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寬阻擋齒的制作方法與工藝

文檔序號:11697441閱讀:225來源:國知局
寬阻擋齒的制作方法與工藝
寬阻擋齒相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2012年4月27日提交的美國臨時申請No.61/639,560的權(quán)益,該申請通過引用整體結(jié)合到本文中。本申請的主題可涉及與本申請同日提交的標(biāo)題為“MITIGATINGVORTEXPUMPINGEFFECTUPSTREAMOFOILSEAL”的共同未決的美國專利申請的主題,該申請通過引用整體結(jié)合到本文中。技術(shù)領(lǐng)域本文公開的主題大體涉及用于將諸如油的流體潤滑劑保持在油槽和/或其排出路徑中的設(shè)備和方法。更具體而言,但非通過限制的方式,一些示例實施例涉及用于在軸的軸向偏移期間維持設(shè)計間隙同時還改善對例如從渦輪發(fā)動機的槽中的油泄漏的限制的設(shè)備和方法。

背景技術(shù):
在渦輪發(fā)動機中,空氣在壓縮機中被加壓并在燃燒器中與燃料混合,以用于產(chǎn)生向下游流經(jīng)渦輪級的熱燃燒氣體。這些渦輪級從燃燒氣體提取能量。高壓渦輪包括第一級噴嘴以及包括盤和多個渦輪葉片的轉(zhuǎn)子組件。高壓渦輪首先從燃燒器接收熱燃燒氣體,并且包括第一級定子噴嘴,該第一級定子噴嘴引導(dǎo)燃燒氣體向下游通過從第一轉(zhuǎn)子盤徑向向外延伸的一行高壓渦輪轉(zhuǎn)子葉片。在兩級渦輪中,第二級定子噴嘴定位在第一級葉片的下游,第一級葉片之后又接著從第二轉(zhuǎn)子盤徑向向外延伸的一行第二級渦輪葉片。定子噴嘴以增強在相鄰下游渦輪葉片處的提取的方式使熱燃燒氣體轉(zhuǎn)向。第一和第二轉(zhuǎn)子盤通過用于在操作期間為壓縮機提供動力的對應(yīng)高壓轉(zhuǎn)子軸而接合至壓縮機。高壓渦輪為壓縮機的旋轉(zhuǎn)提供動力,以形成用于燃燒的壓縮空氣,從而繼續(xù)該過程。在用于為飛行中的飛行器提供動力的典型的渦扇式飛行器發(fā)動機構(gòu)型中,多級低壓渦輪軸向地跟隨兩級高壓渦輪,并且典型地通過與第一軸共軸的第二軸而接合至設(shè)置在壓縮機上游的風(fēng)扇。當(dāng)燃燒氣體向下游流經(jīng)渦輪級時,從燃燒氣體提取能量,并且燃燒氣體的壓力在提供風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)以用于飛行推力的同時降低。備選地,燃燒氣體用來為壓縮機和渦輪輸出軸提供動力以用于動力和船舶用途。這樣,燃料能量轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)軸的機械能,以為壓縮機提供動力并供應(yīng)繼續(xù)該過程所需的壓縮空氣。在渦輪發(fā)動機芯部的旋轉(zhuǎn)期間且在一些操作溫度下,轉(zhuǎn)子軸和與其連接的零件的軸向偏移可能有時候出現(xiàn)。已使用密封齒結(jié)構(gòu)來密封不同壓力或者油和空氣并維持用于受壓密封件的壓力。確保阻擋齒(discouragertooth)上方的設(shè)計間隙在這些軸向偏移期間始終被維持常常需要擴展相對的密封面,這對于周圍構(gòu)件的設(shè)計而言可能有問題。還擔(dān)心,在一些操作設(shè)計高度例如51,000英尺下,空氣的密度非常低。這種稀薄的空氣可能不具有與油封件的方向相對的足夠力以便充分抑制從槽的泄漏。問題:跨密封件的油泄漏可能對渦輪發(fā)動機不利。轉(zhuǎn)子和相連結(jié)構(gòu)的軸向偏移可導(dǎo)致相關(guān)密封結(jié)構(gòu)失去與相對臺肩(land)的設(shè)計間隙或密封間隙。在一些油槽構(gòu)型中,油槽周圍的過大壓差可導(dǎo)致非期望的油泄漏。

技術(shù)實現(xiàn)要素:
