JP2017089615A - ガスタービンエンジンのための多方向ギアボックス偏位制限器 - Google Patents
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Abstract
Description
[実施態様1]
軸方向、半径方向及び円周方向を定めるガスタービンエンジン(10)であって、
ファンフレーム(144)を含むファン(38)と、
コアフレーム(134)及び1又はそれ以上の回転シャフトを含むコアと、
前記コアの1又はそれ以上のシャフトのうちの1つを前記ファンに機械的に接続するギアボックス(100)と、
前記ガスタービンエンジン内で前記ギアボックスを装着するためのカップリングシステム(132)と、
を備え、前記カップリングシステムが、
前記ファンフレーム又は前記コアフレームのうちの少なくとも一方に接続される可撓性カップリング(152)と、
前記可撓性カップリング及び前記ギアボックスに接続されるトルクフレーム(122)と、
前記可撓性カップリングを前記ギアボックスに緩く取り付ける偏位制限器(174)と、
を含み、該偏位制限器が、前記ギアボックスと、前記可撓性カップリングが取り付けられる前記フレームとの間で軸方向可動域、半径方向可動域、及び円周方向可動域を提供する、ガスタービンエンジン(10)。
[実施態様2]
前記偏位制限器が、前記軸方向可動域、前記半径方向可動域及び前記円周方向可動域を超える前記ギアボックスの移動を阻止する、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様3]
前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングと前記トルクフレームとの間に延びるピン(176)を含む、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様4]
前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と軸方向ギャップ(188,190)を定め、前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と半径方向ギャップ(192,194)を定め、前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と円周方向ギャップ(196,198)を定める、実施態様3に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様5]
前記ピンが遠位端(182)を定め、前記ピンの遠位端が前記可撓性カップリングに取り付けられる、実施態様3に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様6]
前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングに装着されたバンパー(186)を含む、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様7]
前記バンパーが、エラストマー材料から形成される、実施態様6に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様8]
前記偏位制限器が、前記トルクフレームを通じて前記可撓性カップリングを前記ギアボックスに緩く取り付ける、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様9]
前記可撓性カップリングが、第1の端部(154)にて前記コアフレームに接続される、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様10]
前記ギアボックスが、サンギア(106)と、リングギア(108)と、前記サンギア及びリングギアと噛み合う複数のスターギア(110)と、を含み、前記複数のスターギアが、スターギアキャリア(120)内で回転可能に装着される、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様11]
前記トルクフレームが、前記スターギアキャリアに装着される、実施態様10に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様12]
前記可撓性カップリングが、第1の端部(154)において前記ファンフレーム又は前記コアフレームの少なくとも一方に接続され、前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングの第1の端部に近接した位置にて前記トルクフレーム部材を前記可撓性カップリングに緩く取り付ける、実施態様1に記載のガスタービンエンジン(10)。
[実施態様13]
軸方向、半径方向及び円周方向を定めるガスタービンエンジン(10)のためのギアトレーン(102)であって、
前記ガスタービンエンジンのシャフトによって回転可能なサンギア(106)と、
リングギアシャフトに取り付けることができるリングギア(108)と、
ギアキャリア(120)に回転可能に装着され、前記サンギア及び前記リングギアと噛み合う複数の中間ギア(110)と、
カップリングシステム(132)と、
を備え、前記カップリングシステムが、
前記ガスタービンエンジンの非回転構成要素と接続する可撓性カップリング(152)と、
前記可撓性カップリングを前記ギアキャリアに接続するため前記前記可撓性カップリング及び前記ギアキャリアに接続されるトルクフレーム(122)と、
前記可撓性カップリングを前記ギアキャリアに緩く取り付ける偏位制限器(174)と、
を含み、前記偏位制限器が、前記ギアキャリアと前記可撓性カップリングが取り付けられる非回転構成要素との間で軸方向可動域、半径方向可動域、及び円周方向可動域を提供する、ギアトレーン(102)。
[実施態様14]
前記偏位制限器が、前記軸方向可動域、前記半径方向可動域及び前記円周方向可動域を超える前記ギアボックスの移動を阻止する、実施態様13に記載のギアトレーン(102)。
[実施態様15]
前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングと前記トルクフレームとの間に延びるピン(176)を含む、実施態様13に記載のギアトレーン(102)。
[実施態様16]
前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と軸方向ギャップ(188,190)を定め、前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と半径方向ギャップ(192,194)を定め、前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と円周方向ギャップ(196,198)を定める、実施態様15に記載のギアトレーン(102)。
[実施態様17]
前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングに装着されたバンパー(186)を含む、実施態様13に記載のギアトレーン(102)。
[実施態様18]
前記偏位制限器が、前記トルクフレームを通じて前記可撓性カップリングを前記ギアボックスに緩く取り付ける、実施態様13に記載のギアトレーン(102)。
[実施態様19]
前記可撓性カップリングが、第1の端部にて前記ガスタービンエンジンの非回転構成要素と接続するよう構成され、前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングの第1の端部に近接した位置にて前記トルクフレーム部材を前記可撓性カップリングに緩く取り付ける、実施態様13に記載のギアトレーン(102)。
