[发明专利]一种航空发动机中压气机静子叶片转动角度调节机构

说明书

本申请涉及一种航空发动机中压气机静子叶片转动角度调节机构，包括：静子机匣，其上具有多个上轴颈安装孔；静子内环，在静子机匣内设置，其上具有多个下轴颈安装孔；多个静子叶片，在静子机匣、静子内环间沿周向分布；每个静子叶片的下轴颈对应插入一个下轴颈安装孔，上轴颈对应自一个上轴颈安装孔中伸出；多个涡轮，位于静子机匣外侧；每个涡轮对应连接在一个上轴颈上；多个蜗杆，每个蜗杆对应与一个蜗轮啮合传动；多个软轴，与各个蜗杆相间设置；每个软轴两端分别连接与其相邻的两个蜗杆；作动筒，铰接在一个软轴与静子机匣之间，以能够驱动与其铰接的软轴扭动，进而带动各个蜗杆及其其余的软轴扭动，以此使各个涡轮及其静子叶片转动。

技术领域

本申请属于航空发动机中压气机静子叶片转动角度调节机构设计技术领域，具体涉及一种航空发动机中压气机静子叶片转动角度调节机构。

背景技术

为了发动机中压气机稳定工作，需要根据实际情况对流经压气机的气流量进行调节，为此设置压气机中各个静子叶片的角度可调节，通过角度调节机构调节各个静子叶片同步转动，以同步改变各个静子叶片的角度，从而实现对流经压气机气流量的调节。

压气机中各个静子叶片在压气机静子机匣与内环之间设置，沿周向分布，各个静子叶片的下轴颈插入静子内环上的下轴颈安装孔中，上轴颈自静子机匣上的上轴颈安装孔伸出。现有发动机静子叶片角度调节机构主要包括有多个摇臂、联动环、作动筒，其中，每个摇臂的一端对应与一个静子叶片上轴颈伸出上轴颈安装孔的部分连接；联动环套设在静子机匣上，与各个摇臂的另一端铰接；作动筒在静子机匣上设置，其活塞杆与联动环连接，以能够驱动联动环运动，以此带动各个摇臂在静子机匣周向上同步摆动，使各个静子叶片同步转动，实现对各个静子叶片转动角度的同步调节，如图1所示，该种角度调节机构存在以下缺陷：

1)联动环与静子机匣间通过滑动摩擦副约束，该滑动摩擦副会产生极大的阻滞力，致使角度调节机构效率较低；

2)作动筒驱动联动环对静子叶片角度调节过程中，联动环既沿静子机匣周向转动，又沿静子机匣轴向移动，即既要承受轴向力又要承受轴向力，易发生较大变形，不能够实现对静子叶片转动角度的同步准确调节，严重时会发生卡滞，制约着发动机性能的提高；

3)联动环需要沿静子机匣轴向运动，如在其沿静子机匣轴向运动范围内存在干涉结构，如静子机匣外部的管路、连接边以及各类螺栓，需要设计联动环具有较大的径向尺寸，致使联动环的刚度减弱，易发生较大变形，进一步影响对静子叶片转动角度的准确调节，且需各个摇臂整体适应性的向远离静子机匣的方向外移，以及各个静子叶片上轴颈伸出安装孔的高度也需相应增加，对各个静子叶片上轴颈强度产生更高的需求，并使得发动机整体的外廓尺寸被增加；

4)为使角度调节机构动作顺畅，各个摇臂与销钉之间通过轴承连接，由于加工及其装配存在误差，易导致轴承出现卡滞的情形。

3)为了满足角度调节机构对静子叶片角度调节的同步协调性要求，多会设置多个作动筒共同驱动，且摇臂数量较大，致使角度调节机构整体结构复杂，装配困难，质量较大；

5)不具备锁止功能，实际工作中，需要作动筒持续提供驱动力，以维持静子叶片的转动角度，在静子叶片受到较大交变载荷作用时，不能够有效维持静子叶片的转动角度，甚至于发生结构性破坏。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。