本發(fā)明屬于滑油泵保護(hù)領(lǐng)域,具體為一種滑油泵過載保護(hù)裝置及過載保護(hù)方法。
背景技術(shù):
1、目前在航空發(fā)動機(jī)滑油系統(tǒng)上廣泛應(yīng)用的滑油泵是整個(gè)系統(tǒng)的核心裝置?;拖到y(tǒng)為發(fā)動機(jī)的軸承、齒輪和花鍵提供適量的滑油進(jìn)行潤滑和冷卻,以保證發(fā)動機(jī)的軸承、齒輪和花鍵正常工作。滑油泵能根據(jù)發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)的變化,持續(xù)輸出所需要的滑油流量,將滑油輸送到發(fā)動機(jī)的軸承、齒輪和花鍵部位,進(jìn)行潤滑和冷卻,并將各腔體用于潤滑冷卻的滑油抽回到油箱中,形成循環(huán),確保系統(tǒng)正常穩(wěn)定的工作。
2、齒輪式滑油泵是廣泛應(yīng)用的一種形式,利用兩個(gè)尺寸相同的齒輪的嚙合轉(zhuǎn)動,將滑油從入口轉(zhuǎn)到出口。齒輪式滑油泵中一個(gè)齒輪是主動齒輪,另一個(gè)是從動齒輪。
3、現(xiàn)有技術(shù)中,供油泵(或回油泵)主動齒輪是用一根主動軸來帶動,從動齒輪固定在另一根軸上自由旋轉(zhuǎn),一旦回油泵發(fā)生故障,不能繼續(xù)工作,而供油泵中的主動軸仍然繼續(xù)在工作,供油泵持續(xù)提供滑油,造成軸承部位滑油過多,內(nèi)部泄露嚴(yán)重,容易發(fā)生著火危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種滑油泵過載保護(hù)裝置及過載保護(hù)方法,結(jié)構(gòu)簡單、傳扭可靠,定心準(zhǔn)確,保證滑油泵在確保安全的情況下可靠工作,降低異常情況帶來的故障。
2、本發(fā)明是通過下述的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
3、一種滑油泵過載保護(hù)裝置,包括水平設(shè)置在殼體上的回油泵驅(qū)動花鍵軸和從動軸;
4、所述回油泵驅(qū)動花鍵軸上依次通過花鍵套設(shè)有第一回油泵主動齒輪和第二回油泵主動齒輪,第二回油泵主動齒輪遠(yuǎn)離回油泵驅(qū)動花鍵軸的一端通過花鍵套設(shè)在供油泵主動齒輪軸的一端,供油泵主動齒輪軸與回油泵驅(qū)動花鍵軸留有間隙,構(gòu)成主動驅(qū)動齒輪軸組件;
5、所述從動軸上依次間隙配合有第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪,第一回油泵從動齒輪和第一回油泵主動齒輪嚙合,第二回油泵從動齒輪和第二回油泵主動齒輪嚙合,供油泵從動齒輪和供油泵主動齒輪軸上的齒輪嚙合;
6、所述從動軸上與第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪對應(yīng)的部位開有徑向分布的出油孔。
7、優(yōu)選的,所述的第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪內(nèi)圓柱面均安裝有襯套,從動軸與相應(yīng)的襯套間隙配合。
8、優(yōu)選的,所述的從動軸位于回油泵驅(qū)動花鍵軸的上方,從動軸內(nèi)間隔設(shè)置有兩個(gè)與從動軸同軸分布的第一空心圓柱段和第二空心圓柱段,第一空心圓柱段的長度大于第二空心圓柱段,所述的出油孔與第一空心圓柱段連通。
9、優(yōu)選的,所述的殼體為空心圓柱形,開口處固定有支撐板,回油泵驅(qū)動花鍵軸和從動軸的一端設(shè)置在支撐板中,從動軸的另一端和供油泵主動齒輪軸的另一端插接在殼體的底板上。
10、進(jìn)一步,所述殼體的開口處水平向外延伸設(shè)置有支撐環(huán),支撐環(huán)與支撐板的內(nèi)側(cè)端貼合,支撐板的外側(cè)端貼合設(shè)置有壓蓋,支撐環(huán)、支撐板和壓蓋通過相互配合的第一螺栓與第一螺母固定連接。
11、進(jìn)一步,所述第一回油泵主動齒輪的縱截面為t型,第二回油泵主動齒輪和供油泵主動齒輪軸的縱截面均為十字型;
12、所述第一回油泵主動齒輪與第二回油泵主動齒輪相對的一端開設(shè)有相應(yīng)的凹槽,第二回油泵主動齒輪的一端插接在第一回油泵主動齒輪的凹槽中且與第一回油泵主動齒輪留有間隙,供油泵主動齒輪軸的一端帶有外花鍵,供油泵主動齒輪軸一端的外花鍵與第二回油泵主動齒輪相應(yīng)一端的內(nèi)花鍵嚙合。
