用于從行星減速齒輪中回收潤滑油的裝置制造方法
【專利摘要】一種行星減速齒輪，其包括圍繞旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的行星齒輪(11)以及由所述行星齒輪驅(qū)動且圍繞由行星架(13)支承的行星齒輪(16)的軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的行星小齒輪(12)，所述行星小齒輪在一固定的齒圈(14)上滾動，所述行星架沿軸向相對于所述齒圈橫向定位，所述齒輪由行星小齒輪(12)形成，齒圈(14)形成為在使用后沿軸向噴射其潤滑油，行星架(13)包括面朝所述齒輪并形成用于將所述油引導(dǎo)至其徑向端部以便從那里通過離心力噴射的設(shè)備的徑向延伸部。
【專利說明】用于從行星減速齒輪中回收潤滑油的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空推進(jìn)領(lǐng)域，更具體地涉及一種具有高涵道比的內(nèi)外函渦輪噴氣引擎或渦輪風(fēng)扇。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代渦輪引擎通常采取模塊組件的形式進(jìn)行制造，該模塊可以包括固定部分和可移動部分。模塊被限定為渦輪引擎的子組件，所述子組件在帶有相鄰模塊的其接口的區(qū)域中具有幾何特征，所述相鄰模塊足夠精確以允許其單獨(dú)地供應(yīng)，并且在其包括旋轉(zhuǎn)部件時(shí)受到特定平衡操作的影響。模塊的組件允許整個(gè)引擎被制造，平衡操作和在接口處的配對部件被最大程度地減少。
[0003]渦輪風(fēng)扇包括多個(gè)壓縮機(jī)級，尤其屬于引擎主體的低壓壓縮機(jī)(BP)和高壓壓縮機(jī)(HP)。在低壓壓縮機(jī)的上游布置有具有大型可移動葉片或風(fēng)扇的輪子，所述輪子供應(yīng)穿過BP壓縮機(jī)和HP壓縮機(jī)的主流和冷流兩者或直接地朝向被稱為次管的冷流管被指向的次流。風(fēng)扇由BP主體的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動并通常以相同的速度旋轉(zhuǎn)。然而，可以有利的是以低于BP軸的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇(尤其當(dāng)所述風(fēng)扇非常大時(shí))以便更好地空氣動力學(xué)地適應(yīng)于其。為此，減速齒輪布置在BP軸和支承風(fēng)扇的風(fēng)扇軸之間。風(fēng)扇、風(fēng)扇軸和減速齒輪通常是被稱為風(fēng)扇模塊的相同模塊的一部分。
[0004]渦輪風(fēng)扇上的減速齒輪所遇到的一個(gè)問題是它們要求非常大流速的油(在起飛時(shí)可以是6-70001/h)以便確保其小齒輪和軸承的潤滑和冷卻。為了限制攪拌產(chǎn)生的損失，有必要精確地將油移動到期望位置，然后其潤滑動作一執(zhí)行就將其移除。所使用的減速齒輪的類型包括行星齒輪系減速齒輪，所述行星齒輪系減速齒輪具有提供旋轉(zhuǎn)速度的極大減速比的優(yōu)點(diǎn)，并具有減少的空間要求。另外一方面，它們具有帶有行星小齒輪的缺點(diǎn)，所述行星小齒輪通過圍繞減速齒輪的驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)來移動。因此有必要一方面設(shè)想裝置將來自位于固定參考位置處的主容器和潤滑泵的油移動到位于可移動參考位置處的這些小齒輪上，以及另外一方面在此油在小齒輪上方傳送后回收此油并將其返回至固定參考位置。特別有利的是尤其通過防止此油在殼體中積累而借助攪拌變熱來控制此流的回收。
[0005]在當(dāng)前使用的減速齒輪上的油通常被引進(jìn)小齒輪的區(qū)域并朝向其中其在重力作用下自然下落的殼體的底部被收集。用于回收油的簡單解決方案在于具有其中輪系的齒輪可以旋轉(zhuǎn)移動的行星齒輪系的減速齒輪中。其旋轉(zhuǎn)允許油借助于離心朝向其中其然后回收的槽噴射，所述槽經(jīng)由回收管返回到主容器。
