CN214035908U - 一种扇叶变矩涡扇航空发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扇叶变矩涡扇航空发动机，包括内涵道壳体，内涵道壳体上设置有反向进气阀，内涵道壳体内设置有主轴，主轴上设置有涡轮风扇变距单元、压气机和高压涡轮，涡轮风扇变距单元包括涡轮风扇，主轴上设置有主轴盘，主轴盘上设置有液压杆，主轴两侧设置有主轴侧连杆，主轴侧连杆上设置有主轴传动轴盘和压气机盘链接键，液压杆与主轴传动轴盘连接，主轴传动轴盘通过连杆与涡轮风扇连接，压气机包括压气机盘，压气机盘通过压气机盘链接键与主轴连接；本实用新型可以适应不同高度、大气压的飞行环境，减少起飞时间，缩短起飞距离，提高效率，另外，本实用新型在反推时，能够防止涵道内形成超低压，损坏设备，亦可节约资源。

Description

一种扇叶变矩涡扇航空发动机

技术领域

本实用新型涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种扇叶变矩涡扇航空发动机。

背景技术

航空发动机是飞机的重要组成部分，当前正在使用的航空发动机包括涡轮喷气发动机、涡扇发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机等。其中，涡扇发动机是做涡轮风扇发动机的简称，是指由喷管喷射出的燃气与风扇排出的空气共同产生反作用推力的燃气涡轮发动机。

目前的涡轮风扇航空发动机的风扇的扇叶相对轴心都是静止不动的，因此涡扇发动机只能产生向后的推力，而跑道的长度无法满足大型客机的降落，大型客机的发动机便加装了反推装置。而这种反推装置不仅结构复杂，而且增加了发动机的整体重量，降低了发动机的效率。现有涡扇发动机本质上属于一种热机，发动机启动以及转速的增加都需要一段时间，致使起飞距离和起飞时间的增加。在机场维护阶段，发动机舱内异物对飞行安全影响很大，杜绝异物进入发动机舱也是当前面临的一大问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的技术问题，提供一种扇叶变矩涡扇航空发动机。

为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是：一种扇叶变矩涡扇航空发动机，包括内涵道壳体，所述内涵道壳体上设置有反向进气阀，内涵道壳体内设置有主轴，所述主轴上设置有涡轮风扇变距单元、压气机、和高压涡轮，所述涡轮风扇变距单元包括涡轮风扇，所述主轴上设置有主轴盘，所述主轴盘上设置有液压杆，所述主轴两侧设置有主轴侧连杆，所述主轴侧连杆上设置有主轴传动轴盘和压气机盘链接键，所述液压杆与所述主轴传动轴盘连接，所述主轴传动轴盘通过连杆与所述涡轮风扇连接，所述压气机包括压气机盘，所述压气机盘通过压气机盘链接键与所述主轴连接。

优选的，所述涡轮风扇设置有扇叶一处与所述主轴盘连接，另一处通过连杆与所述主轴传动轴盘连接。

优选的，所述压气机还包括低压压气机和高压压气机，所述低压压气机和高压压气机与所述主轴连接。

本实用新型有益效果：

1.本实用新型通过涡轮风扇变矩，在发动机转速不变的条件下可以改变推力，可以适应不同高度不同大气压的飞行环境。

2.本实用新型通过飞机在起飞时将涡轮风扇设置成零矩，在发动机主轴转速达到预期值时将扇叶调成正矩，使飞机迅速获得较大推力，减少起飞时间，缩短起飞距离，提高效率，在停止状态下可将涡轮风扇调整成零矩，涡轮风扇将作为一个发动机舱门，防止异物进入发动机舱内，保障飞行安全。

3.本实用新型在反推时，涡轮风扇反矩，压气机停止工作，反向进气阀门开启，便于高压涡轮进气，同时压气机由机构控制停止工作，防止涵道内形成超低压，损坏设备，亦可节约资源。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型优选实施例发动机整体结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例A处结构放大示意图。