13、進(jìn)一步,還包括第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體、第三內(nèi)殼體和擋板,所述的殼體為外殼體,供油泵從動齒輪和供油泵主動齒輪軸上的齒輪長度相同且相互對齊,形成供油泵,第一回油泵從動齒輪和第一回油泵主動齒輪的齒輪部長度相同且相互對齊,形成第一回油泵,第二回油泵從動齒輪和第二回油泵主動齒輪的齒輪部長度相同且相互對齊,形成第二回油泵;
14、所述擋板的一側(cè)與殼體的底板貼合,擋板的另一側(cè)與供油泵貼合,供油泵和第二回油泵之間貼合分布有第一內(nèi)殼體,第二回油泵和第一回油泵之間貼合分布有第二內(nèi)殼體,第一回油泵的外側(cè)端貼合分布有第三內(nèi)殼體,擋板、第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體和第三內(nèi)殼體上分別開設(shè)有與從動軸對應(yīng)的第一通孔,擋板上開設(shè)有與供油泵主動齒輪軸另一端對應(yīng)的第二通孔,第一內(nèi)殼體上開設(shè)有與供油泵主動齒輪軸一端和第二回油泵主動齒輪相應(yīng)一端的對應(yīng)的第三通孔,第二內(nèi)殼體上開設(shè)有與第二回油泵主動齒輪另一端對應(yīng)的第四通孔,第三內(nèi)殼體上開設(shè)有與第一回油泵主動齒輪窄端對應(yīng)的第五通孔;
15、所述從動軸的另一端依次穿過擋板、第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體和第三內(nèi)殼體上的第一通孔后插接在殼體的底板上,供油泵主動齒輪軸的另一端穿過第二通孔后插接在殼體的底板上,供油泵主動齒輪軸的一端和第二回油泵主動齒輪相應(yīng)的一端插接在第三通孔中,第二回油泵主動齒輪另一端插接在第四通孔中,第一回油泵主動齒輪窄端插接在第五通孔中,第一內(nèi)殼體、第二內(nèi)殼體、第三內(nèi)殼體、擋板和殼體的底板通過相互配合的第二螺栓與第二螺母固定連接。
16、進(jìn)一步,還包括定位銷,所述第三內(nèi)殼體和從動軸上分別開設(shè)有與定位銷上、下端插接配合的第六通孔和第七通孔,第六通孔為圓柱形,第七通孔的縱截面為t型,上端直徑小于第六通孔,定位銷的下端固定插接在第七通孔中且伸出從動軸,定位銷的上端固定插接在第六通孔中,定位銷的上端面高于第三內(nèi)殼體。
17、再進(jìn)一步,所述的第一回油泵主動齒輪的窄端、第二回油泵主動齒輪另一端的桿部,以及供油泵主動齒輪軸與第二回油泵主動齒輪的結(jié)合處依次開設(shè)有第一進(jìn)油孔、第二進(jìn)油孔和第三進(jìn)油孔,第一進(jìn)油孔通過第三內(nèi)殼體中的通油孔與從動軸上相應(yīng)的出油孔連通,第二進(jìn)油孔通過第二內(nèi)殼體中的通油孔與從動軸上相應(yīng)的出油孔連通,第三進(jìn)油孔通過第一內(nèi)殼體中的通油孔與從動軸上相應(yīng)的出油孔連通,第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪上分別開設(shè)有與從動軸上相應(yīng)出油孔連通的第一出油孔、第二出油孔和第三出油孔。
18、一種滑油泵過載保護(hù)方法,基于上述任意一項(xiàng)所述的滑油泵過載保護(hù)裝置,包括以下過程:
19、s1,回油泵驅(qū)動花鍵軸帶動第一回油泵主動齒輪、第二回油泵主動齒輪和供油泵主動齒輪軸轉(zhuǎn)動,第一回油泵主動齒輪帶動第一回油泵從動齒輪在從動軸上旋轉(zhuǎn),形成第一回油泵,第二回油泵主動齒輪帶動第二回油泵從動齒輪在從動軸上旋轉(zhuǎn),形成第二回油泵,供油泵主動齒輪軸上的齒輪帶動供油泵從動齒輪在從動軸上旋轉(zhuǎn),形成供油泵;
20、s2,當(dāng)?shù)谝换赜捅脧膭育X輪、第二回油泵從動齒輪、供油泵從動齒輪和從動軸異常磨損,出現(xiàn)金屬屑顆粒,所述顆粒流過從動軸,堵住出油孔和第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪、供油泵從動齒輪與從動軸的間隙,阻止第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪的轉(zhuǎn)動,進(jìn)而阻止回油泵驅(qū)動花鍵軸的轉(zhuǎn)動,供油泵停止供油,實(shí)現(xiàn)對滑油泵的過載保護(hù)。
