功率軸止動(dòng)組件及具有其的渦軸航空發(fā)動(dòng)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種功率軸止動(dòng)組件及具有其的渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)。該功率軸止動(dòng)組件，包括：功率軸，功率軸的第一端設(shè)置有第一花鍵，功率軸的第二端設(shè)置有第二花鍵；轉(zhuǎn)接軸頭，轉(zhuǎn)接軸頭的第一端設(shè)置有第一連接孔，第一連接孔的中心軸線(xiàn)與功率軸的中心軸線(xiàn)一致，第一連接孔的內(nèi)壁面設(shè)置有與第一花鍵配合的第三花鍵；限位件，限位件設(shè)置在第一連接孔內(nèi)并靠設(shè)在功率軸的第一端的端面處；原動(dòng)機(jī)，原動(dòng)機(jī)具有與第二花鍵配合的第四花鍵，功率軸的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階，原動(dòng)機(jī)的外表面貼靠限位臺(tái)階設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明功率軸止動(dòng)組件及具有其的渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠防止功率軸在功率軸的軸向上發(fā)生竄動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】功率軸止動(dòng)組件及具有其的渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種功率軸止動(dòng)組件及具有其的渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)臺(tái)中，渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)的功率軸止動(dòng)組件在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)容易產(chǎn)生軸向竄動(dòng)，造成試車(chē)臺(tái)測(cè)量的性能參數(shù)值高于正常值200%，從而使某型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能參數(shù)判斷不準(zhǔn)確。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種功率軸止動(dòng)組件及具有其的渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中功率軸容易出現(xiàn)軸向竄動(dòng)的問(wèn)題。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種功率軸止動(dòng)組件，包括:功率軸，功率軸的第一端設(shè)置有第一花鍵，功率軸的第二端設(shè)置有第二花鍵；轉(zhuǎn)接軸頭，轉(zhuǎn)接軸頭的第一端設(shè)置有第一連接孔，第一連接孔的中心軸線(xiàn)與功率軸的中心軸線(xiàn)一致，第一連接孔的內(nèi)壁面設(shè)置有與第一花鍵配合的第三花鍵；限位件，限位件設(shè)置在第一連接孔內(nèi)并靠設(shè)在功率軸的第一端的端面處；原動(dòng)機(jī)，原動(dòng)機(jī)具有與第二花鍵配合的第四花鍵，功率軸的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階，原動(dòng)機(jī)的外表面貼靠限位臺(tái)階設(shè)置。
[0005]進(jìn)一步地，第一花鍵、第二花鍵、第三花鍵以及第四花鍵均為直花鍵。
[0006]進(jìn)一步地，第一連接孔的內(nèi)壁面設(shè)置有第一環(huán)形凹槽，第一環(huán)形凹槽位于第三花鍵上，限位件嵌設(shè)在第一環(huán)形凹槽內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步地，限位件為彈性卡環(huán)。
[0008]進(jìn)一步地，功率軸為空心軸，空心軸的兩端均設(shè)置有堵蓋。
[0009]進(jìn)一步地,第三花鍵的的長(zhǎng)度比第一花鍵的長(zhǎng)度長(zhǎng)Imm至2mm。
[0010]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)接軸頭上設(shè)置有第二通孔，第二通孔與第一連接孔連通，且第二通孔與第一連接孔的連通位置位于限位件的遠(yuǎn)離功率軸的一端。