[0006]這種解決方案不能夠應(yīng)用到具有其中外齒圈固定的行星齒輪系的減速齒輪上。油不可以噴射并可通過攪拌動作在減速齒輪中積累，所述攪拌動作可能帶來性能的損失和油回路的尺寸過大，從而考慮所產(chǎn)生的熱。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一個(gè)目的是為了通過提供用于回收來自渦輪噴射引擎減速齒輪的油的裝置來克服這些缺點(diǎn)，所述渦輪噴射引擎減速齒輪與具有可移動小齒輪和固定外齒圈的減速齒輪兼容。
[0008]為此，本發(fā)明涉及一種具有行星齒輪系的減速齒輪，其包括可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的行星小齒輪以及由所述行星小齒輪驅(qū)動且可以圍繞由行星架支承的行星齒輪軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的衛(wèi)星式行星小齒輪，衛(wèi)星式行星小齒輪在固定齒圈上移動，所述行星架相對于所述齒圈側(cè)向地軸向地定位，齒輪副由所述行星小齒輪的小齒輪形成，齒圈被成形以在使用后軸向地噴射其潤滑油，其特征在于，行星架包括表面部分，所述表面部分相對于所述齒輪副定位，并形成用于從其軸向方向到徑向方向引導(dǎo)和變向所述油、用于在其端部處借助離心進(jìn)行噴射的設(shè)備。
[0009]行星架因此確保了潤滑油的回收，所述潤滑油在可移動參考位置處循環(huán)，所述可移動參考位置與減速齒輪連接，并使用其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動來噴射來自這些可移動部分的所述油，以便將所述油返回至減速齒輪安裝在其處的固定參考位置上。將油從其軸向方向變向至徑向方向允許完全使用由減速齒輪的部件的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力的作用，并因此允許提高用于收集由小齒輪投射的油的潤滑系統(tǒng)的容量。
[0010]有利地，所述徑向延伸件是采取部分圓環(huán)體的形式。這種形狀確保了回收潤滑油功能和噴射潤滑油功能兩者。
[0011]優(yōu)選地，徑向延伸件承載有規(guī)則地布置在行星架的圓周上的旋轉(zhuǎn)葉片，并在圓環(huán)體內(nèi)側(cè)延伸。所述葉片旨在有利于油的噴射，防止其在圓環(huán)體的上部分處積累。
[0012]更優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)葉片在徑向截面中相對于公共旋轉(zhuǎn)軸線沿著相反方向向內(nèi)彎曲至行星架的旋轉(zhuǎn)方向。
[0013]在具體實(shí)施例中，減速齒輪進(jìn)一步包括至少一個(gè)固定油收集槽，所述固定油收集槽徑向地延伸越過所述行星架并相對于所述徑向延伸件軸向定位。
[0014]優(yōu)選地，相對于所述徑向延伸件定位的所述槽部分具有錐形形狀。
[0015]更優(yōu)選地，錐形部分承載固定葉片，所述固定葉片有規(guī)則地在所述錐形部分的圓周上分布并在徑向橫截面中相對于公共旋轉(zhuǎn)軸線具有向內(nèi)彎曲的形狀，所述彎曲形狀沿著相反方向延伸至行星架的旋轉(zhuǎn)方向。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種內(nèi)外函渦輪噴氣引擎的風(fēng)扇模塊，所述風(fēng)扇模塊包括由上述減速齒輪驅(qū)動的風(fēng)扇軸和包括這種風(fēng)扇模塊的內(nèi)外函渦輪噴氣引擎。
[0017]在一具體實(shí)施例中，風(fēng)扇模塊借助兩個(gè)軸承包括至少一個(gè)用于風(fēng)扇軸的支撐部件，支撐部件包括所述模塊的第一固定法蘭，所述第一固定法蘭被成形以連接到由渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)部件所支承的第二法蘭，減速齒輪由支撐殼體所支承，所述支撐殼體包括被成形以便能夠固定到渦輪噴氣引擎的所述第二結(jié)構(gòu)法蘭上的法蘭，從而在風(fēng)扇模塊被組裝在渦輪噴氣引擎的至少一個(gè)其它模塊上之前或同時(shí)將所述減速齒輪安裝在所述風(fēng)扇模塊上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]根據(jù)附圖、從純粹地通過非限制性例子而給出的本發(fā)明的實(shí)施例的以下詳細(xì)的示例性描述將使本發(fā)明更好地理解并使其其它的目標(biāo)、細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)更顯而易見。
