本發(fā)明涉及航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于航空器的發(fā)動機(jī)。
背景技術(shù):
發(fā)動機(jī)為航空器的心臟,用于向航空器提供動力,其結(jié)構(gòu)精密且復(fù)雜。應(yīng)用于航空器上的發(fā)動機(jī)除了要產(chǎn)生推力外,還要驅(qū)動航空器上的輔機(jī),如發(fā)電機(jī)、油泵等裝置。以蝸扇發(fā)動機(jī)為例,蝸輪軸除了要驅(qū)動風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)外,還需要帶動輔機(jī)工作。
現(xiàn)有技術(shù)中蝸扇發(fā)動機(jī)內(nèi)還需要設(shè)置變速箱,蝸輪軸的動力經(jīng)變速箱后再驅(qū)動輔機(jī),這種設(shè)置方式大大增大了發(fā)動機(jī)的體積,并且對發(fā)動機(jī)的性能具有一定影響。發(fā)動機(jī)體積增大后必然影響航空器的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供的一種用于航空器的發(fā)動機(jī),旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)不合理,造成發(fā)動機(jī)體積大的不足。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種用于航空器的發(fā)動機(jī),包括主發(fā)動機(jī)和由主發(fā)動機(jī)驅(qū)動的輔機(jī),所述主發(fā)動機(jī)包括殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)有主動軸,所述主動軸上設(shè)有風(fēng)扇,所述主動軸與殼體同軸,所述輔機(jī)包括機(jī)箱和轉(zhuǎn)動連接在機(jī)箱上的輸入軸,所述輸入軸沿殼體的直徑方向設(shè)置并伸入殼體內(nèi),所述殼體上開設(shè)有使輸入軸可以穿過的孔體,所述主動軸上一體式設(shè)有蝸桿部,所述輸入軸上設(shè)有與蝸桿部配合的蝸輪,輸入軸遠(yuǎn)離機(jī)箱的一端為自由端,所述自由端轉(zhuǎn)動連接在殼體的內(nèi)側(cè)壁上,所述輸入軸與孔體的側(cè)壁之間設(shè)有第一密封墊,所述殼體上一體式設(shè)有第一凸環(huán),所述機(jī)箱上一體式設(shè)有與第一凸環(huán)配合的第二凸環(huán),所述第一凸環(huán)與第二凸環(huán)通過螺釘連接在一起,在第一凸環(huán)與第二凸環(huán)之間設(shè)有第二密封墊,所述第一凸環(huán)內(nèi)還設(shè)有封閉孔體的密封蓋,所述密封蓋通過螺釘固定在殼體上,所述密封蓋上開設(shè)有使輸入軸可以穿過的裝配孔,所述裝配孔與輸入軸之間設(shè)有第三密封墊,所述第一凸環(huán)與第二凸環(huán)裝配在一起后形成與孔體相通的氣體緩沖腔,所述自由端上設(shè)有滾動軸承,所述殼體的內(nèi)側(cè)壁上開設(shè)有容納滾動軸承的凹槽,所述殼體的內(nèi)側(cè)壁上還固定有將滾動軸承鎖緊在凹槽內(nèi)的蓋體,所述蓋體通過螺釘固定在殼體的內(nèi)側(cè)壁上。
一種可選的方案,所述機(jī)箱上設(shè)有使輸入軸可以穿過的通孔,所述通孔與輸入軸之間設(shè)有第四密封墊;所述機(jī)箱包括上半部和下半部,所述上半部與下半部通過螺栓連接在一起,所述上半部與下半部之間設(shè)有第五密封墊,所述通孔開設(shè)在下半部上。第四密封墊的設(shè)置優(yōu)化了機(jī)箱的密封性能,可以避免雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)箱內(nèi)。機(jī)箱包括上半部和下半部,輔機(jī)便于裝配和檢修,進(jìn)而使得發(fā)動機(jī)便于檢修。
