照圖1，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I傳統(tǒng)上包括風(fēng)扇la、低壓壓縮機(jī)lb、高壓壓縮機(jī)le、燃燒室Id、高壓渦輪le、低壓渦輪If和排氣噴管lg。高壓壓縮機(jī)Ie和高壓渦輪Ie通過高壓軸2連接，并與之構(gòu)成高壓芯。低壓壓縮機(jī)Ib和低壓渦輪If通過低壓軸3連接并與之構(gòu)成低壓芯。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I包括靜態(tài)(或固定)構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，按已知方式構(gòu)成了上述不同功能部件。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I在高壓芯上游端附近帶有“上游油外殼”4，內(nèi)裝軸承和齒輪構(gòu)件，和在高壓芯下游端附近帶有“下游油外殼”5，內(nèi)裝軸承和齒輪構(gòu)件。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將這些外殼4，5通常稱之為外殼4，5，因為它們包含有懸浮油滴，如下所述。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I沿軸線A整體延伸，所述軸線A為旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸線，特別是低壓和高壓軸3，2的軸線。在本說明的下面介紹中，“縱向、徑向、內(nèi)部和外部”等概念都與該軸線A相關(guān)。下面結(jié)合上游外殼4介紹本發(fā)明的不同實施例，但是應(yīng)該清楚的是，其同樣適用于下游油外殼5，而且，一般來講，適用于任何其它裝有構(gòu)件的油外売，且這些構(gòu)件均采用滑油懸浮來對其進(jìn)行潤滑。上游外殼4確定了容納軸承和齒輪構(gòu)件的容積。在本示例中，上游外殼4裝有第ー軸承6、第二軸承7和第三軸承8，這些軸承6，7，8均帶有剛性連接到低壓軸3上的內(nèi)環(huán)6a，剛性連接到渦輪噴氣發(fā)動機(jī)固定結(jié)構(gòu)上的外環(huán)6b，和滾動裝置6c，諸如在環(huán)6a，6b之間的滾珠或滾柱，從而可使內(nèi)環(huán)6a相對于外環(huán)6b轉(zhuǎn)動(在附圖中，僅給出了第一軸承6的環(huán)6a，6b和滾動裝置6c)。上游外殼4還包含與高壓軸2連接的輸出軸10的內(nèi)端9，該軸10的外端連接到附件齒輪箱(圖中未示)，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員通常稱之為AGB (用于表示Accessory bear Box)。上游外殼4確定了由固定構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件限定的內(nèi)部空間V，更具體地說，所述內(nèi)部空間由固定構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的壁限定。在該示例中，上游外殼4具體是由如下部分形成，在內(nèi)側(cè)，由低壓軸3上游端部和與該軸剛性連接的部件，在上游外側(cè)，由剛性連接到渦輪噴氣發(fā)動機(jī)固定結(jié)構(gòu)并支撐著第一軸承6外環(huán)6b的箱體12,和在下游ー側(cè)，由部分地構(gòu)成氣體通道內(nèi)部形狀的箱體13 (在低壓壓縮機(jī)Ib和高壓壓縮機(jī)Ie之間)構(gòu)成。所述外殼4的內(nèi)部空間V內(nèi)所裝軸承采用已知方式向其供潤滑油；旋轉(zhuǎn)中的部件所噴射的潤滑油在外殼4內(nèi)構(gòu)成了懸浮油滴的油霧(或懸浮液)。向外殼4內(nèi)軸承的這種 供油可以采用不同方法來完成。在本示例中，第一軸承6的內(nèi)環(huán)6a上設(shè)有孔眼(圖中未示)，當(dāng)在離心カ的作用下移向外殼4內(nèi)部空間前，滑油得以進(jìn)入軸承6，如圖2中Fl箭頭所示；滑油被噴入外殼4，更確切地說，當(dāng)內(nèi)環(huán)6a轉(zhuǎn)動時，是在離心カ的作用下進(jìn)入。在附圖未示出的另ー個實施例中，在第一軸承6滾動裝置6c附近，可以采用已知方式設(shè)ー個或多個供油噴淋裝置。