CN115478957B - 一种大型涡喷发动机 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机技术领域，具体的说是一种大型涡喷发动机，包括发动机机座；所述发动机机座的外表面固定连接有尾喷管；所述尾喷管的内部设置有调节环板；所述调节环板包括第一调节板和第二调节板；所述第一调节板和第二调节板的形状均为半圆形；所述第一调节板和第二调节板之间均贯穿有限位板；所述限位板的两端分别滑动连接在第一调节板和第二调节板的内部；所述限位板的数量为两个，且呈对称设置；第一调节板和第二调节板之间形成的喷口直径变小，此时发动机机座后端尾喷管的喷口面积得以改变，进而能够改变涡喷发动机的工作状态，能适应多种环境，使其在各种工作状态下都能获得良好的性能。

Description

一种大型涡喷发动机

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体的说是一种大型涡喷发动机。

背景技术

涡轮喷气发动机是一种涡轮发动机，特点是完全依赖燃气流产生推力，通常用作高速飞机的动力；涡喷发动机分为离心式与轴流式两种，轴流式具有橫截面小,压缩比高的优点,当今的涡喷发动机大多为轴流式。

现代涡轮喷气发动机的结构由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,战斗机的涡轮和尾喷管间还有加力燃烧室。涡轮喷气发动机仍属于热机的一种,就必须遵循热机的做功原则:在高压下输入能量,低压下释放能量。

涡喷发动机尾喷管是涡喷发动机的核心部件之一；采用喷口可调节的尾喷管，通过改变喷口面积来改变发动机的工作状态，能使发动机在各种工作状态都获得良好的性能；然而现如今的涡喷发动机由于尾喷管的特殊结构，导致在对喷口面积调节时较为麻烦，不利于涡喷发动机的正常使用。

为此，本发明提供一种大型涡喷发动机。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种大型涡喷发动机，包括发动机机座；所述发动机机座的外表面固定连接有尾喷管；所述尾喷管的内部设置有调节环板；所述调节环板包括第一调节板和第二调节板；所述第一调节板和第二调节板的形状均为半圆形；所述第一调节板和第二调节板之间均贯穿有限位板；所述限位板的两端分别滑动连接在第一调节板和第二调节板的内部；所述限位板的数量为两个，且呈对称设置；所述第一调节板和第二调节板的内部均开设有与限位板相适配的槽；所述第一调节板和第二调节板的外表面均固定连接有电动伸缩杆；两个所述电动伸缩杆的伸缩端分别与第一调节板和第二调节板的外端面连接；需要说明的是，在本发明实施例中，电动伸缩杆与外接控制器连接；涡喷发动机尾喷管是涡喷发动机的核心部件之一；采用喷口可调节的尾喷管，通过改变喷口面积来改变发动机的工作状态，能使发动机在各种工作状态都获得良好的性能；然而现如今的涡喷发动机由于尾喷管的特殊结构，导致在对喷口面积调节时较为麻烦，不利于涡喷发动机的正常使用；在对本发明的大型涡喷发动机使用时，当需要调节发动机工作状态时，通过外接控制器控制电动伸缩杆移动，两侧的电动伸缩杆分别带动第一调节板和第二调节板移动，使第一调节板和第二调节板在限位板的外表面相互靠近，之后第一调节板和第二调节板之间形成的喷口直径变小，此时发动机机座后端尾喷管的喷口面积得以改变，进而能够改变涡喷发动机的工作状态，能适应多种环境，使其在各种工作状态下都能获得良好的性能。

优选的，所述尾喷管的外表面转动连接有中心齿轮；所述中心齿轮的外表面啮合连接有呈对称布置的行星齿轮；所述发动机机座表面开设有呈对称分布的限位环槽；两个所述行星齿轮分布转动连接在限位环槽的内部；两个所述行星齿轮的外表面均固定连接有拉绳；所述拉绳远离行星齿轮的一侧转动连接有转动推板；所述转动推板的侧表面与电动伸缩杆的一端相连接，另一端转动连接在尾喷管的外表面；需要说明的是，在本发明实施例中，中心齿轮与外接电机的输出端连接，且连接方式为现有技术；工作时，当对发动机喷口面积进行较大幅度调节时，通过驱动电机带动中心齿轮转动，中心齿轮带动与其啮合的行星齿轮转动，之后两侧的行星齿轮转动，行星齿轮转动时拉动其表面的拉绳，拉绳拉动转动推板转动，随后转动推板会推动其一侧的电动伸缩杆，两侧的电动伸缩杆带动第一调节板和第二调节板进一步靠近，进而第一调节板和第二调节板之间的喷口面积得到进一步的大面积调节，进一步的能够适用了多种环境，可便于对此涡喷发动机的使用。

