CN108368779A - 包括联接构件的传输机构、配备有这种机构的涡轮机和所述机构的操作方法 - Google Patents

包括联接构件的传输机构、配备有这种机构的涡轮机和所述机构的操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于涡轮机(100)的动力传输机构(30)，包括：‑齿轮减速器(31)，齿轮减速器包括具有不同减速比的第一齿轮装置(32)和第二齿轮装置(33)，并且第一齿轮装置和第二齿轮装置各自包括被安装成能够绕共同的第一轴(34)自由地旋转的第一齿轮(37)和安装在共同的第二轴(35)上的第二齿轮(38)；和‑联接构件(1)，联接构件包括具有回转轴线(O)的环形本体(2)，环形本体包括螺旋形联接齿(8)的第一排和第二排(6，7)，该螺旋形联接齿分别沿着相反的并且基本上平行的第一方向和第二方向定向，联接构件被安装成绕所述第一轴(34)旋转并且在所述第一轴上轴向地滑动，以占据至少两个预定轴向啮合位置，在该预定轴向啮合位置，联接齿(8)与第一齿轮(37，38)中的一个的互补的啮合突出部(47，48)啮合，于是使得联接构件与第一轴(34)一起进行旋转。

Description

包括联接构件的传输机构、配备有这种机构的涡轮机和所述 机构的操作方法
技术领域
本发明涉及涡轮机领域，具体是飞行器的涡轮机领域。本发明具体涉及一种包括结合了起动器和发电机功能的可逆的电机的涡轮机。本发明还涉及这种可逆的电机的操作方法。
背景技术
涡轮机通常包括动力传输轴，该动力传输轴通过齿轮箱将其动力传递到各种附件以用于附件的操作以及涡轮机的操作，这些附件能够是燃料和润滑油泵、发电机、起动器等。起动器和发电机通常是单独的附件，它们分别具有起动涡轮机和产生各种附件和设备的电能的功能。存在结合了这两个功能的电机。但是，这些电机虽然能够提供高动力，但只能从一定的速度提供，并且在低速时难以承受高转矩。具体来讲，当电机用作起动器时，需要高的减速比以使转矩低并且速度高，从而使得起动器处于其有利的运行范围内。同样，当电机用作发电机时，起动时的高减速比意味着发电机在高速飞行阶段(例如在起飞时)旋转得太快。文献FR-A1-2952677中描述了电机的一个示例。
发明目的
因此，本申请人设定的目标是开发出一种简单的且能够自动且自主地执行起动器和发电机的功能的方案。
发明内容
根据本发明的该目的由于涡轮机的动力传输机构而实现，其中该机构包括：
-齿轮减速器，齿轮减速器包括具有不同减速比的第一齿轮装置和第二齿轮装置，并且第一齿轮装置和第二齿轮装置各自包括安装在同一第一轴上的第一齿轮和安装在同一第二轴上的第二齿轮，第一齿轮被安装成绕第一轴自由地旋转并且每个第一齿轮在其一侧被设置有螺旋形啮合突出部；和
-联接构件，联接构件包括具有回转轴线的环形本体，环形本体包括螺旋形联接齿的第一排和第二排，第一排和第二排的螺旋形联接齿分别沿着相反的并且基本上平行的第一方向和第二方向定向，
联接构件被安装成绕第一轴旋转并且在所述第一轴上轴向地滑动，以占据至少两个预定轴向啮合位置，在所述预定轴向啮合位置，联接齿与第一齿轮中的一个第一齿轮的互补的啮合突出部啮合，于是使得该联接构件与第一轴一起进行旋转，螺旋形联接齿和螺旋形啮合突出部被构造成在每个轴向位置形成表面接触，螺旋形啮合突出部包括相对的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面具有分别与螺旋形联接齿的相对的面对彼此的第一表面和第二表面的倾斜度相同的倾斜度。
该动力传输机构能够解决上述缺点。实际上，使用具有含不同减速比的齿轮减速器的简单构造的联接构件使得能够以可靠的方式适配于针对每个齿轮进行的动力传输。具体来讲，联接构件使得电机(联接构件被布置在该电机中)能够简单地从起动器功能切换到发电机功能。螺旋形联接齿和啮合突出部由于由他们引起的轴向合力而有助于切换到运行模式中的一种模式或另一种模式。此外，这种构件生产起来经济、不笨重、并且不影响涡轮机的重量。为此增加了这样一个事实：螺旋形齿和突出部可以承受高转矩并且能够通过防止碰撞来防止齿和突出部的过早磨损，这例如延长了机构的使用寿命。