一種可選的方案,所述輸入軸上涂設(shè)有絕熱層,所述絕熱層的厚度不小于2毫米。絕熱層的設(shè)置延長了輸入軸的使用壽命。
一種可選的方案,所述第一凸環(huán)的軸線與孔體的軸線同軸。機(jī)箱與殼體連接牢固,優(yōu)化了發(fā)動機(jī)的使用性能。
一種可選的方案,所述輸入軸上一體式設(shè)有提高輸入軸抗彎強(qiáng)度的加強(qiáng)筋,所述加強(qiáng)筋沿輸入軸的長度方向設(shè)置,并且所述加強(qiáng)筋凸出輸入軸,所述加強(qiáng)筋的橫截面形狀為小于1/2的圓形。加強(qiáng)筋的設(shè)置大大提高了輸入軸的抗彎強(qiáng)度,延長了輸入軸的使用壽命。另外,加強(qiáng)筋的橫截面形狀為小于1/2的圓形,減小了輸入軸對發(fā)動機(jī)性能的影響。
一種可選的方案,所述第一凸環(huán)與第二凸環(huán)直徑相等,第一凸環(huán)與第二凸環(huán)裝配在一起后,在第一凸環(huán)與第二凸環(huán)外纏繞有密封帶,所述密封帶外設(shè)有固定密封帶的抱箍。密封帶的設(shè)置提高了殼體的密封性能,進(jìn)而優(yōu)化了發(fā)動機(jī)的使用性能。利用抱箍對對密封帶進(jìn)行固定,密封帶固定可靠。
一種可選的方案,所述第一凸環(huán)和第二凸環(huán)上均設(shè)有環(huán)槽,所述抱箍上設(shè)有伸入環(huán)槽內(nèi)的凸棱,所述凸棱與抱箍為一體式結(jié)構(gòu)。環(huán)槽和凸棱的設(shè)置,提高了機(jī)箱與殼體的連接強(qiáng)度,優(yōu)化了發(fā)動機(jī)的使用性能。
一種可選的方案,所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)有變速箱,所述輸入軸與變速箱連接,以將動力輸入變速箱。優(yōu)化了發(fā)動機(jī)的使用性能。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種用于航空器的發(fā)動機(jī),具有如下優(yōu)點(diǎn):在主動軸上設(shè)有蝸桿部,在輸入軸上設(shè)有與蝸桿部配合的蝸輪,利用蝸桿部、蝸輪對輸入軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行改變,輸入軸直接將動力傳遞至輔機(jī),該設(shè)置大大簡化了發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu),從而減小了發(fā)動機(jī)的體積,優(yōu)化了發(fā)動機(jī)的使用性能。輸入軸的自由端通過滾動軸承轉(zhuǎn)動連接在殼體的內(nèi)壁上,輸入軸受力均勻,在具體使用過程中,輸入軸不容易彎曲,延長了輸入軸的使用壽命。在殼體上設(shè)有第一凸環(huán),在機(jī)箱上設(shè)有第二凸環(huán),第一凸環(huán)與第二凸環(huán)通過螺釘連接在一起,機(jī)箱與殼體連接可靠,并且裝配方便,發(fā)動機(jī)便于維護(hù)。
附圖說明
附圖1是本發(fā)明一種用于航空器的發(fā)動機(jī)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的一種用于航空器的發(fā)動機(jī)作進(jìn)一步說明。以下實(shí)施例僅用于幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明,并非是對本發(fā)明的限制。
發(fā)動機(jī)的主動軸2由燃燒器產(chǎn)生的高溫高壓氣體推動旋轉(zhuǎn),主動軸2帶動風(fēng)扇3轉(zhuǎn)動產(chǎn)生推力,以此推動航空器運(yùn)行。航空器運(yùn)行過程中需要各部件配合運(yùn)動,因此,航空器除了發(fā)動機(jī)以外還應(yīng)有相應(yīng)的輔機(jī),如發(fā)電機(jī)、泵體等,為簡化航空器的結(jié)構(gòu),發(fā)電機(jī)、泵體等輔機(jī)一般由發(fā)動機(jī)的主動軸2驅(qū)動。要實(shí)現(xiàn)該驅(qū)動方式,就必須使發(fā)動機(jī)主動軸2的動力可以傳遞至輔機(jī)。