上述(多個)問題的至少一個解決方案由包括示例實施例的本公開提供,其為了說明性的教導(dǎo)而提供且不意圖為限制性的。根據(jù)本公開的至少一些方面的一些示例實施例可包括油槽和防止例如經(jīng)槽密封件從槽的油泄漏。加壓空氣流可被引導(dǎo)通過路徑且到加寬阻擋齒上方。一些示例加寬阻擋齒可包括頂端,其具有用于在阻擋齒所連接到的轉(zhuǎn)子軸的軸向偏移期間維持設(shè)計間隙的擴展軸向長度。一些示例加寬阻擋齒可提供高速空氣流過的長形區(qū)域,這可誘發(fā)較高沖量(impulse)。該較高沖量可接近可能已移動超出油封件(例如,迷宮式密封件)的油粒子,并且可以更有能力改變油粒子方向以防止阻擋齒上方的油泄漏。根據(jù)本公開的至少一些方面的用于渦輪發(fā)動機的示例油槽密封件加壓設(shè)備可包括:容納軸承的非旋轉(zhuǎn)油槽,該軸承支承可旋轉(zhuǎn)軸;至少部分地隔離油槽的內(nèi)部的油封件,該油封件在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件與可旋轉(zhuǎn)軸之間可操作地工作;布置成向油封件關(guān)于油槽的外側(cè)供應(yīng)加壓空氣的通道;布置成允許油的排出和加壓空氣中的至少一些的泄放的排出部(drain),該排出部軸向地定位在通道與油封件之間;設(shè)置在軸上且朝向非旋轉(zhuǎn)臺肩徑向向外延伸的阻擋齒,臺肩軸向地設(shè)置在通道與排出部之間,阻擋齒以具有寬度的間隙沿大體徑向與臺肩間隔開,該阻擋齒包括具有寬度的上表面;和/或設(shè)置在軸上且從軸徑向向外延伸的第一相鄰齒。阻擋齒寬度可為第一相鄰齒的寬度的至少約1.5倍。根據(jù)本公開的至少一些方面的用于渦輪發(fā)動機的示例油槽密封件加壓設(shè)備可包括:容納軸承的非旋轉(zhuǎn)油槽,該軸承支承可旋轉(zhuǎn)軸;至少部分地隔離油槽的內(nèi)部的油封件,該油封件在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件與可旋轉(zhuǎn)軸之間可操作地工作;布置成向油封件關(guān)于油槽的外側(cè)供應(yīng)加壓空氣的通道;布置成允許油的排出和加壓空氣中的至少一些的泄放的排出部,該排出部軸向地定位在通道與油封件之間;和/或設(shè)置在軸上且朝向非旋轉(zhuǎn)臺肩徑向向外延伸的阻擋齒,臺肩軸向地設(shè)置在通道與排出部之間,阻擋齒以具有寬度的間隙沿大體徑向與臺肩間隔開,該阻擋齒包括具有寬度的上表面。根據(jù)本公開的至少一些方面的用于渦輪發(fā)動機的示例油槽密封件加壓設(shè)備可包括:容納軸承的非旋轉(zhuǎn)油槽,該軸承支承可旋轉(zhuǎn)軸;至少部分地隔離油槽的內(nèi)部的油封件,該油封件在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件與可旋轉(zhuǎn)軸之間可操作地工作;布置成向油封件關(guān)于油槽的外側(cè)供應(yīng)加壓空氣的通道;至少部分地設(shè)置在油槽周圍的槽加壓腔,該槽加壓腔包括布置成向通道供應(yīng)加壓空氣的容積;在容積與設(shè)置在軸上的可旋轉(zhuǎn)臂之間設(shè)置在槽加壓腔內(nèi)的不可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)阻罩(windageshield);射流地置于通道與可旋轉(zhuǎn)臂之間的加壓齒,該加壓齒限制加壓空氣從通道朝向可旋轉(zhuǎn)臂的流動;布置成允許油的排出和加壓空氣中的至少一些的泄放的排出部,該排出部軸向地定位在通道與油封件之間;和/或設(shè)置在軸上且朝向非旋轉(zhuǎn)臺肩徑向向外延伸的阻擋齒,臺肩軸向地設(shè)置在通道與排出部之間,阻擋齒以具有寬度的間隙沿大體徑向與臺肩間隔開,該阻擋齒包括具有寬度的上表面。根據(jù)一方面,提供一種用于渦輪發(fā)動機的油槽密封件加壓設(shè)備,該油槽密封件加壓設(shè)備包括:非旋轉(zhuǎn)油槽,其容納軸承,軸承支承可旋轉(zhuǎn)軸;油封件,其至少部分地隔離油槽的內(nèi)部,油封件在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件與可旋轉(zhuǎn)軸之間可操作地工作;通道,其布置成向油封件關(guān)于油槽的外側(cè)供應(yīng)加壓空氣;排出部,其布置成允許油的排出和加壓空氣中的至少一些的泄放,排出部軸向地定位在通道與油封件之間;阻擋齒,其設(shè)置在軸上且朝向非旋轉(zhuǎn)臺肩徑向向外延伸,臺肩軸向地設(shè)置在通道與排出部之間,阻擋齒以具有寬度的間隙沿大體徑向與臺肩間隔開,阻擋齒包括具有寬度的上表面;以及第一相鄰齒,其設(shè)置在軸上且從軸徑向向外延伸,第一相鄰齒具有寬度。其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約1.5倍。優(yōu)選地,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.0倍。