在本申请中，术语“螺旋形齿”用于描述围绕共同的轴线具有大体螺旋取向的齿。每个齿包括例如沿着延伸轴线的细长的形状，该细长的形状围绕轴线具有大体螺旋取向。
根据本发明的特征，在每个轴向位置，联接构件被构造成占据啮合位置和分离位置，其中，螺旋形联接部和啮合突出部的第一和第二倾斜表面形成表面接触。
根据本发明的特征，联接构件包括彼此相对的边缘，所述彼此相对的边缘被限定在垂直于联接构件的轴线的平面中并且分别包括螺旋形联接齿的第一排和第二排。
根据本发明的特征，每个螺旋联接齿的第一内表面被限定在与边缘的平面形成40°到50°之间的二面角的平面中。该构造使得每个联接齿能够保持与所接合的轮齿(denture)接触。
根据本发明的特征，每个螺旋形联接齿的第二外表面被限定在与边缘的平面形成30°到40°之间的二面角的平面中。这样的构造允许每个联接齿相对于与其啮合的轮齿进行滑动，以这种方式而有助于它们的分离。
有利地但不是以限制的方式，每个齿具有沿着环形本体的纵向轴线测得的在0.2×L2到0.5×L2之间的纵向尺寸，L2是本体的纵向尺寸。
根据本发明的特征，联接构件的头部的纵向尺寸小于设置在第一齿轮之间的间距的长度。这使得能够在联接构件与两个第一齿轮之间产生功能间隙，以这种方式使得一次仅允许一个第一齿轮进行啮合。
根据本发明的另一特征，所述机构包括锁定/解锁设备，所述锁定/解锁设备被构造成将联接构件的位置锁定在两个轴向位置中的一个位置和返回到两个位置中的另一个位置。如此，利用该设备，联接构件在每个位置的接合保证不改变当前正在运行的模式，这使得该机构可靠并且使得机构能够切换回到例如在涡轮机的止动期间回到起动模式的位置。
有利地但不以限制的方式，锁定/解锁设备包括用于锁定的装置，所述用于锁定的装置被设置有至少一个锁定元件，该至少一个锁定元件被构造成占据中立位置和工作位置，在中立位置，锁定元件被容置在设置在第一轴上的第一容纳部中以允许联接构件的移位，在工作位置，锁定元件被接纳在联接构件的腔中以防止联接构件的轴向移位。
有利地但不以限制的方式，偏压装置包括至少一个连接到偏压元件的移动式构件，该偏压元件被紧固在第一轴的第二容纳部中，并且在非请求位置，移动式构件与联接构件接触，而在请求位置，移动式构件和偏压元件被容置在第二容纳部中。
有利地但不以限制的方式，本体包括布置在内周向表面上并且沿着联接构件的纵向轴线定向的花键。这使得能够保证并且有助于联接构件的移位而不会偏心。
根据该机构的特征，第一齿轮和第二齿轮具有直的轮齿。
根据该机构的特征，第一齿轮装置的第一齿轮连接到齿轮箱，并且第二齿轮装置的第一齿轮连接到发电机。
本发明还涉及一种借助于用于涡轮机的动力传输机构在涡轮机中传递动力的方法，其中，所述机构包括：
-齿轮减速器，齿轮减速器包括具有不同减速比的第一齿轮装置和第二齿轮装置，并且第一齿轮装置和第二齿轮装置各自包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮被安装成能够沿同一第一轴自由地旋转，所述第二齿轮被安装在同一第二轴上，和
-联接构件，联接构件被安装成与第一轴一起旋转并且在第一轴上轴向地滑动，联接构件包括螺旋形联接齿的第一排和第二排，所述螺旋形联接齿的第一排和第二排旨在与第一齿轮的互补的螺旋形啮合突出部配合，联接构件的第一排和第二排的螺旋形联接齿分别沿着相反的并且基本上平行的第一方向和第二方向定向，
其中，所述方法包括下述步骤：
-传输第二轴上的第一转矩，以这种方式使得经由占据第一轴向位置的联接构件驱动第一轴，在所述第一轴向位置，联接构件与第一齿轮装置的第一齿轮接合，
-一旦第一轴上的第二转矩超过第一转矩，则将联接构件从第一轴向位置移位到第二轴向驱动位置；
-传输第一轴上的第二转矩，以这种方式使得经由联接构件驱动第二轴，联接构件与第二齿轮装置的第一齿轮啮合。
