CN111561392B

CN111561392B - 一种中介机匣结构

Info

Publication number: CN111561392B
Application number: CN202010393652.1A
Authority: CN
Inventors: 张弛; 门玉宾; 王坤
Original assignee: AECC Shenyang Engine Research Institute
Current assignee: AECC Shenyang Engine Research Institute
Priority date: 2020-05-11
Filing date: 2020-05-11
Publication date: 2022-11-22
Anticipated expiration: 2040-05-11
Also published as: CN111561392A

Abstract

本申请涉及一种中介机匣结构，包括：中介机匣；前分流环，在中介机匣内设置；外环，与前分流环对接；内环，在外环内设置；多个支板，一端与中介机匣连接，另一端与内环连接，背向中介机匣入口端的一侧具有缺口；后分流环，卡入各个缺口中，位于外环、内环之间；多个涵道转换阀门，每个涵道转换阀门铰接在前分流环上，其上设置有锥形齿轮；多个转轴，每个转轴一端设置有锥形齿轮；每个转轴上的锥形齿轮对应与一个涵道转换阀门上的锥形齿轮啮合；作动机构，在中介机匣上设置，与各个转轴的另一端连接，以能够带动各个转轴转动，使各个涵道转换阀门转动，从而使中介机匣结构具有：外涵道封闭状态，各个涵道转换阀门搭接在后分流环上；外涵道敞开状态，各个涵道转换阀门与后分流环分离。

Description

一种中介机匣结构

技术领域

本申请属于中介机匣结构设计技术领域，具体涉及一种中介机匣结构。

背景技术

传统航空发动机中介机匣多为双涵道结构，其通过一处分流环将中介机匣内的气流道划分为内涵道、外涵道，通过相应的涵道转换机构控制内涵道、外涵道的流通状态。

当前，随着航空技术的发展，提出一种自适应变循环发动机，其在双涵道中介机匣基础上通过增设分流环及其相应结构的方式增加一个独立的第三涵道，在中介机匣中形成三涵道结构，以此能够更好对气流量进行调节、控制，提高发动机的整体性能。

三涵道结构的中介机匣，相对于双涵道中介机匣具有更为复杂的结构，其涵道转换机构多是采用连杆传动的形式，该种形式的涵道转换机构部件间传动关系较为简单，但具有相对较多的部件，需要占有较大的空间，且需要为其动作预留较大的空间，而三涵道结构的中介机匣由于增加了第三涵道，限制了涵道转换机构的布置空间，在此情形下，设置连杆传动的涵道变换机构容易对流道的布局造成破坏，降低发动机的性能。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本申请的目的是提供一种中介机匣结构，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