优选的，所述行星齿轮的外表面固定连接有支撑轴；所述支撑轴的底端设置在限位环槽的内部；所述支撑轴的形状和限位环槽的形状相适配；设置了支撑轴，可便于中心齿轮带动行星齿轮转动过程中，对行星齿轮的位置进行限位，方便行星齿轮在转动过程中拉动拉绳，进而方便对尾喷管的喷口面积调节。

优选的，所述第一调节板和第二调节板的表面均固定连接有限位架；所述限位板的外表面开设有卡槽；所述限位架和卡槽的形状相适配；在第一调节板和第二调节板的表面设置了限位架，能够对限位板的位置进行限位，避免此限位板在移动过程中脱离第一调节板和第二调节板的内部，且设置了卡槽，能够对限位架进行固定，便于对尾喷管的初始位置进行限位，便于对此发动机的正常使用。

优选的，所述限位架靠近卡槽一侧的形状为弧形；所述卡槽与限位架的接触位置为弧形；工作时，设置了限位架以及卡槽一侧的形状均为弧形，可以便于第一调节板和第二调节板在限位板的表面移动，方便对尾喷管的喷口面积进行调节。

优选的，所述第一调节板和第二调节板的内壁均转动连接有连接轮；所述连接轮设置多个，且呈等距离设置在第一调节板和第二调节板的内壁；多个所述连接轮设置在靠近限位板的一侧；工作时，在限位板沿着第一调节板和第二调节板内部移动时，设置了多个连接轮，能够方便此限位板的弯折以及移动，进而方便对尾喷管喷口面积的调节。

优选的，所述第一调节板和第二调节板的内壁均转动连接有偏转杆；所述第一调节板和第二调节板的内壁均设置有与偏转杆相适配的转轴；所述限位板靠近偏转杆的一端转动连接有伸缩柱；在限位板移动的过程中，限位板会同时带动伸缩柱移动，伸缩柱带动偏转杆转动，偏转杆和伸缩柱能够对限位板的位置进行限位，进而方便第一调节板和第二调节板的转动。

优选的，所述第一调节板和第二调节板的表面均开设有穿透槽；所述穿透槽设置靠近在伸缩柱的一侧；工作时，限位板带动伸缩柱和偏转杆的转动下，偏转杆会推动处于第一调节板和第二调节板内壁燃烧后形成的杂质，随后通过穿透槽掉落，降低了尾喷管因燃烧室燃烧其内壁出现过多杂质，而影响尾喷管自身正常使用的现象，提高了尾喷管的使用寿命。

优选的，所述伸缩柱的外表面固定连接有摩擦块；所述摩擦块设置多个，多个所述摩擦块呈等距离设置在伸缩柱的外表面；在伸缩柱移动的过程中，伸缩柱会同时带动其表面的摩擦块移动，摩擦块与第一调节板和第二调节板的内壁相互接触摩擦，使其内壁的燃烧产物尽快除去。

优选的，所述第一调节板和第二调节板的内壁均固定连接有加强杆；所述加强杆的形状为圆弧形，且加强杆的数量设置多个；设置了加强杆，提高了第一调节板和第二调节板的强度，进而有利于提高第一调节板和第二调节板自身的使用。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种大型涡喷发动机，通过外接控制器控制电动伸缩杆移动，两侧的电动伸缩杆分别带动第一调节板和第二调节板移动，使第一调节板和第二调节板在限位板的外表面相互靠近，之后第一调节板和第二调节板之间形成的喷口直径变小，此时发动机机座后端尾喷管的喷口面积得以改变，进而能够改变涡喷发动机的工作状态，能适应多种环境，使其在各种工作状态下都能获得良好的性能。

2.本发明所述的一种大型涡喷发动机，通过限位板带动伸缩柱和偏转杆的转动，偏转杆会推动处于第一调节板和第二调节板内壁燃烧后形成的杂质，随后通过穿透槽掉落，降低了尾喷管因燃烧室的燃烧，导致其内壁出现过多杂质，而影响尾喷管自身正常使用的现象，提高了尾喷管的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明发动机机座的立体图；