根据该方法的又一个特征，第二转矩超过第一转矩意味着通过联接齿和啮合突出部的力的轴向合力的方向反转。
具体来讲，轴向合力朝向第二齿轮装置的第一齿轮。
根据该方法的又一个特征，轴向合力的反转意味着联接齿的第二外表面和啮合突出部的第二外表面相对于彼此滑动，以这种方式来驱动联接构件移位到其第二位置。
本发明还涉及一种包括可逆的电机、齿轮箱和具有任一前述特征的动力传输机构的涡轮机，其中传输机构连接电机和齿轮箱。
根据本发明的特征，电机是变频起动器-发电机。
附图说明
当对下文参照附图以纯说明性和非限定性示例的方式给出的本发明的实施例的详细说明性描述进行阅读时，本发明将被更好地理解并且本发明的其它目的、细节、特征和优点将显得更加清楚，在附图中：
图1示意性地示出了本发明所应用于的涡轮机的一个示例的轴向和局部剖视图；
图2是根据本发明的动力传输机构的实施例的局部视图和剖视图；
图3示意性地示出了图2中所示的机构的运动学；
图4是根据本发明的联接构件的实施例的透视图；
图5是根据图1的联接构件的剖视图；
图6是联接构件的示例的联接齿的详细视图；
图7示意性地示出了根据本发明的联接构件的联接齿；
图8是根据本发明的针对动力传输机构设置的联接构件的详细的和图解式的图；
图9是布置在本发明的两个齿轮系之间的联接构件的示意图和轴向剖视图；以及
图10a至10e示出了根据本发明的动力传输机构中的联接构件的各种位置。
具体实施方式
图1示意性地示出了根据本发明的涡轮机。具体来讲，示出了用于飞行器的双流涡轮机。该涡轮机100通常包括包围具有纵向轴线X的气体发生器102的舱室101，气体发生器的上游安装有鼓风机103。在本发明中，通常相对于涡轮机100中的气体的流通来定义术语“上游”和“下游”。气体发生器102沿下游方向包括低压压气机、高压压气机、燃烧室、高压涡轮和低压涡轮。涡轮机100包括主流路径104，其中主流流通穿过气体发生器102；以及次流路径105，其中次流在舱室101与气体发生器的壳体106之间流通。在壳体106和舱室101之间径向延伸的中间壳体臂107是管状的并且由径向轴108径向地穿过，该径向轴提供在与高压涡轮的纵向轴线X同轴的轴和被称为“附件齿轮箱”(Accessory gearbox，AGB)的齿轮箱109之间的动力传输。齿轮箱109通过动力传输机构30驱动可逆的电机50，这使得能够起动涡轮机100并在起动之后产生电能(图2)。电机50可以是变频起动器-发电机(VariableFrequency Starter Generator，VFSG)。
参照图2和图3，动力传输机构30包括齿轮减速器31，齿轮减速器包括具有不同减速比的第一齿轮装置32和第二齿轮装置33。齿轮减速器31被布置在安装在壳体(未示出)中的平行的第一轴34和第二轴35之间。第一轴34联接到与连接到涡轮机100的径向轴108的内端部接合的齿轮箱109，并且第二轴35连接到可逆的电机50。第一轴34和第二轴35各自通过两个轴承36旋转地安装，该轴承使得第一轴和第二轴能够承受轴向力和径向力。例如，轴承36是滚珠轴承型的。替代地，流体动力轴承可以取代该轴承。
第一齿轮装置32和第二齿轮装置33各自包括安装在同一第一轴34上的第一齿轮37、38和安装在同一第二轴35上的第二齿轮39、40。第一齿轮装置32和第二齿轮装置33布置在平行的平面中，该平行的平面各自均垂直于第一轴34和第二轴35。第一齿轮37、38和第二齿轮39、40分别彼此相对地布置。具体来讲，第一齿轮38、37被安装成使得能够绕第一轴34自由地旋转，而第二齿轮39、40被固定到第二轴35。在每个第一齿轮37、38与第一轴34之间布置有滑动轴承(palier lisse)41，该滑动轴承允许第一齿轮37、38以不同于第一轴24的旋转速度的旋转速度进行旋转。滑动轴承41各自被设置有作为轴向抵接部的边缘42，以这种方式来限制第一齿轮37、38在滑动时的轴向移位。每个轴向抵接部42被布置在轴承36与第一齿轮37、38之间。
