CN214465515U - 低压涡轮轴及包含其的航空发动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低压涡轮轴及包含其的航空发动机，所述低压涡轮轴包括轴本体，所述轴本体的两端分别具有第一部件和第二部件，所述第一部件的外周面上具有第一螺纹部、花键、第一轴肩和第一封严部，所述第一螺纹部、所述第一轴肩和所述第一封严部沿靠近所述第二部件的方向依次设置在所述第一部件的外周面上，所述第二部件的外周面上具有沿靠近所述第一部件的方向依次设置的第二螺纹部、第二轴肩和第二封严部。所述航空发动机包括如上所述的低压涡轮轴。通过将螺纹部、花键、轴肩和封严部等集成在轴本体上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种低压涡轮轴及包含其的航空发动机。
背景技术
低压涡轮轴是航空发动机的关键轴类零件，是低压涡轮转子驱动发动机前端风扇转子的扭矩传递零件。目前，低压涡轮轴的具体结构如图1所示，采用空心长轴结构，结构较为复杂，前端具有与风扇轴连接的花键和螺纹、止动锁片的键槽、轴向定位的轴肩，内部非工作表面也比较复杂，具有斜度和转接台阶孔、安装轴心通气管的螺纹和定位台阶，后端为喇叭口结构，用于连接低压涡轮转子支撑锥壁和安装封严篦齿。由于低压涡轮轴的长度较长、结构复杂、形位精度高的特点，导致加工难度大、合格率较低；同时，装配时采用水平方式对接低压涡轮轴和风扇转子，由于跨度长，配合间隙小，造成装配难度较大。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中用于装配连接的低压涡轮轴的长度较长、结构复杂、形位精度高，导致加工难度大、合格率较低，且造成装配难度较大的缺陷，提供一种低压涡轮轴及包含其的航空发动机。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种低压涡轮轴，其特点在于，其包括轴本体，所述轴本体的两端分别具有第一部件和第二部件，所述第一部件的外周面上具有第一螺纹部、花键、第一轴肩和第一封严部，所述第一螺纹部、所述第一轴肩和所述第一封严部沿靠近所述第二部件的方向依次设置在所述第一部件的外周面上，所述第二部件的外周面上具有沿靠近所述第一部件的方向依次设置的第二螺纹部、第二轴肩和第二封严部。
在本方案中，采用上述结构形式，通过将结构集成在轴本体上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
较佳地，所述第二部件上具有延伸部，所述延伸部自所述第二部件的端部起沿所述轴本体的径向方向向内延伸，所述延伸部上开设有螺栓孔。
在本方案中，采用上述结构形式，通过延伸部在径向方向向内延伸，将螺栓孔设置在延伸部上，使得低压涡轮轴整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
较佳地，所述第一螺纹部的数量为两个，所述花键位于两个所述第一螺纹部之间。
在本方案中，采用上述结构形式，实现一个花键同时与两个内花键连接，同时，两个第一螺纹部分别用于安装固定转子的限位螺母，装配精度高，快速且稳定。
较佳地，所述第一部件的外周面上具有两个配合止口，两个所述配合止口分别位于所述花键与两个所述第一螺纹部之间。
在本方案中，采用上述结构形式，通过两个配合止口用于止口定心，实现装配精度更高，降低装配难度。
较佳地，所述第一封严部为篦齿封严、石墨封严、刷式封严或者涨圈封严。
在本方案中，采用上述结构形式，大大提高密封效果；同时，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
较佳地，所述第二封严部为篦齿封严、石墨封严、刷式封严或者涨圈封严。
在本方案中，采用上述结构形式，采用上述结构形式，大大提高密封效果；同时，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
较佳地，所述第一螺纹部、所述花键和所述第一轴肩与所述第一部件一体成型。
在本方案中，采用上述结构形式，实现结构集成设置在轴本体上，降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度，且整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度。
较佳地，所述第二螺纹部和所述第二轴肩与所述第二部件一体成型。
在本方案中，采用上述结构形式，实现结构集成设置在轴本体上，降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度，且整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度。
一种航空发动机，其特点在于，其包括如上所述的低压涡轮轴。
在本方案中，采用上述结构形式，通过将螺纹部、花键、轴肩、封严部等结构集成在轴本体上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
本实用新型的积极进步效果在于：
本实用新型的低压涡轮轴及包含其的航空发动机，通过将螺纹部、花键、轴肩和封严部等集成在轴本体上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
附图说明
图1为现有技术的低压涡轮轴的部分结构示意图。
图2为本实用新型实施例的低压涡轮轴的部分结构示意图。
附图标记说明：
轴本体1
第一部件11
第一螺纹部111
花键112
第一轴肩113
第一封严部114
配合止口115
第二部件12
第二螺纹部121
第二轴肩122
第二封严部123
延伸部124
螺栓孔125
具体实施方式
下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。
如图2所示，本实用新型实施例的低压涡轮轴包括轴本体1，轴本体1的两端分别具有第一部件11和第二部件12，第一部件11的外周面上具有第一螺纹部111、花键112、第一轴肩113和第一封严部114，第一螺纹部111、第一轴肩113和第一封严部114沿靠近第二部件12的方向依次设置在第一部件11的外周面上，第二部件12的外周面上具有沿靠近第一部件11的方向依次设置的第二螺纹部121、第二轴肩122和第二封严部123。
