[发明专利]一种发动机进气旁通装置

说明书

本申请属于直升机进气系统设计技术领域，特别涉及一种发动机进气旁通装置。该装置包括旁通门组件、支撑架组件以及旁通门驱动组件，支撑架组件固定在发动机进气道端口与防砂组件之间，防砂装置的气流出口端口与发动机进气道端口之间形成侧向气流通道，外界气体依次经侧向气流通道及发动机进气道端口进入发动机进气道，形成旁通进气，旁通门组件包括两端导通且呈筒体结构的旁通门体，旁通门体支撑及滑动设置在支撑架组件的直线导轨支撑件上，用于封闭或打开侧向气流通道。本申请发动机进气旁通装置能够整体安装、拆卸和独立进行调试、维护，有效保证了旁通空间，降低了旁通进气时的流阻，提高了抗鸟撞防异物效能、减少了全系统的防冰功耗。

技术领域

本申请属于直升机进气道设计技术领域，特别涉及一种发动机进气旁通装置。

背景技术

进气道组件为直升机进气系统的重要组成部分，直升机的发动机进气道在入口处，通过加装进气滤网，能够防止飞行中大颗粒异物进入发动机，通过加装防砂装置，能够过滤空气中的砂尘，保证进入发动机的空气洁净。

加装进气滤网和防砂装置后，因没有加热防冰功能，在结冰环境长时间飞行时，会逐渐结冰堵塞，引起发动机功率损失过大，甚至停车。为此，申请号为201910428787.4的中国发明专利中，提供了一种可加热的网状格栅，可阻挡大颗粒异物进入发动机，同时具备抗鸟撞安全性和加热防冰功能。发动机加装防砂装置后，可在防砂装置和进气道之间设置旁通装置，实现进气旁通，在飞机起飞或高空飞行时，打开旁通装置辅助进气，提高进气道的总压恢复系数，旁通进气辅以进气格栅，通过格栅加热防结冰，解决打开旁通后防止异物进入发动机及防止结冰堵塞进气的难题。

现有技术虽然提供了旁通进气的原理及示意的旁通进气装置，但缺乏具体的工程实施细节：一方面，进气防护格栅与旁通机构各自孤立，未进行有机集成优化，重量及功耗大，综合效能低，工艺实施困难，如何拆卸、安装及使用维护等未考虑。另一方面，现有的旁通装置缺乏风道关闭滑动模式及支撑结构，缺乏对结构强度的考虑和对防砂装置内部风阻的影响等。同时，现有技术旁通机构采用单马达、单涡轮蜗杆驱动构型，缺乏电气及机械安全备份功能，驱动马达及支撑结构放置在防砂装置中央气流集中部位，具有重量代价大、风阻大等缺点。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种发动机进气旁通装置，包括旁通门组件、支撑架组件以及旁通门驱动组件，所述支撑架组件包括直线导轨支撑件、进气道横向支撑组件、中间横向支撑连接组件及防砂端横向支撑件，所述直线导轨支撑件固定在中间横向支撑连接组件上，一端向进气道方向延伸，其端头连接进气道横向支撑组件，另一端向设置在发动机进气道外的防砂装置方向延伸，其端头连接防砂端横向支撑件，所述进气道横向支撑组件的中间设置有用于进气的进气入口，所述中间横向支撑连接组件与所述进气道横向支撑组件之间形成侧向气流通道，外界气体依次经所述侧向气流通道及所述进气入口进入发动机进气道，形成旁通进气，所述旁通门组件包括两端开口且呈筒体结构的旁通门体，旁通门体支撑及滑动设置在所述直线导轨支撑件上，用于封闭或打开所述侧向气流通道，所述旁通门驱动组件固定在所述支撑架组件的防砂端横向支撑件上，且用于驱动所述旁通门体滑动。

优选的是，所述中间横向支撑连接组件可拆卸固定在防砂装置的气流出口端，所述进气道横向支撑组件非固定弹性抵接在进气道上。

优选的是，所述直线导轨支撑件包括主支撑体及沿所述主支撑体轴线方向延伸的一体化直线导轨，所述旁通门体的外部设置有沿轴向分布的直线轴承滑块，一体化直线导轨适配安装在所述直线轴承滑块所限定的轴向通道内，所述旁通门体还设置有涡轮支座和蜗杆罩，所述蜗杆罩内适配安装有可转动蜗杆，所述可转动蜗杆受安装在所述防砂端横向支撑件上的所述旁通门驱动组件驱动而转动，与涡轮支座相互作用，从而带动所述旁通门体沿所述直线导轨支撑件轴向方向运动。

优选的是，所述旁通门驱动组件包括两个可独立工作的驱动马达，两个驱动马达通过联动同步轴连接，用于实现机械同步，每个驱动马达各自连接一个减速装置，所述减速装置固定在所述防砂端横向支撑件上设置的减速装置安装平台上。