用于座艙空氣壓縮機(jī)的蓋板的制作方法
【專利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]空氣壓縮機(jī)用于標(biāo)準(zhǔn)航空器上的多種應(yīng)用中。
[0002]—種此類應(yīng)用是將加壓空氣提供至航空器上的乘客座艙或其它加壓隔室。執(zhí)行這種功能的空氣壓縮機(jī)通常被稱為“機(jī)艙空氣壓縮機(jī)”。
[0003]通常希望對(duì)經(jīng)過(guò)機(jī)艙空氣壓縮機(jī)的空氣體積進(jìn)行控制。因此，擴(kuò)壓器可設(shè)置有可變?nèi)~片來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的控制。該可變?nèi)~片由相對(duì)于擴(kuò)壓器移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)環(huán)驅(qū)動(dòng)。
[0004]蓋板可與驅(qū)動(dòng)環(huán)相關(guān)聯(lián)并在擴(kuò)壓器殼體中的通道內(nèi)旋轉(zhuǎn)。過(guò)去，該蓋板在運(yùn)動(dòng)期間有時(shí)會(huì)卡住(binded)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]—種用于機(jī)艙空氣壓縮機(jī)中的蓋板為大體圓柱形的主體，其具有19個(gè)孔并具有內(nèi)孔，所述19個(gè)孔延伸穿過(guò)主體，所述內(nèi)孔以中心軸線為中心限定內(nèi)直徑。主體具有在垂直于中心軸線測(cè)量的維度中的厚度。內(nèi)直徑是14.840英寸(37.693厘米)加/減0.005英寸(0.013厘米)。
[0006]在其它方面，公開了一種擴(kuò)壓器殼體，一種座艙空氣壓縮機(jī)和一種方法。
[0007]這些和其它特征可由下面的附圖和說(shuō)明最佳地理解。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1示意性示出座艙空氣壓縮機(jī)。
[0009]圖2A示出擴(kuò)壓器的第一視圖。
[0010]圖2B示出擴(kuò)壓器的背面。
[0011]圖3A示出一細(xì)節(jié)。
[0012]圖3B示出另一細(xì)節(jié)。
[0013]圖4A示出蓋板。
[0014]圖4B示出圖4A的蓋板的另一特征。
【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1示出用于商業(yè)航空器中的座艙空氣壓縮機(jī)10。座艙空氣壓縮機(jī)10具有經(jīng)過(guò)中心并限定旋轉(zhuǎn)軸線A的壓縮機(jī)軸20。該軸20 —端連接至電馬達(dá)30，電馬達(dá)30從電力輸入裝置32接收電力。電馬達(dá)30使用標(biāo)準(zhǔn)馬達(dá)技術(shù)將輸入電力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳到軸20上。電馬達(dá)30被容納在座艙空氣壓縮機(jī)10中的馬達(dá)殼體12內(nèi)。
[0016]壓縮機(jī)葉輪44經(jīng)由空氣入口 42將空氣吸入至座艙空氣壓縮機(jī)10中?？諝饨?jīng)由空氣通道52穿過(guò)壓縮機(jī)出口 40，所述空氣通道52由葉輪44和擴(kuò)壓器殼體54的通道壁限定。空氣通道52的端部和壓縮機(jī)出口 40之間是繞軸線A周向間隔的多個(gè)擴(kuò)壓器葉片50。每個(gè)擴(kuò)壓器葉片50均是可旋轉(zhuǎn)的，并且與經(jīng)過(guò)空氣通道52的氣體流有關(guān)的每個(gè)擴(kuò)壓器葉片50的截面面積根據(jù)擴(kuò)壓器葉片50的特定旋轉(zhuǎn)或取向而改變。截面面積進(jìn)而限制或打開空氣通道52和壓縮機(jī)出口 40之間的連接。這從而控制在任何給定時(shí)間流過(guò)座艙空氣壓縮機(jī)10的氣體體積。
[0017]每個(gè)擴(kuò)壓器葉片50均連接至驅(qū)動(dòng)環(huán)60，其控制擴(kuò)壓器葉片50的旋轉(zhuǎn)位置。擴(kuò)壓器葉片50經(jīng)由多個(gè)驅(qū)動(dòng)環(huán)接合銷(下文示出)連接至驅(qū)動(dòng)環(huán)60。驅(qū)動(dòng)環(huán)的角位置由使驅(qū)動(dòng)環(huán)60旋轉(zhuǎn)的擴(kuò)壓器致動(dòng)器56控制。在驅(qū)動(dòng)環(huán)60和擴(kuò)壓器葉片50之間存在連接，使得驅(qū)動(dòng)環(huán)60的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致擴(kuò)壓器葉片50移動(dòng)并且從而限制或打開空氣流通道52和壓縮機(jī)出口 40之間的連接。
