一种可承受较大轴向力且带节流孔的传动轴花键润滑结构

技术领域

本发明属于机械结构设计领域，具体涉及一种可承受较大轴向力且带节流孔的传动轴花键润滑结构。

背景技术

在机械结构设计领域，尤其是航空发动机燃油附件设计领域，由于润滑可改善摩擦副的摩擦状态降低摩擦阻力减缓磨损，能显著提高传动装置性能、寿命及可靠性，传动轴花键的润滑得到广泛的应用。传统的花键润滑结构一般将待润滑的结构与润滑油腔直接联通，同时在花键上设置钢丝挡圈类零件承受润滑油压力带来的轴向载荷，而钢丝挡圈类零件强度不足，因此润滑油压力被限制到一个较低的水平，限制了航空发动机燃油附件传动轴花键润滑结构的使用场景。

发明内容

本发明的目的是：为解决上述问题，提出一种可承受较大轴向力且带节流孔的航空发动机燃油泵传动轴花键润滑结构

本发明的技术方案是：

一种可承受较大轴向力且带节流孔的传动轴花键润滑结构，所述的润滑结构包括传动轴1，O形密封圈a2，O形密封圈b3，堵盖4，节流螺钉5，挡圈a6，滑动轴承a7，齿轮8，滑动轴承b9，挡圈b10；传动轴1装入齿轮8内孔的一端，传动轴1外花键与齿轮8内花键啮合，堵盖4装在齿轮8内孔的另一端并与传动轴1接触，滑动轴承b9、滑动轴承a7分别装在齿轮8左右两端的齿轮轴上，节流螺钉5置于堵盖4台阶通孔内，O形密封圈b3置于堵盖4外圆周的密封槽内与齿轮8内圆周面形成轴向密封，O形密封圈a2安装在传动轴1的密封槽内与齿轮8形成的密封结构，挡圈a6置于齿轮8挡圈槽内，挡圈b10置于堵盖4挡圈槽内。

齿轮8装有堵盖4的一端与高压燃油或滑油联通。

节流螺钉5左侧外螺纹与传动轴1右侧内螺纹通过螺纹啮合将堵盖压紧在台阶孔上。

所述传动轴1的密封槽设置在外花键左侧。与齿轮8内花键左侧光孔及O形密封圈2实现花键副左侧密封。

所述节流螺钉5右侧设置有轴向节流孔，节流孔左端设置有径向节流孔。

所述堵盖4左侧设置有台阶，台阶与齿轮8右侧台阶孔形成容积腔，节流螺钉5径向节流孔与容积腔联通。

所述齿轮8右侧设置有齿轮轴与滑动轴承7内孔配合，滑动轴承7左侧端面与齿轮8右侧端面贴合，齿轮8左侧设置有齿轮轴与滑动轴承9内孔配合，滑动轴承9右侧端面与齿轮8左侧端面贴合。

所述传动轴1与节流螺钉5螺纹旋向与传动轴1旋转方向相同。

所述滑动轴承7左侧与滑动轴承9右侧喷涂有自润滑耐磨涂层。

一种可承受较大轴向力且带节流孔的传动轴花键润滑结构的润滑方法，齿轮8右侧与高压燃油或润滑油联通，燃油或润滑油通过节流螺钉5的节流孔进入传动轴1外花键及齿轮8内花键之间的间隙，实现润滑功能；O形密封圈2防止燃油或滑油向左侧泄漏，通过改变节流螺钉5上设置的节流孔直径的大小改变润滑燃油或滑油的最大流量，当O形密封圈a2失效时，泄漏的燃油和滑油是有限的，压力润滑油作用在传动轴1上的液压力通过节流螺钉5传递给堵盖4，堵盖4传递给齿轮8，齿轮8传递给滑动轴承b9；O形密封圈b3防止高压润滑油通过齿轮8与堵盖4之间的间隙泄漏至传动轴1与齿轮8花键啮合处，保证节流螺钉5节流孔的节流效果，挡圈b10限制节流螺钉轴向移动，实现防松效果，挡圈a6限制传动轴向右侧的位置，防止传动轴向右侧窜动。

本发明的有益效果：本发明用较少的零件实现了传动轴花键润滑结构可承受较大轴向力且润滑流量可调。该装置结构简单，应用场合广泛，可靠性高，使用和维护简单，生产成本低。

附图说明

图1本发明的剖视图，

图2为本发明的右视图。

图3为堵盖结构三视图及剖视图。

图4为安全节流螺钉结构三视图及剖视图。

图中，1-传动轴，2-O形密封圈a，3-O形密封圈b，4-堵盖，5-节流螺钉，6-挡圈a，7-滑动轴承a，8-齿轮，9-滑动轴承b，10-挡圈b。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。参见图1～2。

