[發明專利]帶有循環設定的風機葉片

無效

• 申請號: 201080009579.8
• 申請日: 2010-02-25
• 公開（公告）號: CN102333962A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 飛利浦·皮埃爾·文森特·鮑勒;斯特凡·羅斯林
• 申請（專利權）人: 斯奈克瑪
• 主分類號: F04D29/32
• 分類號: F04D29/32
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 萬學堂;劉廣新

技術領域

本發明涉及雙路式渦輪噴氣發動機領域，優選用于飛機。

背景技術

傳統上，這種渦輪噴氣發動機包括多個風機葉片，和支承這些葉片并能沿風機縱軸相對于風機定子部分旋轉的盤。

風機葉片通常固定安裝在支承盤上，每個葉片的預定迎角都是相同的。這種解決方案在風機供以大體同質空氣時是比較令人滿意的。

然而，某些渦輪噴氣發動機的設計會造成在渦輪噴氣發動機持續運行期間向風機提供各種不同的空氣。當劃定渦輪噴氣發動機進氣口界限的氣動整流罩在朝向風機縱軸方向覆蓋了所述風機的部分葉片時，這種情況尤為如此。為此，人們稱這些布局為帶有“部分埋入式渦輪噴氣發動機”，這些布局與傳統的解決方案不同，在后一種情況下，劃定進氣口界限的氣動整流罩沿風機整個固定外殼延伸，并不覆蓋風機的葉片。

發明內容

為了解決風機間或連續供以各種異質空氣的情況，本發明提供了一種雙路式渦輪噴氣發動機風機部分，能夠沿風機縱軸相對于風機定子部分旋轉的支撐葉片的盤，并包括與每個風機葉片相連的迎角設定系統，這些系統設計成每個葉片的迎角會沿所述風機縱軸根據相同設置準則隨相對于定子部分的葉片角度位置而變化，所述同一設置準則為周期性的，該周期P＝360°/n，而n對應于大于或等于1的整數。

換句話說，本發明提供了葉片可采用相同迎角依次轉向定子部分的任何角度位置，這就是風機在沿其縱軸的旋轉一圈期間設置準則的變化情況。

對風機連續或間或地接受各種異質空氣的情況，這種循環設定可以提供非常令人滿意的效果。在間或接受各種異質空氣的情況下，例如，在飛機迎角變化期間或轉彎期間，風機葉片迎角的變化是不連續的，但是只有當飛行條件轉為向風機提供異質空氣時，才采用自動或手動激活迎角變化。因此，這種情景通常會在傳統的方案中出現，在傳統方案中，劃定進氣口界限的氣動整流罩沿風機整個固定外殼延伸，并不覆蓋風機的葉片。

然而，當供給風機的是連續的異質空氣時，風機葉片迎角變化也會持續發生。例如，如上所述，這會涉及渦輪噴氣發動機部分埋入在飛機結構內的情況，優選在主機翼內。

為此，在部分埋入式渦輪噴氣發動機的這種優選情況下，優選提出了獨特的設置準則，這樣，當任何一個風機葉片進入覆蓋區時，也稱之為埋入區，其迎角會減小，結果，其所要求的空氣也少，從而降低了泵浦和輸出功率下降的風險。不過，當其離開所述覆蓋區時，其正常迎角重新建立，不會出現任何風險，因為其位于空氣流內。顯然，根據各種限制因素和需求的變化，可設想并確定非常復雜的設置準則。

優選地，通過沿風機所述縱軸相對于風機定子部分旋轉葉片支承盤，可實現對所述迎角設定系統的被動導向。此處所述被動特性是指不使用任何附加能量源，除風機旋轉能量外。不過，也可以設想選用主動導向設計方案，但這也沒有超出本發明的范圍。

根據本發明的第一最佳實施方案，被動導向的迎角設定系統包括偏心布置在有關葉片根部上的凸耳，以所述風機縱軸為中心且固定到風機定子部分上的第一齒輪，以及由支撐盤支承沿風機縱軸旋轉的第二齒輪，該齒輪沿齒輪旋轉軸線安裝在支承盤上并可自由旋轉，齒輪旋轉軸線與所述風機縱軸不同，所述第二齒輪與所述第一齒輪嚙合并機械連接到所述凸耳上。

采用這種特別設計方案，優選地，所有風機葉片的迎角設定系統都共用相同的第一齒輪。這樣，就大大節省了重量，縮小了體積。

優選地，所述第二齒輪經由連接桿機械連接到所述凸耳上。

優選地，第一和第二齒輪構成一個錐形齒輪，即，它們采用錐形，錐形軸線相交，優選為正交。

根據本發明的第二最佳實施方案，所述迎角設定系統包括偏心固定安裝在有關葉片根部上的凸耳，以及相對于風機定子部分固定并圍繞所述風機縱軸布置的導向槽，所述導向槽的幾何形狀是，能夠在沿縱軸相對于定子部分旋轉運動期間，向所述凸耳施加平行于所述同一軸線的附加運動，確保根據所述設置準則葉片迎角的變化。

在此，本發明提出了葉片可采用相同迎角依次轉向定子部分的任何角度位置，這就是風機在沿其縱軸旋轉一圈期間設置準則的變化情況。

由于凸耳和帶合適幾何尺寸導向槽之間的配合，假設風機葉片迎角變化也可連續獲得，對風機連續地接受各種異質空氣的情況，這種循環設定可以提供非常令人滿意的效果。例如，如上所述，這會涉及渦輪噴氣發動機部分埋入在飛機結構內的情況，優選在主機翼內。