上游外殼4還在其上游ー側(cè)包括ー個密封裝置14，該密封裝置14用來在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和靜態(tài)構(gòu)件之間提供外殼4油封，在本示例中，是在箱體12和低壓軸3之間，更具體地說，在剛性連接到低壓軸3上的箱體12和中間部件15之間提供密封，如下詳述。該密封裝置14為刷式密封件14。其包括剛性連接到渦輪噴氣發(fā)動機(jī)固定結(jié)構(gòu)壁上(在本示例下，剛性連接到固定結(jié)構(gòu)的箱體12上)的環(huán)面16，刷絲17或刷毛17就粘貼在該壁上，在本示例中，刷絲采用碳制成，布置成可與渦輪噴氣發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的壁相接觸。環(huán)面16為剛性，例如，可采用金屬制成，在本示例中，采用鋼制成。在本示例中，更具體地說，固定結(jié)構(gòu)的箱體12在其上游部分帶有ー個溝槽，環(huán)面16就座落在該溝槽內(nèi)，環(huán)面16按已知方式通過螺母18被鎖緊到位。外殼4在上游ー側(cè)位于低壓軸3上游端附近。第一軸承6的內(nèi)環(huán)6a直接固定在低壓軸3上。后者在該內(nèi)環(huán)6a上游并與之相隔開處帶有ー個徑向突肩3’，構(gòu)成了通向外側(cè)的邊緣。執(zhí)行多項功能的中間部件15固定在內(nèi)環(huán)6a和徑向突肩3’之間。在本示例中，該中間部件15為整體部件；作為ー個整體，它是旋轉(zhuǎn)的核心；其包括第一環(huán)形縱向部分15a，位于下游ー側(cè)，通過徑向部分15b延長，自該徑向部分起，布置有兩個部分，即徑向凸緣15c和第二環(huán)形縱向部分15d，而該環(huán)形縱向部分的上游端部15e固定到低壓軸3上。中間部件15第一縱向下游部分15a固定在內(nèi)環(huán)6a和低壓軸突肩3’之間，用來固定中間部件15。其徑向部分15b沿突肩3’的徑向壁延伸并一直延伸過外側(cè)。其徑向凸緣15c構(gòu)成了向外殼4提供來自第一軸承6內(nèi)環(huán)6a的潤滑油的屏篩，防止其直接噴向密封件14 ;所屬領(lǐng)域技術(shù)人員通常稱這種構(gòu)成油滴屏篩的凸緣15c為“拋油環(huán)”。在這種情況下，特別是，其可以向受控密封件14供油。第二環(huán)形縱向部分15d帶有外表面15f，構(gòu)成刷式密封件14的刷絲17的路徑，即，該表面15f這樣布置，刷絲17的自由端部與其接觸；應(yīng)該注意的是，中間部件15剛性連接到低壓軸3上，因此，與其一起被帶動旋轉(zhuǎn)，與此同時，刷式密封件14為靜止的，因為其剛性連接到固定結(jié)構(gòu)的箱體12上。密封裝置14的刷絲17優(yōu)選按已知方式沿低壓軸3旋轉(zhuǎn)方向在橫向平面上傾斜，以便使其能隨與之接觸的路徑15f —起旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明，密封裝置14供有潤滑油h，以便產(chǎn)生、引導(dǎo)并沿密封裝置刷絲17吸取油流，從而確保潤滑油沿刷絲17流動，保證了密封裝置14的長期有效性，如在前面本發(fā)明說明介紹中所解釋的那樣。在圖2和圖3所示第一實施例中，渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I包括重力回收箱19，用來對外殼4內(nèi)的油懸浮液中的潤滑油進(jìn)行回收。因此，該油箱19用來收集或回收外殼4內(nèi)部空間V內(nèi)懸浮液中的一部分潤滑油。渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I還帶有管道20，用來將潤滑油從油箱19送至或引向刷式密封裝置14上，更具體地說，送至密封裝置的刷絲17上。頂部和底部以及上和下的概念都是相對于垂直而定義，而垂著的定義就渦輪噴氣發(fā)動機(jī)來講是指在靜止飛機(jī)上發(fā)動機(jī)裝配位置的垂直方向，即水平面上置放的飛機(jī)。附圖上繪制了垂直軸線B。因此，渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的軸線A因此在附圖中是水平的。