優(yōu)選地,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.5倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在阻擋齒的軸向相對側(cè)上的第二相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約1.5倍,并且阻擋齒寬度為第二相鄰齒的寬度的至少約1.5倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在阻擋齒的軸向相對側(cè)上的第二相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.0倍,并且阻擋齒寬度為第二相鄰齒的寬度的至少約2.0倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在阻擋齒的軸向相對側(cè)上的第二相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.5倍,并且阻擋齒寬度為第二相鄰齒的寬度的至少約2.5倍。優(yōu)選地,阻擋齒寬度與間隙寬度的比值大于約0.5。優(yōu)選地,阻擋齒寬度與間隙寬度的比值大于約1.0。優(yōu)選地,阻擋齒寬度與間隙寬度的比值大于約4.0。根據(jù)另一方面,提供一種用于渦輪發(fā)動機的油槽密封件加壓設(shè)備,該油槽密封件加壓設(shè)備包括:非旋轉(zhuǎn)油槽,其容納軸承,軸承支承可旋轉(zhuǎn)軸;油封件,其至少部分地隔離油槽的內(nèi)部,油封件在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件與可旋轉(zhuǎn)軸之間可操作地工作;通道,其布置成向油封件關(guān)于油槽的外側(cè)供應(yīng)加壓空氣;排出部,其布置成允許油的排出和加壓空氣中的至少一些的泄放,排出部軸向地定位在通道與油封件之間;以及阻擋齒,其設(shè)置在軸上且朝向非旋轉(zhuǎn)臺肩徑向向外延伸,臺肩軸向地設(shè)置在通道與排出部之間,阻擋齒以具有寬度的間隙沿大體徑向與臺肩間隔開,阻擋齒包括具有寬度的上表面。其中,阻擋齒寬度與間隙寬度的比值大于約0.5。優(yōu)選地,阻擋齒寬度與間隙寬度的比值大于約1.0。優(yōu)選地,阻擋齒寬度與間隙寬度的比值大于約4.0。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在軸上且從軸徑向向外延伸的第一相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約1.5倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在阻擋齒的軸向相對側(cè)上的第二相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約1.5倍,并且阻擋齒寬度為第二相鄰齒的寬度的至少約1.5倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在軸上且從軸徑向向外延伸的第一相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.0倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在阻擋齒的軸向相對側(cè)上的第二相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.0倍,并且阻擋齒寬度為第二相鄰齒的寬度的至少約2.0倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在軸上且從軸徑向向外延伸的第一相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.5倍。優(yōu)選地,油槽密封件加壓設(shè)備還包括設(shè)置在阻擋齒的軸向相對側(cè)上的第二相鄰齒;其中,阻擋齒寬度為第一相鄰齒的寬度的至少約2.5倍,并且阻擋齒寬度為第二相鄰齒的寬度的至少約2.5倍。