[0019]在圖中:
[0020]-圖1是具有高涵道比的內(nèi)外函渦輪噴氣引擎的總圖；
[0021]-圖2是在渦輪風(fēng)扇中、具有用于降低風(fēng)扇軸的旋轉(zhuǎn)速度的行星齒輪系的齒輪的合并的詳細(xì)視圖；
[0022]-圖3是圖1的渦輪風(fēng)扇的風(fēng)扇模塊的視圖；
[0023]-圖4是設(shè)置有潤滑系統(tǒng)的圖2的減速齒輪的詳細(xì)視圖；
[0024]-圖5是圖4的減速齒輪的分解立體視圖；
[0025]-圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例設(shè)置有用于回收潤滑油的系統(tǒng)的圖2的減速齒輪的前視圖；
[0026]-圖7是圖6的減速齒輪的油回收裝置的分解立體圖；
[0027]-圖8是圖7的裝置的詳細(xì)前視圖；以及
[0028]-圖9是圖6的減速齒輪的油回收裝置的第二分解立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]參見圖1，所顯示的渦輪噴氣引擎I以傳統(tǒng)的方式包括風(fēng)扇S、低壓壓縮機(jī)la、高壓壓縮機(jī)lb、燃燒室lc、聞壓潤輪機(jī)IcU低壓潤輪機(jī)Ie和排氣管lh。聞壓壓縮機(jī)Ib和聞壓渦輪機(jī)Id借助于高壓軸I連接并與其形成高壓主體(HP)。低壓壓縮機(jī)Ia和低壓渦輪機(jī)Ie借助于低壓軸2連接并與其形成低壓主體(BP)。
[0030]在涉及沒有減速齒輪的傳統(tǒng)渦輪風(fēng)扇的圖示構(gòu)造中，風(fēng)扇S的葉片安裝在其上的圓盤由風(fēng)扇軸3或自身直接地由低壓軸2所驅(qū)動的BP軸頸所驅(qū)動。在圖2至7所圖示的發(fā)明中，風(fēng)扇軸3經(jīng)由具有行星齒輪系的減速齒輪10被低壓軸2所驅(qū)動。
[0031]圖2顯示了在渦輪噴氣引擎I的前部分中的減速齒輪10的位置。風(fēng)扇S的葉片由風(fēng)扇軸3支承，所述風(fēng)扇軸3經(jīng)由傳遞推力的滾球軸承5以及允許風(fēng)扇軸縱向膨脹的滾柱軸承與引擎的結(jié)構(gòu)相連。這兩個(gè)軸承的軸承構(gòu)件被固定到形成風(fēng)扇軸8的支撐部的一個(gè)或多個(gè)部件上，所述支撐部在風(fēng)扇模塊9的支撐法蘭的區(qū)域內(nèi)被固定到渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)上。屬于具有支撐部件8、風(fēng)扇S的葉片和兩個(gè)軸承5和6的風(fēng)扇模塊的風(fēng)扇軸3經(jīng)由其下游端部通過減速齒輪10的行星架13而被驅(qū)動。低壓軸2經(jīng)由其槽7與減速齒輪10的行星小齒輪11連接，如以下參照圖4所解釋的那樣。
[0032]減速齒輪10經(jīng)由關(guān)閉和支撐法蘭20被固定，所述關(guān)閉和支撐法蘭20徑向地從行星齒輪系的齒圈延伸至支撐殼體22的一個(gè)端部，所述支撐殼體22因此確保減速齒輪在風(fēng)扇軸3上固定就位并相對于低壓軸2定位。支撐殼體22的另一端部在用于與風(fēng)扇模塊連接的法蘭26上被固定到渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)上，所述法蘭26從渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)性部件或鄰接殼體25徑向地延伸。支撐殼體22是圓柱形的并包括在其縱向延伸件上的其中兩個(gè)被圖示的軸向波動部23，以便提供一定程度的徑向靈活性以及確保在減速齒輪上的柔性組裝。這種自由度防止其向結(jié)構(gòu)凸出并且防止其借助于構(gòu)成渦輪噴氣引擎的各種構(gòu)件的擴(kuò)張?jiān)谡駝踊蜻\(yùn)動過程中受到極大應(yīng)力的影響。
[0033]在齒圈周圍沿周向具有間隙J，以便允許減速齒輪徑向移動，而不影響到渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)。尺寸確定為在正常情況下允許減速齒輪在其殼體中浮動并只在風(fēng)扇葉片的損耗或破損的情況下耗盡。為此，與減速齒輪10的外部齒圈14相對處布置有包括肋的結(jié)構(gòu)性鄰接殼體25，如果齒圈徑向移動值大于間隙J的話，則齒圈可以接靠所述肋。此鄰接殼體25在風(fēng)扇葉片破損或損耗的情況下吸收由齒圈14的鄰接所產(chǎn)生的力。在支撐殼體22和鄰接殼體25之間是用于減速齒輪10的室的加壓殼體24，以便有利于其潤滑油的噴射，如以下所解釋的那樣。