一种可承受较大轴向力且带节流孔的传动轴花键润滑结构，其特征为：所述的润滑结构包括传动轴1，O形密封圈2，O形密封圈3，堵盖4，节流螺钉5，挡圈6，滑动轴承7，齿轮8，滑动轴承9，挡圈10。

齿轮8右侧与高压燃油或滑油联通，齿轮8右侧设置有台阶孔，左侧设置有内花键，传动轴1左端径向设置有外花键，轴向设置有内螺纹孔，传动轴1外花键与齿轮8内花键啮合，堵盖4置于齿轮8台阶孔内，堵盖4设置有台阶通孔，节流螺钉5左侧径向设置有外螺纹，节流螺钉5置于堵盖4台阶孔内，节流螺钉5左侧外螺纹与传动轴1右侧内螺纹通过螺纹啮合将堵盖压紧在台阶孔上。所述的传动轴1外花键左侧设置有密封槽，齿轮8内花键左侧为光孔，O形密封圈2置于密封槽内，实现花键副左侧密封。节流螺钉5右侧设置有轴向节流孔，节流孔左端设置有径向节流孔，堵盖4左侧设置有台阶，台阶与齿轮8右侧台阶孔形成容积腔，径向节流孔与容积腔联通。堵盖4径向设置有密封槽，O形密封圈3置于密封槽内，实现堵盖外侧轴向密封，堵盖4内部台阶孔右侧设置有挡圈槽，挡圈10置于槽内。齿轮8台阶孔右侧设置有挡圈槽，挡圈6置于挡圈槽内。齿轮8右侧设置有齿轮轴与滑动轴承7内孔配合，滑动轴承7左侧端面与齿轮8右侧端面贴合，齿轮8左侧设置有齿轮轴与滑动轴承9内孔配合，滑动轴承9右侧端面与齿轮8左侧端面贴合。

图3为堵盖结构示意图，堵盖为哑铃形状圆柱体，圆柱外侧中部设置有密封圈槽，用于放置O形密封圈2，防止润滑燃油通过齿轮与堵盖之间的配合间隙泄漏至待润滑部位；如图3剖视图，圆柱内侧上部设置有圆孔，自安全节流螺钉节流孔流出的润滑燃油可在通过该孔形成的流道充分与待润滑部位接触；圆柱内侧中部设置有T形孔，与安全节流螺钉配合，承受轴向力；圆柱内侧下部设置有卡圈槽，用于放置挡圈2，防止安全节流螺钉松动后轴向窜动。

图4为安全节流螺钉结构示意图。如图4主视图所示，安全节流螺钉端面设置有一子槽，可用于紧固螺钉；轴线方向设置有节流孔，可通过改变节流孔径改变节流孔的过流能力，当O形密封圈1失效时，润滑燃油的泄漏量主要由节流孔决定，因此通过选择合理的节流孔径可以将O形密封圈1失效后的润滑燃油泄漏量控制在可以忍受的范围内。如图4中剖视图所示，在安全节流螺钉中部设置有节流孔，该节流孔与轴向孔贯通，若润滑燃油压力不足，传动轴高速旋转时，离心力将润滑燃油自径向节流孔甩出，具有一定自吸增压能力，提升润滑效果；如图4中剖视图所示，安全节流螺钉左侧设置有外螺纹，与传动轴内螺纹配合，传递传动轴所受润滑燃油液压力，安全节流螺钉外螺纹旋向与传动轴旋向匹配设计以防止受工作振动等影响螺纹连接松动，即当传动轴正常工作时旋转方向为顺时针时(面向传动轴)，安全节流螺钉外螺纹为右旋，反之亦然

该发明的工作原理为：

齿轮8右侧与高压燃油或润滑油联通，燃油或润滑油通过节流螺钉5的节流孔进入传动轴1外花键及齿轮8内花键之间的间隙，实现润滑功能；O形密封圈2防止燃油或滑油向左侧泄漏，通过改变节流螺钉5上设置的节流孔直径的大小改变润滑燃油或滑油的最大流量，当O形密封圈a2失效时，泄漏的燃油和滑油是有限的，压力润滑油作用在传动轴1上的液压力通过节流螺钉5传递给堵盖4，堵盖4传递给齿轮8，齿轮8传递给滑动轴承b9；O形密封圈b3防止高压润滑油通过齿轮8与堵盖4之间的间隙泄漏至传动轴1与齿轮8花键啮合处，保证节流螺钉5节流孔的节流效果，挡圈b10限制节流螺钉轴向移动，实现防松效果，挡圈a6限制传动轴向右侧的位置，防止传动轴向右侧窜动。