[実施態様20]
前記ギアトレーンがスターギアトレーンであり、前記複数の中間ギアが複数のスターギアである、実施態様13に記載のギアトレーン(102)。
12 長手方向又は軸方向中心線
14 ファンセクション
16 コアタービンエンジン
18 外側ケーシング
20 入口
22 低圧圧縮機
24 高圧圧縮機
26 燃焼セクション
28 高圧タービン
30 低圧タービン
32 ジェット排気セクション
34 高圧シャフト/スプール
36 低圧シャフト/スプール
38 ファン
40 ブレード
42 ディスク
44 作動部材
46 出力ギアボックス
47 カップリングシステム
48 ナセル
50 ファンケーシング又はナセル
52 出口ガイドベーン
54 下流側セクション
56 バイパス空気流通路
58 空気
60 入口
62 空気の第1の部分
64 空気の第2の部分
66 燃焼ガス
68 ステータベーン
70 タービンロータブレード
72 ステータブレード
74 タービンロータブレード
76 ファンノズル排気セクション
78 高温ガス経路
100 ギアボックス
102 スターギアトレーン
104 ファンシャフト
106 サンギア
108 リングギア
110 スターギア
112 入力シャフト
114 ジャーナル軸受
116 バッフル
118 プレート
120 ギアキャリア
122 トルクフレーム
124 トルクフレームの延長部
126 回転方向
128 回転方向
130 回転方向
132 カップリングシステム
134 コアフレーム
136 コアストラット
138 コア軸受組立体
140 入力シャフトの第1の端部
142 入力シャフトの第2の端部
144 ファンフレーム
146 第1のファンストラット
148 第2のファンストラット
150 ファン軸受
152 可撓性カップリング
154 可撓性カップリングの第1の端部
156 第1の端部にある装着フランジ
158 可撓性カップリングの第2の端部
160 第2の端部にある装着フランジ
162 トルクフレームの装着フランジ
164 バネ様部材
166 曲げ部
168 本体部分
170 ディスク
172 タブ
174 偏位制限器
176 ピン
178 ヘッド
180 本体
182 遠位端
184 開口
186 バンパー
188 第1の軸方向ギャップ
190 第2の軸方向ギャップ
192 第1の半径方向ギャップ
194 第2の半径方向ギャップ
196 第1の円周方向ギャップ
198 第2の円周方向ギャップ
200 偏位制限器
202 第1のチャンネル
204 第2のチャンネル
206 第1のリップ
208 第1のスロット
210 第2のリップ
212 第2のスロット
214 キャップ
Claims (13)
- 軸方向、半径方向及び円周方向を定めるガスタービンエンジン(10)であって、
ファンフレーム(144)を含むファン(38)と、
コアフレーム(134)及び1又はそれ以上の回転シャフトを含むコアと、
前記コアの1又はそれ以上のシャフトのうちの1つを前記ファンに機械的に接続するギアボックス(100)と、
前記ガスタービンエンジン内で前記ギアボックスを装着するためのカップリングシステム(132)と、
を備え、前記カップリングシステムが、
前記ファンフレーム又は前記コアフレームのうちの少なくとも一方に接続される可撓性カップリング(152)と、
前記可撓性カップリング及び前記ギアボックスに接続されるトルクフレーム(122)と、
前記可撓性カップリングを前記ギアボックスに緩く取り付ける偏位制限器(174)と、
を含み、該偏位制限器が、前記ギアボックスと、前記可撓性カップリングが取り付けられる前記フレームとの間で軸方向可動域、半径方向可動域、及び円周方向可動域を提供する、ガスタービンエンジン(10)。 - 前記偏位制限器が、前記軸方向可動域、前記半径方向可動域及び前記円周方向可動域を超える前記ギアボックスの移動を阻止する、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングと前記トルクフレームとの間に延びるピン(176)を含む、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と軸方向ギャップ(188,190)を定め、前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と半径方向ギャップ(192,194)を定め、前記ピンが、前記可撓性カップリング又は前記トルクフレームのうちの少なくとも一方と円周方向ギャップ(196,198)を定める、請求項3に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記ピンが遠位端(182)を定め、前記ピンの遠位端が前記可撓性カップリングに取り付けられる、請求項3に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングに装着されたバンパー(186)を含む、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記バンパーが、エラストマー材料から形成される、請求項6に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記偏位制限器が、前記トルクフレームを通じて前記可撓性カップリングを前記ギアボックスに緩く取り付ける、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記可撓性カップリングが、第1の端部(154)にて前記コアフレームに接続される、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記ギアボックスが、サンギア(106)と、リングギア(108)と、前記サンギア及びリングギアと噛み合う複数のスターギア(110)と、を含み、前記複数のスターギアが、スターギアキャリア(120)内で回転可能に装着される、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記トルクフレームが、前記スターギアキャリアに装着される、請求項10に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 前記可撓性カップリングが、第1の端部(154)において前記ファンフレーム又は前記コアフレームの少なくとも一方に接続され、前記偏位制限器が、前記可撓性カップリングの第1の端部に近接した位置にて前記トルクフレーム部材を前記可撓性カップリングに緩く取り付ける、請求項1に記載のガスタービンエンジン(10)。
- 軸方向、半径方向及び円周方向を定めるガスタービンエンジン(10)のためのギアトレーン(102)であって、
前記ガスタービンエンジンのシャフトによって回転可能なサンギア(106)と、
リングギアシャフトに取り付けることができるリングギア(108)と、
ギアキャリア(120)に回転可能に装着され、前記サンギア及び前記リングギアと噛み合う複数の中間ギア(110)と、
カップリングシステム(132)と、
を備え、前記カップリングシステムが、
前記ガスタービンエンジンの非回転構成要素と接続する可撓性カップリング(152)と、
前記可撓性カップリングを前記ギアキャリアに接続するため前記前記可撓性カップリング及び前記ギアキャリアに接続されるトルクフレーム(122)と、
前記可撓性カップリングを前記ギアキャリアに緩く取り付ける偏位制限器(174)と、
を含み、前記偏位制限器が、前記ギアキャリアと前記可撓性カップリングが取り付けられる非回転構成要素との間で軸方向可動域、半径方向可動域、及び円周方向可動域を提供する、ギアトレーン(102)。
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