21、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
22、本發(fā)明一種滑油泵過載保護(hù)裝置,回油泵驅(qū)動花鍵軸、第一回油泵主動齒輪、第二回油泵主動齒輪和供油泵主動齒輪軸通過花鍵嚙合在一起,可構(gòu)成一根主動驅(qū)動齒輪軸組件?;赜捅抿?qū)動花鍵軸與供油泵主動齒輪軸之間不直接接觸,留有一定的間隙,可確保兩根軸能夠在軸向、徑向、角向發(fā)生一定范圍的轉(zhuǎn)動,同時(shí)不相互干涉。回油泵驅(qū)動花鍵軸和供油泵主動齒輪軸,與第二回油泵主動齒輪通過花鍵連接,既保證了可靠的傳遞扭矩,又能夠保證可靠定心,同時(shí)適應(yīng)一定角度范圍內(nèi)的變化。第一回油泵從動齒輪和第一回油泵主動齒輪嚙合,第二回油泵從動齒輪和第二回油泵主動齒輪嚙合,供油泵從動齒輪和供油泵主動齒輪軸上的齒輪嚙合,則可通過相應(yīng)的主動齒輪帶動對應(yīng)的從動齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而形成供油泵和回油泵。從動軸上與第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪對應(yīng)的部位開有徑向分布的出油孔,方便滑油流出,第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪與從動軸間隙配合,便于流過滑油,形成液膜潤滑。當(dāng)?shù)谝换赜捅脧膭育X輪、第二回油泵從動齒輪、供油泵從動齒輪和從動軸異常磨損,出現(xiàn)較大、較多金屬屑顆粒,較大、較多金屬屑顆粒流過從動軸,由于從動軸的出油孔較小,與對應(yīng)的從動齒輪配合間隙也較小,會導(dǎo)致金屬卡滯,使從動軸與對應(yīng)的從動齒輪粘接,阻止從動齒輪的轉(zhuǎn)動,導(dǎo)致滑油泵轉(zhuǎn)動出現(xiàn)較大的負(fù)載,阻止回油泵驅(qū)動花鍵軸的轉(zhuǎn)動。金屬屑顆粒阻塞嚴(yán)重,負(fù)載較大時(shí),相應(yīng)的齒輪卡死,產(chǎn)生較大反向扭矩,使回油泵驅(qū)動花鍵軸扭曲變形,嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生斷裂,滑油系統(tǒng)停止向發(fā)動機(jī)供油,使系統(tǒng)的滑油壓力下降,從而避免了由于軸承腔封嚴(yán)處漏油而引起發(fā)動機(jī)著火和污染事故。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、傳扭可靠,定心準(zhǔn)確,在異常情況回油泵發(fā)生故障下,供油泵能停止工作,確保了滑油系統(tǒng)使用的安全性,可應(yīng)用在航空發(fā)動機(jī)滑油系統(tǒng)的滑油泵上,提高了發(fā)動機(jī)工作可靠性。
23、本發(fā)明一種滑油泵過載保護(hù)方法,回油泵驅(qū)動花鍵軸可帶動第一回油泵主動齒輪、第二回油泵主動齒輪和供油泵主動齒輪軸轉(zhuǎn)動,第一回油泵主動齒輪帶動第一回油泵從動齒輪在從動軸上旋轉(zhuǎn),可形成第一回油泵,第二回油泵主動齒輪帶動第二回油泵從動齒輪在從動軸上旋轉(zhuǎn),可形成第二回油泵,而供油泵主動齒輪軸上的齒輪帶動供油泵從動齒輪在從動軸上旋轉(zhuǎn),可形成供油泵。當(dāng)?shù)谝换赜捅脧膭育X輪、第二回油泵從動齒輪、供油泵從動齒輪和從動軸出現(xiàn)異常磨損,使整個(gè)滑油系統(tǒng)出現(xiàn)故障,會產(chǎn)生較大和較多的金屬屑顆粒,這些顆粒會流過從動軸,進(jìn)而堵住出油孔和第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪、供油泵從動齒輪與從動軸的間隙,進(jìn)一步阻止第一回油泵從動齒輪、第二回油泵從動齒輪和供油泵從動齒輪的轉(zhuǎn)動,進(jìn)而阻止回油泵驅(qū)動花鍵軸的轉(zhuǎn)動,最終可使供油泵停止向發(fā)動機(jī)供油,使系統(tǒng)的滑油壓力下降,從而避免了由于軸承腔封嚴(yán)處漏油而引起發(fā)動機(jī)著火和污染事故,最終實(shí)現(xiàn)了對滑油泵的過載保護(hù)。