RU2162158C1

RU2162158C1 - Aircraft gas turbine engine accessory drive box

Info

Publication number: RU2162158C1
Application number: RU99126716A
Authority: RU
Inventors: А.В. Кубышкин; В.А. Страшелюк; А.С. Бардычев; Ю.А. Евстигнеев
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2001-01-20

Abstract

FIELD: aviation industry; aircraft engines. SUBSTANCE: accessory drive box of gas turbine engine has housing cast of magnesium or aluminium alloy an accommodating units coupled by relative functional dependence. Common cast housing accommodates drive system of engine and aircraft accessories, oil tank, drain tank and oil unit mounting space. Free spaces between drives being parts of oil tank are interconnected and connected with tank. Larger part of passages of oil system, drains and breathing lines is made by channels in walls of common housing. Bushings for bearings are made of titanium alloy. Surface of these bushings is strengthened by deposition of titanium nitride by spraying. Cast housing and bearing bushing are finally machined in part, and accuracy of mounting of bushing in housing is checked by special measuring device. EFFECT: reduced weight of engine and its overall dimensions, provision of high manufacturability, repairability and reliability of gas turbine engine. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а также к транспортному машиностроению, в частности изобретение относится к размещению и креплению вспомогательных устройств, когда авиационный газотурбинный двигатель не размещается в габаритах моторного отсека самолета или когда необходимо разместить двигатель большей мощности в габаритах моторного отсека существующего самолета. The invention relates to the field of aircraft engine manufacturing, as well as to transport engineering, in particular, the invention relates to the placement and fastening of auxiliary devices when an aircraft gas turbine engine is not located in the dimensions of the engine compartment of an aircraft or when it is necessary to place a larger engine in the dimensions of the engine compartment of an existing aircraft.

Известна коробка приводов вспомогательных агрегатов газотурбинных двигателей, содержащая приводы вспомогательных агрегатов, расположенная на корпусе двигателя и соединенная с маслобаком, дренажным баком, системой суфлирования и дренажной посредством внешних трубопроводов (см. Г.А. Кузьмин "Конструкция авиационных двигателей", Москва, Оборонгиз, 1962 г., с. 269-275). A known box of drives for auxiliary units of gas turbine engines, containing drives for auxiliary units located on the engine casing and connected to the oil tank, drain tank, venting system and drain through external pipelines (see G. A. Kuzmin "Design of aircraft engines", Moscow, Oborongiz, 1962, p. 269-275).

Известна коробка приводов вспомогательных агрегатов ГТД, содержащая вспомогательные агрегаты и приводную систему шестерен (см. SU 198058, кл. F 02 C 7/32, 1967 г.). A known box of drives of auxiliary units of a gas turbine engine, containing auxiliary units and a drive system of gears (see SU 198058, class F 02 C 7/32, 1967).

Наиболее близкой к предложенному изобретению является коробка приводов агрегатов авиационного газотурбинного двигателя, содержащая приводы вспомогательных агрегатов, приводную систему шестерен, втулки под установку подшипников, систему суфлирования, масляный и дренажный баки, трубопроводы (см. указанную выше книгу Г.А. Кузьмина, с. 274, фиг. 146). Closest to the proposed invention is a gearbox of aircraft engine gas turbine engine units, containing auxiliary unit drives, a drive gear system, bushings for installing bearings, a venting system, oil and drainage tanks, pipelines (see G.A. Kuzmin’s book mentioned above, p. 274, Fig. 146).

Естественно, что выполнение таких агрегатов, как коробка приводных агрегатов, бак масляный, бак дренажный, маслоагрегат, связанных взаимной функциональной зависимостью, каждый в своем отдельном корпусе приводит к увеличению веса, к большому количеству внешних трубопроводов, к увеличению габаритов и трудоемкости производства. Naturally, the implementation of such units as a box of drive units, an oil tank, a drain tank, an oil unit connected by mutual functional dependence, each in its own separate housing, leads to an increase in weight, to a large number of external pipelines, to an increase in the dimensions and laboriousness of production.

Задачей настоящего изобретения является снижение веса двигателя и его габаритов при одновременном обеспечении высокой технологичности производства, высокой степени ремонтопригодности, надежности и долговечности в эксплуатации. The objective of the present invention is to reduce the weight of the engine and its dimensions while ensuring high manufacturability, a high degree of maintainability, reliability and durability in operation.

Поставленная задача решается за счет того, что в едином литом корпусе расположены несколько агрегатов, связанных между собой взаимной функциональной зависимостью, что позволяет существенно снизить вес и габариты газотурбинного двигателя, выполнить большую часть коммуникаций масляных, суфлирования и дренажных каналами в стенках литого корпуса, значительно сокращая выполнение этих коммуникаций внешними трубопроводами. The problem is solved due to the fact that several units are located in a single molded case, interconnected by a mutual functional relationship, which can significantly reduce the weight and dimensions of the gas turbine engine, perform most of the oil communications, venting and drainage channels in the walls of the molded case, significantly reducing the implementation of these communications by external pipelines.

В едином литом корпусе из магниевого или алюминиевого сплава располагаются следующие агрегаты, связанные взаимной функциональной зависимостью: коробка приводов вспомогательных агрегатов газотурбинного двигателя, масляный бак, дренажный бак, полость установки маслоагрегата. При этом свободные полости между приводами к агрегатам также являются частями масляного бака, соединенные с основной полостью маслобака и между собой. The following units are connected in a single molded case made of magnesium or aluminum alloy, which are interconnected by a functional relationship: a drive box of auxiliary units of a gas turbine engine, an oil tank, a drain tank, and an oil unit installation cavity. In this case, the free cavities between the drives to the units are also parts of the oil tank, connected to the main cavity of the oil tank and to each other.

