[发明专利]一种动力可调式无磁无轴式涵道风扇发动机

说明书

本发明提供一种动力可调式无磁无轴式涵道风扇发动机，其主要包括动力输出调整模块和无磁无轴式涵道风扇模块两大部分，特点在于采用无磁无轴式的扇叶，可以避免中心轴的使用，减少中心轴及其附件的安装，释放安装空间，还能增加轴向投影面积，提高动力，减少噪音；采用机械与液压混合控制的扇叶攻角可调机构，能够实现扇叶在高速转动时正反向自动调整，而且具有自锁效果，满足不同情况的使用要求。

技术领域

本发明提供一种动力可调式无磁无轴式涵道风扇发动机，属于无轴式涵道风扇发动机设计领域。

背景技术

涵道风扇发动机的应用及其广泛，包括小型涵道式无人机、高速航模和船模及其他需要空气动力推进的领域，其有着高速，动力强劲其结构较简单的特点，可以使用电机或燃油机为动力源，但是也有着制造复杂，动平衡要求高的缺点。

在现有的涵道风扇发动机，几乎全部都是有中心轴式的涵道风扇，采用中心轴的一般都要求叶轮整体制造，而且对中心轴的驱动必然在中心区域设置复杂变速机构或直连机构，会占用叶片的有效投影面积，使得动力收到限制，尤其是再对叶片做变攻角控制，更加占用中心区域和有效投影面积；所以现在需要设计一种无轴式涵道风扇发动，将全部的调整及驱动部分设置在涵道的外侧，最大限度的利用叶片有效的投影面积。

目前采用无轴式涵道风扇多数是采用磁场式的定子与转子的模式，这样需要通入高频的电流和制造磁场，电转换为磁必定会大量生热，使得能量利用率降低，而且在叶片内部绕缠线圈也很难，一方面难以在有限的叶片空间内部绕缠足够的线圈，同时也难以保证绕缠后的动平衡，所以采用磁场式的驱动模式现在看来还有很大的技术难处。

发明内容

针对上述问题，本发明设置了一种动力可调式无磁无轴式涵道风扇发动机，其特点在于无磁场驱动，无中心轴，而且扇叶攻角可调。

为实现上述特点，本发明的内容为：一种动力可调式无磁无轴式涵道风扇发动机，包括前涵道、滚动大轴承、大齿圈、丝杠驱动小齿轮、丝杠支撑轴承、螺纹丝杠、丝杠螺母、拉伸架、大皮带轮、拉紧螺栓组、后涵道、后端推压轴承、扇叶安装架、前端推压轴承、大皮带轮固定螺栓、伺服电机、伺服电机驱动齿轮、传动皮带、小皮带轮、平衡套、电机安装支架、高速驱动电机、扇叶、滚球、弹簧、液压活塞、液压缸、前端液压连通管、旋转液压片、转轴、后端液压连通管、前端液压接口、液压球头罩、后端液压接口。

所述的滚动大轴承内圈固定卡装在前涵道的外环面的对应位置上，大齿圈固定卡装在滚动大轴承的外圈上，两个丝杠支撑轴承的外圈固定卡装在前涵道的丝杠轴承座中，螺纹丝杠固定卡装在两个丝杠支撑轴承的内圈中，丝杠驱动小齿轮固定安装在螺纹丝杠的前端轴头上，并调整其位置，使其与大齿圈相啮合；大皮带轮通过大皮带轮固定螺栓与扇叶安装架固定连接，在大皮带轮的后端的卡座中固定卡装后端推压轴承的前圈，后端推压轴承的后圈固定卡装在后涵道的卡座中，扇叶安装架的前端卡座中固定卡装前端推压轴承的后圈，前端推压轴承的前圈固定卡装在前涵道的卡座中，拉紧螺栓组穿装在前涵道和后涵道的对应的螺栓孔中，通过拉紧螺栓组将前涵道和后涵道拉紧固定；拉伸架滑动安装在拉紧螺栓组的中部光滑螺杆段，丝杠螺母固定安装在拉伸架的螺母孔中，并调整其与螺纹丝杠的关系，确保二者构成螺纹配合；伺服电机固定安装在前涵道的外环面上，在伺服电机的输出轴上固定安装有一个伺服电机驱动齿轮，调整伺服电机的安装位置，使伺服电机驱动齿轮与大齿圈保持啮合。