借助穿过第一轴34的管状壁44的径向穿孔43向每个滑动轴承41供给油，该第一轴在此是中空的。润滑油从供油设备(未示出)输送到第一轴34中，然后在离心力作用下油被注入到滑动轴承41。
接合的第一齿轮37、38和第二齿轮39、40分别包括直的轮齿(denture droite)45、46。齿从它们的外周向表面径向延伸。
每个第一齿轮37、38被设置有啮合突出部47、48，该啮合突出部被布置在该第一齿轮的侧面49。换言之，这些啮合突出部47、48从第一齿轮37、38的该侧面49延伸。具体来讲，第一齿轮装置32的第一齿轮的啮合突出部47面向第二齿轮装置33的第一齿轮38的啮合突出部48。啮合突出部47、48是螺旋形的。
动力传输机构30还包括根据本发明的联接机构1。该联接构件1被安装成与第一轴34一起旋转。根据本发明的构造，联接构件1被布置在第一齿轮装置32的第一齿轮37和第二齿轮装置33的第一齿轮38之间。
该联接构件1(诸如在下文具体是在图4中示出的)包括沿着回转轴线O的环形本体2，该环形本体具有外周向表面3和径向相对的内周向表面4。环形本体2具有两个相对于轴线O相对的边缘5，并且每个边缘连接内周向表面4和外周向表面3。每个边缘5被限定在垂直于轴线O的平面AB中。
联接构件1包括联接齿的第一环形排6和相对的联接齿的第二环形排7。联接齿的第一排6被构造成使得在联接构件1的前部与第一齿轮37啮合，并且联接齿的第二排7被构造成使得在联接构件的后部与第一齿轮38啮合。术语“前部”和“后部”相对于轴线O限定。具体来讲，联接齿的第一排6和第二排7各自由环形本体2的前部边缘5和后部边缘5中的一个承载。每个第一排和第二排的连接齿是螺旋形的。
在根据本发明的该联接构件1的一种构造中，第一排6的螺旋形联接齿8和第二排7的螺旋形联接齿8沿着相反的且基本上平行的第一方向和第二方向D1、D2定向。换言之，第一排6的联接齿8从前部边缘突出并且全部沿着第一方向D1定向，该第一方向相对于该边缘倾斜并且与第二排7的从后部边缘突出的联接齿的第二方向D2相反。方向D1、D2相对于平面AB是横向的。
参考图6和图7，每个螺旋形联接齿8具有第一表面9和在轴向上相对的第二表面10，该第一表面在此是内表面、被限定在与边缘5的平面AB正割的平面CD中，该第二表面在此是外表面、被限定在与边缘5的平面AB正割的平面EF中。第一内表面9和第二外表面10通过顶端11连接，该顶端形成平坦的平面，该平坦的平面被限定在大致与边缘的平面AB平行的平面GH中。第一内表面9的平面CD与边缘的平面AB形成40°到50°之间的二面角。而第二外表面10的平面EF与边缘的平面AB形成140°到150°之间的二面角。每个联接齿8还具有在0.2×L2到0.5×L2之间的纵向尺寸L1，其中L2是环形本体2的沿着轴线O的纵向尺寸。
联接构件的联接齿8与第一齿轮37、38的啮合突出部47、48互补。换言之，啮合突出部包括在轴向上相对的并且具有倾斜度的第一表面21和第二表面22，该倾斜度分别与第一表面9和第二表面10的倾斜度相同。联接齿8的第一表面和第二表面的倾斜度与啮合突出部47、48的第一表面和第二表面的倾斜度允许表面接触。这种构型能够增加联接构件的使用寿命。
联接构件1还以在轴向上滑动的方式安装在第一轴34上，以这种方式占据至少两个预定啮合位置，在该预定啮合位置，联接齿8与第一齿轮37、38中的一个齿轮的互补的啮合突出部47、48啮合，于是使得该联接构件与第一轴34一起刚性地旋转。为此，参照图8，环形本体2的内周向表面4包括沿着轴线O延伸并且接纳第一轴34的轴向肋条20的花键12(参见图4)。通过这种方式，联接构件可以容易地从一个位置滑动到另一个位置。油也经由壁44的径向穿孔43供给到第一齿轮装置和第二齿轮装置之间的联接构件。
具体来讲，联接构件1能够在至少一个第一轴向位置与第二轴向位置之间移动，在该第一轴向位置，联接齿的第一排6与第一齿轮装置32的第一齿轮37的啮合突出部47接合，在第二轴向位置，联接齿的第二排7与第二齿轮装置33的第一齿轮38的啮合突出部48接合。
