DE1299937B

DE1299937B - Lubricating device for a shaft bearing of gas turbine engines

Info

Publication number: DE1299937B
Application number: DER32129A
Authority: DE
Inventors: Wilkinson Wilfried He Turndith
Original assignee: Rolls Royce PLC
Current assignee: Rolls Royce PLC
Priority date: 1961-02-23
Filing date: 1962-02-19
Publication date: 1969-07-24
Also published as: GB947789A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmiereinrichtung für ein Wellenlager von Gasturbinentriebwerken mit einem mit der Welle umlaufenden Ölsumpf und einem auf einem feststehenden Gehäuseteil angeordneten ölabführenden Fangrohr, das eine nahe der Innenwand des Ölsumpfes liegende Eintrittsöffnung aufweist.The invention relates to a lubricating device for a shaft bearing of gas turbine engines with an oil sump rotating with the shaft and a on a fixed housing part arranged oil-draining catching tube, the one has inlet opening located near the inner wall of the oil sump.

Infolge der im Betrieb auftretenden Fliehkräfte sammelt sich das Schmieröl an der radial äußeren Wandung und kann unabhängig von der Orientierung der Drehachse im Raum durch das ölabführende Fangrohr abgeführt werden.As a result of the centrifugal forces occurring during operation, the lubricating oil collects on the radially outer wall and can be independent of the orientation of the axis of rotation can be discharged in the room through the oil discharge pipe.

Wenn derartige umlaufende Ölsumpfkammern um eine stationäre Achse drehbar angeordnet sind, bereitet die Montage und die Dichtung des ölabführenden Fangrohrs keine Schwierigkeiten; denn das ölabführende Fangrohr kann dann einfach an dieser feststehenden Achse befestigt und das Schmiermittel durch einen Mittelkanal der Achse abgezogen werden.When such revolving oil sump chambers around a stationary axis are arranged rotatably, prepares the assembly and the seal of the oil-discharging Catch pipe no difficulties; because the oil discharge pipe can then simply attached to this fixed axis and the lubricant through a central channel removed from the axle.

Wenn es jedoch erforderlich ist, die einer drehbaren Welle zugeordneten Lager zu schmieren, dann besteht nicht die Möglichkeit, das Fangrohr stationär innerhalb des Ölsumpfs an der Welle zu befestigen. Es muß dann eine Abdichtung innerhalb des Ölsumpfs vorgenommen werden, damit eine ordnungsgemäße Schmierung bei jeder Orientierung im Raum möglich ist.However, if necessary, those associated with a rotatable shaft To lubricate bearings, then there is no possibility of the safety tube stationary inside of the oil sump to the shaft. There must then be a seal within the Oil sumps are made to allow proper lubrication with each orientation is possible in the room.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schmiereinrichtung mit stationärem ölabführendem Fangrohr und umlaufendem Ölsumpf die Montage des ölabführenden Fangrohrs zu vereinfachen und zu gewährleisten, daß eine sichere Abdichtung gegeben ist und daß sich das ölabführende Fangrohr im Betrieb zuverlässig in seiner richtigen Arbeitsstellung befindet.The invention is based on the object of a lubricating device with stationary oil-draining collecting pipe and surrounding oil sump, the assembly of the oil-draining To simplify catching pipe and to ensure that a secure seal is given is and that the oil discharge pipe is reliably in its correct position during operation Working position.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Schmiereinrichtung der eingangs genannten Bauart dadurch gelöst, daß das feststehende Gehäuseteil als Ringblock ausgebildet ist, der zwischen eine ringförmige Öffnung begrenzenden Wänden des Ölsumpfs dichtend angeordnet ist, und daß das Fangrohr so ausgebildet und auf einer zur Triebwerksachse parallelen Achse derart gelagert ist, daß es durch die Öffnung geschoben werden kann und in eingeschobenem Zustand durch eine Nockenführung in Betriebsstellung geschwenkt und gehalten wird.According to the invention, this object is achieved in a lubricating device the type mentioned above solved in that the fixed housing part as Ring block is formed between the walls delimiting an annular opening of the oil sump is arranged in a sealing manner, and that the catch tube is designed and on an axis parallel to the engine axis is mounted such that it is through the Opening can be pushed and when pushed in by a cam guide is pivoted and held in the operating position.

