RU2010153593A

RU2010153593A - Упрощенная система регулирования шага лопасти воздушного винта в авиационном газотурбинном двигателе

Info

Publication number: RU2010153593A
Application number: RU2010153593/06A
Authority: RU
Inventors: Франсуа ГАЛЛЕ (FR); Франсуа ГАЛЛЕ
Original assignee: Снекма (Fr); Снекма
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2012-07-10
Also published as: FR2931797A1; RU2490167C2; WO2009144213A1; FR2931797B1; CA2725868C; CN102046925B; BRPI0912264A2; EP2304190B1; US8608440B2; CA2725868A1; JP2011521830A; CN102046925A; EP2304190A1; BRPI0912264B1; JP5337871B2; US20110070086A1

Abstract

1. Система (26) регулирования шага лопасти воздушного винта авиационного газотурбинного двигателя, содержащая: ! - первую кольцевую дорожку (50), предназначенную для связи, по меньшей мере, с одной лопастью (6) воздушного винта и обеспечивающую установку заданного угла атаки указанной лопасти, причем указанная первая дорожка, имеет, по меньшей мере, одну V-образную канавку (54), образованную двумя поверхностями (B1, B2); ! - вторую кольцевую дорожку (56), концентричную первой дорожке; ! - кольцевой ведущий элемент (60), расположенный между первой и второй дорожками концентрично последней, и имеющий, по меньшей мере, один участок (62) с угловым углублением, образованным двумя поверхностями (A1, A2), расположенными на расстоянии друг от друга; и ! - по меньшей мере, один блокирующий элемент (64), установленный между первой и второй дорожками на указанном участке (62) с угловым углублением ведущего элемента и в V-образной канавке первой дорожкой, ! характеризующаяся тем, что ! указанный блокирующий элемент установлен с возможностью занимать: ! - нормальное заклиненное положение, при котором, с одной стороны, он контактирует со второй дорожкой (56), будучи размещен между указанными двумя поверхностями (A1, A2) ведущего элемента на расстоянии от последнего, и, с другой стороны, контактирует с V-образной канавкой (54), причем аэродинамическая сила, действующая на лопасть воздушного винта при вращении, создает крутящий момент (С1) заданного направления на указанной первой дорожке, в результате чего, одна из указанных двух поверхностей (B1, B2) V-образной канавки, т.е. поверхность, наиболее отдаленная выше по ходу указанного заданного направления крутящего

Claims

1. Система (26) регулирования шага лопасти воздушного винта авиационного газотурбинного двигателя, содержащая:

- первую кольцевую дорожку (50), предназначенную для связи, по меньшей мере, с одной лопастью (6) воздушного винта и обеспечивающую установку заданного угла атаки указанной лопасти, причем указанная первая дорожка, имеет, по меньшей мере, одну V-образную канавку (54), образованную двумя поверхностями (B1, B2);

- вторую кольцевую дорожку (56), концентричную первой дорожке;

- кольцевой ведущий элемент (60), расположенный между первой и второй дорожками концентрично последней, и имеющий, по меньшей мере, один участок (62) с угловым углублением, образованным двумя поверхностями (A1, A2), расположенными на расстоянии друг от друга; и

- по меньшей мере, один блокирующий элемент (64), установленный между первой и второй дорожками на указанном участке (62) с угловым углублением ведущего элемента и в V-образной канавке первой дорожкой,

характеризующаяся тем, что

указанный блокирующий элемент установлен с возможностью занимать:

- нормальное заклиненное положение, при котором, с одной стороны, он контактирует со второй дорожкой (56), будучи размещен между указанными двумя поверхностями (A1, A2) ведущего элемента на расстоянии от последнего, и, с другой стороны, контактирует с V-образной канавкой (54), причем аэродинамическая сила, действующая на лопасть воздушного винта при вращении, создает крутящий момент (С1) заданного направления на указанной первой дорожке, в результате чего, одна из указанных двух поверхностей (B1, B2) V-образной канавки, т.е. поверхность, наиболее отдаленная выше по ходу указанного заданного направления крутящего момента (С1), действует первой контактной силой (F1) на блокирующий элемент (64), и указанная вторая дорожка (56)действует возникающей силой (R) реакции на указанный блокирующий элемент (64), причем первая контактная сила (F1) и сила (R) реакции обеспечивают заклиненное положение первой и второй дорожек, обеспечивающее их совместное вращение; и

- положение разблокировки, при котором блокирующий элемент (64) находится в контакте с указанной поверхностью (B1) V-образной канавки, т.е. с поверхностью, наиболее отдаленной выше по ходу, а также с одной из двух поверхностей (A1, A2) ведущего элемента (60), причем положение разблокировки обеспечивается приложением к указанному ведущему элементу ведущего крутящего момента (С2), величина которого обеспечивает создание на указанных соответствующих поверхностях (A1, A2) второй контактной силы (F2), действующей на блокирующий элемент (64), которая является достаточной, чтобы противодействовать указанной силе (R) реакции указанной второй дорожки (56), приложенной к указанному блокирующему элементу (64), и также нарушить указанное заклиненное положение, при этом в указанном положении разблокировки обеспечивается поворот в направлении крутящего момента (С2) указанной первой дорожки (50), указанного блокирующего элемента (64) и указанного ведущего элемента (60), относительно второй дорожки.

2. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что содержит упругое возвратное устройство, соединенное с указанным ведущим элементом, и обеспечивающее, при отсутствии приложения к нему крутящего момента (С2), поворот указанного ведущего элемента относительно указанной первой дорожки (50) и возврат его в нормальное заклиненное положение.

3. Система регулирования по п.1 или 2, отличающаяся тем, что указанная первая дорожка размещена снаружи, относительно указанной второй дорожкой.

4. Система регулирования по п.1 или 2 отличающаяся тем, что указанная вторая дорожка размещена снаружи, относительно указанной первой дорожкой.

5. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что содержит приводной двигатель (40), управляющий вращением указанного ведущего элемента (60).

6. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что указанный блокирующий элемент (64) является роликом, а взаимодействующие с ним указанные поверхности (A1, A2, B1, B2) являются, по существу, плоскими поверхностями.

7. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что указанный блокирующий элемент (64) является шаром, а взаимодействующие с ним указанные поверхности (A1, A2, B1, B2), являются, по существу, сферическими поверхностями.

8. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что она содержит несколько блокирующих элементов (64), расположенных на расстоянии друг от друга в окружном направлении, каждый из которых расположен на соответствующем участке с угловым углублением ведущего элемента и в соответствующей ему V-образной канавке первой дорожки.

9. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что она предназначена для регулировки одной лопасти воздушного винта газотурбинного двигателя.

10. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что она предназначена для регулировки одновременно нескольких лопастей воздушного винта газотурбинного двигателя.

11. Система регулирования по п.10, отличающаяся тем, что содержит скользящий элемент (28), предназначенный для взаимодействия с лопастями (6) таким образом, что при его смещении указанные лопасти приближаются или отдаляются от положения, соответствующего минимальному углу атаки, причем указанный скользящий элемент управляется средством регулирования (38), преобразующим вращательное движение в поступательное указанного элемента (28), при этом указанные средства регулирования (38) установлены с возможностью вращения совместно с указанной первой дорожкой (50).

12. Воздушный винт для авиационного газотурбинного двигателя, содержащий, по меньшей мере, одну систему (26) регулирования шага лопасти по любому из предшествующих пунктов.

13. Воздушный винт по п.12, отличающийся тем, что содержит

ротор (18) воздушного винта, предназначенный для вращения относительно статора вокруг продольной оси воздушного винта,

несущие лопасти (6),

указанную систему (26) регулирования шага лопастей, обеспечивающую их перемещение между положением, соответствующим минимальному углу атаки, и положением, соответствующим максимальному углу атаки, причем указанная система регулирования шага лопастей содержит перемещающийся вдоль продольной оси элемент (28), взаимодействующий с указанными лопастями таким образом, что при его смещении указанные лопасти приближаются или отдаляются от положения, соответствующего минимальному углу атаки, причем указанный скользящий элемент управляется средством регулирования (38), преобразующим вращательное движение в поступательное перемещение указанного элемента (28), относительно той же оси, при этом, указанные средства регулирования (38) установлены с возможностью вращения совместно с указанной первой дорожкой (50), а вторая дорожка (56)вращается совместно с ведущим валом (16), несущим указанный ротор (18) воздушного винта, причем, указанная система регулирования шага лопастей, содержит приводной двигатель (40), обеспечивающий вращение указанного средства регулирования (38), связанное с указанным ведущим элементом (60).

14. Воздушный винт по п.13, отличающийся тем, что указанное средством регулирования (38) содержат шарико-винтовую передачу.

15. Воздушный винт по п.13 или 14, отличающийся тем, что указанный перемещающийся элемент (28), представляет собой конус, взаимодействующий со смещенным от центра пальцем (22) каждой из лопастей.

16. Авиационный турбинный двигатель, содержащий, по меньшей мере, один воздушный винт по любому из пп.12-15.

17. Способ управления системой регулирования шага лопасти воздушного винта в газотурбинном двигателе по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что для изменения угла атаки лопасти, к указанному ведущему элементу прикладывают соответствующий крутящий момент.