附图标注：

1-高压涡轮2-内涵道壳体3-低压压气机4-涡轮风扇5-反向进气阀6-高压压气机7-压气机盘8-压气机盘链接键9-连杆10-主轴盘11-液压杆12-主轴传动轴盘13-主轴侧连杆14-主轴。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-2，本实用新型的优选实施例，一种扇叶变矩涡扇航空发动机，包括内涵道壳体2，所述内涵道壳体2上设置有反向进气阀5，所述反向进气阀5通过螺钉连接在内涵道壳体8上，内涵道壳体2内设置有主轴14，所述主轴14上设置有涡轮风扇变距单元、压气机和高压涡轮1，所述高压涡轮1通过键连接在所述主轴14上，所述涡轮风扇变距单元包括涡轮风扇4，所述涡轮风扇4由主轴14带动，所述主轴14上设置有主轴盘10，所述主轴盘10上设置有液压杆11，所述主轴14两侧设置有主轴侧连杆13，所述主轴侧连杆13上设置有主轴传动轴盘12和压气机盘链接键8，所述液压杆11与所述主轴传动轴盘12连接，所述主轴传动轴盘12通过连杆9与所述涡轮风扇4连接，所述压气机包括压气机盘7，所述压气机盘7通过压气机盘链接键8与所述主轴14连接；所述主轴传动轴盘12通过联轴器与后方的液压杆11连接，其可由液压杆11控制纵向移动，从而带动连杆9移动，使涡轮风扇4变矩；所述压气机盘链接键8焊接在主轴侧连杆13上，主轴侧连杆13通过联轴器与主轴传动轴盘12连接，即与其联动，因而压气机盘链接键8可随涡轮风扇4变矩的程度水平移动，当涡轮风扇4到达到反矩状态时，键与高压涡轮1脱离，压气机停止工作，同时反向进气阀5打开，发动机反推。

本实用新型通过涡轮风扇4变矩，在发动机转速不变的条件下可以改变推力，可以适应不同高度不同大气压的飞行环境；飞机在起飞时，将涡轮风扇4设置成零矩，在发动机的主轴14转速达到预期值时将涡轮风扇4调成正矩，使飞机迅速获得较大推力，减少起飞时间，缩短起飞距离，提高效率，在停止状态下再将涡轮风扇4调整成零矩，涡轮风扇4将作为一个发动机舱门，防止异物进入发动机舱内，保障飞行安全；在反推时涡轮风扇4反矩，压气机停止工作，反向进气阀5开启，便于高压涡轮1进气，同时压气机由机构控制停止工作，防止内涵道壳体2内形成超低压，损坏设备，亦可节约资源。

作为本实用新型的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

本实施例中，所述涡轮风扇4设置有扇叶一处与所述主轴盘10连接，另一处通过连杆9与所述主轴传动轴盘12连接，通过主轴盘10、主轴传动轴盘12和连杆9联动，从而带动扇叶运动，从而实现扇叶的变距，从而在发动机转速不变的条件下改变推力，适应不同高度不同大气压的飞行环境。

本实施例中，所述压气机还包括低压压气机3和高压压气机6，所述低压压气机3和高压压气机6通过压气机盘连接键8与所述主轴14连接，使用低压和高压二级增压，点火做功为飞机提供动力，提高飞机工作效率。

在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种扇叶变矩涡扇航空发动机，其特征在于：包括内涵道壳体(2)，所述内涵道壳体(2)上设置有反向进气阀(5)，内涵道壳体(2)内设置有主轴(14)，所述主轴(14)上设置有涡轮风扇变距单元、压气机、和高压涡轮(1)，所述涡轮风扇变距单元包括涡轮风扇(4)，所述主轴(14)上设置有主轴盘(10)，所述主轴盘(10)上设置有液压杆(11)，所述主轴(14)两侧设置有主轴侧连杆(13)，所述主轴侧连杆(13)上设置有主轴传动轴盘(12)和压气机盘链接键(8)，所述液压杆(11)与所述主轴传动轴盘(12)连接，所述主轴传动轴盘(12)通过连杆(9)与所述涡轮风扇(4)连接，所述压气机包括压气机盘(7)，所述压气机盘(7)通过压气机盘链接键(8)与所述主轴(14)连接。

2.根据权利要求1所述的一种扇叶变矩涡扇航空发动机，其特征在于：所述涡轮风扇(4)设置有扇叶，所述扇叶一端与所述主轴盘(10)连接，所述扇叶另一端通过连杆(9)与所述主轴传动轴盘(12)连接。

3.根据权利要求1所述的一种扇叶变矩涡扇航空发动机，其特征在于：所述压气机还包括低压压气机(3)和高压压气机(6)，所述低压压气机(3)和高压压气机(6)与所述主轴(14)连接。

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