Durch diese Anordnung wird es möglich, das ölabführende Fangrohr einfach durch eine axiale Verschiebung durch eine ringförmige Öffnung auszubauen, weil die Nockenführungen eine selbständige Verschwenkung im gewünschten Sinn bewirken und das ölabführende Fangrohr der Krümmung der öffnung angepaßt ist.This arrangement makes it possible to simply use the oil-draining catch pipe expand by axial displacement through an annular opening because the Cam guides cause an independent pivoting in the desired sense and the oil-discharging collecting pipe is adapted to the curvature of the opening.

Gemäß einer bevorzugten konstruktiven Ausführung der Erfindung wird das ölabführende Fangrohr von einer Hülse getragen, die im Ringblock drehbar gelagert ist und Nockenflächen trägt, die mit an der Wand des Ölsumpfs angeordneten Gegenstücken zusammenwirken.According to a preferred constructive embodiment of the invention the oil-draining collecting pipe is carried by a sleeve which is rotatably mounted in the ring block is and carries cam surfaces with counterparts arranged on the wall of the oil sump cooperate.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 einen Teilschnitt eines mit der erfindungsgemäßen Schmiereinrichtung ausgerüsteten Gasturbinentriebwerks, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 gemäß Fig.1. F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 gemäß Fig.2; F i g. 4 bis 6 zeigen der F i g. 3 entsprechende Schnittansichten in verschiedenen Einbaustellungen; F i g. 7 zeigt einen Schnitt nach der Linie 7-7 gemäß F i g. 6.An embodiment of the invention with reference to the Drawing described. In the drawing, F i g. 1 a partial section of a with the gas turbine engine equipped with the lubricating device according to the invention, F i g. 2 shows a section along the line 2-2 according to FIG. F i g. 3 a section after the line 3-3 according to Figure 2; F i g. 4 to 6 show the FIG. 3 corresponding sectional views in different installation positions; F i g. 7 shows a section along line 7-7 according to FIG. 6th

F i g. 1 zeigt den Abschnitt eines Triebwerks 10, der die Verbrennungseinrichtung 11 und die Turbine 12 umfaßt. Die Turbine 12 wird von einer Welle 13 getragen, deren Wellenlager 16 mit der erfindungsgemäßen Schmiereinrichtung ausgestattet ist. Auf dem hinteren Abschnitt der Welle 13 sitzt eine Hülse 14, die den inneren Laufring eines Kugellagers 16 bildet, dessen äußerer Laufring von einer Hülse 15 gebildet wird. Stromunterseitig der Hülse 14 trägt die Welle 13 ein Ringgehäuse 17, welches den Ölsumpf 18 bildet.F i g. 1 shows the portion of an engine 10 that includes the combustor 11 and the turbine 12. The turbine 12 is carried by a shaft 13, the shaft bearing 16 of which is equipped with the lubricating device according to the invention. A sleeve 14 is seated on the rear section of the shaft 13 and forms the inner race of a ball bearing 16, the outer race of which is formed by a sleeve 15. On the downstream side of the sleeve 14 , the shaft 13 carries an annular housing 17 which forms the oil sump 18.

Wenn sich die einzelnen Bauteile in der in F i g. 1 und der voll ausgezogen dargestellten Stellung nach F i g. 2 befinden, liegt das äußere Ende 20 eines gekrümmten ölabführenden Fangrohrs 21 etwa tangential an der Außenwand 22 des Ölsumpfs 18 an. Das Fangrohr 21 wird von einer Hülse 23 getragen, die Nockenflächen 24, 25 trägt. Die Nockenfläche 24 weist dabei eine V-förmige Gestalt mit großem Spreizwinkel auf. Die Hülse 23 sitzt drehbar auf einem Rohrstutzen 26, der in einem Ringblock 27 festgelegt ist. Der Ringblock 27 weist eine Bohrung 28 auf, die mit einem von der Gehäusewand 31 getragenen Rohr 30 in Verbindung steht, das über eine Leitung 32 mit dem Hauptölsumpf des Triebwerks verbunden ist.If the individual components are in the form shown in FIG. 1 and the fully extended position shown in FIG. 2, the outer end 20 of a curved oil-discharging catching tube 21 rests approximately tangentially on the outer wall 22 of the oil sump 18. The catch tube 21 is carried by a sleeve 23 which carries cam surfaces 24, 25. The cam surface 24 has a V-shaped shape with a large spread angle. The sleeve 23 is rotatably seated on a pipe socket 26 which is fixed in an annular block 27. The ring block 27 has a bore 28 which is in communication with a pipe 30 carried by the housing wall 31 and connected via a line 32 to the main oil sump of the engine.