根據(jù)又一方面,提供一種用于渦輪發(fā)動機的油槽密封件加壓設(shè)備,該油槽密封件加壓設(shè)備包括:非旋轉(zhuǎn)油槽,其容納軸承,軸承支承可旋轉(zhuǎn)軸;油封件,其至少部分地隔離油槽的內(nèi)部,油封件在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件與可旋轉(zhuǎn)軸之間可操作地工作;通道,其布置成向油封件關(guān)于油槽的外側(cè)供應(yīng)加壓空氣;槽加壓腔,其至少部分地設(shè)置在油槽周圍,槽加壓腔包括布置成向通道供應(yīng)加壓空氣的容積;不可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)阻罩,其在容積與設(shè)置在軸上的可旋轉(zhuǎn)臂之間設(shè)置在槽加壓腔內(nèi);加壓齒,其射流地置于通道與可旋轉(zhuǎn)臂之間,加壓齒限制加壓空氣從通道朝向可旋轉(zhuǎn)臂的流動;排出部,其布置成允許油的排出和加壓空氣中的至少一些的泄放,排出部軸向地定位在通道與油封件之間;以及阻擋齒,其設(shè)置在軸上且朝向非旋轉(zhuǎn)臺肩徑向向外延伸,臺肩軸向地設(shè)置在通道與排出部之間,阻擋齒以具有寬度的間隙沿大體徑向與臺肩間隔開,阻擋齒包括具有寬度的上表面。優(yōu)選地,加壓齒大體朝向風(fēng)阻罩從軸徑向向外延伸。所有以上概括的特征都應(yīng)理解為僅僅是示例性的,并且本發(fā)明的許多更多特征和目的可從文中的公開內(nèi)容發(fā)現(xiàn)。因此,該發(fā)明內(nèi)容的非限制性闡述應(yīng)在未進一步閱讀在此包括的整個說明書、權(quán)利要求書和附圖的情況下理解。附圖說明專利權(quán)利要求范圍所追求的主題在文中具體指出并主張權(quán)利。然而,通過參考結(jié)合附圖進行的下列描述,可最佳地理解該主題及其實施例,在附圖中:圖1是示例渦輪發(fā)動機的側(cè)視剖面圖;圖2是示例油槽和相關(guān)密封結(jié)構(gòu)的側(cè)視剖面圖;圖3是隨高壓渦輪軸旋轉(zhuǎn)的迷宮式油封件和相鄰阻擋齒的詳細(xì)剖面圖;以及圖4是示例加寬阻擋齒的詳細(xì)剖面圖,全部附圖均根據(jù)本公開的至少一些方面。具體實施方式在以下的詳細(xì)描述中參照了附圖,附圖形成本文的一部分。在附圖中,相似的標(biāo)記典型地標(biāo)識相似的構(gòu)件,除非上下文另有所指。在詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求中描述的說明性實施例不意在限制。在不脫離在此提出的主題的精神或范圍的情況下,可利用其它實施例,并且可做出其它變更。將容易理解,如在本文中大體描述且在附圖中示出的,本公開的方面可以以多種不同的構(gòu)型來布置、替代、組合和設(shè)計,它們?nèi)勘幻鞔_地設(shè)想且構(gòu)成本公開的一部分?,F(xiàn)在將詳細(xì)地提及所提供的實施例,其一個或多個示例在附圖中示出。每個示例以所公開實施例的說明而非限制的方式提供。事實上,對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將顯而易見的是,可以在所提出的實施例中做出各種修改和變化而不脫離本公開的范圍或精神。例如,作為一個實施例的一部分示出或描述的特征可以與另一實施例聯(lián)用以再產(chǎn)生另外的實施例。因此,本發(fā)明意圖涵蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的此類修改和變型。根據(jù)本公開的至少一些方面的一些示例實施例可涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動機,其中燃燒器燃燒與壓縮空氣混合的燃料并將熱燃燒氣體排放到高壓渦輪中。根據(jù)本公開的至少一些方面的設(shè)備和方法可幫助限制與轉(zhuǎn)子和相關(guān)構(gòu)件的軸向偏移相關(guān)的問題。另外,根據(jù)本公開的至少一些方面的設(shè)備和方法可幫助限制通過各種密封類型(包括但不限于油槽處的迷宮式油封件)的油泄漏。術(shù)語前(或向前)和后分別關(guān)于發(fā)動機軸線使用,并且一般指在發(fā)動機軸線的方向上朝向渦輪發(fā)動機的前部或渦輪發(fā)動機的后部。圖1至圖4示出了將油維持在油槽內(nèi)和/或限制轉(zhuǎn)子和與其連接的阻擋齒的軸向偏移的影響的各種示例油槽密封件加壓設(shè)備和方法。最初參照圖1,示出了燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10的示意性側(cè)視剖面圖,該燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10具有發(fā)動機入口端12、壓縮機14、燃燒器16和多級高壓渦輪20。燃?xì)鉁u輪10可用于航空、發(fā)電、工業(yè)、船舶或類似應(yīng)用。