图2是本发明尾喷管的剖视图；

图3是本发明中调节环板的剖视图；

图4是本发明中第一调节板和第二调节板的部分结构示意图；

图5是本发明中限位板部分结构示意图；

图6是本发明中第二种实施例的加强杆结构示意图。

图中：1、发动机机座；2、尾喷管；3、调节环板；31、第一调节板；32、第二调节板；4、限位板；5、电动伸缩杆；6、中心齿轮；7、行星齿轮；8、拉绳；9、转动推板；10、支撑轴；11、限位架；12、卡槽；13、连接轮；14、偏转杆；15、伸缩柱；16、穿透槽；17、摩擦块；18、加强杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1至图3所示，本发明实施例所述的一种大型涡喷发动机，包括发动机机座1；所述发动机机座1的外表面固定连接有尾喷管2；所述尾喷管2的内部设置有调节环板3；所述调节环板3包括第一调节板31和第二调节板32；所述第一调节板31和第二调节板32的形状均为半圆形；所述第一调节板31和第二调节板32之间均贯穿有限位板4；所述限位板4的两端分别滑动连接在第一调节板31和第二调节板32的内部；所述限位板4的数量为两个，且呈对称设置；所述第一调节板31和第二调节板32的内部均开设有与限位板4相适配的槽；所述第一调节板31和第二调节板32的外表面均固定连接有电动伸缩杆5；两个所述电动伸缩杆5的伸缩端分别与第一调节板31和第二调节板32的外端面连接；需要说明的是，在本发明实施例中，电动伸缩杆5与外接控制器连接；涡喷发动机尾喷管2是涡喷发动机的核心部件之一；采用喷口可调节的尾喷管2，通过改变喷口面积来改变发动机的工作状态，能使发动机在各种工作状态都获得良好的性能；然而现如今的涡喷发动机由于尾喷管2的特殊结构，导致在对喷口面积调节时较为麻烦，不利于涡喷发动机的正常使用；在对本发明的大型涡喷发动机使用时，在此发动机使用过程中，当需要调节发动机工作状态时，通过外接控制器控制电动伸缩杆5移动，两侧的电动伸缩杆5分别带动第一调节板31和第二调节板32移动，使第一调节板31和第二调节板32在限位板4的外表面相互靠近，之后第一调节板31和第二调节板32之间形成的喷口直径变小，此时发动机机座1后端尾喷管2的喷口面积得以改变，能够较为方便实现尾喷管2的收敛和扩张功能；进而能够改变涡喷发动机的工作状态，能适应多种环境，使其在各种工作状态下都能获得良好的性能。

其中所述尾喷管2的外表面转动连接有中心齿轮6；所述中心齿轮6的外表面啮合连接有呈对称布置的行星齿轮7；所述发动机机座1表面开设有呈对称分布的限位环槽；两个所述行星齿轮7分布转动连接在限位环槽的内部；两个所述行星齿轮7的外表面均固定连接有拉绳8；所述拉绳8远离行星齿轮7的一侧转动连接有转动推板9；所述转动推板9的侧表面与电动伸缩杆5的一端相连接，另一端转动连接在尾喷管2的外表面；需要说明的是，在本发明实施例中，中心齿轮6与外接电机的输出端连接，且连接方式为现有技术；工作时，当对发动机喷口面积进行较大幅度调节时，通过驱动电机带动中心齿轮6转动，中心齿轮6带动与其啮合的行星齿轮7转动，之后两侧的行星齿轮7转动，行星齿轮7转动时拉动其表面的拉绳8，拉绳8拉动转动推板9转动，随后转动推板9会推动其一侧的电动伸缩杆5，两侧的电动伸缩杆5带动第一调节板31和第二调节板32进一步靠近，进而第一调节板31和第二调节板32之间的喷口面积得到进一步的大面积调节，进一步的能够适用了多种环境，可便于对此涡喷发动机的使用。

其中所述行星齿轮7的外表面固定连接有支撑轴10；所述支撑轴10的底端设置在限位环槽的内部；所述支撑轴10的形状和限位环槽的形状相适配；设置了支撑轴10，可便于中心齿轮6带动行星齿轮7转动过程中，对行星齿轮7的位置进行限位，方便行星齿轮7在转动过程中拉动拉绳8，进而方便对尾喷管2的喷口面积调节。

如图3至图5所示，其中所述第一调节板31和第二调节板32的表面均固定连接有限位架11；所述限位板4的外表面开设有卡槽12；所述限位架11和卡槽12的形状相适配；在第一调节板31和第二调节板32的表面设置了限位架11，能够对限位板4的位置进行限位，避免此限位板4在移动过程中脱离第一调节板31和第二调节板32的内部，且设置了卡槽12，能够对限位架11进行固定，便于对尾喷管2的初始位置进行限位，便于对此发动机的正常使用。