[0034]圖3顯示在固定設(shè)備28的區(qū)域中組裝的螺栓型的在鄰接殼體25的法蘭26上的風(fēng)扇模塊的各種元件。此螺栓28旨在將屬于風(fēng)扇模塊的用于支撐軸承5和6兩者的部件8，以及因此風(fēng)扇S和減速齒輪10的支撐殼體22和加壓殼體24固定到固定法蘭26上。應(yīng)該注意，從渦輪引擎的下游方向至上游方向執(zhí)行減速齒輪10在風(fēng)扇模塊的結(jié)構(gòu)上的裝配，由在風(fēng)扇軸3上的中心構(gòu)件17所確定的其位置將借助于其支撐殼體22與法蘭26和固定設(shè)備28的配合在下文中解釋。最后，圓柱形的且圍繞減速齒輪的加壓殼體24也可以從下游方向定位，直至其上游端部與固定法蘭26和固定設(shè)備28配合。此加壓殼體24旨在在減速齒輪周圍產(chǎn)生一室，所述室的壓力大于其圍繞其的壓力，該室借助于用于將油從減速齒輪10中吸出的泵在減壓狀態(tài)下放置。油回收回路從減速齒輪到此外室的分支允許油更好地從減速齒輪噴射并因此防止攪動現(xiàn)象。加壓殼體因此包括在其下游處的槽，O形圈27定位在所述槽中，以便確保在風(fēng)扇模塊安裝在引擎的結(jié)構(gòu)上后此室的密封。
[0035]圖4是減速齒輪10的上部分的徑向半截面圖，下部分相對于渦輪引擎的旋轉(zhuǎn)軸線4對稱地定位，其顯示在圖的底部。減速齒輪10在外部封閉于其齒圈14中，所述齒圈不可以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動并且被固定到在閉合區(qū)域中的引擎的結(jié)構(gòu)和其固定法蘭20上。齒圈14分成兩部分制造，以便允許構(gòu)成減速齒輪的所有元件的定位，這兩個(gè)部分在從齒圈徑向延伸的法蘭20的區(qū)域中通過一系列裝配螺栓21彼此連接。支撐殼體22的對應(yīng)端部也借助于裝配螺栓21固定到閉合法蘭20上。
[0036]減速齒輪一方面借助于行星齒輪系的行星小齒輪11的接合小齒輪接合在低壓軸2的槽7上，另外一方面接合在被安裝到此相同行星齒輪系的行星架13上的風(fēng)扇軸3上。通常，其旋轉(zhuǎn)軸線與渦輪引擎的軸線4重合的行星小齒輪11驅(qū)動有規(guī)則地分配在減速齒輪的圓周上的一系列衛(wèi)星式行星小齒輪12。這些行星小齒輪12也圍繞渦輪引擎的軸線4旋轉(zhuǎn)并在齒圈14上移動，所述齒圈14經(jīng)由支撐殼體22固定到渦輪引擎的結(jié)構(gòu)上。在各行星小齒輪的中心處，定位有與行星小齒輪13連接的行星軸16，行星小齒輪借助于軸承自由地圍繞此軸旋轉(zhuǎn)，所述軸承可以是如圖4所圖示的光滑軸承或包括在可替代的構(gòu)造中的滾柱軸承。由于行星的小齒輪與齒圈14的小齒輪的配合，行星圍繞它們的行星軸16的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致行星架13圍繞軸線4旋轉(zhuǎn)并因此導(dǎo)致被連接到其上的風(fēng)扇軸3以低于低壓軸2的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。
[0037]通過一系列對中構(gòu)件17確保風(fēng)扇軸3由衛(wèi)星齒輪架13所實(shí)施的驅(qū)動，所述對中構(gòu)件17有規(guī)則地分布在減速齒輪的圓周上，從風(fēng)扇軸延伸以及被引進(jìn)形成在行星架中的孔中。行星架13在減速齒輪的任何一側(cè)面上對稱地延伸，以便關(guān)閉該組件并形成其中可以實(shí)施潤滑功能的室。襯套19完成此室的封閉，在減速齒輪的各側(cè)面處的行星軸16的區(qū)域中將其關(guān)閉。
[0038]圖4和圖5進(jìn)一步顯示了潤滑油到減速齒輪10的路徑以及其在所述減速齒輪內(nèi)側(cè)的通路。圖4中的箭頭顯示了來自被稱為緩沖器油箱的特定油箱的油的路徑以及待潤滑的小齒輪和軸承。