燃?xì)鉁u輪10大體關(guān)于軸線24軸對稱。取決于用途,發(fā)動機入口端12可備選地包含多級壓縮機而不是風(fēng)扇。在操作中,空氣經(jīng)發(fā)動機10的空氣入口端12進入,并且移動通過空氣壓力升高的至少一個壓縮級并被引導(dǎo)到燃燒器16。壓縮空氣與燃料混合并燃燒,從而提供朝高壓渦輪20離開燃燒器16的熱燃燒氣體。在高壓渦輪20處,從熱燃燒氣體提取能量,從而導(dǎo)致渦輪葉片旋轉(zhuǎn),這又導(dǎo)致高壓軸26的旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)朝發(fā)動機的前部傳遞以使一個或多個壓縮機14的旋轉(zhuǎn)繼續(xù)。第二軸(低壓軸28)將低壓渦輪21和渦輪風(fēng)扇18或入口風(fēng)扇葉片機械地聯(lián)接,取決于渦輪設(shè)計。高壓軸26繞發(fā)動機的軸線24旋轉(zhuǎn)。高壓軸26穿過渦輪發(fā)動機10延伸并由軸承支承。軸承在油槽中操作以在高速旋轉(zhuǎn)期間冷卻零件。旋轉(zhuǎn)零件中及周圍的流體泄漏可顯著增加燃料消耗并降低發(fā)動機效率,從而引起渦輪發(fā)動機的非期望的操作參數(shù)。另外,諸如渦輪和壓縮機排放區(qū)域內(nèi)的燃燒氣體的高壓氣體可從高壓區(qū)域泄漏到低壓區(qū)域,并且控制這種泄漏是優(yōu)選的。這種泄漏的控制或抑制以各種方式執(zhí)行,包括例如定位在不同壓力區(qū)域之間的迷宮式密封件和刷式密封件。然而,隨著時間推移,到這些高壓區(qū)域和熱區(qū)域的增加的暴露可引起密封效力的損失。在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機中,常常需要或希望隔離出容積,該容積可包括一個或多個旋轉(zhuǎn)零件,以便約束諸如油的流體并防止這種流體流入相鄰區(qū)域中或從該容積流出。例如,在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機中,可能需要將與軸軸承相關(guān)的液體潤滑劑約束到圍繞軸承的容積,以便防止大量流體或油從該容積或槽泄漏。示例性槽區(qū)域30被繪出在軸26的后端。槽區(qū)域30包括加寬阻擋齒,以進一步補償軸26的軸向移動或偏移并防止油泄漏。雖然針對該具體區(qū)域描述示例實施例,但相似設(shè)備可供多個位置使用或適用于多個位置。因此,這種描述不應(yīng)認(rèn)為是限制性的。在油槽結(jié)構(gòu)中,加壓空氣被利用而經(jīng)過槽區(qū)域周圍或穿過槽區(qū)域,以便對密封件加壓并防止泄漏以及冷卻油或操作的構(gòu)件。現(xiàn)在參照圖2,示出了后油槽區(qū)域30的側(cè)視圖。一個或多個槽32可位于渦輪發(fā)動機10的后部區(qū)域內(nèi),該槽32服務(wù)設(shè)置用于徑向內(nèi)軸或低壓軸28和徑向外軸或高壓軸26的旋轉(zhuǎn)的軸承。高壓軸26將高壓渦輪20和高壓壓縮機14互連,而內(nèi)軸將低壓壓縮機和低壓渦輪互連。低壓軸28共軸地延伸穿過高壓軸26并可沿與高壓軸26相同或相反的方向旋轉(zhuǎn)。在渦輪發(fā)動機的操作期間,軸可相對于彼此以不同速度旋轉(zhuǎn)。如圖2中所示,在該圖的左手側(cè),高壓渦輪20由轉(zhuǎn)子組件22表示,轉(zhuǎn)子組件22連接到繞中心線軸線24延伸的高壓軸26。轉(zhuǎn)子組件22形成高壓渦輪20的一部分并隨高壓軸26旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子組件22的軸向后部是油槽32,該油槽32由多個大體環(huán)形的結(jié)構(gòu)部件40、44限定且其可以是非旋轉(zhuǎn)的。這些部件大體限定:高壓軸26上方的容積,在其中軸承組件80操作且提供油以用于至少一個軸軸承的冷卻和潤滑;以及槽加壓腔,其包括至少部分地環(huán)繞槽32的容積72、46、62(其可至少部分地由結(jié)構(gòu)部件34、36、38、40、42、44和46限定),加壓空氣90經(jīng)該槽加壓腔供應(yīng)到槽密封件68、70。具有沿其下表面定位的摩擦帶52的槽前空氣密封臺肩50從部件38懸垂。槽前空氣迷宮式密封件54位于槽前空氣密封臺肩50下方并接合摩擦帶52。迷宮式密封件54包括徑向向上延伸以接合摩擦帶52的多個密封齒。