其中所述限位架11靠近卡槽12一侧的形状为弧形；所述卡槽12与限位架11的接触位置为弧形；工作时，设置了限位架11以及卡槽12一侧的形状均为弧形，可以便于第一调节板31和第二调节板32在限位板4的表面移动，方便对尾喷管2的喷口面积进行调节。

其中所述第一调节板31和第二调节板32的内壁均转动连接有连接轮13；所述连接轮13设置多个，且呈等距离设置在第一调节板31和第二调节板32的内壁；多个所述连接轮13设置在靠近限位板4的一侧；工作时，在限位板4沿着第一调节板31和第二调节板32内部移动时，设置了多个连接轮13，能够方便此限位板4的弯折以及移动，进而方便对尾喷管2喷口面积的调节。

其中所述第一调节板31和第二调节板32的内壁均转动连接有偏转杆14；所述第一调节板31和第二调节板32的内壁均设置有与偏转杆14相适配的转轴；所述限位板4靠近偏转杆14的一端转动连接有伸缩柱15；在限位板4移动的过程中，限位板4会同时带动伸缩柱15移动，伸缩柱15带动偏转杆14转动，偏转杆14和伸缩柱15能够对限位板4的位置进行限位，进而方便第一调节板31和第二调节板32的转动。

所述第一调节板31和第二调节板32的表面均开设有穿透槽16；所述穿透槽16设置靠近在伸缩柱15的一侧；工作时，限位板4带动伸缩柱15和偏转杆14的转动下，偏转杆14会推动处于第一调节板31和第二调节板32内壁燃烧后形成的杂质，随后通过穿透槽16掉落，降低了尾喷管2因燃烧室的燃烧，导致其内壁出现过多杂质，而影响尾喷管2自身正常使用的现象，提高了尾喷管2的使用寿命。

所述伸缩柱15的外表面固定连接有摩擦块17；所述摩擦块17设置多个，多个所述摩擦块17呈等距离设置在伸缩柱15的外表面；在伸缩柱15移动的过程中，伸缩柱15会同时带动其表面的摩擦块17移动，摩擦块17与第一调节板31和第二调节板32的内壁相互接触摩擦，使其内壁的燃烧产物尽快除去。

实施例二

如图6所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述第一调节板31和第二调节板32的内壁均固定连接有加强杆18；所述加强杆18的形状为圆弧形，且加强杆18的数量设置多个；设置了加强杆18，提高了第一调节板31和第二调节板32的强度，进而有利于提高第一调节板31和第二调节板32自身的使用。

工作时，在此发动机使用过程中，当需要调节发动机工作状态时，通过外接控制器控制电动伸缩杆5移动，两侧的电动伸缩杆5分别带动第一调节板31和第二调节板32移动，使第一调节板31和第二调节板32在限位板4的外表面相互靠近，之后第一调节板31和第二调节板32之间形成的喷口直径变小，此时发动机机座1后端尾喷管2的喷口面积得以改变，进而能够改变涡喷发动机的工作状态，能适应多种环境，使其在各种工作状态下都能获得良好的性能；当对发动机喷口面积进行较大幅度调节时，通过驱动电机带动中心齿轮6转动，中心齿轮6带动与其啮合的行星齿轮7转动，之后两侧的行星齿轮7转动，行星齿轮7转动时拉动其表面的拉绳8，拉绳8拉动转动推板9转动，随后转动推板9会推动其一侧的电动伸缩杆5，两侧的电动伸缩杆5带动第一调节板31和第二调节板32进一步靠近，进而第一调节板31和第二调节板32之间的喷口面积得到进一步的大面积调节，进一步的能够适用了多种环境，可便于对此涡喷发动机的使用；设置了支撑轴10，可便于中心齿轮6带动行星齿轮7转动过程中，对行星齿轮7的位置进行限位，方便行星齿轮7在转动过程中拉动拉绳8，进而方便对尾喷管2的喷口面积调节；在第一调节板31和第二调节板32的表面设置了限位架11，能够对限位板4的位置进行限位，避免此限位板4在移动过程中脱离第一调节板31和第二调节板32的内部，且设置了卡槽12，能够对限位架11进行固定，便于对尾喷管2的初始位置进行限位，便于对此发动机的正常使用。