更具體地說，參照圖3，回收油箱19置放在渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I的頂部。其形式是除頂面外其它各面封閉的箱體。更具體地說，回收油箱由下游壁19a、下(內(nèi))壁19c和兩個側(cè)壁19d，19e而形成，下游壁19a面向上游壁19b，而后者又由固定結(jié)構(gòu)的箱體12的內(nèi)部部分構(gòu)成，下(內(nèi))壁19c通過固定結(jié)構(gòu)箱體12改變方向(朝向下游側(cè))而構(gòu)成，將上游壁19b和19a相連，以及兩個側(cè)壁19d，19e位于兩側(cè)。頂面19f是敞開的。下游壁19a和側(cè)壁19d，19e都是垂直的平壁，而下壁19c則與箱體的環(huán)形相匹配，敞開的上表面19f是水平的。如附圖中箭頭Fl所示，潤滑油被噴射到固定結(jié)構(gòu)的箱體12的內(nèi)表面上。一部分油在外殼4內(nèi)懸浮和室內(nèi)不同構(gòu)件上；一部分油在固定結(jié)構(gòu)箱體12內(nèi)表面上流動，并通過重力自渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I頂部向下流；實際上，箱體12是錐形的，其直徑從下游ー側(cè)向上游一側(cè)逐漸縮小，從而使得這種流動成為可能。因此，一部分油流入回收油箱19，構(gòu)成了潤滑油h的油槽。管道20徑向延伸，首先通向油箱19，而后延伸到刷式密封裝置14刷絲17外側(cè)附近，管道20圍繞環(huán)面16，將油引向刷絲17的外側(cè)。在本案例中，更確切地說，渦輪噴氣發(fā)動機(jī)I帶有兩個管道20，分別位于油箱19的兩側(cè)，如圖3所示。油箱19內(nèi)所含的潤滑油h通過重力流過管道20，向位于構(gòu)成油箱19的下游壁19a內(nèi)部和刷式密封裝置14環(huán)面16內(nèi)部之間的環(huán)形油室22(在360°上)供油；環(huán)形油室22 “注滿”油，即其空間內(nèi)充滿潤滑油。形成多個小型管道23，在本案例中為等距離半月形件，用來將油從環(huán)形油室22送到刷絲17處，這些小型管道通過重力和毛細(xì)作用可將油沿刷絲17進(jìn)行分配。向刷式密封裝置14供油h的流量由油箱19容量、環(huán)形油室22和管道20，23尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)和確定。潤滑油沿密密封裝置14刷絲17流到其與之接觸的路徑15f處。此外，刷式密封裝置14布置成可使得氣流(空氣)從外部流到外殼4的內(nèi)部，如圖中箭頭F2所示。該氣流按已知方式可防止油從外殼4泄漏。此外，一旦氣流到達(dá)密封裝置14刷絲17的內(nèi)端和路徑15f時，該氣流便構(gòu)成了排油裝置，從而促使?jié)櫥脱厮⒔z17流動。更具體地說，氣流與拋油環(huán)15c結(jié)合而排油h :氣流F2將油送到拋油環(huán)15c,通過拋油環(huán)，在離心カ的作用下，潤滑油被帶到油外殼，在這里，再次以油滴形式懸浮。氣流在被導(dǎo)入除氣管21之前，氣流F2流過外殼4，并從排油通道或油分離器流出(圖中未示，但眾所周知，并已經(jīng)在本發(fā)明說明的概述中介紹)，所述除氣管按已知方式同心地延伸到低壓軸3。順便提一句，應(yīng)該注意的是，如果飛機(jī)所處的位置使得油箱19不再呈水平狀態(tài)時，油就會從油箱泄漏；例如，在軍事應(yīng)用中，這種情況可適用于戰(zhàn)斗機(jī)的倒飛。如果出現(xiàn)這種情況，則不會造成難以解決的后果，因為這種情景通常不會持續(xù)很長時間，密封裝置供油出現(xiàn)短期中斷是不會構(gòu)成問題的。下面介紹根據(jù)本發(fā)明的渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的其它實施例。這些實施例與前面實施例非常相似，只是與向刷式密封裝置14供油相關(guān)的部件不同。這正是為什么在圖4到圖7中渦輪噴氣發(fā)動機(jī)部件與圖I到圖3渦輪噴氣發(fā)動機(jī)部件在功能或結(jié)構(gòu)方面相同、相等、相似或類似的則引用相同參考標(biāo)記的原因，為的是簡化說明。此外，在圖I到圖3中，有關(guān)渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的整個描述都不再重復(fù)，只要無不一致之處，該介紹都適用于圖4到圖7所示渦輪噴氣發(fā)動機(jī)。僅介紹結(jié)構(gòu)和功能方面明顯不同之處。 箭頭F3示出了這些實施例中潤滑油h油滴的ー個或多個可能的軌道。