[发明专利]整环不断盘的风扇机匣

说明书

本发明涉及飞机机匣技术领域，具体提供了整环不断盘的风扇机匣，静子叶片为带安装边、上缘板与叶身的结构形式，上缘板设置在叶身前缘，机匣分界面由静子叶片安装边确定，实现车加工机匣上装配式维护座、测试座，静子叶片与机匣之间设置减振胶。

技术领域

本发明涉及飞机机匣技术领域，特别涉及整环不断盘的风扇机匣。

背景技术

风扇转子组合件是航空发动机和燃气轮机的重要构件。为减重、提高平衡精度，转子结构可采用全级整体叶盘方案。为保证转子结构的止口配合过盈量和动平衡结果，在技术状态维护中需尽量避免装拆盘体，相应的风扇机匣需采用对开形式，保证维护性。

风扇机匣为对开机匣时，可以避免转子结构的分解、保存动平衡结果，但会削弱机匣周向刚性。经使用证明，即使增加机匣壁厚、增加加强筋，对开机匣仍会呈椭圆形，导致：

1、部分角向机匣基体具有与叶尖碰磨风险；

2、部分角向机匣基体与叶尖间隙过大、影响气动性能，降低风扇气动稳定性；

3、水平安装边处存在漏气情况，影响气动性能；

4、飞机对风扇机匣的外部轮廓要求较高，由于水平安装边的存在，经过风扇的外部管路面临的外部轮廓超限的问题；

5、风扇机匣采用对开方案后，整个静子结构(包含风扇机匣、静子叶片及连接件)重量会增加，最终导致整个风扇部件减重不明显。

发明内容

为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷，本发明提供了整环不断盘的风扇机匣，包括外环、转子叶片、静子叶片、内环和维护座；

所述转子叶片为整体叶盘，其外侧与所述外环不固定；

所述静子叶片和所述转子叶片沿轴向交替布置，所述静子叶片包括安装边、上缘板和叶身，所述安装边设置在所述静子叶片的前缘，所述外环之间的分界面根据所述静子叶片的安装边位置确定，所述静子叶片外侧通过其安装边与所述外环相固定，并通过其安装边上的止口进行定心，所述静子叶片内侧与所述内环相固定，位于非流道面内的所述静子叶片的叶身具有倒角；

当所述静子叶片的叶身数量A为奇数时，所述静子叶片轴向的一侧包含B个叶身，另一侧包含A-B个叶身，其中B为小于A/2的最大整数，当A为偶数时，所述静子叶片轴向的两侧均包含A/2个叶身；

所述维护座通过紧固件固定在所述外环外侧，所述紧固件的一端沉入所述静子叶片的上缘板内部。

优选的，每个外环和位于该外环前端的静子叶片的上缘板之间涂有减振胶。

优选的，位于流道尾端的静子叶片和外环通过焊接方式相固定，位于流道尾端的内环为整环内环。

本发明提供的整环不断盘的风扇机匣，具有如下有益效果：

1、保证在全级整体叶盘方案下，既能避免转子结构的分解、保存动平衡结果，又能保证风扇机匣采用整环方案。

2、相较于对开式机匣和传统焊接式机匣，当需要特殊叶片时，该结构方案可保证测量方案测量准确性更高、气动流场影响更小、改装成本更小、改装周期更短；

3、该方案对维护座和测试座适应能力强，避免了传统采用铣加工凸台或者焊接带来的加工周期、焊接应力等问题；

4、该方案允许增加外环的减振性能但又不会由于漏油、腐蚀等原因加速减振胶的老化，不影响气动性能；

5、由于部分级数机匣与叶片取消了焊接连接，机匣与扇形静子叶片的材料可以不相同，考虑减重、减振、隐身、降噪等需求，可使用特殊功能的复合材料、铝合金材料部分或全部替代钛合金材料。

附图说明