[0011]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)接軸頭的遠(yuǎn)離功率軸的一端設(shè)置有凸緣，凸緣上開(kāi)設(shè)有定位孔。
[0012]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)接軸頭的遠(yuǎn)離功率軸的一端設(shè)置有第二連接孔，第二連接孔的中心軸線(xiàn)與第一連接孔的中心軸線(xiàn)一致。
[0013]進(jìn)一步地，第一連接孔與第二連接孔之間設(shè)置有第三通孔，第三通孔將第一連接孔和第二連接孔連通，第三通孔內(nèi)可拆卸地設(shè)置有安裝定位螺釘。
[0014]進(jìn)一步地，第一連接孔和第二連接孔之間還設(shè)置有第一通孔，第一通孔內(nèi)設(shè)置保險(xiǎn)鎖片，保險(xiǎn)鎖片的第一端伸入第二連接孔并止擋在第二連接孔內(nèi)，保險(xiǎn)鎖片的第二端伸入第一連接孔內(nèi)并壓設(shè)在安裝定位螺釘上。
[0015]進(jìn)一步地，功率軸的第二端的外周設(shè)置有用于安裝密封圈的第二環(huán)形凹槽，第二環(huán)形凹槽的中軸軸線(xiàn)與功率軸的中心軸線(xiàn)重合，且第二環(huán)形凹槽位于限位臺(tái)階與第二花鍵之間。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)，包括功率軸止動(dòng)組件，功率軸止動(dòng)組件為上述的功率軸止動(dòng)組件。
[0017]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，功率軸止動(dòng)組件包括功率軸、轉(zhuǎn)接軸頭、限位件以及原動(dòng)機(jī)。其中功率軸的第一端設(shè)置有第一花鍵，功率軸的第二端設(shè)置有第二花鍵；轉(zhuǎn)接軸頭的第一端設(shè)置有第一連接孔，該第一連接孔的中心軸線(xiàn)與功率軸的中心軸線(xiàn)一致，且該第一連接孔的內(nèi)壁面設(shè)置有與第一花鍵配合的第三花鍵；限位件設(shè)置在第一連接孔內(nèi)并抵靠在功率軸的第一端的端面處；原動(dòng)機(jī)具有與第二花鍵配合的第四花鍵，功率軸的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階，且該原動(dòng)機(jī)的外表面貼靠限位臺(tái)階設(shè)置。根據(jù)發(fā)明，功率軸的第一端的端面處設(shè)置有限位件，而功率軸的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階，工作時(shí)，功率軸被限定在原動(dòng)機(jī)和限位件之間，因此，功率軸在軸向上的位移被限位件和原動(dòng)機(jī)限定，使得功率軸在其軸向上無(wú)法移動(dòng)，從而防止功率軸在功率軸的軸向上發(fā)生竄動(dòng)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1示意性示出了本發(fā)明中的第一實(shí)施例中的轉(zhuǎn)接軸頭及限位件的剖視圖；
[0020]圖2示意性示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例的功率軸止動(dòng)組件的剖視圖；
[0021]圖3示意性示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例的轉(zhuǎn)接軸頭及限位件的剖視圖；以及
[0022]圖4示意性示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例的功率軸止動(dòng)組件的剖視圖。
[0023]附圖標(biāo)記說(shuō)明:10、功率軸；11、第一花鍵；12、第二花鍵；13、限位臺(tái)階；14、堵蓋；15、第二環(huán)形凹槽；20、轉(zhuǎn)接軸頭；21、第三花鍵；22、第一連接孔；23、第一環(huán)形凹槽；24、第二通孔；25、定位孔；26、第二連接孔；27、第三通孔；28、第一通孔；29、凸緣；30、限位件；40、安裝定位螺釘；50、保險(xiǎn)鎖片。