在圖4所示實施例中，密封裝置還包括重力回收(或收集或收回)油箱19和將潤滑油從油箱19送至刷式密封裝置14的管道20，所述重力回收油箱從外殼4懸浮液中回收潤滑油h。管道24還布置在容納刷絲17的環(huán)面16內(nèi)，該環(huán)面是中空的；這些管道的一端通向輸送來自油箱19潤滑油的通道20，而在另一端，這些管道則通向與刷絲17外部徑向端部相通的環(huán)面16的內(nèi)部空間。這樣，管道20，24都布置成可使油箱19與刷絲17外部徑向端部實現(xiàn)流體相通，從而使得刷絲17通過其外端而直接浸潰潤滑油。油沿刷絲17的流動進(jìn)ー步得到改善。如前所述，油h從刷絲17內(nèi)側(cè)被排出，促使其流動，防止其在刷絲17上的凝聚。在圖5所示實施例中，密封裝置包括油回收裝置，用來從外殼4懸浮液中回收油，回收裝置包括至少ー套由一個截油加強(qiáng)筋25和ー個槽26構(gòu)成的裝置，槽26用來引導(dǎo)油從加強(qiáng)筋25流行密封裝置14刷絲17 ;在本示例中，其包括四套這樣的加強(qiáng)筋25和槽26結(jié)構(gòu)，這些都布置在渦輪噴氣發(fā)動機(jī)頂部，如圖6所示。更具體地說，每個加強(qiáng)筋25從內(nèi)壁19c外表面徑向向外延伸，所示內(nèi)壁由固定結(jié)構(gòu)箱體12的改向(通向下游側(cè))而構(gòu)成；カロ強(qiáng)筋沿該內(nèi)壁19c整個長度縱向延伸；加強(qiáng)筋的功能是為沿該壁19c外表面流動的潤滑油構(gòu)成ー個攔油壩；因此，其中一部分油被攔在每個加強(qiáng)筋25的上游，而其余油則從該加強(qiáng)筋上方流過。每個槽26布置在溝槽下游壁27的下游表面內(nèi)，環(huán)面16就置于該溝槽內(nèi)；槽26沿該下游壁27徑向延伸；另外，所述槽也布置在加強(qiáng)筋25的上方，與攔油壩水平，然后，潤滑油從加強(qiáng)筋25上方的攔油區(qū)被引導(dǎo)至槽26內(nèi)。因此，潤滑油被引向刷絲17內(nèi)部，通過重力和毛細(xì)作用而分布在刷絲上；潤滑油在此處以與前面實施例相通方式被排出，圖5所示實施例為本發(fā)明的優(yōu)選實施例。實際上，因為僅需要成對的加強(qiáng)筋25和槽26，所以制造很簡単。而且，操作也很簡單，因為油是通過重力而被引向渦輪噴氣發(fā)動機(jī)的底部并通過加強(qiáng)筋25而保持在這個動作狀態(tài)，并通過槽26從加強(qiáng)筋25被引向在圖7所示實施例中，密封裝置包括供油裝置，該供油裝置從專用油源向刷式密封裝置14供油。更具體地說，該裝置包括引導(dǎo)來自低壓軸3的潤滑油的管道28(供油油源與向軸承供油相同)；這些管道28構(gòu)成了專門油源。潤滑油被導(dǎo)向位于中間部件15第二環(huán)形縱向部分15d上的孔眼29，這些孔眼位于拋油環(huán)15c的底部；在本示例中，共有兩個孔眼29，盡管可以使用不同數(shù)量的孔眼。潤滑油在離心カ的作用下被噴向由圓形壁構(gòu)成的收集器30上，所述圓形壁從溝槽下游壁27處伸出，所述環(huán)面16就座落在該溝槽內(nèi)。溝槽的下游壁27上提供有管道31，在收集器30的下面，這些管道與環(huán)形油室22相通，而環(huán)形油室22位于下游壁19a內(nèi)部和刷式密封裝置14環(huán)面16內(nèi)部之間，所述下游壁19a構(gòu)成油箱19 ;收集器30布置成可將噴入其上的油引向環(huán)形油室22，環(huán)形油室從而“注滿”油，即其空間內(nèi)充滿了潤滑油。如圖2實施例，提供了多個小管道23，用來將油從環(huán)形油室22送至刷絲17，這些小管道可 以沿刷絲17來分布潤滑油。在本示例中，潤滑油的排出方式與前面實施例相同。上面結(jié)合最佳實施例介紹了本發(fā)明，但是很顯然，其它實施例也是可以的。特別是，所述不同實施例的特性可以結(jié)合，只要無不一致之處。
權(quán)利要求