如在图5和图8中还可以看到的，联接构件1的头部(从联接齿的顶端到顶端)的纵向尺寸L3小于设置在第一齿轮37、38之间的间距的长度L4。换言之，在联接构件1与两个第一齿轮37、38之间设置有功能间隙。通过这种方式，一次只能够啮合一个第一齿轮。
参照图9，动力传输机构包括锁定/解锁设备，锁定/解锁设备被构造成将联接构件的位置锁定在两个轴向位置中的一个位置。锁定/解锁设备包括用于锁定的装置，以允许联接构件保持在第二位置。用于锁定的装置包括锁定元件13，锁定元件被构造成占据中立位置和工作位置，在中立位置，锁定元件允许联接构件1的移位，在工作位置，该锁定元件13与联接构件1接触以这种方式来在联接构件占据其第二位置时防止轴向移位。具体来讲，在中立位置，锁定元件13被容置在设置在第一轴34上的第一容纳部15中，而在工作位置，锁定元件13被接纳在联接构件1的腔14中。该腔具有锥形形状的截面。根据第一轴的预定速度值，将锁定元件13从中立位置移位到工作位置。预定值例如在10000rpm到11000rpm之间。锁定元件13在此包括球。腔14的锥形面对经受在第一轴34旋转期间产生的离心力的作用的球13提供锁定。
锁定/解锁设备还包括偏压装置16，以允许联接构件1返回到其中一个位置，在此处为其第一位置。根据第一轴34的预定速度值的达到情况，偏压装置16能够在非请求位置和请求位置之间移动。偏压装置16包括连接到偏压元件18的移动式构件17，该偏压元件被紧固在第一轴34的第二容纳部19中。在非请求位置，移动式构件17与联接构件1接触，而在请求位置，移动式构件17和偏压元件18被容置在第二容纳部19中。移动式构件17在此包括球。偏压元件18在此包括弹簧。例如，当第一轴的速度小于约10500rpm时，偏压元件18将联接构件推到其第一位置。具体来讲，对于大于10500rpm的轴速度，锁定球13阻挡联接构件1返回到其第一位置(起动位置)，因为施加在联接构件1的腔14中的离心力的分量胜过偏压装置16(球17和弹簧18组件)。另一方面，对于低于该速度(10500rpm)的情况，偏压16占主导地位，并倾向于将联接构件1推到第一轴向位置。应当注意，在发动机完全停止的情况下执行联接构件1返回到第一位置。在速度瞬间下降的情况下(其中，速度将小于10500rpm)，第二齿轮装置31(发电组)中传递的转矩允许联接构件1保持在其第二轴向位置。
现在我们将借助动力传输机构30来描述上文所述的涡轮机100内的动力传输。在起动阶段中，将第一转矩施加到动力传输机构的第二轴35以驱动第二轴旋转。第一齿轮装置32的与第二轴35成一体的第二齿轮39驱动第一齿轮装置的第一齿轮37，第一齿轮驱动第一轴34旋转。第一齿轮装置的第一齿轮的啮合突出部47与联接构件1的联接齿接合。在这种情况下，通过联接齿和第一齿轮37的啮合突出部的力的轴向合力指向第一齿轮(参见图10a)。
实际上，在起动期间，联接构件1占据其初始的第一位置，在该第一位置，联接构件与第一齿轮装置的第一齿轮邻接(齿和突出部接合)。通过齿轮减速器对动力的传输由具有最高减速比的第一齿轮装置32提供，该第一齿轮装置仅用于将运动传递到涡轮机。在该第一轴向位置，联接构件1占据驱动位置或啮合位置，在该驱动位置或啮合位置，联接齿8的第一表面9与第一齿轮装置的第一齿轮37的啮合突出部的第一表面21发生表面接触。这使得能够保持联接构件1与第一齿轮装置的第一齿轮之间的接触。
当涡轮机100已被起动时，转矩反转。于是，将第二转矩施加到第一轴34并且该第二转矩大于第一转矩。这意味着通过联接齿和啮合突出部的力的轴向合力的方向反转。该轴向合力朝向第二齿轮装置的第一齿轮。该反转意味着联接构件1相对于第一齿轮装置的第一齿轮进行角移位。仍处于其第一轴向位置的联接构件1然后占据第二分离或脱离位置，在该分离或脱离位置，联接齿8的第二表面10与第一齿轮装置的第一齿轮37的啮合突出部的第二表面22发生表面接触(参见图10b)。这意味着联接齿的第二外表面和啮合突出部相对于彼此的滑动。如此，联接构件通过在第一轴34上从其第一轴向位置滑动到其第二轴向位置而被移位(到与第二齿轮装置33的第一齿轮38面对(参见图10c))。