本申请的技术方案是：

一种中介机匣结构，包括：

中介机匣，其上具有多个沿周向分布的机匣调节孔；

前分流环，在中介机匣内设置，位于中介机匣入口端；

外环，在中介机匣内设置，位于中介机匣出口端，与前分流环对接，与中介机匣之间形成第三涵道，其上具有多个沿周向分布的支撑孔、外环调节孔；

内环，在外环内设置；

多个支板，每个支板对应贯穿一个支撑孔设置，一端与中介机匣连接，另一端与内环连接，背向中介机匣入口端的一侧具有缺口；

后分流环，卡入各个缺口中，位于外环、内环之间，与外环之间形成外涵道，与内环之间形成内涵道；

多个涵道转换阀门，铰接在前分流环上；每个涵道转换阀门上设置有锥形齿轮，对应在相邻两个支板之间设置，两侧与对应的相邻两个支板密封接触；

多个转轴，每个转轴一端对应穿过一个机匣调节孔、一个外环调节孔，设置有锥形齿轮；每个转轴上的锥形齿轮对应与一个涵道转换阀门上的锥形齿轮啮合；

作动机构，在中介机匣上设置，与各个转轴的另一端连接，以能够带动各个转轴转动，使各个涵道转换阀门转动，从而使中介机匣结构具有：

外涵道封闭状态，各个涵道转换阀门搭接在后分流环上；

外涵道敞开状态，各个涵道转换阀门与后分流环分离。

根据本申请的至少一个实施例，上述中介机匣结构中，作动机构包括：

多个摇臂，每个摇臂的一端对应与一个转轴背向对应涵道转换阀门的一端连接；

多个作动筒，在中介机匣上设置；每个作动筒对应与一个摇臂的另一端连接，以能够带动对应的摇臂摆动，从而使对应的转轴转动。

根据本申请的至少一个实施例，上述中介机匣结构中，外环上具有环形凸出；

中介机匣结构处于：

外涵道敞开状态时，各个涵道转换阀门与环形凸出抵接。

根据本申请的至少一个实施例，上述中介机匣结构中，还包括：

多个密封条，每个密封条对应在一个涵道转换阀门上设置；

中介机匣结构处于：

外涵道封闭状态时，各个密封条与后分流环密封接触；

外涵道敞开状态，各个密封条与环形凸出密封接触。

连接环在前分流环内设置，一端与前分流环连接；连接环另一端向外环方向延伸，与各个涵道转换阀门铰接。

根据本申请的至少一个实施例，上述中介机匣结构中，连接环向外环方向与前分流环之间的距离逐渐增大。

根据本申请的至少一个实施例，上述中介机匣结构中，前分流环背向外环的一端与连接环背向外环的一端连接。

根据本申请的至少一个实施例，上述中介机匣结构中，前分流环与连接环通过铆钉连接。

多个传动轴承，每个传动轴承对应套接在一个转轴上，在对应的外环调节孔中设置。

附图说明

图1是本申请实施例提供的中介机匣结构处于外涵道封闭状态的示意图；

图2是本申请实施例提供的中介机匣结构处于外涵道敞开状态示意图；

图3是本申请实施例提供的中介机匣结构的部分结构的示意图；

图4是本申请实施例提供的中介机匣结构的另部分结构的示意图；

其中：

1-中介机匣；2-前分流环；3-外环；4-内环；5-支板；6-后分流环；7-涵道转换阀门；8-转轴；9-作动筒；10-环形凸出；11-密封条；12-连接环；13-摇臂；14-传动轴承；

A-第三涵道；B-外涵道；C-内涵道。

具体实施方式

为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。

此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。

下面结合附图1至图4对本申请做进一步详细说明。

一种中介机匣结构，包括：

中介机匣1，其上具有多个沿周向分布的机匣调节孔；

前分流环2，在中介机匣1内设置，位于中介机匣1入口端；

外环3，在中介机匣1内设置，位于中介机匣1出口端，与前分流环2对接，与中介机匣1之间形成第三涵道，其上具有多个沿周向分布的支撑孔、外环调节孔；

内环4，在外环3内设置；

多个支板5，每个支板5对应贯穿一个支撑孔设置，一端与中介机匣1连接，另一端与内环4连接，背向中介机匣入口端的一侧具有缺口；

后分流环6，卡入各个缺口中，位于外环4、内环5之间，与外环3之间形成外涵道，与内环4之间形成内涵道；

多个涵道转换阀门7，铰接在前分流环2上；每个涵道转换阀门7上设置有锥形齿轮，对应在相邻两个支板5之间设置，两侧与对应的相邻两个支板5密封接触；

多个转轴8，每个转轴8一端对应穿过一个机匣调节孔、一个外环调节孔，设置有锥形齿轮；每个转轴8上的锥形齿轮对应与一个涵道转换阀门7上的锥形齿轮啮合；

作动机构，在中介机匣1上设置，与各个转轴8的另一端连接，以能够带动各个转轴8转动，使各个涵道转换阀门7转动，从而使中介机匣结构具有：

外涵道封闭状态，各个涵道转换阀门7搭接在后分流环6上；

外涵道敞开状态，各个涵道转换阀门7与后分流环6分离。

对于上述实施例公开的中介机匣结构，领域内技术人员可以理解的是，该中介机匣为三涵道结构，其处于外涵道封闭状态时，气流可自第三涵道A、内涵道C流通；处于外涵道敞开状态时，气流可自第三涵道A、外涵道B、内涵道C流通。

对于上述实施例公开的中介机匣组件，领域内技术人员可以理解的是，其设计有包括转轴8、作动机构在内的涵道转换机构，通过锥形齿轮啮合的形式对各个涵道转换阀门7的调节实现中介机匣组件在外涵道封闭状态、外涵道敞开状态的转换，结构紧凑，占用空间较小，不会对流道的布局造成严重影响。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，作动机构包括：

多个摇臂13，每个摇臂13的一端对应与一个转轴8背向对应涵道转换阀门7的一端连接；

多个作动筒9，在中介机匣1上设置；每个作动筒9对应与一个摇臂13的另一端连接，以能够带动对应的摇臂13摆动，从而使对应的转轴8转动，使对应的涵道转换阀门7搭接至分流环6，或自分流环6上分离。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，外环3上具有环形凸出10；

中介机匣结构处于：

外涵道敞开状态时，各个涵道转换阀门7与环形凸出10抵接，以保持各个涵道转换阀门7与外环3之间结构的密封性，避免流道内的气流进入其间间隙，影响气流的流动性能。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，还包括：