1.一種外殼(4，5)的密封裝置，所述外殼由渦輪噴氣發(fā)動機(jī)(I)的至少一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(3，15)和至少一個固定構(gòu)件(12，13)構(gòu)成，所述外殼用來包含潤滑油滴(h)懸浮液，所述密封裝置包括至少一個刷式密封件(14)，采用并置刷絲(17)，布置成在至少一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(15)和至少一個固定構(gòu)件(12)之間建立密封，所述裝置的特征在于，其包括回收裝置(12，19，25，30)和輸送裝置(20，22，23，24，26)，所述回收裝置回收外殼(4,5)內(nèi)部空間(V)內(nèi)懸浮的一部分油，所述輸送裝置用來輸送所述回收油(h)，該裝置這樣布置，即油(h)沿所述刷式密封件(14)刷絲(17)流向旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(3，15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，該裝置帶有回油裝置(F2)，在油流過刷絲(17)之后，回油裝置將油返回到油外殼(4，5)內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其這樣布置，即回油裝置包括流過刷式密封件(14)的氣流裝置(F2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I到3其中一項所述的裝置，其特征在于，刷式密封件(14)的刷絲(17)用來與相對部件(15)的軌道(15f)相摩擦，所述輸送裝置這樣布置，沿刷絲(17)的油(h)的流動將油(h)供應(yīng)給軌道(15f)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I到4其中一項所述的裝置，其特征在于，輸送裝置包括至少一個重力管道(20，22，24，26)，用來將油(h)從回收裝置(12，19，25)送至刷式密封件(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，刷式密封件(14)包括一個至少部分中空的環(huán)面(16)，刷絲(17)就粘附在該環(huán)面上，輸送裝置包括至少一個管道(24)，用來將油(h)從回收裝置(19)引向環(huán)面(16)內(nèi)部，從而在其與環(huán)面(16)連接之處使刷絲(17)浸油。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6其中一項所述的裝置，其特征在于，在渦輪噴氣發(fā)動機(jī)(I)的頂部，油回收裝置包括重力回收油箱(19)，用于回收懸浮液中的油(h)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7其中之一所述的裝置，其特征在于，油回收裝置包括至少一個用于攔油(h)的加強(qiáng)筋(25)，該加強(qiáng)筋(25)與槽(26)結(jié)合，用來將油(h)從加強(qiáng)筋(25)引至刷式密封件(14)。
9.一種渦輪噴氣發(fā)動機(jī)，其帶有密封裝置，所述密封裝置具有權(quán)利要求I到8其中之一所述密封裝置的特征。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油外殼(4，5)密封裝置，所述油外殼由噴氣發(fā)動機(jī)(1)的至少一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(3，15)和至少一個固定構(gòu)件(12，13)構(gòu)成，用來置放潤滑油滴懸浮液(h)。所述密封裝置包括至少一個刷式密封件(14)，所述刷式密封件帶有并置刷絲(17)并設(shè)置成可確保至少一個旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(15)和至少一個固定構(gòu)件(12)之間的密封。所述裝置的特征在于，其包括回收油外殼(4，5)內(nèi)部空間(V)內(nèi)懸浮的部分油的裝置(12，19，25，30)和包括可輸送所述回收油(h)的裝置(20，22，23，24，26)，所述輸送裝置設(shè)置成可沿所述刷式密封件(14)的刷絲(17)產(chǎn)生油(h)的流動，所述油的流動被引向旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(3，15)的方向。為此，刷式密封件(14)具有良好的抗結(jié)焦性。
文檔編號F16J15/32GK102812209SQ201180015744
公開日2012年12月5日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者杰拉德·飛利浦·高蒂爾, 瑟奇·雷內(nèi)·莫瑞勒 申請人:斯奈克瑪