[发明专利]航空发动机压气机及其可调静子叶片位置保持结构

说明书

本发明涉及航空发动机压气机及其可调静子叶片位置保持结构，涉及航空技术领域。本发明要解决的技术问题是：提供一种用于航空发动机压气机的可调静子叶片位置保持结构，在压气机工作时将可调静子叶片保持在预定位置，进而改善压气机气动性能。可调静子叶片位置保持结构包括定位段、限位段和传力段，其中，所述定位段安装在机匣上的安装孔内，所述限位段呈锥体形状，以与可调静子叶片的轴颈顶部上的锥形孔配合，所述传力段连接于所述定位段和所述限位段之间，以将来自所述限位段的载荷传递至所述定位段。本发明能起到以下有益技术效果：在航空发动机压气机工作时将可调静子叶片保持在预定位置，进而在一定程度上改善高压压气机气动性能。

技术领域

本发明涉及航空技术领域，尤其涉及航空发动机压气机及其可调静子叶片位置保持结构。

背景技术

目前国内外航空发动机压气机中，为了改善高压压气机在全工况的裕度，通常将前几级静子叶片设计为可调静子叶片，可调静子叶片在工作过程中根据工况需要调整叶片安装角，以确保高压压气机具有充足的裕度，进而保证整机的安全运转。可调静子叶片的外轴颈安装在静子机匣的静叶轴颈安装孔中，为避免金属叶片与金属机匣之间的磨损，通常在叶片与机匣的叶片安装孔之间布置非金属的易磨衬套，叶片轴颈与衬套之间以及衬套与静子机匣上的叶片安装孔之间多采用小间隙配合。但是现有技术中存在以下问题：

1）可调静子叶片在工作过程中会在气流作用下产生倾斜，叶片轴颈的轴线偏离设计预期，以致叶片位置偏离了设计预期，整流气流的效果变差；

2）同一级内周向各个叶片与衬套、衬套与机匣上叶片安装孔的实际配合间隙因公差分布必然存在一定差异，这种差异一方面导致同一级内可调静子叶片在气流作用下倾斜程度不同，使得同一级内周向各叶片的整流效果存在差异，另一方面导致各级叶片在旋转时产生不同的阻力，进而使得同一级内各叶片在工作时实现的安装角不同，进而对气动性能产生影响；

3）随着发动机过程时间增长，叶片与衬套、衬套与机匣之间的磨损将带来彼此之间的间隙进一步增大，不可避免地，以上1）、2）所述问题将会进一步加剧。

发明内容

本发明的一个目的在于，提供一种用于航空发动机压气机的可调静子叶片位置保持结构，其能解决现有技术所存在的问题，在航空发动机压气机工作时将可调静子叶片保持在预定位置，进而在一定程度上改善高压压气机气动性能。

本发明的以上目的通过一种用于航空发动机压气机的可调静子叶片位置保持结构来实现，所述可调静子叶片位置保持结构包括定位段、限位段和传力段，其中，所述定位段安装在机匣上的安装孔内，所述限位段呈锥体形状，以与可调静子叶片的轴颈顶部上的锥形孔配合，所述传力段连接于所述定位段和所述限位段之间，以将来自所述限位段的载荷传递至所述定位段。

根据上述技术方案，本发明的用于航空发动机压气机的可调静子叶片位置保持结构能起到以下有益技术效果：在航空发动机压气机工作时将可调静子叶片保持在预定位置，进而在一定程度上改善高压压气机气动性能。

具体地说，本发明提出了一种用于航空发动机压气机的可调静子叶片位置保持结构，可调静子叶片位置保持结构固定在机匣上并通过可调静子叶片外轴颈上类似顶尖孔（锥形孔）的特征对可调静子叶片进行限位，限位段锥体与可调静子叶片的轴颈顶部上的锥形孔配合，在可调静子叶片有倾斜趋势时提供反作用力以实现可调静子叶片的限位，能够避免工作中可调静子叶片受气流作用发生偏摆、偏离设计位置，改善同一级内叶片的安装角实现情况，进而在一定程度上改善高压压气机气动性能。

较佳的是，所述定位段呈衬套形状，与所述安装孔过盈配合。

根据上述技术方案，本发明的用于航空发动机压气机的可调静子叶片位置保持结构能起到以下有益技术效果：能将定位段进而可调静子叶片位置保持结构精密地定位在机匣上的安装孔内。

较佳的是，所述限位段的锥角范围为45度－135度。