微型航空發(fā)動機軸承燃油換熱冷卻裝置制造方法
【專利摘要】一種微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，于微型航空發(fā)動機上安設(shè)有擴壓器組件，擴壓器組件上開有進油孔；擴壓器組件上設(shè)有軸承室，軸承室的一端與擴壓器組件構(gòu)成前軸承座，軸承室的另一端設(shè)有后軸承座；一火焰筒，火焰筒的一端設(shè)有燃油噴管，燃油噴管與回油管連接；軸承室內(nèi)設(shè)有主軸，主軸的一端設(shè)有前軸承和壓氣機，另一端設(shè)有后軸承和渦輪，前、后軸承分別位于前、后軸承座內(nèi)；后軸承座外側(cè)設(shè)有冷卻套，冷卻套的一側(cè)面連接一進油管，冷卻套相應(yīng)的另一側(cè)面連接有回油管；進油管的另一端經(jīng)進油孔設(shè)在發(fā)動機外，由發(fā)動機外向進油管供油，燃油通過進油管進入冷卻套，再通過回油管進入燃油噴管噴入火焰筒進行燃燒，燃油流經(jīng)冷卻套時與后軸承換熱。
【專利說明】微型航空發(fā)動機軸承燃油換熱冷卻裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軸承冷卻裝置，具體是指微型航空發(fā)動機軸承燃油換熱冷卻裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]對于微型航空發(fā)動機，出于降低整機重量和簡化供油系統(tǒng)的考慮，通常將燃油滑油供油系統(tǒng)進行整合，潤滑油對軸承潤滑冷卻后不再回收(放散)。亦即，在燃油中添加適當(dāng)比例的潤滑劑，通過一臺可調(diào)節(jié)的油泵升壓，利用燃滑油分配器將其中大部分油供給燃燒室的蒸發(fā)管燃燒，其中小部分油供給前后軸承用于潤滑和冷卻。目前，微型航空發(fā)動機一般采用簡單的裝置將潤滑油噴射到軸承上進行潤滑和冷卻，最近梁錫武提出了一種渦噴發(fā)動機軸承潤滑裝置(專利名稱:渦噴發(fā)動機軸承潤滑裝置，專利申請?zhí)?00910189976.7)。該專利采用滑油管直接噴油霧化方式潤滑，是基于噴嘴的壓力霧化原理。此裝置的主要缺點有兩個:
[0003]一、微型發(fā)動機的滑油流量相對于壓力霧化類型的噴嘴而言較小，該類型噴嘴幾乎不能做成多點噴射，而軸承的霧化潤滑冷卻采用多點噴射是基本原則，否則油霧和冷卻氣體在軸承上分布不均勻，極易造成軸承的潤滑和冷卻效果不佳；
[0004]二、這部分油在對軸承進行冷卻和潤滑后被直接放散不再回收，造成了發(fā)動機油耗的增加。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，該裝置通過利用燃油換熱的方式實現(xiàn)軸承的高效冷卻，提高軸承使用壽命，降低發(fā)動機油耗，提高發(fā)動機整體效率。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，于微型航空發(fā)動機上安設(shè)有擴壓器組件，擴壓器組件上開有進油孔；
[0007]擴壓器組件上設(shè)有軸承室，軸承室的一端與擴壓器組件構(gòu)成前軸承座，軸承室的另一端設(shè)有后軸承座；
[0008]一火焰筒，火焰筒的一端設(shè)有燃油噴管，燃油噴管與回油管連接；
[0009]軸承室內(nèi)設(shè)有主軸,主軸于前軸承座一端設(shè)有前軸承和壓氣機,前軸承位于前軸承座內(nèi)；
[0010]主軸于后軸承座一端設(shè)有后軸承和渦輪,后軸承位于后軸承座內(nèi)；
[0011]后軸承座外側(cè)設(shè)有冷卻套,冷卻套的一側(cè)面連接一進油管，冷卻套相應(yīng)的另一側(cè)面連接有回油管；
[0012]進油管的另一端經(jīng)進油孔設(shè)在發(fā)動機外，由發(fā)動機外向進油管供油，燃油通過進油管進入冷卻套，再通過回油管進入燃油噴管噴入火焰筒進行燃燒，燃油流經(jīng)冷卻套時與后軸承換熱。
[0013]所述的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置中，火焰筒與設(shè)于后軸承座一端的渦輪導(dǎo)向器連接，換熱后的燃油進入火焰筒燃燒。
[0014]所述的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置中，燃油噴管與回油管通過連接螺母連接。
[0015]所述的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置中，燃油噴管是等間距地環(huán)繞在火焰筒的一端。
[0016]本發(fā)明的效果是:
[0017]一、采用燃油冷卻后軸承不需要額外供油，僅是利用原有供入的燃油進行冷卻，提高了燃油的利用效率；
[0018]二、采用冷卻套冷卻后可降低用于冷卻和潤滑軸承的潤滑油的供入量，從而降低發(fā)動機油耗；
[0019]三、燃油換熱后再進行燃燒相當(dāng)于回?zé)崂?，提高了發(fā)動機的系統(tǒng)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 附圖中符號說明:
