本發(fā)明屬于滑油泵保護(hù)領(lǐng)域,具體為一種滑油泵過(guò)載保護(hù)裝置及過(guò)載保護(hù)方法。
背景技術(shù):
1、目前在航空發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)上廣泛應(yīng)用的滑油泵是整個(gè)系統(tǒng)的核心裝置。滑油系統(tǒng)為發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承、齒輪和花鍵提供適量的滑油進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻,以保證發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承、齒輪和花鍵正常工作?;捅媚芨鶕?jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的變化,持續(xù)輸出所需要的滑油流量,將滑油輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承、齒輪和花鍵部位,進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻,并將各腔體用于潤(rùn)滑冷卻的滑油抽回到油箱中,形成循環(huán),確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定的工作。
2、齒輪式滑油泵是廣泛應(yīng)用的一種形式,利用兩個(gè)尺寸相同的齒輪的嚙合轉(zhuǎn)動(dòng),將滑油從入口轉(zhuǎn)到出口。齒輪式滑油泵中一個(gè)齒輪是主動(dòng)齒輪,另一個(gè)是從動(dòng)齒輪。
3、現(xiàn)有技術(shù)中,供油泵(或回油泵)主動(dòng)齒輪是用一根主動(dòng)軸來(lái)帶動(dòng),從動(dòng)齒輪固定在另一根軸上自由旋轉(zhuǎn),一旦回油泵發(fā)生故障,不能繼續(xù)工作,而供油泵中的主動(dòng)軸仍然繼續(xù)在工作,供油泵持續(xù)提供滑油,造成軸承部位滑油過(guò)多,內(nèi)部泄露嚴(yán)重,容易發(fā)生著火危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種滑油泵過(guò)載保護(hù)裝置及過(guò)載保護(hù)方法,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳扭可靠,定心準(zhǔn)確,保證滑油泵在確保安全的情況下可靠工作,降低異常情況帶來(lái)的故障。
2、本發(fā)明是通過(guò)下述的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
3、一種滑油泵過(guò)載保護(hù)裝置,包括水平設(shè)置在殼體上的回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸和從動(dòng)軸;
4、所述回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸上依次通過(guò)花鍵套設(shè)有第一回油泵主動(dòng)齒輪和第二回油泵主動(dòng)齒輪,第二回油泵主動(dòng)齒輪遠(yuǎn)離回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸的一端通過(guò)花鍵套設(shè)在供油泵主動(dòng)齒輪軸的一端,供油泵主動(dòng)齒輪軸與回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸留有間隙,構(gòu)成主動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪軸組件;
5、所述從動(dòng)軸上依次間隙配合有第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪,第一回油泵從動(dòng)齒輪和第一回油泵主動(dòng)齒輪嚙合,第二回油泵從動(dòng)齒輪和第二回油泵主動(dòng)齒輪嚙合,供油泵從動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸上的齒輪嚙合;
6、所述從動(dòng)軸上與第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的部位開(kāi)有徑向分布的出油孔。
7、優(yōu)選的,所述的第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪內(nèi)圓柱面均安裝有襯套,從動(dòng)軸與相應(yīng)的襯套間隙配合。
8、優(yōu)選的,所述的從動(dòng)軸位于回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸的上方,從動(dòng)軸內(nèi)間隔設(shè)置有兩個(gè)與從動(dòng)軸同軸分布的第一空心圓柱段和第二空心圓柱段,第一空心圓柱段的長(zhǎng)度大于第二空心圓柱段,所述的出油孔與第一空心圓柱段連通。
9、優(yōu)選的,所述的殼體為空心圓柱形,開(kāi)口處固定有支撐板,回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸和從動(dòng)軸的一端設(shè)置在支撐板中,從動(dòng)軸的另一端和供油泵主動(dòng)齒輪軸的另一端插接在殼體的底板上。
10、進(jìn)一步,所述殼體的開(kāi)口處水平向外延伸設(shè)置有支撐環(huán),支撐環(huán)與支撐板的內(nèi)側(cè)端貼合,支撐板的外側(cè)端貼合設(shè)置有壓蓋,支撐環(huán)、支撐板和壓蓋通過(guò)相互配合的第一螺栓與第一螺母固定連接。
11、進(jìn)一步,所述第一回油泵主動(dòng)齒輪的縱截面為t型,第二回油泵主動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸的縱截面均為十字型;
12、所述第一回油泵主動(dòng)齒輪與第二回油泵主動(dòng)齒輪相對(duì)的一端開(kāi)設(shè)有相應(yīng)的凹槽,第二回油泵主動(dòng)齒輪的一端插接在第一回油泵主動(dòng)齒輪的凹槽中且與第一回油泵主動(dòng)齒輪留有間隙,供油泵主動(dòng)齒輪軸的一端帶有外花鍵,供油泵主動(dòng)齒輪軸一端的外花鍵與第二回油泵主動(dòng)齒輪相應(yīng)一端的內(nèi)花鍵嚙合。