[0039]緩沖器油箱31緊鄰減速齒輪在上部被定位，以使油可以在重力下朝向減速齒輪的中心流動。此油箱31由源自引擎的主油箱(未示出)的管路30所供應(yīng)。油從緩沖器油箱31流動，以便在噴射器32中張開，所述噴射器32的矯正端部變得狹窄以形成噴嘴33。油采取噴霧34形式離開噴嘴，所述噴霧34由位于其上方的油柱的重量所產(chǎn)生的壓力形成。此噴霧34使用朝向引擎的外側(cè)面并終止于具有U形徑向橫截面圓柱形杯35的徑向部件定向，所述U的開口沿著旋轉(zhuǎn)軸線4的方向。當(dāng)注射器32及其噴嘴33被固定時(shí)，杯35可圍繞軸線4旋轉(zhuǎn)運(yùn)動并始終具有與噴嘴相對的U形部分。由于在杯35的U形底部中的開口相對于旋轉(zhuǎn)軸線4定位，并且U形邊緣沿著此軸線方向，所以杯35形成接納來自噴霧34的油的保留腔。在噴嘴33和杯35之間存在的物理分離允許減速齒輪10從低壓壓縮機(jī)的模塊脫離，并因此提供將減速齒輪固定到風(fēng)扇模塊的可能性。此構(gòu)造允許渦輪噴射引擎的模塊化的安裝，而不在將風(fēng)扇模塊安裝在結(jié)構(gòu)性殼體25上的過程中具有油供應(yīng)回路干擾或甚至需要特定裝配操作。
[0040]油由杯35旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，其在所述杯35的底部在離心力的作用下被壓縮。用于將油供應(yīng)到各種構(gòu)件以便被潤滑的一系列的管從杯的底部延伸。如在圖4和5中所圖示的這些管基本具有兩種類型。在減速齒輪的周邊有規(guī)則地分布，并且數(shù)量上等于衛(wèi)星式行星小齒輪12的數(shù)量的第一系列管36從杯35的底部延伸并被引入由行星架13所關(guān)閉的各行星軸16的內(nèi)室中。也在減速齒輪的周邊有規(guī)則地分布的第二系列管37從杯35的底部延伸，以便指向進(jìn)入在兩個(gè)連續(xù)衛(wèi)星式行星小齒輪12之間定位的空間中。
[0041]在第一管36中流動的油進(jìn)入到各行星軸16的內(nèi)腔中，并因此在離心力的作用下穿進(jìn)引導(dǎo)通道38中，所述引導(dǎo)通道38穿過這些軸并沿徑向取向。這些通道38在其軸承的區(qū)域中在行星軸16的周邊張開，所述軸承支撐行星12并因此確保這些軸承的潤滑。
[0042]第二管37從在行星12之間的杯35的底部延伸并被分開成多個(gè)通道37a，37b，所述通道朝向一方面由行星小齒輪12的小齒輪和行星小齒輪11的小齒輪形成的齒輪副以及另外一方面由行星小齒輪12的小齒輪和齒圈14的小齒輪形成的齒輪副傳送油。包括軸承和減速齒輪10的齒輪副的組件因此由來自噴嘴33和由相對杯35所收集的油來潤滑。各第二通道37a在衛(wèi)星式行星小齒輪和行星小齒輪11之間沿著衛(wèi)星式行星小齒輪12軸向地延伸，并在兩個(gè)小齒輪的整個(gè)寬度上形成潤滑坡道。對齒圈11與行星小齒輪12之間的齒輪副進(jìn)行供應(yīng)的通道37b在由各行星小齒輪形成的圓柱形的中心處投射其油。如所圖示的，它們采取兩個(gè)系列的平行小齒輪的形式制造。其齒結(jié)構(gòu)相對于行星小齒輪12的旋轉(zhuǎn)軸線以對角線方式取向，以使它們起槽的作用，在所述槽中油從圓柱形的中心驅(qū)動到其周邊，從而在其整個(gè)寬度上潤滑齒輪副。
[0043]圖6是根據(jù)本發(fā)明具有設(shè)置有油回收裝置的固定齒圈14的行星減速齒輪的前視圖。在齒圈14的周圍，設(shè)置有兩個(gè)對稱油回收槽40，所述對稱油回收槽40圍繞減速齒輪并在具有兩個(gè)鏟41的圓周的位置處終止，所述鏟41從它們的槽40轉(zhuǎn)走，以噴射所收集到的油并將其返回至引擎的主油箱。
[0044]圖7顯示了在由行星小齒輪12和齒圈14的小齒輪形成的齒輪副的區(qū)域中的油回收裝置的詳情。在齒圈14的周圍，設(shè)置有兩個(gè)對稱的油回收槽40，所述油回收槽40圍繞減速齒輪并在具有兩個(gè)鏟41的圓周的位置處終止，所述鏟41從它們的槽40轉(zhuǎn)走，以噴射所收集到的油，所述收集到的油在引擎的前潤滑室中回收，并被返回至引擎的主油箱。如上所示，油沿著小齒輪的齒流動并朝向行星小齒輪12的小齒輪外側(cè)，所述小齒輪的齒以傾斜的方式取向。行星齒輪架13的上部分基本采取四分之一環(huán)面44的形式，所述四分之一環(huán)面44在行星小齒輪/齒圈齒輪副下方沿著遠(yuǎn)離行星小齒輪的上部分的方向軸向地延伸，然后被矯直以便沿徑向相對于齒圈14。