用于齿轮泵的密封保持套筒制造技术

本发明专利技术涉及用于齿轮泵的密封保持套筒。具体地，一种轴组件包括轴，其具有沿轴轴线的第一径向肩部和第二径向肩部。密封保持套筒被限定在轴轴线周围以定位轴密封。至少部分地位于第一径向肩部和第二径向肩部之间的保持板邻近于密封保持套筒，以定位密封保持套筒和轴密封并提供对于密封保持套筒和轴密封的通达。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及泵，更具体地涉及用于气体涡轮发动机的燃料齿轮泵。
技术介绍
燃料齿轮泵通常用于为飞机上的气体涡轮发动机或其它系统提供燃料流和压力。齿轮泵必须在宽的系统操作范围上运行并且为各种功能提供关键的流和压力。通常，这些泵通过轴从附件齿轮箱接收旋转功率。在燃料齿轮泵中，轴密封常常用于对内部燃料进行密封防止进入轴腔中。通常，可在整个操作期间监视轴密封的性能(最值得注意的是泄漏)，过多的泄漏可导致不利的影 响。另外，轴密封可能需要被定期地移除、检查、可能被修理或更换，然后被重新安装。取决于单元的布置，可能难以通达轴密封，在双齿轮级泵中通常是这种情況。
技术实现思路
根据本公开ー个示例性方面的轴组件包括轴，其具有沿轴轴线的第一径向肩部和第二径向肩部。密封保持套筒被限定在所述轴轴线周围，并且至少部分地位于所述第一径向肩部和所述第二径向肩部之间的保持板邻近于所述密封保持套筒。根据本公开ー个示例性方面的齿轮泵包括输入轴，所述输入轴至少部分地从壳体沿输入轴轴线延伸，所述输入轴限定第一径向肩部和第二径向肩部。密封保持套筒位于所述壳体中的孔内。保持板被安装到所述壳体，至少部分地位于所述第一径向肩部和所述第ニ径向肩部之间以约束所述输入轴的轴向位置，并且所述保持板邻近于所述密封保持套筒。根据本公开ー个示例性方面的将轴组件安装到壳体内的方法包括将轴密封定位在所述壳体中的孔内，将密封保持套筒定位在所述壳体中的所述孔内，并且将轴沿轴轴线穿过所述密封保持套筒和所述轴密封至少部分地定位在所述孔内。将保持板附接到所述壳体，所述保持板至少部分地位于第一径向肩部和第二径向肩部之间以约束所述轴的轴向位置，并且所述保持板邻近于所述密封保持套筒。附图说明本领域技术人员将从所公开的非限制性实施例的以下详细描述中明白各种特征。详细描述的附图可简要介绍如下 图I是齿轮泵的方框图，其由附件齿轮箱驱动以将诸如燃料的流体传输到气体涡轮； 图2是齿轮泵的端视 图3是齿轮泵沿图2中的线3-3剖切的剖面 图4是齿轮泵沿图2中的线4-4剖切的剖面 图5是壳体被移除情况下的齿轮泵的透视 图6是壳体被移除情况下的齿轮泵的另一透视图；图7是壳体被移除情况下的齿轮泵的另一透视 图8是从与图5相同的透视方向的齿轮泵的透视 图9是从与图7相同的透视方向的齿轮泵的透视 图10是从与图6相同的透视方向的齿轮泵的透视 图11是齿轮泵的输入轴组件的扩大剖面 图12是输入轴组件的保持板的端视图； 图13是在被安装到附件齿轮箱时的齿轮泵的输入轴组件的扩大剖面 图14是齿轮泵的输入轴组件的端视 图15是密封保持套筒的透视等距视 图16是密封保持套筒的扩大剖面图，传感器系统与其集成； 图17是密封保持套筒的ー个尺寸实施例的侧视图；并且 图18是密封保持套筒的另ー个尺寸实施例的侧视图。具体实施例方式图I示意性示出了齿轮泵20，其由附件齿轮箱22驱动以将诸如燃料的流体传输到气体涡轮24。应当理解，本申请不限干与特定系统联合使用。因此，虽然为了说明方便而将本申请示出和描述为在飞机燃料泵中实施，但应当理解的是，其也可在许多其它系统中实施。另外，虽然所公开的是双级齿轮泵，但其它具有轴的机器也将由此受益。參照图2，齿轮泵20通常包括壳体30，其包括输入轴组件32和联接轴组件34以驱动主级36和原动级(motive stage) 38 (图3和图4)。旋转功率被从气体润轮24传递到附件齿轮箱22，然后通过输入轴组件32传递到齿轮泵20。在所公开的非限制性实施例中，输入轴组件32与附件齿轮箱22联系并且从其接收润滑剤，而联接轴组件34用燃料来润滑。參照图3，输入轴组件32被限定成沿输入轴线A，并且联接轴组件34被限定成沿平行于输入轴线A的联接轴线B。主级36通常包括主驱动齿轮40、主从动齿轮42、主驱动轴承44和主从动轴承46。原动级38通常包括原动驱动齿轮50、原动从动齿轮52、原动驱动轴承54和原动从动轴承56 (图4)。主驱动齿轮40与主从动齿轮42处于啮合接合,并且原动驱动齿轮50与原动从动齿轮52处于啮合接合(图5-7)。输入轴组件32通过主级36驱动联接轴组件34以驱动原动级38。增压级58也被输入轴组件32驱动以限定具有叶轮和集成的进ロ段(inducer)的离心泵。级36、38、58通常独立地工作。