一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107014562A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710283845.X(22)申请日2017.04.26(71)申请人北京航天动力研究所地址100076北京市丰台区南大红门路1号（北京9200信箱11分箱）(72)发明人刘洋窦唯姜绪强闫宇龙李铭涂霆于槟恺(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人陈鹏(51)Int.Cl.G01M1/04(2006.01)G01M1/16(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置(57)摘要一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置，包括主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)、油封壳体(3)；主支撑壳体二(2)小端通过端部的法兰盘与主支撑壳体一(1)小端连接；涡轮泵转子通过轴承安装在连接后的主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)组合结构内；主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)的大端分别固定在摆架一(4)、摆架二(5)的环形框内；油封壳体(3)与主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)、涡轮泵转子、摆架一(4)、摆架二(5)之间连接，形成密封腔。本发明具备单支座进油、双向喷油的润滑冷却轴承功能，以及对转子的振动位移测量功能。CN107014562ACN107014562A权利要求书1/1页1.一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置，其特征在于，包括主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)、油封壳体(3)；主支撑壳体一(1)为台阶状回转体，沿主支撑壳体一(1)轴线的通孔包括三段，通孔中段的直径小于其余两段的直径，主支撑壳体一(1)侧壁上开有冷却润滑油通道(14)；各条冷却润滑油通道(14)沿主支撑壳体一(1)大端径向穿入后再沿小端轴向，末端开有油喷嘴，油喷嘴位于主支撑壳体一(1)小端端口的内壁上；主支撑壳体二(2)为回转体，包括三段结构，两端为圆筒，中段为圆锥状壳体，主支撑壳体二(2)小端通过端部的法兰盘与主支撑壳体一(1)小端连接；涡轮泵转子通过轴承安装在连接后的主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)组合结构内；主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)的大端分别固定在摆架一(4)、摆架二(5)的环形框内，摆架一(4)环形框上的输油通道与冷却润滑油通道(14)连通，冷却润滑油沿冷却润滑通道(14)、油喷嘴对的涡轮泵转子轴承进行润滑冷却；涡轮泵转子轴伸出主支撑壳体一(1)的部分与摆架一(4)之间、涡轮泵转子轴伸出主支撑壳体二(2)的部分与摆架二(5)之间、主支撑壳体一(1)和主支撑壳体二(2)的连接处与摆架一(4)之间、主支撑壳体一(1)和主支撑壳体二(2)的连接处与摆架二(5)之间分别安装有油封壳体(3)，形成密封腔。2.根据权利要求1所述的一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置，其特征在于，所述主支撑壳体一(1)小端端口处设有圆周定位槽(11)，与主支撑壳体二(2)小端端口外的圆周定位凸台(21)相配合，保证主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)同轴。3.根据权利要求1或2所述的一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置，其特征在于，所述主支撑壳体一(1)小端端面或主支撑壳体二(2)小端法兰盘上设有定位销孔(12，22)，通过安装在定位销孔(12，22)内的定位销实现主支撑壳体一(1)、主支撑壳体二(2)的定位。4.根据权利要求1或2所述的一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置，其特征在于，所述各油封壳体(3)均为沿直径上下分瓣的回转体结构，与摆架一(4)、摆架二(5)之间通过摆架一(4)、摆架二(5)环形框上的法兰面连接，下半部的油封壳体(3)的内圆面设置了导流斜坡。5.根据权利要求3所述的一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置，其特征在于，所述主支撑壳体一(1)大端的圆孔底面或主支撑壳体二(2)大端端面各开有4个振动位移传感器接口(13、23)，其中，两个振动位移传感器接口(13、23)连线的中垂线过所在平面的圆心，另外两个振动位移传感器接口(13、23)连线的中垂线过所在平面的圆心，且上述两条中垂线相互垂直。2CN107014562A说明书1/4页一种液体火箭发动机涡轮泵柔性转子高速动平衡支承装置技术领域[0001]本发明涉及一种涡轮泵柔性转子的支承装置。背景技术[0002]氢氧发动机的涡轮泵是输送液氢液氧推进剂的关键组件，其运行状态的好坏将直接影响发动机的性能和可靠性，目前国内外氢氧发动机涡轮泵的工作转速普遍较高，一般在20000r/min以上，常采用工作在一、二阶甚至二、三阶临界转速之间的柔性转子设计。高转速给涡轮泵转子的平稳工作带来了