通過這么做，其構(gòu)成了由齒輪副所投射的油滴的接收器。所述油滴在行星小齒輪12的小齒輪的出口處從軸向方向變向，以便從它們借助于離心力而被噴射處在四分之一環(huán)面44的端部處沿著徑向再定向。在行星架13的外圓周的區(qū)域中，行星架13支承葉片42，所述葉片有規(guī)則地定位在其圓周上并徑向延伸以便相對于此齒輪副定位。它們大致在環(huán)面的徑向平面中布置在此四分之一環(huán)面44的內(nèi)側(cè)。這些葉片隨著衛(wèi)星齒輪架旋轉(zhuǎn)并軸向地具有彎曲形狀，以便有利于將從齒輪副排出的油滴噴射到衛(wèi)星齒輪架的外側(cè)。然而，旋轉(zhuǎn)葉片42相對于此徑向平面向內(nèi)彎曲，以便有利于拆卸和在行星架13的平面中液滴的噴射。
[0045]相對于這些旋轉(zhuǎn)葉片42定位有固定葉片43，所述固定葉片43連接到各槽40，以便形成用于收集油和調(diào)整其流動的設(shè)備。它們在行星架的外徑向端部的區(qū)域中被焊接到槽40。這些固定葉片采取小的向內(nèi)彎曲的板的形式，所述彎曲板沿圓周定位在槽40的下部分處，并具有相對于槽的下部分的圓的入射角。這些固定葉片沿徑向充分地延伸以便覆蓋行星架的整個(gè)徑向長度，并因此收集其噴射的所有油滴。這些葉片允許油流被變向，以便沿著槽的方向切線地將其傳送，從而最大化此油的流速。
[0046]兩個(gè)槽40相對于減速齒輪10的中心平面以對稱的方式放置，以便回收所噴射的油，所述兩個(gè)槽40均接近于風(fēng)扇軸3并在相對側(cè)定位。為此，行星架13包括在其兩個(gè)表面上的相同的油噴射裝置，所述油噴射裝置采取四分之一環(huán)面44的形式，所述四分之一環(huán)面44設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的葉片。各液滴在外側(cè)處覆蓋行星架13的上部分，然后接近于中心平面包括旨在將油返回至槽的底部的圓錐表面。其然后繼續(xù)采取半環(huán)面的形式，所述半環(huán)面的底部形成用于油圍繞減速齒輪10流動的通道。在圖7中所圖示的實(shí)施例中，各槽最后朝向內(nèi)側(cè)面延伸，直至其在齒圈14的區(qū)域中徑向地返回，從而提供防止油投射到法蘭20和裝配螺栓21上的保護(hù)。
[0047]圖8指示了在徑向橫截面中的可移動葉片42和固定葉片43的形狀和相對布置。箭頭指的是當(dāng)油由行星架13投射并且由槽40所回收時(shí)油的路徑。
[0048]最后，圖9顯示了減速齒輪10的下部分及其油回收設(shè)備。在由衛(wèi)星式行星小齒輪12和齒圈14所形成的各齒輪副的區(qū)域中由行星架所噴射的油到達(dá)一個(gè)槽40并由于其慣性在此槽中以循環(huán)方式被驅(qū)動。在它們的低點(diǎn)處，槽沿著向后的方向張開并包括采取鏟41形式的開口，所回收的油可以經(jīng)由所述鏟開口被從減速齒輪10中移除。此鏟首先穿過支撐殼體22然后加壓殼體22，其與所述加壓殼體成密封接觸，以便從外腔到此加壓殼體從由壓力減少所產(chǎn)生的吸力中獲益。沒有圖示的裝置在可選擇排氣和穿過熱交換器后將油返回至主油箱。在槽40和結(jié)構(gòu)性殼體25之間的物理連接的缺失允許在風(fēng)扇模塊上裝配減速齒輪，而不影響到渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)以及因此此風(fēng)扇模塊的模塊化裝配。
[0049]現(xiàn)在描述潤滑回路的操作，首先，將油提供到齒輪和減速齒輪的齒輪副，其次，在其使用后根據(jù)本發(fā)明回收此油。
[0050]油在重力下從緩沖器油箱31流動到噴射器32。在供應(yīng)泵和定位在噴嘴33上的油柱的壓力下，油被噴射并被旋轉(zhuǎn)杯35所覆蓋，其中所述油在該位置處存在的離心力場的作用下分散。其然后穿進(jìn)各行星小齒輪12的第一和第二管36和37中。
[0051]穿過第一管36的油被引導(dǎo)進(jìn)對應(yīng)衛(wèi)星式行星小齒輪12的內(nèi)腔中，并然后同時(shí)受到離心力的前述場以及由于衛(wèi)星式行星小齒輪圍繞其行星軸16旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的場的影響。其由于此行星小齒輪的引導(dǎo)通道38而穿過小行星12的厚度，并潤滑定位在行星小齒輪12及其行星軸16之間的軸承。應(yīng)該注意到，離心加速場引起沿著管的壓力梯度，此梯度作為壓力(大約5bar)在軸承的區(qū)域中變得明顯，所述壓力足夠大以能夠供應(yīng)軸承。