[0018]圖2A示出擴(kuò)壓器實(shí)施例90，其可被包含在圖1的座艙空氣壓縮機(jī)10中。致動(dòng)器100與擴(kuò)壓器殼體102 —起示出。擴(kuò)壓器葉片104繞著固定銷108移動(dòng)，所述固定銷是擴(kuò)壓器殼體102的一部分。驅(qū)動(dòng)環(huán)蓋板110安設(shè)在葉片104和擴(kuò)壓器殼體102之間。隨著驅(qū)動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn)，蓋板旋轉(zhuǎn)。蓋板110防止泄露以確保最優(yōu)性能。過(guò)去，由于擴(kuò)壓器加熱并且葉片被致動(dòng)，如擴(kuò)壓器殼體一樣，蓋板可徑向膨脹。有時(shí)候這會(huì)導(dǎo)致卡住。
[0019]圖2B示出圖2A的組件90的背面?，F(xiàn)示出驅(qū)動(dòng)環(huán)112，同樣還示出穿過(guò)擴(kuò)壓器殼體102形成的縫槽114。
[0020]圖3A示出擴(kuò)壓器組件90的細(xì)節(jié)。如所示出的，蓋板110在擴(kuò)壓器殼體102中的通道116內(nèi)滑動(dòng)。銷108將葉片104安裝就位用于運(yùn)動(dòng)以限制或允許流動(dòng)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)環(huán)112旋轉(zhuǎn)時(shí)，蓋板110隨著它旋轉(zhuǎn)。這是因?yàn)?，如圖3B中所示，驅(qū)動(dòng)環(huán)112上具有運(yùn)動(dòng)銷120，其在擴(kuò)壓器殼體102中的縫槽114內(nèi)移動(dòng)。這些銷120延伸穿過(guò)蓋板中的孔(下文公開)，使得當(dāng)驅(qū)動(dòng)環(huán)112旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述蓋板隨著它旋轉(zhuǎn)。
[0021]驅(qū)動(dòng)環(huán)120延伸到葉片104的區(qū)域131中，使得在樞轉(zhuǎn)時(shí)它們驅(qū)動(dòng)葉片。對(duì)于這點(diǎn)所公開的組件可能通常是已知的。
[0022]圖4A示出蓋板110。存在19個(gè)孔122以接納銷120。示出了內(nèi)孔300的內(nèi)直徑
IDo
[0023]圖4B沿著大致平行于驅(qū)動(dòng)環(huán)112的中心軸線C的維度示出了蓋板110的厚度t。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中，ID為14.840英寸(37.69厘米)加/減0.005英寸(0.0127厘米)。在現(xiàn)有技術(shù)中，此尺寸為14.825英寸(37.655厘米)。
[0025]厚度t是0.025英寸(0.0635厘米)加/減0.001英寸(0.00254厘米)。在現(xiàn)有技術(shù)中，采用相同的厚度。但是，通過(guò)采用增大的內(nèi)直徑，本公開減少了如上文所述的卡住。根據(jù)本公開的蓋板的ID: t的比將會(huì)在592.8-593.2之間。
[0026]在實(shí)施例中，蓋板由300系列抗腐蝕鋼或具有相當(dāng)?shù)牟牧闲再|(zhì)的類似合金形成。
[0027]一個(gè)所公開的擴(kuò)壓器組件90和座艙空氣壓縮機(jī)10具有擴(kuò)壓器殼體102，該擴(kuò)壓器殼體102具有前部表面，該前部表面包括周向凹槽116和多個(gè)縫槽114，所述多個(gè)縫槽114在凹槽中穿過(guò)擴(kuò)壓器殼體102的厚度而形成。擴(kuò)壓器殼體102具有多個(gè)靜止銷。多個(gè)葉片104安裝在靜止銷108上。驅(qū)動(dòng)環(huán)122具有運(yùn)動(dòng)銷120，該運(yùn)動(dòng)銷120延伸穿過(guò)縫槽并進(jìn)入多個(gè)葉片中的開口中。致動(dòng)器100使驅(qū)動(dòng)環(huán)112旋轉(zhuǎn)。運(yùn)動(dòng)銷120在擴(kuò)壓器殼體中的縫槽114內(nèi)移動(dòng)以調(diào)節(jié)多個(gè)葉片104。蓋板110被安裝在周向凹槽116中并具有19個(gè)孔。運(yùn)動(dòng)銷120延伸穿過(guò)這些孔并進(jìn)入多個(gè)葉片中的開口中。蓋板120是圓柱形，并具有限定內(nèi)直徑ID的內(nèi)孔。內(nèi)直徑I。是14.840英寸(37.693厘米)加/減0.005英寸(0.013厘米)。