[0022]I擴壓器組件，2軸承室，3渦輪導(dǎo)向器，4火焰筒，5燃油噴管，6主軸，7壓氣機，8渦輪，11進油孔，21前軸承座，22后軸承座，23冷卻套，24進油管，25回油管，26連接螺母，61前軸承，62后軸承。

【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，是于微型航空發(fā)動機上安設(shè)有擴壓器組件，擴壓器組件上開有進油孔。擴壓器組件上設(shè)有軸承室，軸承室的一端與擴壓器組件構(gòu)成前軸承座，軸承室的另一端設(shè)有后軸承座。后軸承座外側(cè)設(shè)有冷卻套，冷卻套的一側(cè)面連接有進油管，該進油管的一端由進油孔穿到發(fā)動機外，由發(fā)動機外部向其供油。冷卻套相應(yīng)連接進油管的另一側(cè)面連接有回油管。
[0024]軸承室后軸承座的一端設(shè)有渦輪導(dǎo)向器，渦輪導(dǎo)向器與火焰筒相連接，火焰筒的另一端設(shè)有燃油噴管，燃油噴管是等間距地環(huán)繞在火焰筒的一端，燃油噴管與回油管通過連接螺母連接。軸承室內(nèi)設(shè)有主軸，主軸于前軸承座一端設(shè)有前軸承和壓氣機，主軸于后軸承座一端設(shè)有后軸承和渦輪，前軸承和后軸承分別位于前軸承座和后軸承座內(nèi)。
[0025]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的實施方案。
[0026]微型航空發(fā)動機上安設(shè)有擴壓器組件1，于擴壓器組件I上設(shè)有進油孔11，擴壓器組件I上設(shè)有軸承室2，軸承室2的一端與擴壓器組件I構(gòu)成前軸承座21，軸承室2的另一端設(shè)有后軸承座22，后軸承座22外側(cè)設(shè)有冷卻套23，冷卻套23的一側(cè)面連接有進油管24，冷卻套23相應(yīng)的另一側(cè)面連接回油管25。進油管24的另一端經(jīng)進油孔11穿到發(fā)動機外，由發(fā)動機外部向其供油。
[0027]軸承室2的后軸承座22的一端設(shè)有渦輪導(dǎo)向器3，渦輪導(dǎo)向器3與火焰筒4的一端相連接，火焰筒4的另一端設(shè)有燃油噴管5，燃油噴管5是等間距地環(huán)繞在火焰筒4的一端。，燃油噴管5與回油管25通過連接螺母26連接。
[0028]軸承室2內(nèi)設(shè)有主軸6，主軸6于前軸承座21的一端設(shè)有前軸承61和壓氣機7，主軸6于后軸承座22的另一端設(shè)有后軸承62和渦輪8。前軸承61位于前軸承座21內(nèi)，后軸承62位于后軸承座22內(nèi)。
[0029]本發(fā)明的工作原理是:由發(fā)動機外向進油管24供油，燃油通過進油管24進入冷卻套23，然后通過回油管25進入燃油噴管5，由燃油噴管5將燃油噴入火焰筒4進行燃燒。在燃油流經(jīng)冷卻套23的過程中會將后軸承62產(chǎn)生的熱量帶走，從而實現(xiàn)對后軸承62的冷卻。
[0030]以上實施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變化。因此，所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)屬于權(quán)利要求限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，于微型航空發(fā)動機上安設(shè)有擴壓器組件，擴壓器組件上開有進油孔； 擴壓器組件上設(shè)有軸承室，軸承室的一端與擴壓器組件構(gòu)成前軸承座，軸承室的另一端設(shè)有后軸承座； 一火焰筒，火焰筒的一端設(shè)有燃油噴管，燃油噴管與回油管連接； 軸承室內(nèi)設(shè)有主軸，主軸于前軸承座一端設(shè)有前軸承和壓氣機，前軸承位于前軸承座內(nèi)； 主軸于后軸承座一端設(shè)有后軸承和渦輪，后軸承位于后軸承座內(nèi)； 后軸承座外側(cè)設(shè)有冷卻套，冷卻套的一側(cè)面連接一進油管，冷卻套相應(yīng)的另一側(cè)面連接有回油管； 進油管的另一端經(jīng)進油孔設(shè)在發(fā)動機外，由發(fā)動機外向進油管供油，燃油通過進油管進入冷卻套，再通過回油管進入燃油噴管噴入火焰筒進行燃燒，燃油流經(jīng)冷卻套時與后軸承換熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，其中，火焰筒與設(shè)于后軸承座一端的渦輪導(dǎo)向器連接，換熱后的燃油進入火焰筒燃燒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，其中，燃油噴管與回油管通過連接螺母連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型航空發(fā)動機軸承冷卻裝置，其中，燃油噴管是等間距地環(huán)繞在火焰筒的一端。
【文檔編號】F02C7/16GK104265460SQ201410410174
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】邢雙喜, 房愛兵, 崔玉峰, 張宏武, 高大勇, 段冬霞 申請人:中國科學(xué)院工程熱物理研究所