在联接构件1的轴向移位期间，联接齿的第二表面10和啮合突出部的第二表面22相对于彼此滑动，直到它们不再接触。因此，第一齿轮装置的第一齿轮不再与联接构件1啮合(参见图10c)。
然后，联接构件1占据其第二轴向位置，在该第二轴向位置，联接构件与第二齿轮装置的第一齿轮38啮合。在该位置，联接构件还占据驱动位置，在驱动位置，联接齿的第一表面9和啮合突出部的第一表面21使得能够保持联接构件1与第二齿轮装置的第一齿轮38之间的接触。将第二转矩施加到第一轴34，以这种方式使得经由联接构件1驱动第二轴35。具体来讲，齿轮箱109向电机50供应动力，使得电机产生电能(参见图10d和10e)。在涡轮机的止动期间，锁定/解锁设备使联接构件返回到其第一轴向位置。为此，联接构件1在其第二轴向位置与第二齿轮装置的第一齿轮成角度地偏移，以占据其第二分离位置。
如此，切换到起动器/发电机模式被自主地且自动地执行。

Claims (15)

1.用于涡轮机(100)的动力传输机构(30)，其特征在于，所述动力传输机构包括：
-齿轮减速器(31)，所述齿轮减速器包括具有不同减速比的第一齿轮装置(32)和第二齿轮装置(33)，并且所述第一齿轮装置和第二齿轮装置各自包括安装在同一第一轴(34)上的第一齿轮(37，38)和安装在同一第二轴(35)上的第二齿轮(39，40)，所述第一齿轮(37，38)被安装成绕所述第一轴(34)自由地旋转并且每个所述第一齿轮在其一侧(49)被设置有螺旋形啮合突出部(47，48)；和
-联接构件(1)，所述联接构件包括具有回转轴线(O)的环形本体(2)，所述环形本体包括螺旋形联接齿(8)的第一排和第二排(6，7)，所述第一排和所述第二排(6，7)的螺旋形联接齿(8)分别沿着相反的并且基本上平行的第一方向和第二方向(D1，D2)定向，
所述联接构件被安装成绕所述第一轴(34)刚性地旋转并且在所述第一轴(34)上轴向地滑动，以占据至少两个预定轴向啮合位置，在所述预定轴向啮合位置，所述联接齿(8)与所述第一齿轮(37，38)中的一个第一齿轮的互补的啮合突出部(47，48)啮合，于是使得所述联接构件与所述第一轴(34)一起刚性地旋转，所述螺旋形联接齿(8)和所述螺旋形啮合突出部(47，48)被构造成在每个轴向位置形成表面接触，所述螺旋形啮合突出部包括第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面具有分别与所述螺旋形联接齿的面对彼此的第一表面和第二表面的倾斜度相同的倾斜度。
2.根据权利要求1所述的机构(30)，其特征在于，所述联接构件包括彼此相对的边缘(5)，所述彼此相对的边缘被限定在大致垂直于轴线(O)的平面(AB)中并且分别包括螺旋形联接齿(8)的所述第一排(6)和所述第二排(7)。
3.根据权利要求2所述的机构(30)，其特征在于，每个螺旋形联接齿的第一内表面(9)被限定在与所述边缘(5)的平面(AB)形成40°到50°之间的二面角(α)的平面(CD)中。
4.根据权利要求2或3所述的机构(30)，其特征在于，每个螺旋形联接齿的第二外表面(10)被限定在与所述边缘(5)的平面(AB)形成30°到40°之间的二面角(β)的平面(EF)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的机构(30)，其特征在于，每个齿(8)具有沿着轴线(O)测得的在0.2×L2到0.5×L2之间的纵向尺寸，L2为所述环形本体(2)的纵向尺寸。
6.根据前述权利要求中任一项所述的机构(30)，其特征在于，所述联接构件(1)的头部纵向尺寸小于设置在所述第一齿轮(37，38)之间的间距的长度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的机构(30)，其特征在于，所述机构包括锁定/解锁设备，所述锁定/解锁设备被构造成使得将所述联接构件(1)的位置锁定在两个轴向位置中的一个位置和返回到两个位置中的另一个位置。