在本实施例中，第一部件11位于轴本体1的前端，第二部件12位于轴本体1的后端。第一部件11和第二部件12分别通过第一轴肩113和第二轴肩122用于安装轴承，轴承通过螺母限位。第一部件11和第二部件12分别通过第一螺纹部111和第二螺纹部121用于固定轴承的内环，进而实现低涡转子轴向限位。轴本体1通过花键112用于连接并驱动中央传动齿轮箱、风扇轴，通过花键112用于与中央传动齿轮箱的主动锥齿轮和风扇轴自带的内花键配合传扭，从而实现一个花键112同时与两个内花键连接。通过将第一螺纹部111、花键112、第一轴肩113、第一封严部114以及第二螺纹部121、第二轴肩122和第二封严部123集成在轴本体1上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
第二部件12上具有延伸部124，延伸部124自第二部件12的端部起沿轴本体1的径向方向向内延伸，延伸部124上开设有螺栓孔125。螺栓孔125主要用于连接低压涡轮转静子的转子锥壁，进而驱动各级低压涡轮转子旋转做功。通过延伸部124在径向方向向内延伸，将螺栓孔125设置在延伸部124上，使得低压涡轮轴整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
第二部件12的形状呈筒状，第二部件12的内壁面呈圆柱形而非圆锥斜面，占用空间小，结构紧凑。其中，轴本体1的内壁面具有若干个直径不等的圆柱形而没有了非圆锥斜面。
第一螺纹部111的数量为两个，花键112位于两个第一螺纹部111之间。花键112用于连接并驱动中央传动齿轮箱、风扇轴，通过花键112用于与中央传动齿轮箱的主动锥齿轮和风扇轴自带的内花键配合传扭，从而实现一个花键112同时与两个内花键连接，两个第一螺纹部111分别用于安装固定转子的限位螺母，装配精度高，快速且稳定。
第一部件11的外周面上具有两个配合止口115，两个配合止口115分别位于花键112与两个第一螺纹部111之间。通过两个配合止口115用于止口定心，实现装配精度更高，降低装配难度。
在本实施例中，第一封严部114为篦齿封严。第二封严部123为篦齿封严。篦齿封严与高压转子内表面的蜂窝、涂层等配合，主要用于高压、低压转子之间封严，大大提高密封效果；同时，将篦齿封严集成在轴本体1上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。当然，在其他实施例中，第一封严部114可以为石墨封严、刷式封严或者涨圈封严。第二封严部123可以为石墨封严、刷式封严或者涨圈封严。
第一螺纹部111、花键112和第一轴肩113与第一部件11一体成型。实现结构集成设置在轴本体1上，降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度，且整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度。
第二螺纹部121和第二轴肩122与第二部件12一体成型。实现结构集成设置在轴本体1上，降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度，且整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度。
本实用新型实施例还公开了一种航空发动机，该航空发动机包括如上所述的低压涡轮轴。通过将螺纹部、花键、轴肩、封严部等结构集成在轴本体1上，实现整体结构更加紧凑，减小低压涡轮轴的长度，从而降低加工难度、提高合格率，同时降低装配难度。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种低压涡轮轴，其特征在于，其包括轴本体，所述轴本体的两端分别具有第一部件和第二部件，所述第一部件的外周面上具有第一螺纹部、花键、第一轴肩和第一封严部，所述第一螺纹部、所述第一轴肩和所述第一封严部沿靠近所述第二部件的方向依次设置在所述第一部件的外周面上，所述第二部件的外周面上具有沿靠近所述第一部件的方向依次设置的第二螺纹部、第二轴肩和第二封严部。
2.如权利要求1所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第二部件上具有延伸部，所述延伸部自所述第二部件的端部起沿所述轴本体的径向方向向内延伸，所述延伸部上开设有螺栓孔。
3.如权利要求1所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第一螺纹部的数量为两个，所述花键位于两个所述第一螺纹部之间。
4.如权利要求3所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第一部件的外周面上具有两个配合止口，两个所述配合止口分别位于所述花键与两个所述第一螺纹部之间。
5.如权利要求1所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第一封严部为篦齿封严、石墨封严、刷式封严或者涨圈封严。
6.如权利要求1所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第二封严部为篦齿封严、石墨封严、刷式封严或者涨圈封严。
7.如权利要求1所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第一螺纹部、所述花键和所述第一轴肩与所述第一部件一体成型。
8.如权利要求1所述的低压涡轮轴，其特征在于，所述第二螺纹部和所述第二轴肩与所述第二部件一体成型。
9.一种航空发动机，其特征在于，其包括如权利要求1-8中任意一项所述的低压涡轮轴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120421366.1U CN214465515U (zh) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | 低压涡轮轴及包含其的航空发动机 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN202120421366.1U Active CN214465515U (zh) | 2021-02-25 | 2021-02-25 | 低压涡轮轴及包含其的航空发动机 |
Country Status (1)
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- 2021-02-25 CN CN202120421366.1U patent/CN214465515U/zh active Active
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