Корпус коробки агрегатов обрабатывается окончательно в детали. При этом обработка магниевого или алюминиевого сплава выполняется легко. Втулки под установку подшипников выполняются из титанового сплава и обрабатываются окончательно в детали. Поверхности втулок под установку подшипников упрочняются посредством напыления нитрида титана без последующей мех. обработки. Втулки подшипников устанавливаются в корпусе с натягом не более 0,02 мм без последующей их обработки, а точность установки втулок в корпусе коробки агрегатов, контролируется мерительным приспособлением, что обеспечивает высокую технологичность, ремонтопригодность и значительно снижает трудоемкость. The box housing of the units is finally processed in the part. In this case, the processing of magnesium or aluminum alloy is easy. The bushings for mounting bearings are made of titanium alloy and are finally processed into parts. The surfaces of the bushings for mounting bearings are hardened by spraying titanium nitride without subsequent fur. processing. Bearing bushings are installed in a housing with an interference fit of no more than 0.02 mm without their subsequent processing, and the accuracy of mounting the bushings in the assembly box housing is controlled by a measuring device, which ensures high adaptability, maintainability and significantly reduces labor intensity.

Окончательная обработка втулок подшипников после их установки в корпусе коробки агрегатов, как это принято, значительно усложняет и удорожает производство и ремонт корпусов коробок агрегатов. The final processing of the bearing bushings after their installation in the housing of the unit box, as is customary, greatly complicates and increases the cost of production and repair of unit box housings.

В ремонте, в случае необходимости, дефектная втулка демонтируется и заменяется на новую или восстановленную ремонтом. In repair, if necessary, the defective sleeve is dismantled and replaced with a new or restored repair.

На фиг. 1 изображен разрез коробки приводов. In FIG. 1 shows a section through a drive box.

На фиг. 2 - частичный разрез коробки приводов. In FIG. 2 is a partial section through a drive box.

В едином литом корпусе 1, выполненном из магниевого или алюминиевого сплава, расположена коробка приводов к агрегатам 2, масляный бак 3, полость 4, дренажный бак 5. На коробке приводов устанавливаются вспомогательные приводные агрегаты авиационного газотурбинного двигателя и самолетные агрегаты. В данном случае, на коробке приводов установлены двигательные агрегаты - генератор-стартер 6, в полости 4 установлен маслоагрегат 7. Также на коробке приводов установлены топливный насос 8, центробежный суфлер 9. В едином литом корпусе 1 установлены втулки 10-22 подшипников. In a single cast housing 1 made of magnesium or aluminum alloy, there is a box of drives for units 2, an oil tank 3, a cavity 4, a drainage tank 5. Auxiliary drive units of an aircraft gas turbine engine and aircraft units are installed on the drive box. In this case, the motor units are installed on the drive box - the starter-generator 6, the oil aggregate 7 is installed in the cavity 4. The fuel pump 8 and the centrifugal breather 9 are also installed on the drive box. 10-22 bearings bushings are installed in a single cast housing 1.

Самолетные агрегаты - гидронасос 23 и привод-генератор 24, также устанавливаются на коробке агрегатов при монтаже двигателя на самолете. Коробка приводов агрегатов 2, масляный бак 3, дренажный бак 5, маслоагрегат 7 связаны между собой функциональной зависимостью. Aircraft units - a hydraulic pump 23 and a drive-generator 24, are also installed on the unit box when mounting the engine on an airplane. The drive box of the units 2, the oil tank 3, the drain tank 5, the oil unit 7 are interconnected by a functional relationship.

Свободные полости 25 между приводами являются частями масляного бака 3, соединены между собой и с масляным баком 3. Большая часть трубопроводов маслосистемы, дренажей и системы суфлирования выполнена каналами 26, 27, 28 в стенках единого литого корпуса 1. The free cavities 25 between the drives are parts of the oil tank 3, connected to each other and to the oil tank 3. Most of the pipelines of the oil system, drainage and venting system are made by channels 26, 27, 28 in the walls of a single cast housing 1.

Втулки 10-22 под установку подшипников выполнены из титанового сплава и установлены в корпусе 1 с натягом не более 0,02 мм. Поверхность втулок 10-22 под установку подшипников упрочнена напылением нитрида титана. The bushings 10-22 for the installation of bearings are made of titanium alloy and installed in the housing 1 with an interference fit of not more than 0.02 mm. The surface of the bushings 10-22 for mounting bearings reinforced by spraying titanium nitride.

Единый литой корпус 1 и втулки 10-22 под установку подшипников обработаны окончательно в детали. Точность установки втулок 10-22 в корпусе 1 контролируются мерительным приспособлением. A single cast housing 1 and bushings 10-22 for mounting bearings are finished completely in the part. The accuracy of the installation of the bushings 10-22 in the housing 1 is controlled by a measuring device.

Claims

1. A drive box of auxiliary units of an aircraft gas turbine engine, including drive units of auxiliary units of an aircraft gas turbine, connected by external pipelines to an oil tank, a drain tank, an oil unit, characterized in that the drive unit box, an oil tank, a drain tank, an oil unit are connected between functional dependency, are located in a single molded case made of magnesium or aluminum alloy, while free cavities between the drives are They are connected by parts of the oil tank connected to it and to each other; most of the pipelines of the oil system, drainage, and venting system are made by channels in the walls of a single molded case.

2. The drive unit box according to claim 1, characterized in that the bushings for the installation of bearings are made of titanium alloy and are installed in a housing with an interference fit of not more than 0.02 mm, the surface of the bushings for the installation of bearings is hardened by spraying titanium nitride, with a single cast housing and the bushings for the installation of bearings are finished completely in the part, and the accuracy of the installation of the bushings in the housing is controlled by a measuring device.