【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0025]結(jié)合圖1和圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，提供了一種功率軸止動(dòng)組件。該功率軸止動(dòng)組件包括功率軸10、轉(zhuǎn)接軸頭20、限位件30以及原動(dòng)機(jī)(圖中未示出)。其中功率軸10的第一端設(shè)置有第一花鍵11，功率軸10的第二端設(shè)置有第二花鍵12 ;轉(zhuǎn)接軸頭20的第一端設(shè)置有第一連接孔22，該第一連接孔22的中心軸線(xiàn)與功率軸10的中心軸線(xiàn)一致，且該第一連接孔22的內(nèi)壁面設(shè)置有與第一花鍵11配合的第三花鍵21 ;限位件30設(shè)置在第一連接孔22內(nèi)并抵靠在功率軸10的第一端的端面處；原動(dòng)機(jī)具有與第二花鍵12配合的第四花鍵(圖中未示出)，功率軸10的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階13，且該原動(dòng)機(jī)的外表面貼靠限位臺(tái)階13設(shè)置。根據(jù)本實(shí)施例，功率軸10的第一端的端面處設(shè)置有限位件30，而功率軸10的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階13，工作時(shí)，功率軸10被限定在原動(dòng)機(jī)和限位件30之間，因此，功率軸10在軸向上的位移被限位件30和原動(dòng)機(jī)限定，使得功率軸10在其軸向上無(wú)法移動(dòng)，從而防止功率軸10在其軸向上發(fā)生竄動(dòng)。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中的原動(dòng)機(jī)為渦輪軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)本體等。
[0026]本實(shí)施例中，第一花鍵11、第二花鍵12、第三花鍵21以及第四花鍵均為直花鍵，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。
[0027]為了減輕整個(gè)功率軸10的重量，節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)制造成本，本實(shí)施例中的功率軸10為空心軸，空心軸的設(shè)置使得能夠減少原動(dòng)機(jī)對(duì)功率的吸收，降低整個(gè)組件的能耗，并且，該空心軸的兩端均設(shè)置有堵蓋14，能夠防止油、多余物進(jìn)入空心軸的內(nèi)部而影響功率軸10高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平衡性。
[0028]由于功率軸10的第二端設(shè)置有原動(dòng)機(jī)，為了防止原動(dòng)機(jī)的功率輸出端的潤(rùn)滑油滲漏粘附在功率軸10的外周，本實(shí)施例的功率軸10的第二端的外周設(shè)置有用于安裝密封圈的第二環(huán)形凹槽15，該第二環(huán)形凹槽15的中軸軸線(xiàn)與功率軸10的中心軸線(xiàn)重合，且第二環(huán)形凹槽15位于限位臺(tái)階13與第二花鍵12之間。工作過(guò)程中，功率軸10的第二環(huán)形凹槽15內(nèi)設(shè)置有密封圈，能夠有效地防止原動(dòng)機(jī)功率輸出端的油液從原動(dòng)機(jī)滲漏出來(lái)而粘附在功率軸10的外表面。
[0029]再次參見(jiàn)圖1和圖2所示，為了能夠?qū)⑾尬患?0安裝在功率軸10的第一端，本實(shí)施例的第一連接孔22的內(nèi)壁面設(shè)置有第一環(huán)形凹槽23，限位件30嵌設(shè)在該第一環(huán)形凹槽23內(nèi)，第一環(huán)形凹槽23的設(shè)置為限位件30的安裝提供必要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，使得限位件30穩(wěn)定地設(shè)置在功率軸10的第一端，從而防止功率軸10發(fā)生軸向上的竄動(dòng)。該第一環(huán)形凹槽23位于第三花鍵21上，便于將限位件30的安裝在第一環(huán)形凹槽23內(nèi)。
[0030]優(yōu)選地，限位件30為彈性卡環(huán)，能夠防止功率軸10在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中與限位件30摩擦而產(chǎn)生噪音，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。
[0031]在本實(shí)施例中，第三花鍵21的長(zhǎng)度比第一花鍵11的長(zhǎng)度長(zhǎng)Imm至2mm，例如
1.5mm，保證功率軸10第一端的第一花鍵11能夠完全與第三花鍵21嚙合，安裝時(shí)無(wú)須人工目測(cè)功率軸10的位置，操作簡(jiǎn)單可靠。