實(shí)施例一
如圖1所示,一種用于航空器的發(fā)動機(jī),包括主發(fā)動機(jī)和由主發(fā)動機(jī)驅(qū)動的輔機(jī),該輔機(jī)可以發(fā)電機(jī)、泵體等實(shí)現(xiàn)航空器正常運(yùn)行的輔助性機(jī)械設(shè)備,所述主發(fā)動機(jī)包括殼體1,所述殼體1內(nèi)設(shè)有主動軸2,所述主動軸2上設(shè)有風(fēng)扇3,發(fā)動機(jī)的燃燒室產(chǎn)生高溫高壓氣體帶動主動軸2旋轉(zhuǎn),主動軸2旋轉(zhuǎn)帶動風(fēng)扇3轉(zhuǎn)動,進(jìn)而產(chǎn)生推力,發(fā)動機(jī)的工作原理為現(xiàn)有技術(shù),在此不再展開敘述,以避免該現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明的技術(shù)方案相混淆;
如圖1所示,所述主動軸2與殼體1同軸,所述輔機(jī)包括機(jī)箱4和轉(zhuǎn)動連接在機(jī)箱4上的輸入軸5,機(jī)箱4即為包裹發(fā)電機(jī)、泵體等輔助設(shè)備的保護(hù)殼,輸入軸5即為將主動軸2的動力引入輔機(jī)的傳動件,所述輸入軸5沿殼體1的直徑方向設(shè)置并伸入殼體1內(nèi);
如圖1所示,所述殼體1上開設(shè)有使輸入軸5可以穿過的孔體,所述主動軸2上一體式設(shè)有蝸桿部6,所述輸入軸5上設(shè)有與蝸桿部6配合的蝸輪7,輸入軸5遠(yuǎn)離機(jī)箱4的一端為自由端,所述自由端轉(zhuǎn)動連接在殼體1的內(nèi)側(cè)壁上,所述自由端上設(shè)有滾動軸承15,所述殼體1的內(nèi)側(cè)壁上開設(shè)有容納滾動軸承15的凹槽,所述殼體1的內(nèi)側(cè)壁上還固定有將滾動軸承15鎖緊在凹槽內(nèi)的蓋體16,所述蓋體16通過螺釘固定在殼體1的內(nèi)側(cè)壁上,蓋體16對滾動軸承15進(jìn)行固定,滾動軸承15固定可靠,滾動軸承15和孔體的側(cè)壁配合對輸入軸5進(jìn)行固定,大大提高了輸入軸5的固定強(qiáng)度,在具體使用過程中,輸入軸5受力均勻,不容易彎曲,延長了輸入軸5的使用壽命;
如圖1所示,所述輸入軸5與孔體的側(cè)壁之間設(shè)有第一密封墊8,第一密封墊8可以通過粘接等方式固定在孔體的側(cè)壁上,所述殼體1上一體式設(shè)有第一凸環(huán)9,所述第一凸環(huán)9的軸線與孔體的軸線同軸,所述機(jī)箱4上一體式設(shè)有與第一凸環(huán)9配合的第二凸環(huán)10,所述第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10通過螺釘連接在一起,在第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10之間設(shè)有第二密封墊11,所述第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10裝配在一起后形成與孔體相通的氣體緩沖腔14,氣體緩沖腔14起到緩沖作用,可以有效地避免殼體1內(nèi)的高溫高壓氣體泄漏,氣體意外泄漏至氣體緩沖腔14內(nèi)以后其壓力會降低,從而使得位于氣體緩沖腔14內(nèi)的氣體不容易泄漏,優(yōu)化了發(fā)動機(jī)的使用性能;第一密封墊8和第二密封墊11均起到密封作用,第二密封墊11可以粘接在第二凸環(huán)10上;
如圖1所示,所述第一凸環(huán)9內(nèi)還設(shè)有封閉孔體的密封蓋12,所述密封蓋12通過螺釘固定在殼體1上,所述密封蓋12上開設(shè)有使輸入軸5可以穿過的裝配孔,所述裝配孔與輸入軸5之間設(shè)有第三密封墊13,密封蓋12的設(shè)置進(jìn)一步優(yōu)化了殼體1的密封性能。
