[发明专利]涡轮风扇系统和方法

说明书

一种涡轮的风扇系统包括由带涂层的钢材制成的风扇中轴，其构造成沿着涡轮的中心轴线延伸。风扇中轴具有内径表面。风扇系统包括干膜润滑剂，其构造成应用于风扇中轴的内径表面的至少一部分上。

技术领域

本文所述的主题涉及涡轮。

背景技术

涡轮的风扇中轴组件包括安装钛中央通风管支承环，其分别设置在风扇中轴的前段、中段和后段中。支承件是保持中央通风管的位置所需要的，中央通风管在风扇中轴内在风扇和低压涡轮之间延伸。中央通风管可在风扇和低压涡轮之间提供路径以便排出从涡轮涡轮泄漏的油。随着对涡轮产生更大量的推力的需求增加，风扇中轴遭受升高的操作温度，转速、力和负载。

已知的风扇中轴组件的一个问题是在支承件安装到风扇中轴中时可形成于轴孔的涂层系统中的划痕或裂纹。在升高的温度、力和负载下，形成的这些涂层缺陷(例如裂纹、划痕等)可能增长直至风扇中轴发生材料失效。另外，在存在任何来自中央通风管的泄漏的润滑油时(例如，油在升高的温度和持久暴露下可变酸)，涂层缺陷可能变成局部和/或一般腐蚀开始的部位。形成于轴的内径表面上的这些涂层缺陷使轴的钢材暴露。升高的涡轮温度值、增加的负载和在轴上的力、以及酸性环境的存在也促进了沿着轴的不同位置处的轴上的电化腐蚀的增长。涂层缺陷、腐蚀部位和电化腐蚀的存在和增长可能将风扇中轴组件的部件寿命降低至可接受的水平以下，这可能导致维护成本的增加或潜在的灾难性失效。因此，用于风扇系统的改进的涂层系统可改进风扇系统的耐久性，并因此减少划痕的形成和减轻电化腐蚀。

发明内容

在一个实施例中，涡轮的风扇系统包括由带涂层的钢材制成的风扇中轴，其构造成沿着涡轮的中心轴线延伸。风扇中轴具有内径表面。风扇系统包括干膜润滑剂，其构造成应用于风扇中轴的内径表面的至少一部分上。

在一个实施例中，方法包括将干膜润滑剂应用于风扇中轴的内径表面的至少一部分上，风扇中轴沿着涡轮的中心轴线延伸。风扇中轴构造成由带涂层的钢材制成。干膜构造成防止划痕在轴的内径表面上的形成或者减轻轴的内径表面上的电化腐蚀中的一个或多个。

在一个实施例中，涡轮的风扇系统包括由带涂层的钢材制成的风扇中轴，其构造成沿着中心轴线延伸。风扇中轴具有内径表面。风扇系统包括中央通风管，其构造成插入到轴中的某个位置，其中中央通风管的位置构造成由一个或多个支承件来保持，支承件沿着中心轴线设置在轴内的一个或多个位置处。风扇系统包括干膜润滑剂，其应用于风扇中轴的内径表面的至少一部分上。

技术方案1. 一种涡轮的风扇系统，所述风扇系统包括：

由带涂层的钢材制成的风扇中轴，其构造成沿着涡轮的中心轴线延伸，所述风扇中轴具有内径表面；和

干膜润滑剂，其构造成应用于所述风扇中轴的所述内径表面的至少一部分上。

技术方案2. 根据技术方案1所述的风扇系统，其特征在于，所述干膜润滑剂为无铅的干膜润滑剂。

技术方案3. 根据技术方案1所述的风扇系统，其特征在于，还包括中央通风管和构造成插入到所述轴中的一个或多个支承件，其中所述一个或多个支承件构造成将中央通风管的位置保持在所述轴内。

技术方案4. 根据技术方案3所述的风扇系统，其特征在于，所述一个或多个支承件构造成沿着所述涡轮的中心轴线设置在所述轴内的一个或多个位置处。

技术方案5. 根据技术方案3所述的风扇系统，其特征在于，所述一个或多个支承件包括前支承件、中支承件和后支承件，其中所述前支承件构造成设置在所述轴的前段处，其中所述中支承件构造成设置在所述轴的中段处，并且其中所述后支承件构造成设置在所述轴的后段处。

技术方案6. 根据技术方案1所述的风扇系统，其特征在于，所述轴构造成由带涂层的低碳钢、带涂层的中碳钢或带涂层的高碳钢中的一种或多种制成。