[0032]工作過(guò)程中，花鍵連接處會(huì)產(chǎn)生碎屑，碎屑的堆積會(huì)影響功率軸10的運(yùn)行平穩(wěn)性，因此，本實(shí)施例的轉(zhuǎn)接軸頭20上設(shè)置有第二通孔24，第二通孔24為多個(gè)，且該第二通孔24與第一連接孔22連通，且該第二通孔24與第一連接孔22的連通位置位于限位件30的遠(yuǎn)離功率軸10的一端。工作時(shí)，功率軸10在原動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)，在離心力和功率軸10的推動(dòng)下，花鍵嚙合產(chǎn)生的碎屑會(huì)進(jìn)入第一連接孔22的遠(yuǎn)離功率軸10的端部，此時(shí)，碎屑可以隨著轉(zhuǎn)接軸頭20的旋轉(zhuǎn)而從第二通孔24中流出，保證了整個(gè)功率軸止動(dòng)組件的運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。更優(yōu)的是，第二通孔24的設(shè)置還能夠用于散發(fā)花鍵高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱量，減低安全隱患。
[0033]通常功率軸止動(dòng)組件用于與法蘭和軸連接，為了能夠很好地將本實(shí)施例的功率軸止動(dòng)組件與法蘭連接起來(lái)，本實(shí)施例的轉(zhuǎn)接軸頭20的遠(yuǎn)離功率軸10的一端設(shè)置有用于與法蘭盤(pán)連接的凸緣29，凸緣29上開(kāi)設(shè)有定位孔25，進(jìn)而可通過(guò)螺栓等緊固結(jié)構(gòu)將法蘭與轉(zhuǎn)接軸頭20連接起來(lái)。
[0034]參見(jiàn)圖3和圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種功率軸止動(dòng)組件，該功率軸止動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基本一致，所不同是，本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)接軸頭沒(méi)有設(shè)置凸緣29以及凸緣29上的定位孔25。本實(shí)施例的功率軸止動(dòng)組件主要是用于與軸類(lèi)零件連接，因此，轉(zhuǎn)接軸頭20的遠(yuǎn)離功率軸10的一端設(shè)置有第二連接孔26，該第二連接孔26的中心軸線(xiàn)與第一連接孔22的中心軸線(xiàn)一致。通過(guò)第二連接孔26的作用，即可以將軸類(lèi)零件與轉(zhuǎn)接軸頭20連接起來(lái)。
[0035]為了能夠?qū)⑤S類(lèi)零件與轉(zhuǎn)接軸頭20連接起來(lái)，本實(shí)施例的第一連接孔22與第二連接孔26之間設(shè)置有第三通孔27，該第三通孔27將第一連接孔22和第二連接孔26連通，第三通孔27內(nèi)可拆卸地設(shè)置有安裝定位螺釘40，通過(guò)安裝定位螺釘40的作用，即可將軸類(lèi)零件與轉(zhuǎn)接軸頭20固定在一起。
[0036]優(yōu)選地，第一連接孔22和第二連接孔26之間還設(shè)置有第一通孔28，第一通孔28內(nèi)設(shè)置保險(xiǎn)鎖片50，該保險(xiǎn)鎖片50的第一端伸入第二連接孔26并止擋在第二連接孔26內(nèi)，保險(xiǎn)鎖片50的第二端伸入第一連接孔22內(nèi)并壓設(shè)在安裝定位螺釘40上。根據(jù)本實(shí)施例的上述結(jié)構(gòu)可知，保險(xiǎn)鎖片50的設(shè)置能夠?qū)⒘税惭b定位螺釘40很好地限定在第三通孔27內(nèi)，防止安裝定位螺釘40在整個(gè)功率軸止動(dòng)組件高速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中發(fā)生松動(dòng)，進(jìn)而提高整個(gè)組件的穩(wěn)定性和安全性。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)，該渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī)包括功率軸止動(dòng)組件，該功率軸止動(dòng)組件為上述的功率軸止動(dòng)組件。
