[发明专利]燃气涡轮齿轮箱输入轴

说明书

一种燃气涡轮齿轮箱输入轴(112)包括与发动机动力齿轮箱(100)接合并且沿其中心发动机轴线(12)延伸的齿轮联接件(114)。轴(112)可包括同轴地连结于齿轮联接件(114)的可分离的调节节段(118)，以及与齿轮联接件(114)相对地连结于可分离的调节节段(118)的转轴联接件(116)，转轴联接件(116)与发动机涡轮转轴(34,36)接合。还提供了使用输入轴(112)的方法。

技术领域

本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，或者更具体地涉及用于燃气涡轮发动机的齿轮箱的输入轴。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上包括布置成与彼此流动连通的风扇和芯部。此外，燃气涡轮发动机的芯部大体上包括以串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气从风扇提供至压缩机区段的入口，其中一个或更多个轴向压缩机逐渐地压缩空气，直到其到达燃烧区段。燃料在燃烧区段内与压缩的空气混合并且焚烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段发送至涡轮区段。穿过涡轮区段的燃料气体流驱动涡轮区段，并且接着发送穿过排气区段(例如，至大气)。此外，芯部大体上包括一个或更多个轴，其在涡轮区段与压缩机区段之间延伸，使得涡轮区段的旋转还驱动压缩机区段。

芯部的一个或更多个轴还可机械地联接于风扇，以便于风扇在燃气涡轮发动机的操作期间的旋转。然而，为了将芯部的一个或更多个轴的转速逐步降低至更有效的风扇转速，齿轮箱可提供成将芯部的一个或更多个轴机械地联接于驱动风扇的风扇轴。

齿轮箱可安装成允许适应一些移动(例如，风扇和/或芯部内的振动)。然而，极端事件，如飞鸟撞击或失去风扇叶片，可促进例如风扇轴沿燃气涡轮发动机的轴向方向、径向方向和/或周向方向的相当大移动。这些极端事件可使齿轮箱的过去且可允许的范围移位，这可引起齿轮箱内的一个或更多个齿轮卡紧(bind up)或以其它方式故障。此外，甚至在正常操作状态期间，齿轮箱可经受由热膨胀/收缩、空中机动、机械负载等引起的显著的应变和/或移位。随着时间的过去，这些可用于缩短齿轮箱和发动机自身的可用寿命。

因此，能够适应一定量的移位同时将此类移位与齿轮箱隔离的用于齿轮箱的输入轴将是有用的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或者可从描述为明显的，或者可通过本发明的实践学习。

根据本公开的一个实施例，提供了一种涡轮齿轮箱输入轴。涡轮齿轮箱输入轴可包括与发动机动力齿轮箱接合并且沿其中心发动机轴线延伸的齿轮联接件。涡轮齿轮箱输入轴还可包括同轴地连结于齿轮联接件的可分离的调节节段，以及与齿轮联接件相对地连结于可分离的调节节段的转轴联接件。转轴联接件可与发动机涡轮转轴接合。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可沿中心轴线延伸，并且包括用于接收和压缩流体流的压缩机、燃烧器、涡轮、动力齿轮箱和齿轮箱输入轴。燃烧器和涡轮可定位在压缩机下游。动力齿轮箱可绕着中心轴线设置以接收涡轮处生成的旋转输入。齿轮箱输入轴可以可操作地连接涡轮和动力齿轮箱。齿轮箱输入轴可包括齿轮联接件、可分离的调节节段和转轴联接件。齿轮联接件可与动力齿轮箱接合并且沿中心发动机轴线延伸。可分离的调节节段可同轴地连结于齿轮联接件，而转轴联接件可与涡轮接合并且与齿轮联接件相对地连结于可分离的调节节段。

技术方案1. 一种涡轮齿轮箱输入轴，包括：

齿轮联接件，其与发动机动力齿轮箱接合并且沿其中心发动机轴线延伸；

可分离的调节节段，其同轴地连结于所述齿轮联接件；以及

转轴联接件，其与所述齿轮联接件相对地连结于所述可分离的调节节段，所述转轴联接件与发动机涡轮转轴接合。

技术方案2. 根据技术方案1所述的涡轮齿轮箱输入轴，其特征在于，所述可分离的调节节段包括

从前端部沿轴向延伸至后端部的本体，