在一些示例實施例中,臂56和/或不可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)阻罩60可鄰近密封件54。這種布置可提供旁通通道62,該旁通通道可至少部分地分開,從而使由臂56形成的空氣旋轉(zhuǎn)。加壓齒64可從風(fēng)阻罩60大體徑向向內(nèi)設(shè)置在軸26上。為油槽32限定前密封件的迷宮式密封件68位于加壓齒64的后部。加壓齒64可射流地置于通道63與可旋轉(zhuǎn)臂56之間,和/或可大體限制加壓空氣90從通道63朝向可旋轉(zhuǎn)臂56的流動。后密封件70為油槽32限定相對的密封件。軸承組件80(例如至少部分地支承可旋轉(zhuǎn)軸26的滾柱軸承組件)位于槽32內(nèi)。如圖中所示,加壓空氣90可徑向向上地移動到槽32后部的腔或流動路徑72內(nèi)。流90向上移動通過流動路徑72且通過結(jié)構(gòu)部件40中的孔口,并且出于此描述的目的大體朝向風(fēng)阻罩60相對于發(fā)動機10的軸向向前轉(zhuǎn)向。在結(jié)構(gòu)部件42中,流90穿過部件66并向下移動通過沿風(fēng)阻罩60的后側(cè)延伸的旁通流動路徑62。在一些應(yīng)用中,可能希望鄰近后密封件70的流動路徑區(qū)域72處的壓力和迷宮式油封件68處的壓力接近相等,或者迷宮式油封件68處的壓力略低于后密封件70處的壓力。密封件68處的空氣流90可幫助對油從槽32的移出形成屏障。當(dāng)后密封件70與前密封件68之間的壓差過高時,來自槽32的油可能泄漏超出前油封件68。因此,在一些示例實施例中,油槽32周圍的壓差可能受限制,從而促進適當(dāng)?shù)拿芊庑阅懿⒋龠M從密封件的油泄漏。一些示例實施例可在油封件68附近的加壓空氣90的流動路徑中包括加寬阻擋齒74。加寬阻擋齒可增加密封件68附近的加壓空氣90的沖量,這可導(dǎo)致超出密封件68的油移動到以虛線表示的排出部65(圖3)?,F(xiàn)在參照圖3,鄰近油槽32繪出阻擋齒74處的加壓空氣90的流的詳圖。風(fēng)阻罩60在加壓齒64上方朝上延伸。該詳圖示出了風(fēng)阻罩60如何將加壓空氣90的流的一部分引導(dǎo)到罩60的后側(cè)(例如,旁通通道62)并通過通道63。當(dāng)加壓空氣90向后流向迷宮式密封件68時,壓力在密封件68處被維持,以至少部分地隔離槽32的內(nèi)部并防止來自槽32的油向前移動通過密封件68并泄漏。由于迷宮式密封件68充當(dāng)用于油槽32的密封件,因而密封件68的前側(cè)(例如,油封件關(guān)于油槽的外側(cè))上的加壓流90防止油從油封件68的后側(cè)通向前側(cè)。一般而言,油封件68可在槽的非旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)部件(例如,結(jié)構(gòu)部件44)與可旋轉(zhuǎn)軸26之間可操作地工作。阻擋齒74設(shè)置在用于供應(yīng)加壓空氣90的通道63與油封件68之間。阻擋齒74可限制油粒子的通過,油粒子可能已經(jīng)迷宮式密封件68泄漏且可能趨于沿與加壓空氣90的流動方向相反的方向流過齒74。油沿與加壓空氣90的流動相反的方向的這種通過可能是非期望的。阻擋齒74可維持離相對的臺肩76設(shè)計間隙。在一些示例實施例中,阻擋齒74可足夠?qū)?,以即使在轉(zhuǎn)子軸的軸向偏移期間也維持這種間隙,該軸向偏離在操作期間可能是正常的。在一些示例實施例中,即使齒74的一部分將軸向地(向前或向后)延伸超出對應(yīng)的靜止臺肩76,也可維持該間隙。阻擋齒74可由相對的大體徑向延伸的表面71、73形成,表面71、73通過齒面75在徑向外端部接合。齒面75可具有至少為相鄰齒64和密封件68的齒69的寬度的兩倍的寬度。如圖中所示,加壓空氣90經(jīng)過通道63并朝油封件68向后轉(zhuǎn)向。在經(jīng)過阻擋齒74之后,空氣流對迷宮式密封件68的齒69加壓,從而防止油從槽32泄漏。應(yīng)該注意,雖然描述了密封件68,但這是一個區(qū)域的范例,并且可與阻擋齒74一致地利用各種其它密封件和密封類型。出于限制油沿流90的相反方向傳送(泄漏)的目的,加壓流90被繪出為移動通過密封件68并進入槽32中。然而,有時候,有可能油可泄漏超出密封件68。阻擋齒74可對這種泄漏提供屏障。在操作期間,加壓空氣90在經(jīng)過阻擋齒74上方時加速。換句話說,速度在該區(qū)域中增大。本公開設(shè)想可將沖量視為向其施力的物體的動量的變化。這表述為I=FΔt=mΔv,其中:I是沖量;F是所施加的力;t是施加力的時間間隔;以及v是物體在某時刻的速度。