[0038]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，包括: 功率軸(10)，所述功率軸(10)的第一端設(shè)置有第一花鍵(11)，所述功率軸(10)的第二端設(shè)置有第二花鍵(12)； 轉(zhuǎn)接軸頭(20)，所述轉(zhuǎn)接軸頭(20)的第一端設(shè)置有第一連接孔(22)，所述第一連接孔(22)的中心軸線(xiàn)與所述功率軸(10)的中心軸線(xiàn)一致，所述第一連接孔(22)的內(nèi)壁面設(shè)置有與所述第一花鍵(11)配合的第三花鍵(21)； 限位件(30)，所述限位件(30)設(shè)置在所述第一連接孔(22)內(nèi)并靠設(shè)在所述功率軸(10)的第一端的端面處； 原動(dòng)機(jī)，所述原動(dòng)機(jī)具有與所述第二花鍵(12)配合的第四花鍵，所述功率軸(10)的第二端的外周設(shè)置有限位臺(tái)階(13)，所述原動(dòng)機(jī)的外表面貼靠所述限位臺(tái)階(13)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述第一花鍵(11)、所述第二花鍵(12)、所述第三花鍵(21)以及所述第四花鍵均為直花鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述第一連接孔(22)的內(nèi)壁面設(shè)置有第一環(huán)形凹槽(23)，所述第一環(huán)形凹槽(23)位于所述第三花鍵(21)上，所述限位件(30)嵌設(shè)在所述第一環(huán)形凹槽(23)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述限位件(30)為彈性卡環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述功率軸(10)為空心軸，所述空心軸的兩端均設(shè)置有堵蓋(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述第三花鍵(21)的長(zhǎng)度比所述第一花鍵(11)的長(zhǎng)度長(zhǎng)Imm至2mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接軸頭(20)上設(shè)置有第二通孔(24)，所述第二通孔(24)與所述第一連接孔(22)連通，且所述第二通孔(24)與所述第一連接孔(22)的連通位置位于所述限位件(30)的遠(yuǎn)離所述功率軸(10)的一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接軸頭(20)的遠(yuǎn)離所述功率軸(10)的一端設(shè)置有凸緣(29)，所述凸緣(29)上開(kāi)設(shè)有定位孔(25)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接軸頭(20)的遠(yuǎn)離所述功率軸(10)的一端設(shè)置有第二連接孔(26)，所述第二連接孔(26)的中心軸線(xiàn)與所述第一連接孔(22)的中心軸線(xiàn)一致。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述第一連接孔(22)與所述第二連接孔(26)之間設(shè)置有第三通孔(27)，所述第三通孔(27)將所述第一連接孔(22)和所述第二連接孔(26)連通，所述第三通孔(27)內(nèi)可拆卸地設(shè)置有安裝定位螺釘(40)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述第一連接孔(22)和所述第二連接孔(26)之間還設(shè)置有第一通孔(28)，所述第一通孔(28)內(nèi)設(shè)置保險(xiǎn)鎖片(50)，所述保險(xiǎn)鎖片(50)的第一端伸入所述第二連接孔(26)并止擋在所述第二連接孔(26)內(nèi)，所述保險(xiǎn)鎖片(50)的第二端伸入所述第一連接孔(22)內(nèi)并壓設(shè)在所述安裝定位螺釘(40)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率軸止動(dòng)組件，其特征在于，所述功率軸(10)的第二端的外周設(shè)置有用于安裝密封圈的第二環(huán)形凹槽(15)，所述第二環(huán)形凹槽(15)的中軸軸線(xiàn)與所述功率軸(10)的中心軸線(xiàn)重合，且所述第二環(huán)形凹槽(15)位于所述限位臺(tái)階(13)與所述第二花鍵(12)之間。
13.一種渦軸航空發(fā)動(dòng)機(jī),包括功率軸止動(dòng)組件,其特征在于,所述功率軸止動(dòng)組件為權(quán)利要求1至12中 任一項(xiàng)所述的功率軸止動(dòng)組件。
【文檔編號(hào)】F02C7/00GK104047728SQ201410279529
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】曾石良, 石博文, 寇利霞, 宋志立 申請(qǐng)人:中國(guó)南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司