[0052]同時(shí)，穿過第二管37的油在用于供應(yīng)行星小齒輪的通道37a和用于供應(yīng)行星小齒輪/齒圈齒輪副的通道37b之間被分開。通道37a由于其潤滑坡道而在兩個(gè)小齒輪的整個(gè)寬度上噴射油。通道37b沿著衛(wèi)星式行星小齒輪返回至在齒圈14上的其嚙合件區(qū)域，并使用潤滑其的噴嘴終止。優(yōu)選地，油被傳送到齒，所述齒從此嚙合件延伸以便在它們變熱后立即冷卻所述齒。行星小齒輪13的齒的傾斜導(dǎo)致油從小齒輪的中心朝向外側(cè)流動,并因此確保以均勻的方式被分配用于所有的這些齒輪的潤滑。
[0053]在極大程度上可圍繞渦輪噴氣引擎的軸線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的所有軸承和減速齒輪的齒輪副因此由油供應(yīng)網(wǎng)來潤滑，所述油供應(yīng)網(wǎng)定位在相同渦輪噴氣引擎的固定部分上，并且不具有與減速齒輪的物理連接。
[0054]油的回收原理上是基于離心力的使用，所述離心力施加到在齒輪副的出口處的油，所述齒輪副由行星小齒輪12的小齒輪構(gòu)成。其從此齒輪副軸向地噴射并落在行星架13的外徑向端部上。其由采取四分之一環(huán)面44形式的此端部回收，并朝向四分之一環(huán)面的頂部指向，以便由于行星架13的旋轉(zhuǎn)速度而徑向地噴射。所述油借助于達(dá)到1200g的離心加速度朝向行星架的外側(cè)噴射，所具有的線性速度通常大約230km/h。在一根據(jù)本發(fā)明的變型中，旋轉(zhuǎn)葉片42可選擇地被安裝在行星架13的外側(cè)處，起離心噴射器的作用，并有利于此噴射運(yùn)動。它們因此防止油滴向后下落進(jìn)入到減速齒輪10中并產(chǎn)生攪拌動作。
[0055]油由沿軸向與旋轉(zhuǎn)葉片相對的槽40的固定葉片43所回收。油因此沿切向到達(dá)槽的圓錐形表面，所述槽位于行星架13的旋轉(zhuǎn)葉片42的相對處。這些圓錐形表面將油變向至槽40的底部并回收來自齒輪副的油，消除任何攪拌的風(fēng)險(xiǎn)。再次在此情況下，葉片的存在是選擇性的，可以以簡化版本直接地在槽的圓錐形部分上執(zhí)行油的回收。然而，定位于旋轉(zhuǎn)葉片42相對處使它們具有油流更好地朝向槽40的底部的優(yōu)點(diǎn)。
[0056]由于油在行星架13上旋轉(zhuǎn)的過程中所獲得的速度，使油在固定葉片43上沿圓周滑動，以便穿進(jìn)槽40中。其然后被容納在此槽的底部中，同時(shí)維持圓周速度，然后其沿著圓周的部分，所述圓周的部分將其從行星架的其可移除位置帶至減速齒輪的低點(diǎn)。其由鏟41變向然后從減速齒輪10中移除，所述鏟41沿著減速齒輪10的外側(cè)的方向從槽40延伸。由于其自身的速度和在此外室中由油泵所產(chǎn)生的吸力，經(jīng)由此鏟41，其穿過支撐殼體22和加壓殼體24，以便向后到達(dá)減速齒輪的外室中。
[0057]本發(fā)明原則上基于離心力的使用，所述離心力由行星架13的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動所產(chǎn)生并允許油從小齒輪的附近被噴射。以此方式，油不保持與小齒輪的接觸并不存在攪拌動作。由于離心功能由行星架13確保，所以，其由于其旋轉(zhuǎn)速度而特別有效，并且可以與減速齒輪兼容，所述減速齒輪的齒圈14被固定。由于從行星小齒輪12的小齒輪到行星架13，然后從可以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的行星架到槽40的固定收集器的雙噴射，所述裝置解決了由此固定齒圈的回避產(chǎn)生的技術(shù)問題。
[0058]此外，其特征還在于風(fēng)扇模塊的組成元件與引擎的結(jié)構(gòu)之間的雙中斷，所述雙中斷在將風(fēng)扇模塊裝配在渦輪噴氣引擎上之后允許將減速齒輪自主地裝配在風(fēng)扇模塊上，并允許消除其油供應(yīng)回路與鄰近模塊連接的需要。第一中斷位于固定噴嘴33與包括油供應(yīng)回路的旋轉(zhuǎn)杯35之間，第二中斷位于加壓殼體24的區(qū)域中，所述加壓殼體24在其O形圈27的區(qū)域中使用引擎的結(jié)構(gòu)提供密封。