Die Hülse 15 und das Ringgehäuse 17 weisen eine ringförmige Öffnung 35 begrenzende Wände 33, 34 auf (F i g. 3). Form und Größe der ringförmigen Öffnung 35 sind derart, daß das Fangrohr 21 nur dann durchgeführt werden kann, wenn es in einer bestimmten Winkelstellung steht.The sleeve 15 and the ring housing 17 have an annular opening 35 delimiting walls 33, 34 (Fig. 3). Shape and size of the annular opening 35 are such that the catch tube 21 can only be carried out when it is in a certain angular position.

Die Wand 33 der Hülse 15 weist Gegenstücke 36 für die Nockenflächen 24, 25 auf.The wall 33 of the sleeve 15 has counterparts 36 for the cam surfaces 24, 25 on.

Zum Zweck des Zusammenbaus werden die Einzelteile zunächst in die Lage gemäß F i g. 3 gebracht; dann wird das Fangrohr 21 in Richtung des Pfeils 37 verschoben, wodurch infolge der Nockenführung 24 durch die Hülse 15 das Rohr 21 in die Stellung nach F i g. 4 geschwenkt wird, in der es durch die Ringöffnung 35 einfahrbar ist. Diese Stellung gemäß F i g. 4 ist in F i g. 2 strichpunktiert angedeutet.For the purpose of assembly, the individual parts are first in the Position according to FIG. 3 brought; then the catching tube 21 moves in the direction of arrow 37 shifted, as a result of the cam guide 24 through the sleeve 15, the tube 21 into the position according to FIG. 4 is pivoted in which it passes through the ring opening 35 is retractable. This position according to FIG. 4 is in FIG. 2 indicated by dash-dotted lines.

Wenn das Rohr 21 axial über das Ende der Wand 34 eingeschoben ist, gelangt die Nockenfläche 25 mit dem an der Hülsenwand 33 angebrachten Gegenstück 36 in Berührung, wodurch das Fangrohr 21 in seine Betriebsstellung nach F i g. 5 und 6 verschwenkt wird. Umgekehrt wird beim Herausziehen des Rohrs in Richtung entgegen der Pfeilrichtung 37 das Fangrohr zunächst gemäß F i g. 2 im Uhrzeigersinn so weit verschwenkt, daß es im Querschnitt der Öffnung 35 liegt; dann kann es frei nach hinten ausgefahren werden.When the tube 21 is pushed axially over the end of the wall 34, the cam surface 25 arrives with the counterpart attached to the sleeve wall 33 36 in contact, whereby the catching tube 21 in its operating position according to FIG. 5 and 6 is pivoted. Conversely, when pulling out the tube in the opposite direction the direction of arrow 37 the catching tube initially according to FIG. 2 clockwise so far pivoted so that it lies in the cross section of the opening 35; then it can freely follow can be extended at the rear.

Claims

Claims: 1. Lubricating device for a shaft bearing of gas turbine engines, with an oil sump rotating with the shaft and an oil-discharging catching tube which is arranged on a stationary housing part and has an inlet opening close to the inner wall of the oil sump, characterized in that the stationary housing part is an annular block (27) is formed, which is sealingly arranged between an annular opening (35) delimiting walls (33, 34) of the oil sump (18) and that the catch tube (21) is designed and mounted on an axis parallel to the engine axis in such a way that it can be pushed through the opening (35) and, in the pushed-in state, is pivoted and held in the operating position by a cam guide (24, 25, 36).

2. Lubricating device according to claim 1, characterized in that the catch tube (21) is carried by a sleeve (23) which is rotatably mounted in the ring block (27) and carries cam surfaces (24, 25) which are attached to the wall (33 ) of the oil sump (18) arranged counterparts (36) cooperate.