13、進(jìn)一步,還包括第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體、第三內(nèi)殼體和擋板,所述的殼體為外殼體,供油泵從動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸上的齒輪長(zhǎng)度相同且相互對(duì)齊,形成供油泵,第一回油泵從動(dòng)齒輪和第一回油泵主動(dòng)齒輪的齒輪部長(zhǎng)度相同且相互對(duì)齊,形成第一回油泵,第二回油泵從動(dòng)齒輪和第二回油泵主動(dòng)齒輪的齒輪部長(zhǎng)度相同且相互對(duì)齊,形成第二回油泵;
14、所述擋板的一側(cè)與殼體的底板貼合,擋板的另一側(cè)與供油泵貼合,供油泵和第二回油泵之間貼合分布有第一內(nèi)殼體,第二回油泵和第一回油泵之間貼合分布有第二內(nèi)殼體,第一回油泵的外側(cè)端貼合分布有第三內(nèi)殼體,擋板、第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體和第三內(nèi)殼體上分別開(kāi)設(shè)有與從動(dòng)軸對(duì)應(yīng)的第一通孔,擋板上開(kāi)設(shè)有與供油泵主動(dòng)齒輪軸另一端對(duì)應(yīng)的第二通孔,第一內(nèi)殼體上開(kāi)設(shè)有與供油泵主動(dòng)齒輪軸一端和第二回油泵主動(dòng)齒輪相應(yīng)一端的對(duì)應(yīng)的第三通孔,第二內(nèi)殼體上開(kāi)設(shè)有與第二回油泵主動(dòng)齒輪另一端對(duì)應(yīng)的第四通孔,第三內(nèi)殼體上開(kāi)設(shè)有與第一回油泵主動(dòng)齒輪窄端對(duì)應(yīng)的第五通孔;
15、所述從動(dòng)軸的另一端依次穿過(guò)擋板、第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體和第三內(nèi)殼體上的第一通孔后插接在殼體的底板上,供油泵主動(dòng)齒輪軸的另一端穿過(guò)第二通孔后插接在殼體的底板上,供油泵主動(dòng)齒輪軸的一端和第二回油泵主動(dòng)齒輪相應(yīng)的一端插接在第三通孔中,第二回油泵主動(dòng)齒輪另一端插接在第四通孔中,第一回油泵主動(dòng)齒輪窄端插接在第五通孔中,第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體、第三內(nèi)殼體、擋板和殼體的底板通過(guò)相互配合的第二螺栓與第二螺母固定連接。
16、進(jìn)一步,還包括定位銷,所述第三內(nèi)殼體和從動(dòng)軸上分別開(kāi)設(shè)有與定位銷上、下端插接配合的第六通孔和第七通孔,第六通孔為圓柱形,第七通孔的縱截面為t型,上端直徑小于第六通孔,定位銷的下端固定插接在第七通孔中且伸出從動(dòng)軸,定位銷的上端固定插接在第六通孔中,定位銷的上端面高于第三內(nèi)殼體。
17、再進(jìn)一步,所述的第一回油泵主動(dòng)齒輪的窄端、第二回油泵主動(dòng)齒輪另一端的桿部,以及供油泵主動(dòng)齒輪軸與第二回油泵主動(dòng)齒輪的結(jié)合處依次開(kāi)設(shè)有第一進(jìn)油孔、第二進(jìn)油孔和第三進(jìn)油孔,第一進(jìn)油孔通過(guò)第三內(nèi)殼體中的通油孔與從動(dòng)軸上相應(yīng)的出油孔連通,第二進(jìn)油孔通過(guò)第二內(nèi)殼體中的通油孔與從動(dòng)軸上相應(yīng)的出油孔連通,第三進(jìn)油孔通過(guò)第一內(nèi)殼體中的通油孔與從動(dòng)軸上相應(yīng)的出油孔連通,第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪上分別開(kāi)設(shè)有與從動(dòng)軸上相應(yīng)出油孔連通的第一出油孔、第二出油孔和第三出油孔。
18、一種滑油泵過(guò)載保護(hù)方法,基于上述任意一項(xiàng)所述的滑油泵過(guò)載保護(hù)裝置,包括以下過(guò)程:
19、s1,回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸帶動(dòng)第一回油泵主動(dòng)齒輪、第二回油泵主動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),第一回油泵主動(dòng)齒輪帶動(dòng)第一回油泵從動(dòng)齒輪在從動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn),形成第一回油泵,第二回油泵主動(dòng)齒輪帶動(dòng)第二回油泵從動(dòng)齒輪在從動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn),形成第二回油泵,供油泵主動(dòng)齒輪軸上的齒輪帶動(dòng)供油泵從動(dòng)齒輪在從動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn),形成供油泵;
20、s2,當(dāng)?shù)谝换赜捅脧膭?dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪、供油泵從動(dòng)齒輪和從動(dòng)軸異常磨損,出現(xiàn)金屬屑顆粒,所述顆粒流過(guò)從動(dòng)軸,堵住出油孔和第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪、供油泵從動(dòng)齒輪與從動(dòng)軸的間隙,阻止第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而阻止回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸的轉(zhuǎn)動(dòng),供油泵停止供油,實(shí)現(xiàn)對(duì)滑油泵的過(guò)載保護(hù)。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