主動軸2與輸入軸5之間通過蝸輪7、蝸桿部6傳遞運(yùn)動,該傳動方式的傳動比大,從而使得殼體1內(nèi)不需要設(shè)置變速箱26,有效地簡化了發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu),并且有利于發(fā)動機(jī)的運(yùn)行性能。
相對于現(xiàn)有技術(shù),上述技術(shù)方案簡化了發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu),發(fā)動機(jī)便于檢修,并且,有效地減小了發(fā)動機(jī)的體積,進(jìn)而減小了航空器的體積。
實(shí)施例二
如圖1所示,本實(shí)施例的技術(shù)方案主要是對實(shí)施例一的優(yōu)化,如,所述機(jī)箱4上設(shè)有使輸入軸5可以穿過的通孔,所述通孔與輸入軸5之間設(shè)有第四密封墊17,第四密封墊17粘接在通孔的側(cè)壁上;所述機(jī)箱4包括上半部18和下半部19,所述上半部18與下半部19通過螺栓連接在一起,所述上半部18與下半部19之間設(shè)有第五密封墊20,所述通孔開設(shè)在下半部19上。
如圖1所示,在實(shí)際使用過程中,輸入軸5需要承受較大的作用力,而輸入軸5溫度升高后其力學(xué)性能可能會下降,為此,所述輸入軸5上涂設(shè)有絕熱層,所述絕熱層的厚度不小于2毫米。絕熱層的厚度小于2毫米時(shí)無法起到良好的絕熱性能,絕熱層即為現(xiàn)有技術(shù)中航空器中常用的絕熱材料。
如圖1所示,所述輸入軸5上一體式設(shè)有提高輸入軸5抗彎強(qiáng)度的加強(qiáng)筋21,所述加強(qiáng)筋21沿輸入軸5的長度方向設(shè)置,并且所述加強(qiáng)筋21凸出輸入軸5,所述加強(qiáng)筋21的橫截面形狀為小于1/2的圓形。該設(shè)置提高了輸入軸5的強(qiáng)度,延長了輸入軸5的使用壽命。加強(qiáng)筋21的橫截面形狀可以有效地降低輸入軸5對發(fā)動機(jī)性能的影響。
如圖1所示,為使第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10具有良好的固定性能,所述第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10直徑相等,第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10裝配在一起后,在第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10外纏繞有密封帶22,所述密封帶22外設(shè)有固定密封帶22的抱箍23。所述第一凸環(huán)9和第二凸環(huán)10上均設(shè)有環(huán)槽,所述抱箍23上設(shè)有伸入環(huán)槽內(nèi)的凸棱25,所述凸棱25與抱箍23為一體式結(jié)構(gòu)。第一凸環(huán)9與第二凸環(huán)10的固定強(qiáng)度高且氣體緩沖室的密封性能好。
實(shí)施例三
如圖1所示,本實(shí)施例相對于實(shí)施例一或?qū)嵤├牟煌幵谟冢鰴C(jī)箱4內(nèi)設(shè)有變速箱26,所述輸入軸5與變速箱26連接,以將動力輸入變速箱26。變速箱26的設(shè)置主要起到改變傳動比的作用,以使輸入軸5可以更好地驅(qū)動輔機(jī)工作。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的部分實(shí)施例進(jìn)行了介紹。本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本說明書后,在實(shí)際實(shí)施時(shí)對本發(fā)明的技術(shù)方案做出顯而易見的改變是可以的。
如機(jī)箱4的形狀及結(jié)構(gòu)等。氣體緩沖室的形狀及結(jié)構(gòu)等。