[0028]盡管已公開本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到某些變形將落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。出于這個(gè)原因，所附的權(quán)利要求應(yīng)該被研究以確定本發(fā)明的真實(shí)范圍和內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于座艙空氣壓縮機(jī)中的蓋板，包括: 大體圓柱形的主體，其具有19個(gè)孔并具有內(nèi)孔，所述19個(gè)孔延伸穿過(guò)所述主體，所述內(nèi)孔以中心軸線為中心限定內(nèi)直徑，所述主體具有在垂直于所述中心軸線測(cè)量的維度中的厚度，以及 所述內(nèi)直徑是14.840英寸(37.693厘米)加/減0.005英寸(0.013厘米)。2.如權(quán)利要求1所述的蓋板，其中，所述主體由抗腐蝕鋼形成。3.如權(quán)利要求2所述的蓋板，其中，所述主體具有在垂直于所述中心軸線測(cè)量的維度中的厚度，并且所述內(nèi)直徑與所述厚度的比在592.8和593.2之間。4.如權(quán)利要求3所述的蓋板，其中，所述厚度是0.025英寸(0.0635厘米)加/減0.001英寸(0.00254厘米)。5.如權(quán)利要求1所述的蓋板，其中，所述主體具有在垂直于所述中心軸線測(cè)量的維度中的厚度，并且所述內(nèi)直徑與所述厚度的比在592.8和593.2之間。6.如權(quán)利要求5所述的蓋板，其中，所述厚度是0.025英寸(0.0635厘米)加/減0.001英寸(0.00254厘米)。7.一種替換蓋板的方法，包括以下步驟: 將蓋板從擴(kuò)壓器組件移除，所述擴(kuò)壓器組件包括擴(kuò)壓器殼體、多個(gè)葉片、驅(qū)動(dòng)環(huán)、致動(dòng)器，所述擴(kuò)壓器殼體具有前部表面，所述前部表面包括周向凹槽和多個(gè)縫槽，所述多個(gè)縫槽在所述凹槽中穿過(guò)所述擴(kuò)壓器殼體的厚度而形成，所述擴(kuò)壓器殼體具有多個(gè)靜止銷，所述多個(gè)葉片被安裝在所述靜止銷上，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)具有旋轉(zhuǎn)銷，所述旋轉(zhuǎn)銷延伸穿過(guò)所述縫槽并進(jìn)入所述多個(gè)葉片中的開口中，所述致動(dòng)器用于使所述驅(qū)動(dòng)環(huán)旋轉(zhuǎn)，而所述運(yùn)動(dòng)銷在所述擴(kuò)壓器殼體中的所述縫槽內(nèi)移動(dòng)以調(diào)節(jié)所述多個(gè)葉片，所述蓋板被預(yù)先安裝在所述周向凹槽中；以及 然后用具有19個(gè)孔的新蓋板替換所述被移除的蓋板，并且所述運(yùn)動(dòng)銷延伸穿過(guò)所述孔并進(jìn)入所述擴(kuò)壓器葉片中的所述開口中，并且所述新蓋板是圓柱形的且限定內(nèi)直徑，所述內(nèi)直徑是14.840英寸(37.693厘米)加/減0.005英寸(0.013厘米)。
【專利摘要】一種用于座艙空氣壓縮機(jī)的蓋板是大體圓柱形的主體，其具有19個(gè)孔并具有內(nèi)孔，所述19個(gè)孔延伸穿過(guò)主體，所述內(nèi)孔以中心軸線為中心限定內(nèi)直徑。主體具有在垂直于中心軸線測(cè)量的維度中的厚度。內(nèi)直徑是14.840英寸(37.693厘米)加/減0.005英寸(0.013厘米)。還公開了一種擴(kuò)壓器殼體、一種座艙空氣壓縮機(jī)和一種替換蓋板的方法。
【IPC分類】F04D29/46
【公開號(hào)】CN105317748
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510415747
【發(fā)明人】D·A·多爾曼, C·M·比爾斯, P·A·維爾斯波夫斯基
【申請(qǐng)人】哈米爾頓森德斯特蘭德公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年5月30日
【公告號(hào)】US20150345506