多个密封条11，每个密封条11对应在一个涵道转换阀门7上设置；

中介机匣结构处于：

外涵道封闭状态时，各个密封条11与后分流环6密封接触；

外涵道敞开状态，各个密封条11与环形凸出10密封接触。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，还包括：

连接环12在前分流环2内设置，一端与前分流环2连接；连接环12另一端向外环3方向延伸，与各个涵道转换阀门7铰接，以有效支撑各个涵道转换阀门7。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，连接环12向外环3方向与前分流环2之间的距离逐渐增大，使截面整体呈锥形，以此能够避免对流道内产生剧烈扰动。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，前分流环2背向外环3的一端与连接环12背向外环3的一端连接。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，前分流环2与连接环12通过铆钉连接。

在一些可选的实施例中，上述中介机匣结构中，还包括：

多个传动轴承14，每个传动轴承14对应套接在一个转轴8上，在对应的外环调节孔中设置。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种中介机匣结构，其特征在于，包括：

中介机匣（1），其上具有多个沿周向分布的机匣调节孔；

前分流环（2），在所述中介机匣（1）内设置，位于所述中介机匣（1）入口端；

外环（3），在所述中介机匣（1）内设置，位于所述中介机匣（1）出口端，与所述前分流环（2）对接，与所述中介机匣（1）之间形成第三涵道，其上具有多个沿周向分布的支撑孔、外环调节孔；

内环（4），在所述外环（3）内设置；

多个支板（5），每个所述支板（5）对应贯穿一个所述支撑孔设置，一端与所述中介机匣（1）连接，另一端与所述内环（4）连接，背向所述中介机匣入口端的一侧具有缺口；

后分流环（6），卡入各个所述缺口中，位于所述外环（3 ）、所述内环（4 ）之间，与所述外环（3）之间形成外涵道，与所述内环（4）之间形成内涵道；

多个涵道转换阀门（7），铰接在所述前分流环（2）上；每个所述涵道转换阀门（7）上设置有锥形齿轮，对应在相邻两个支板（5）之间设置，两侧与对应的相邻两个支板（5）密封接触；

多个转轴（8），每个所述转轴（8）一端对应穿过一个所述机匣调节孔、一个所述外环调节孔，设置有锥形齿轮；每个所述转轴（8）上的锥形齿轮对应与一个所述涵道转换阀门（7）上的锥形齿轮啮合；

作动机构，在所述中介机匣（1）上设置，与各个所述转轴（8）的另一端连接，以能够带动各个所述转轴（8）转动，使各个所述涵道转换阀门（7）转动，从而使所述中介机匣结构具有：

外涵道封闭状态，各个所述涵道转换阀门（7）搭接在所述后分流环（6）上；

外涵道敞开状态，各个所述涵道转换阀门（7）与所述后分流环（6）分离；

所述作动机构包括：

多个摇臂（13），每个所述摇臂（13）的一端对应与一个所述转轴（8）背向对应涵道转换阀门（7）的一端连接；

多个作动筒（9），在所述中介机匣（1）上设置；每个所述作动筒（9）对应与一个所述摇臂（13）的另一端连接，以能够带动对应的摇臂（13）摆动，从而使对应的转轴（8）转动；

所述外环（3）上具有环形凸出（10）；

所述中介机匣结构处于：

所述外涵道敞开状态时，各个所述涵道转换阀门（7）与所述环形凸出（10）抵接；

所述中介机匣结构还包括：

连接环（12）在所述前分流环（2）内设置，一端与所述前分流环（2）连接；所述连接环（12）另一端向所述外环（3）方向延伸，与各个所述涵道转换阀门（7）铰接；

所述连接环（12）向所述外环（3）方向与所述前分流环（2）之间的距离逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的中介机匣结构，其特征在于，

还包括：

多个密封条（11），每个所述密封条（11）对应在一个所述涵道转换阀门（7）上设置；

所述中介机匣结构处于：

所述外涵道封闭状态时，各个所述密封条（11）与所述后分流环（6）密封接触；

外涵道敞开状态，各个所述密封条（11）与所述环形凸出（10）密封接触。

3.根据权利要求2所述的中介机匣结构，其特征在于，

所述前分流环（2）背向所述外环（3）的一端与所述连接环（12）背向所述外环（3）的一端连接。

4.根据权利要求3所述的中介机匣结构，其特征在于，

所述前分流环（2）与所述连接环（12）通过铆钉连接。

5.根据权利要求4所述的中介机匣结构，其特征在于，

还包括：

多个传动轴承（14），每个所述传动轴承（14）对应套接在一个所述转轴（8）上，在对应的外环调节孔中设置。