[發明專利]采用導軌輪盤和套齒圓管的發動機變結構風扇

有效

• 申請號: 201810438026.2
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108691806B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 賈志剛;李達;羅斌;解俊琪;袁善虎
• 申請（專利權）人: 中國航空發動機研究院
• 主分類號: F04D29/36
• 分類號: F04D29/36;F02K3/04
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司 11551
• 代理人: 李偉波;韓德凱

1.一種采用導軌輪盤和套齒圓管的發動機變結構風扇，其特征在于，包括：

風扇葉片，包括葉身、葉根轉軸及位于葉根轉軸末端表面的外套齒；

導軌輪盤，包括設置在所述導軌輪盤的盤緣內表面的引導部；

燕尾型滑動榫頭，配置成可沿所述引導部滑動，通過使所述導軌輪盤的間距進行改變，燕尾型滑動榫頭沿所述引導部進行滑動，改變所述燕尾型滑動榫頭的徑向位置，從而燕尾型滑動榫頭帶動所述葉根轉軸來改變所述風扇葉片的徑向位置；以及

套齒圓管，包括位于所述套齒圓管內表面的內套齒，所述內套齒與所述外套齒進行套齒連接，通過使所述套齒圓管進行轉動，通過所述套齒連接來實現所述風扇葉片的安裝角的調節。

2.根據權利要求1所述的風扇，其特征在于，燕尾型滑動榫頭包括：

榫頭，與所述引導部滑動連接；以及

軸承，所述葉根轉軸安裝至所述軸承，以便實現所述風扇葉片的安裝角的調節。

3.根據權利要求2所述的風扇，其特征在于，所述風扇葉片還包括：

圓柱凸臺，設置在所述葉根轉軸的中部，與所述軸承接觸，通過所述軸承傳遞葉片離心力至所述榫頭。

4.根據權利要求3所述的風扇，其特征在于，

所述導軌輪盤的數量為兩個，通過與兩個導軌輪盤分別相連的第一軸來改變所述導軌輪盤的間距；以及

通過與所述套齒圓管相連的第二軸來使所述套齒圓管轉動。

5.根據權利要求4所述的風扇，其特征在于，所述內套齒的長度大于所述外套齒的長度，確保所述內套齒與所述外套齒相對滑動的過程中仍能保持接觸。

6.根據權利要求4所述的風扇，其特征在于，還包括搖臂和葉片聯動盤，

所述套齒圓管通過所述搖臂與所述葉片聯動盤連接，所述葉片聯動盤與所述第二軸連接；

所述第二軸旋轉帶動所述葉片聯動盤旋轉，所述葉片聯動盤通過所述搖臂帶動所述套齒圓管旋轉。

7.根據權利要求6所述的風扇，其特征在于，還包括限位銷釘和限位螺釘，

所述限位銷釘用于所述葉片聯動盤與所述搖臂的連接，所述葉片聯動盤通過所述限位銷釘帶動所述搖臂旋轉；

所述限位螺釘用于所述搖臂與所述套齒圓管的連接，所述搖臂通過所述限位螺釘帶動所述套齒圓管旋轉。

8.根據權利要求7所述的風扇，其特征在于，全部風扇葉片均通過所述搖臂與所述葉片聯動盤連接，當所述葉片聯動盤旋轉時，同時對全部風扇葉片的安裝角進行調節。

9.根據權利要求7或8所述的風扇，其特征在于，當發動機調節至最大涵道比狀態時，調節所述第一軸，增大所述導軌輪盤的間距，使所述燕尾型滑動榫頭的徑向位置提升，從而調節所述風扇葉片的徑向位置至最大；所述第二軸帶動所述葉片聯動盤旋轉，所述葉片聯動盤通過所述搖臂帶動所述套齒圓管沿自身軸線旋轉，并通過所述套齒連接調節所述風扇葉片的安裝角與當前氣體流速和發動機轉子轉速相匹配；

當發動機調節至最小涵道比狀態時，調節所述第一軸，縮小所述導軌輪盤的間距，使所述燕尾型滑動榫頭的徑向位置降低，從而調節所述風扇葉片的徑向位置至最??；所述第二軸帶動所述葉片聯動盤旋轉，所述葉片聯動盤通過所述搖臂帶動所述套齒圓管沿自身軸線旋轉，并通過所述套齒連接調節所述風扇葉片的安裝角與當前氣體流速和發動機轉子轉速相匹配；以及

當發動機調節至中間涵道比狀態時，調節所述第一軸，使所述導軌輪盤的間距適中，通過所述燕尾型滑動榫頭來調節所述風扇葉片的徑向位置至所述最大徑向位置與所述最小徑向位置之間的位置；所述第二軸帶動所述葉片聯動盤旋轉，所述葉片聯動盤通過所述搖臂帶動所述套齒圓管沿自身軸線旋轉，并通過所述套齒連接調節所述風扇葉片的安裝角與當前氣體流速和發動機轉子轉速相匹配。

10.一種發動機，包括：

燃氣發生器；以及

混合器；

在所述發動機工作時，進氣道的氣流分為內涵氣流和外涵氣流，

所述內涵氣流經過所述燃氣發生器后成為內涵出口氣流，

所述外涵氣流經過外涵道后成為外涵出口氣流，

所述外涵出口氣流與所述內涵出口氣流經過混合器混合，形成尾噴管氣流；

其特征在于，還包括如權利要求1至9中任一項所述的采用導軌輪盤和套齒圓管的發動機變結構風扇。