8.根据前一项权利要求所述的机构(30)，其特征在于，所述锁定/解锁设备包括用于锁定的装置，所述用于锁定的装置被设置有至少一个锁定元件(13)，所述至少一个锁定元件被构造成占据中立位置和工作位置，在所述中立位置，所述锁定元件被容置在设置在所述第一轴(34)上的第一容纳部(15)中以允许所述联接构件(1)的移位，在所述工作位置，所述锁定元件被接纳在所述联接构件(1)的腔(14)中以防止所述联接构件(1)的轴向移位。
9.根据权利要求7或8所述的机构(30)，其特征在于，所述锁定/解锁设备包括在达到所述第一轴(34)的预定速度值时在非请求位置和请求位置之间移动的偏压装置(16)。
10.根据前一项权利要求所述的机构(30)，其特征在于，所述偏压装置(16)包括至少一个连接到偏压元件(18)的移动式构件(17)，所述偏压元件被紧固在所述第一轴(34)的第二容纳部(19)中，并且在所述非请求位置，所述移动式构件(17)与所述联接构件(1)接触，而在所述请求位置，所述移动式构件(17)和所述偏压元件(18)被容置在所述第二容纳部(19)中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的机构(1)，其特征在于，所述联接构件(1)的所述本体(2)包括布置在内周向表面(4)上并且沿着所述轴线(O)定向的花键(12)。
12.根据权利要求1所述的机构(30)，其特征在于，所述第一齿轮和所述第二齿轮(37，38，39，40)具有直的轮齿。
13.借助于用于涡轮机(100)的动力传输机构(30)在涡轮机中传递动力的方法，所述机构包括：
-齿轮减速器(31)，所述齿轮减速器包括具有不同减速比的第一齿轮装置(32)和第二齿轮装置(33)，并且所述第一齿轮装置和第二齿轮装置各自包括第一齿轮(37，38)和第二齿轮(39，40)，所述第一齿轮被安装成能够绕同一第一轴(34)自由地旋转，所述第二齿轮被安装在同一第二轴(35)上，和
-联接构件(1)，所述联接构件被安装成与所述第一轴(34)一起刚性地旋转并且在所述第一轴上轴向地滑动，所述联接构件(1)包括螺旋形联接齿(8)的第一排和第二排(6，7)，所述螺旋形联接齿的第一排和第二排旨在与所述第一齿轮(37，38)的互补的螺旋形啮合突出部(47，48)配合，所述联接构件(1)的第一排和第二排(6，7)的螺旋形联接齿(8)分别沿着相反的并且基本上平行的第一方向和第二方向(D1，D2)定向，
其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-传输所述第二轴(34)上的第一转矩，以这种方式使得经由占据第一轴向位置的所述联接构件(1)驱动所述第一轴(34)，在所述第一轴向位置，所述联接构件与所述第一齿轮装置(32)的第一齿轮(37)接合，
-一旦施加到所述第一轴的第二转矩超过第一转矩，则将所述联接构件(1)从第一位置移位到第二轴向驱动位置；
-传输所述第一轴(34)上的第二转矩，以这种方式使得经由占据第二轴向位置的所述联接构件(1)驱动所述第二轴(35)，在所述第二轴向位置，所述联接构件与第二齿轮装置的第一齿轮啮合，
所述螺旋形啮合齿(8)和所述螺旋形啮合突出部(47，48)被构造成在所述第一轴向位置和所述第二轴向位置形成表面接触，所述螺旋形啮合突出部包括第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面具有分别与所述螺旋形联接齿的面对彼此的第一表面和第二表面的倾斜度相同的倾斜度。
14.涡轮机，所述涡轮机包括可逆的电机(50)、齿轮箱(109)和根据权利要求1至12中任一项所述的动力传输机构，所述动力传输机构联接所述电机和所述齿轮箱。
15.根据前一项权利要求所述的涡轮机，其特征在于，所述电机是变频起动器-发电机。
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