每个级36、38、58包括分离的入口和排ロ(图8_10)。当啮合的齿轮40、42和50、52旋转时，流体的各自体积被从主级入ロ MI传输到主级排ロ MD并从原动级入ロ ml传输到原动级排ロ mD，使得主级36传输主燃料流而原动级38供应原动燃料流。主级入ロ MI和主级排ロ MD以及原动级入ロ ml和原动级排ロ mD被分别通过各自的齿轮级36、38沿着大致直线路径引导。在所公开的非限制性实施例中，飞机燃料系统向增压级入口 BI提供流和压力。增压级排放物的一部分被导引在原动级入口 ml的内侧。增压级排放物的其余部分被从齿轮泵20排放到飞机燃料系统，然后返回到主级入口 MI。原动级排ロ mD与飞机燃料系统连通。主级排ロ MD也与飞机燃料系统连通以提供至少两个主要功能致动和发动机燃烧流。也可能有替代的或另外的相对小的流方向和功能，但是本文不需要进ー步公开其详细描述。參照图11，输入轴组件32包括输入轴60、弹簧62和保持板64。输入轴60是空心轴，其具有带花键的端部66A、66B以及其间的径向肩部68A、68B。带花键端部66A插入附件齿轮箱22的齿轮G。带花键端部66B与主驱动齿轮40联系。径向肩部68A、68B通常与壳体30对准以在其间接收保持板64。保持板64通过诸如螺栓(也在图2中示出)的紧固件70附接到壳体30，以将中断开ロ 65定位在径向肩部68A、68B之间。在一个所公开的非限制性实施例中，中断开ロ 65是具有小于180度中断的弓形表面(图12)。由此，输入轴60的轴向位置被径向肩部68A、68B和保持板64的相互作用轴向地约束。參照图13，在齿轮泵操作期间，弹簧62偏置输入轴组件32以定位输入轴组件32。也就是说，弹簧62允许输入轴组件32响应于冲击负载在壳体30内移动，直到输入轴组件32降至最低到保持板64上，但是在操作期间，弹簧62定位输入轴组件32，使得径向肩部 68A、68B与保持板64隔开。这确保了在操作期间没有旋转部件到静止部件的接触。输入轴组件32将输入轴60旋转地安装在轴孔80内，轴孔80容纳轴密封82和密封保持套筒84，轴密封82例如是由美国伊力诺依州的Qualiseal Technology制造的。轴密封82被置于轴孔80内，然后密封保持套筒84被置于轴孔80内以将轴密封82定位在密封保持套筒84和主驱动齿轮40之间。保持板64通过经由紧固件70与壳体30的可移除附接而保持住密封保持套筒84并且由此保持住轴密封82的位置(图14)。轴密封82密封燃料从主级36和原动级38进入轴孔80然后潜在地进入附件齿轮箱22。可在整个操作期间监视轴密封82的性能(最值得注意的是泄漏)，过多的泄漏可导致不利的影响。轴密封82可能定期地需要维护或更换。与将轴密封定位在壳体内深处的常规系统相比，通过移除保持板64和密封保持套筒84来促进轴密封82本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.02.25 US 13/0350311.一种轴组件,包括 轴，所述轴具有沿轴轴线的第一径向肩部和第二径向肩部； 密封保持套筒，所述密封保持套筒被限定在所述轴轴线周围；和至少部分地位于所述第一径向肩部和所述第二径向肩部之间的保持板，所述保持板邻近于所述密封保持套筒。2.如权利要求I所述的轴组件，其中，所述密封保持套筒限定内径，其大于所述第一径向肩部和所述第二径向肩部的外径。3.如权利要求I所述的轴组件，其中，所述第一径向肩部和所述第二径向肩部均位于第一带花键端部和第二带花键端部之间。4.如权利要求I所述的轴组件，其中，所述保持板能够被安装到齿轮泵壳体。5.如权利要求I所述的轴组件，其中，所述密封保持套筒包括不同直径的径向端部凸缘。6.如权利要求I所述的轴组件，还包括轴密封，所述轴被穿过所述轴密封安装，所述密封保持套筒邻接所述轴密封。7.如权利要求I所述的轴组件，其中，所述密封保持套筒的总轴向长度限定了轴向距离SA和最大外径尺寸SD，SD/SA的比率被限定在0. 68-1. 11之间。8.如权利要求7所述的轴组件，其中，所述最大外径尺寸SD被限定在径向端部凸缘处。9.一种齿轮泵，包括 齿轮泵壳体； 输入轴，所述输入轴至少部分地从所述齿轮泵壳体沿输入轴轴线延伸，所述输入轴限定第一径向肩部和第二径向肩部； 位于所述齿轮泵壳体中的孔内的密封保持套筒，所述密封保持套筒被限定在所述轴轴线周围；和 被安装到所述齿轮泵壳体的保持板，所述保持板至少部分地位于所述第一径向肩部和所述第二径向肩部之间以约束所述输入轴的轴向位置，所述保持板邻近于所述密封保持套...

【专利技术属性】
技术研发人员：TP沃尔格伦，SS沙，
申请(专利权)人：哈米尔顿森德斯特兰德公司，
类型：发明
国别省市：