因此,速度越高且空氣流過阻擋齒的持續(xù)時間越長,空氣可在泄漏的油粒子上賦予的沖量就越大。高速空氣在齒面75上方的區(qū)域越長,施加力的時間間隔t就越大且沖量越高。因此,由阻擋齒74形成的增加沖量抑制了泄漏油的進一步前進,并代之以通過改變粒子的動量而將該油重新引回通過密封件68且進入槽32中或向上通過孔口65??卓?5可作為用于泄漏油的排出部操作,和/或可泄放加壓空氣90中的至少一些??卓?5可軸向地定位在通道63與油封件68之間。在任一情況下,以可預(yù)測的方式處理泄漏的油。圖4是根據(jù)本公開的至少一些方面的示例加寬阻擋齒74的詳細(xì)剖面圖。阻擋齒74的上齒面75可具有寬度175,該寬度175可沿關(guān)于發(fā)動機軸線24(圖1)的大體軸向測得。阻擋齒74可設(shè)置在軸26上和/或可朝向可具有長度176的非旋轉(zhuǎn)臺肩76大體徑向向外延伸,該長度176可沿關(guān)于發(fā)動機軸線24(圖1)的大體軸向測得。臺肩76可軸向地設(shè)置在通道63與排出部(孔口)65之間。阻擋齒74可沿關(guān)于發(fā)動機軸線24(圖1)的大體徑向以具有寬度78的間隙77與臺肩76間隔開。高壓軸26上的相鄰齒(例如加壓齒64和/或油封件68的齒69)可具有相應(yīng)的寬度164、169,該寬度164、169可沿關(guān)于發(fā)動機軸線24(圖1)的大體軸向測得。在一些示例實施例中,阻擋齒74可為高壓軸26上的相鄰齒(例如加壓齒64和迷宮式密封件68的示例性齒69)的寬度的至少約1.5、2.0或2.5倍。換言之,在一些示例實施例中,阻擋齒寬度175可為加壓齒寬度164和/或密封件齒寬度169的至少約1.5倍。在一些示例實施例中,阻擋齒寬度175可為加壓齒寬度164和/或密封件齒寬度169的至少約2.0倍。在一些示例實施例中,阻擋齒寬度175可為加壓齒寬度164和/或密封件齒寬度169的至少約2.5倍。在一些示例實施例中,上齒面寬度175可足夠大,使得阻擋齒上表面75的至少某部分在轉(zhuǎn)子軸26的任何預(yù)期軸向偏移期間將基本在非旋轉(zhuǎn)臺肩76的徑向正下方。這種長度可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的工程方法和分析來確定。因此,阻擋齒74可補償在操作期間能夠發(fā)生的軸向偏移。例如,由于熱膨脹、旋轉(zhuǎn)或沖擊,轉(zhuǎn)子軸26(圖2)可向前移動例如0.1英寸的距離。然而,在由于熱膨脹、旋轉(zhuǎn)或沖擊引起的軸運動之前,示例性阻擋齒74的上齒面75的后緣將沿大體軸向離非旋轉(zhuǎn)臺肩76的前緣大于0.1英寸。例如,由于熱膨脹、旋轉(zhuǎn)或沖擊,轉(zhuǎn)子軸26(圖2)可向后移動例如0.1英寸的距離。然而,在由于熱膨脹、旋轉(zhuǎn)或沖擊引起的軸運動之前,示例性阻擋齒74的上齒面75的前緣將沿大體軸向離非旋轉(zhuǎn)臺肩76的后緣大于0.1英寸。因此,雖然齒面75的一部分可沿向前或向后方向延伸超出臺肩76,但仍可維持阻擋齒74與臺肩76之間的設(shè)計間隙77的寬度78。因此,通過間隙77的加壓空氣90的流可大體上更加一致(例如,壓力損失和/或速度),這有助于更可預(yù)測的油封件68的性能。作為意外的結(jié)果,在一些示例實施例中,與阻擋齒74相對的靜止臺肩76可能不需要比平常長。由于這是一種補償軸向偏移的方法,因而這種方法引起更長的部件,這又意味著更大的重量。然而,根據(jù)本公開的至少一些方面的一些示例實施例可允許靜止部件的縮短而沒有設(shè)計間隙的損失,如本文中所述。根據(jù)一些示例實施例,阻擋齒74包括延伸至上齒面75的相對側(cè)。上齒面75可比相鄰密封件68的齒69和/或加壓齒64更寬(例如,至少為兩倍寬)。上齒面75可設(shè)計成具有軸向長度(例如,寬度175),使得阻擋齒臺肩75的至少某部分在轉(zhuǎn)子軸26的任何預(yù)期軸向偏移期間將基本位于非旋轉(zhuǎn)臺肩76的徑向正下方。在表面75與臺肩76之間限定徑向設(shè)計間隙77的臺肩76可與阻擋齒相對。阻擋齒74提高了經(jīng)過上齒面75附近的加壓空氣的速度,并且將空氣維持在該較高速度達(dá)比現(xiàn)有設(shè)計更長的持續(xù)時間,從而引起可能已經(jīng)油封件68泄漏的油粒子上的沖量的增加。另外,寬阻擋齒74可補償軸向偏移,以在此類偏移期間使壓力損失最小化并在油封件68處維持更一致的壓力。在一些示例實施例中,阻擋齒寬度175與間隙寬度78的比值可大于約0.5。在一些示例實施例中,阻擋齒寬度175與間隙寬度78的比值可大于約1.0。