设置了限位架11以及卡槽12一侧的形状均为弧形，可以便于第一调节板31和第二调节板32在限位板4的表面移动，方便对尾喷管2的喷口面积进行调节；在限位板4沿着第一调节板31和第二调节板32内部移动时，设置了多个连接轮13，能够方便此限位板4的弯折以及移动，进而方便对尾喷管2喷口面积的调节；在限位板4移动的过程中，限位板4会同时带动伸缩柱15移动，伸缩柱15带动偏转杆14转动，偏转杆14和伸缩柱15能够对限位板4的位置进行限位，进而方便第一调节板31和第二调节板32的转动；限位板4带动伸缩柱15和偏转杆14的转动下，偏转杆14会推动处于第一调节板31和第二调节板32内壁燃烧后形成的杂质，随后通过穿透槽16掉落，降低了尾喷管2因燃烧室燃烧其内壁出现过多杂质，而影响尾喷管2自身正常使用的现象，提高了尾喷管2的使用寿命；在伸缩柱15移动的过程中，伸缩柱15会同时带动其表面的摩擦块17移动，摩擦块17与第一调节板31和第二调节板32的内壁相互接触摩擦，使其内壁的燃烧产物尽快除去；设置了加强杆18，提高了第一调节板31和第二调节板32的强度，进而有利于提高第一调节板31和第二调节板32自身的使用。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种大型涡喷发动机，包括发动机机座（1）；其特征在于：所述发动机机座（1）的外表面固定连接有尾喷管（2）；所述尾喷管（2）的内部设置有调节环板（3）；所述调节环板（3）包括第一调节板（31）和第二调节板（32）；所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的形状均为半圆形；所述第一调节板（31）和第二调节板（32）之间均贯穿有限位板（4）；所述限位板（4）的两端分别滑动连接在第一调节板（31）和第二调节板（32）的内部；所述限位板（4）的数量为两个，且呈对称设置；所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的内部均开设有与限位板（4）相适配的槽；所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的外表面均固定连接有电动伸缩杆（5）；两个所述电动伸缩杆（5）的伸缩端分别与第一调节板（31）和第二调节板（32）的外端面连接；

所述尾喷管（2）的外表面转动连接有中心齿轮（6）；所述中心齿轮（6）的外表面啮合连接有呈对称布置的行星齿轮（7）；所述发动机机座（1）表面开设有呈对称分布的限位环槽；两个所述行星齿轮（7）分布转动连接在限位环槽的内部；两个所述行星齿轮（7）的外表面均固定连接有拉绳（8）；所述拉绳（8）远离行星齿轮（7）的一侧转动连接有转动推板（9）；所述转动推板（9）的侧表面与电动伸缩杆（5）的一端相连接，另一端转动连接在尾喷管（2）的外表面。

2.根据权利要求1所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述行星齿轮（7）的外表面固定连接有支撑轴（10）；所述支撑轴（10）的底端设置在限位环槽的内部；所述支撑轴（10）的形状和限位环槽的形状相适配。

3.根据权利要求1所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的表面均固定连接有限位架（11）；所述限位板（4）的外表面开设有卡槽（12）；所述限位架（11）和卡槽（12）的形状相适配。

4.根据权利要求3所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述限位架（11）靠近卡槽（12）一侧的形状为弧形；所述卡槽（12）与限位架（11）的接触位置为弧形。

5.根据权利要求1所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的内壁均转动连接有连接轮（13）；所述连接轮（13）设置多个，且呈等距离设置在第一调节板（31）和第二调节板（32）的内壁；多个所述连接轮（13）设置在靠近限位板（4）的一侧。

6.根据权利要求1所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的内壁均转动连接有偏转杆（14）；所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的内壁均设置有与偏转杆（14）相适配的转轴；所述限位板（4）靠近偏转杆（14）的一端转动连接有伸缩柱（15）。

7.根据权利要求6所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的表面均开设有穿透槽（16）；所述穿透槽（16）设置靠近在伸缩柱（15）的一侧。

8.根据权利要求7所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述伸缩柱（15）的外表面固定连接有摩擦块（17）；所述摩擦块（17）设置多个，多个所述摩擦块（17）呈等距离设置在伸缩柱（15）的外表面。

9.根据权利要求8所述的一种大型涡喷发动机，其特征在于：所述第一调节板（31）和第二调节板（32）的内壁均固定连接有加强杆（18）；所述加强杆（18）的形状为圆弧形，且加强杆（18）的数量设置多个。