22、本發(fā)明一種滑油泵過(guò)載保護(hù)裝置,回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸、第一回油泵主動(dòng)齒輪、第二回油泵主動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸通過(guò)花鍵嚙合在一起,可構(gòu)成一根主動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪軸組件?;赜捅抿?qū)動(dòng)花鍵軸與供油泵主動(dòng)齒輪軸之間不直接接觸,留有一定的間隙,可確保兩根軸能夠在軸向、徑向、角向發(fā)生一定范圍的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)不相互干涉?;赜捅抿?qū)動(dòng)花鍵軸和供油泵主動(dòng)齒輪軸,與第二回油泵主動(dòng)齒輪通過(guò)花鍵連接,既保證了可靠的傳遞扭矩,又能夠保證可靠定心,同時(shí)適應(yīng)一定角度范圍內(nèi)的變化。第一回油泵從動(dòng)齒輪和第一回油泵主動(dòng)齒輪嚙合,第二回油泵從動(dòng)齒輪和第二回油泵主動(dòng)齒輪嚙合,供油泵從動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸上的齒輪嚙合,則可通過(guò)相應(yīng)的主動(dòng)齒輪帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的從動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而形成供油泵和回油泵。從動(dòng)軸上與第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪對(duì)應(yīng)的部位開(kāi)有徑向分布的出油孔,方便滑油流出,第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪與從動(dòng)軸間隙配合,便于流過(guò)滑油,形成液膜潤(rùn)滑。當(dāng)?shù)谝换赜捅脧膭?dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪、供油泵從動(dòng)齒輪和從動(dòng)軸異常磨損,出現(xiàn)較大、較多金屬屑顆粒,較大、較多金屬屑顆粒流過(guò)從動(dòng)軸,由于從動(dòng)軸的出油孔較小,與對(duì)應(yīng)的從動(dòng)齒輪配合間隙也較小,會(huì)導(dǎo)致金屬卡滯,使從動(dòng)軸與對(duì)應(yīng)的從動(dòng)齒輪粘接,阻止從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)致滑油泵轉(zhuǎn)動(dòng)出現(xiàn)較大的負(fù)載,阻止回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。金屬屑顆粒阻塞嚴(yán)重,負(fù)載較大時(shí),相應(yīng)的齒輪卡死,產(chǎn)生較大反向扭矩,使回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸扭曲變形,嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生斷裂,滑油系統(tǒng)停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供油,使系統(tǒng)的滑油壓力下降,從而避免了由于軸承腔封嚴(yán)處漏油而引起發(fā)動(dòng)機(jī)著火和污染事故。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳扭可靠,定心準(zhǔn)確,在異常情況回油泵發(fā)生故障下,供油泵能停止工作,確保了滑油系統(tǒng)使用的安全性,可應(yīng)用在航空發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)的滑油泵上,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)工作可靠性。
23、本發(fā)明一種滑油泵過(guò)載保護(hù)方法,回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸可帶動(dòng)第一回油泵主動(dòng)齒輪、第二回油泵主動(dòng)齒輪和供油泵主動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),第一回油泵主動(dòng)齒輪帶動(dòng)第一回油泵從動(dòng)齒輪在從動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn),可形成第一回油泵,第二回油泵主動(dòng)齒輪帶動(dòng)第二回油泵從動(dòng)齒輪在從動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn),可形成第二回油泵,而供油泵主動(dòng)齒輪軸上的齒輪帶動(dòng)供油泵從動(dòng)齒輪在從動(dòng)軸上旋轉(zhuǎn),可形成供油泵。當(dāng)?shù)谝换赜捅脧膭?dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪、供油泵從動(dòng)齒輪和從動(dòng)軸出現(xiàn)異常磨損,使整個(gè)滑油系統(tǒng)出現(xiàn)故障,會(huì)產(chǎn)生較大和較多的金屬屑顆粒,這些顆粒會(huì)流過(guò)從動(dòng)軸,進(jìn)而堵住出油孔和第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪、供油泵從動(dòng)齒輪與從動(dòng)軸的間隙,進(jìn)一步阻止第一回油泵從動(dòng)齒輪、第二回油泵從動(dòng)齒輪和供油泵從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而阻止回油泵驅(qū)動(dòng)花鍵軸的轉(zhuǎn)動(dòng),最終可使供油泵停止向發(fā)動(dòng)機(jī)供油,使系統(tǒng)的滑油壓力下降,從而避免了由于軸承腔封嚴(yán)處漏油而引起發(fā)動(dòng)機(jī)著火和污染事故,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)滑油泵的過(guò)載保護(hù)。