在一些示例實施例中,阻擋齒寬度175與間隙寬度78的比值可大于約4.0。雖然在本文中已描述和示出多個本發(fā)明的發(fā)明實施例,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會容易地想到用于執(zhí)行功能和/或獲得本文中描述的結(jié)果和/或其中一個或多個優(yōu)點的各種其它裝置和/或結(jié)構(gòu),并且此類變型和/或修改均視為處于本文中描述的實施例的發(fā)明范圍內(nèi)。更一般而言,本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解,本文中描述的所有參數(shù)、尺寸、材料和構(gòu)型意在為示例性的,并且實際的參數(shù)、尺寸、材料和/或構(gòu)型將取決于使用本發(fā)明的教導(dǎo)的一個或多個具體應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到或者能夠在不使用超出例行實驗的情況下確定本文中描述的具體發(fā)明實施例的許多等同物。因此,應(yīng)該理解:前述實施例僅以示例的方式呈現(xiàn),并且在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi),可以不同于具體描述和要求保護的方式來實施發(fā)明實施例。本公開的發(fā)明實施例針對本文中描述的各個單獨的特征、系統(tǒng)、制品、材料、套件和/或方法。此外,兩個或更多此類特征、系統(tǒng)、制品、材料、套件和/或方法的任意組合在此類特征、系統(tǒng)、制品、材料、套件和/或方法并非互相矛盾的情況下被包括在本公開的發(fā)明范圍內(nèi)。使用示例來公開實施例,包括最佳模式,并且還使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵤┰撛O(shè)備和/或方法,包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何所結(jié)合的方法。這些示例并不意圖為詳盡的或?qū)⒐_內(nèi)容限制為所公開的精確步驟和/或形式,而是,鑒于以上教導(dǎo)可以有許多修改和變化。本文中描述的特征可以任意組合來結(jié)合。本文中所述的方法的步驟可以物理上可能的任何順序來執(zhí)行。如本文中限定和使用的所有定義應(yīng)該理解為凌駕于字典定義、通過引用并入的文獻中的定義和/或所定義術(shù)語的普通含義之上。如本文在說明書和權(quán)利要求中使用的用詞“一”和“一個”應(yīng)該理解為指“至少一個”,除非明確指出為相反。如本文在說明書和權(quán)利要求中使用的用語“和/或”應(yīng)該理解為是指這樣結(jié)合的元件(即在一些情形中結(jié)合地存在而在另一些情形中分離地存在的元件)中的“任一者或兩者”。還應(yīng)該理解,除非明確指出為相反,在包括多于一個步驟或行動的本文中要求保護的任何方法中,方法的步驟或行動的次序不必局限于其中該方法的步驟或方案被敘述的次序。在權(quán)利要求書及以上說明書中,所有過渡詞例如“包括”、“涵蓋”、“帶有”、“具有”、“包含”、“含有”、“保持”、“由…構(gòu)成”等應(yīng)理解為開放式的,即意味著包括但不限于。僅僅過渡詞“由…組成”和“主要由…組成”應(yīng)該分別是封閉式或半封閉式的過渡詞,如在美國專利局專利審查程序手冊的章節(jié)2111.03中所闡述的。此書面描述使用了示例來公開本發(fā)明,包括最佳模式,并且還使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明,包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何所結(jié)合的方法。本發(fā)明的可專利范圍由權(quán)利要求限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果此類其它示例具有與權(quán)利要求的字面語言沒有差別的結(jié)構(gòu)元件,或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)差別的等同結(jié)構(gòu)元件,則此類其它示例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
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