[发明专利]可变频率发电机输入轴轴承

说明书

技术领域

本发明概念一般地涉及可变频率发电机(VFG)，并且更具体地涉及一种VFG输入轴轴承。

背景技术

VFG被用作飞机发电系统的一部分以在发动机正常运行速度范围上输出可变频率功率。可变频率发电机通常包括输入轴，其可旋转地连接到发动机附件齿轮箱。轴的轴承同心地安装在输入轴上以促进输入轴旋转。

近来的VFG设计包括将可拆卸的驱动轴联接到输入轴的一端。当在VFG中监测到故障时，这种设计允许输入轴的一端从驱动轴断开连接，而输入轴的另一端依然联接到齿轮箱。尽管如此，即使从驱动轴断开连接之后，输入轴由于驱动轴先前施加的旋转驱动力而继续旋转。此外，由于位置尺寸和直径尺寸的公差，输入轴可能变得相对于发动机齿轮箱驱动轴失准，由此会在输入轴轴承上施加不期望的负荷。因此，在输入轴断开连接之后，输入轴轴承必须保持合适的操作来防止对齿轮箱的损坏。

发明内容

根据本发明概念的至少一个示例性实施例，一种发电机输入轴组件包括发电机壳体和滚珠轴承，所述发电机壳体包括与之联接的轴承支撑固定装置。所述滚珠轴承包括外座圈和内座圈，所述内座圈限定具有孔直径的孔，所述外座圈联接到所述轴承支撑固定装置，并且所述内座圈构造成绕着中心轴线旋转。所述内座圈和外座圈在其间限定轨道，所述轨道支撑多个滚珠元件。输入轴沿着所述中心轴线延伸穿过所述孔并且包括第一端部，所述第一端部构造成可旋转地联接到齿轮箱，使得所述多个滚珠元件响应于所述输入轴相对于所述中心轴线在径向方向上的失准而在所述内座圈和所述外座圈之间保持内部径向间隙。

在另一个示例性实施例中，一种滚珠轴承组件包括：内座圈，所述内座圈构造成支撑输入轴，所述输入轴延伸经过所述滚珠轴承组件的中心轴线；和外座圈，所述外座圈构造成联接到轴承支撑固定装置。轴承保持架设置在所述内座圈和所述外座圈之间并且具有彼此以预定距离隔开的多个孔口。滚珠元件布置于各自孔口中以限定所述内座圈和所述外座圈之间的内部径向间隙，响应于所述输入轴的失准保持所述内部径向间隙。

在本发明概念的又一个示例性实施例中，一种将输入轴联接到可变频率发电机的方法包括：将滚珠轴承的外座圈联接到所述可变频率发电机的支撑固定装置；以及穿过由所述滚珠轴承的内座圈限定的孔来布置具有第一和第二端部的输入轴，使得所述输入轴构造成经由多个滚珠元件沿着限定在所述外座圈和内座圈之间的轨道滚动而相对于所述外座圈旋转。所述方法还包括将所述第一端部联接到所述可变频率发电机的可断开连接的驱动轴，并且将所述第二端部联接到齿轮箱。所述多个滚珠元件构造成响应于在将所述第一端部从驱动轴断开连接之后旋转达预定的时间段而保持所述内座圈和所述外座圈之间的内部径向间隙。

附图说明

在说明书的结论部分的权利要求中，被看作是本发明概念的主题被详细地指出和清楚地请求保护。结合附图，本发明概念的前述的和其他的特征以及应用可以从下面的详细说明描述变得明显，在附图中：

图1是根据实施例的可变频率发电机的剖面图；

图2是被包括在图1所示的可变频率发电机中的发电机输入轴装置的放大图；

图3是剖面图，示出了连接到飞机齿轮箱的发电机输入轴；

图4是根据一个实施例的输入轴轴承组件的俯视图；

图5是图4所示的输入轴轴承组件的等距视图；

图6是被包括在图5所示的输入轴轴承组件中的轴承保持架的等距视图；

图7是图6所示的轴承保持架的侧视图；并且

图8示出了布置于图6所示的轴承保持架的孔口中的滚珠元件。

具体实施方式

参照图1，示出了可变频率发电机(VFG)10的剖面图。所示的VFG10包括转子12，静止壳体14和滚珠轴承组件16。转子12还包括沿着中心轴线(A)延伸的驱动轴18和输入轴20。壳体14包括固定到其静止表面的轴承支撑结构22。轴承支撑结构22包括轴承衬垫24和偏压机构26。滚珠轴承组件16被轴承支撑结构22支撑，这将在下面详述。输入轴20被轴承组件60支撑。壳体14包括固定到其静止表面的轴承支撑结构61。轴承支撑结构61包括轴承衬垫62和夹持机构63(在图2中示出)。