[0059]在油供應(yīng)回路上的中斷位于減速齒輪的下游，其指的是在風(fēng)扇模塊被裝配在渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)上之前所述減速齒輪可以固定到風(fēng)扇模塊上，而不需要事后設(shè)想用于將油回路固定到此減速齒輪上的設(shè)備。以相同方式，加壓殼體24在其下游端部處具有用于固定到渦輪噴氣引擎的結(jié)構(gòu)上的設(shè)備27，所述設(shè)備可以借助于簡單的壓配合動作放置就位，隨后當(dāng)風(fēng)扇模塊裝配在所述結(jié)構(gòu)上時(shí)縱向平移。
[0060]再次在這種情況下，將風(fēng)扇模塊固定到引擎的剩余部分不需要在定位風(fēng)扇模塊后進(jìn)行裝配操作。
【權(quán)利要求】
1.一種具有行星齒輪系的減速齒輪，其包括可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(4)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的行星小齒輪(11)，由所述行星小齒輪驅(qū)動且可以圍繞由行星架(13)承載的行星軸(16)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的衛(wèi)星式行星小齒輪(12)，所述衛(wèi)星式行星小齒輪在固定的齒圈(14)上行進(jìn)，所述行星架沿軸向相對于所述齒圈橫向地定位，由所述行星小齒輪(12)和所述齒圈(14)形成的齒輪副成形為軸向地噴射其使用后的潤滑油， 其特征在于，所述行星架(13)包括:表面部分(14)，所述表面部分(14)與所述齒輪副相對，并形成用于從其軸向到徑向引導(dǎo)和變向所述潤滑油、用于在其端部處借助離心作用進(jìn)行噴射的設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速齒輪，其中所述徑向延伸是采取局部的環(huán)面(44)的形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減速齒輪，其中所述徑向延伸承載著等間隔布置在所述行星架的圓周上、并在所述環(huán)面內(nèi)側(cè)延伸的旋轉(zhuǎn)葉片(42)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的減速齒輪，其中所述旋轉(zhuǎn)葉片在徑向截面中相對于一公共旋轉(zhuǎn)軸線(4)沿著與行星架(13)的旋轉(zhuǎn)方向的相反方向向內(nèi)彎曲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的減速齒輪，其進(jìn)一步包括至少一個(gè)固定的油收集槽(40)，所述槽(40)沿徑向延伸越過所述行星架(13)，并沿軸向與所述徑向延伸件相對。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的減速齒輪，其中與所述徑向延伸相對的所述油收集槽的部分呈圓錐形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的減速齒輪，其中所述圓錐形部分承載固定葉片(43)，所述固定葉片(43)在所述圓錐形部分的圓周上等間隔分布，并在徑向截面中具有相對于所述公共旋轉(zhuǎn)軸線(4)的向內(nèi)彎曲的形狀，所述彎曲的形狀沿著與所述行星架(13)的旋轉(zhuǎn)方向的相反方向延伸。
8.—種內(nèi)外涵渦輪噴氣引擎的風(fēng)扇模塊，其包括由根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何一項(xiàng)所述的減速齒輪所驅(qū)動的風(fēng)扇軸(3)。
9.一種內(nèi)外涵渦輪噴氣引擎，其包括根據(jù)前述權(quán)利要求所述的風(fēng)扇模塊。
【文檔編號】F16H57/04GK104169546SQ201380013395
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月23日
【發(fā)明者】弗朗西斯·加列特, 鮑里斯·布里恩泰斯, 吉恩-皮埃爾·塞里, 亞歷山大·坦-金 申請人:斯奈克瑪