[發明專利]高速轉子定位聯結結構

有效

• 申請號: 201310277810.7
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN103307124A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 陳冰
• 申請（專利權）人: 中國航空動力機械研究所
• 主分類號: F16D1/10
• 分類號: F16D1/10;F16H55/17
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及航空發動機領域，特別地，涉及一種高速轉子定位聯結結構。

背景技術

航空發動機的結構中設置許多高速旋轉連接機構，而這些旋轉機構要求具有高的旋轉精度、高穩定性和一定的傳扭功能。現有技術中，通常采用單鍵或雙鍵靜聯結結構，其旋轉精度不高，傳扭載荷小，不能滿足航空發動機高速、高溫、高負荷要求，此結構僅采用過盈配合靠摩擦力傳扭的結構，在高溫環境工作時，若旋轉機構受到沖擊，其過盈配合容易松動、失效，將直接影響軸系的旋轉精度，降低轉子的可靠性和使用壽命。

發明內容

本發明目的在于提供一種新型的高速轉子定位聯結結構，以解決現有技術的單鍵或雙鍵靜聯結結構采用過盈配合靠摩擦力傳扭的結構在高溫環境工作時易松動、失效的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種高速轉子定位聯結結構，其包括轉子軸、套設于轉子軸周緣的轉子。其中，轉子軸的外徑包括第一端和與第一端相對設置的第二端，轉子軸的外徑與轉子的內徑在第一端和第二端處過盈配合連接；轉子軸的外徑設置外齒輪，轉子的內徑相對設置內齒輪，外齒輪和內齒輪內嚙合。

進一步地，第一端和第二端之間留有環腔，外齒輪和內齒輪在環腔內嚙合。

進一步地，轉子軸的端部凸設軸肩，轉子的端面沿軸向抵靠于軸肩上。

進一步地，軸肩靠近第一端，轉子軸的第一端的軸徑大于內齒輪的齒頂高和轉子軸的第二端的軸徑。

進一步地，外齒輪為與內齒輪的內嚙合為花鍵聯接，外齒輪為外花鍵，內齒輪為內花鍵。

進一步地，外齒輪和內齒輪為可齒側定心的漸開線花鍵。

進一步地，外齒輪和內齒輪的模數均為0.6mm或0.8mm或1.1mm或1.28mm。

進一步地，外齒輪和內齒輪的花鍵聯接的齒側間隙的取值范圍為0.08mm～0.2mm。

進一步地，轉子軸和轉子的過盈配合處的表面均滲碳，滲碳的厚度為0.3mm～0.6mm。

本發明具有以下有益效果：本發明的高速轉子定位聯結結構，其轉子和轉子軸采用過盈配合和齒輪內嚙合的組合結構，能很好的保證轉子軸和轉子的徑向定位、在高速高溫高負荷運行過程中的可靠性及承受沖擊載荷的能力。

除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明優選實施例的高速轉子定位聯結結構的剖面示意圖；

圖2是本發明優選實施例的轉子軸的結構示意圖；以及

圖3是本發明優選實施例的外齒輪和內齒輪的嚙合示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

參見圖1，本發明提供了一種高速轉子定位聯結結構，其包括轉子軸1、套設于轉子軸1周緣的轉子2。其中，轉子軸1的外徑包括第一端11和與第一端11相對設置的第二端12，轉子軸1的外徑與轉子2的內徑在第一端11和第二端12處過盈配合連接；轉子軸1的外徑設置外齒輪13，轉子2的內徑相對設置內齒輪23，內齒輪23和外齒輪13內嚙合。過盈配合和齒輪內嚙合的組合結構，能很好的保證轉子軸1和轉子2的徑向定位、在高速高溫高負荷運行過程中的可靠性及承受沖擊載荷的能力。

參見圖2，轉子軸1與轉子2于第一端11和第二端12過盈配合后，在第一端11和第二端12之間留有環腔3，內齒輪23和外齒輪13在環腔3內嚙合，此環腔3封閉的環境能很好的保證高精度的嚙合旋轉，同時有利于密封嚙合傳動件的潤滑油，保護環境。

轉子軸1的端部凸設軸肩10，轉子2的端面沿軸向抵靠于軸肩10上，實現轉子2在轉子軸1上的軸向限位，增加轉子軸1在運行過程中的可靠性。其中，軸肩10靠近第一端11，轉子軸1的第一端11的軸徑大于外齒輪13的齒頂高和轉子軸1的第二端12的軸徑，便于裝配。