專利名稱：用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的無導(dǎo)管渦扇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有變節(jié)距葉片的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)渦扇，該渦扇是無導(dǎo)管類型或者是開放轉(zhuǎn)子類型的。
背景技術(shù)：
這種類型的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有兩個(gè)在共軸上反轉(zhuǎn)的外部渦扇，這兩個(gè)渦扇分別位于上游和下游，分別由發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，而且基本上在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙的外部沿徑向延伸。每個(gè)渦扇包括轉(zhuǎn)子部件，轉(zhuǎn)子部件具有基本上為圓筒形的繞發(fā)動(dòng)機(jī)的縱軸分布的徑向殼體，渦扇葉片支撐板安裝在徑向殼體內(nèi)。例如，每個(gè)葉片包括楔形榫截面的根部，根部在徑向上與支撐板上的互補(bǔ)形狀的槽嚙合并保持在其中。
每個(gè)支撐板包括基本上為圓筒形并螺紋緊固在圓筒形環(huán)中的主體，通過滾柱軸承或滾珠軸承類型的滾動(dòng)軸承，圓筒形環(huán)的中心位于轉(zhuǎn)子部件的殼體中，并在其中被引導(dǎo)旋轉(zhuǎn)。支撐板和環(huán)能夠在轉(zhuǎn)子部件的殼體中轉(zhuǎn)動(dòng)，通過合適的裝置使它們繞葉片的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)整葉片的角節(jié)距。不過，由于葉片通過支撐板和環(huán)之間的螺紋在徑向上保持在徑向殼體中，這些螺紋面臨快速惡化的危險(xiǎn)，從而限制了渦扇的生命周期，這種安裝類型并不能讓人滿意。在本發(fā)明的申請(qǐng)人所提出的專利申請(qǐng)F(tuán)R 09/01343中，申請(qǐng)人已經(jīng)提出形成從葉片支撐板的外表面突出的齒，支撐板從外部嚙合在徑向殼體中，支撐板的齒與從外部嚙合在殼體中的環(huán)的內(nèi)表面上的互補(bǔ)型齒配合。不過，在這種類型的配置中，拆卸葉片需要先進(jìn)入從殼體的內(nèi)部安裝的環(huán)，以徑向地閉鎖支撐板，從而需要拆掉轉(zhuǎn)子轂的部件。在這種情況下，在中途停留時(shí)，也就是飛機(jī)?？吭跈C(jī)場時(shí)，不能簡單快速地拆卸葉片。在這種情況下，例如，當(dāng)葉片由編織的碳纖維復(fù)合材料制成時(shí)，不能制成楔形榫形的葉片根部，葉片根部通常是圓筒形的。從而，在申請(qǐng)人所提出的專利申請(qǐng)F(tuán)R 10/50234中，圓筒形葉片根部在其內(nèi)端具有環(huán)形軸環(huán)。內(nèi)部支撐環(huán)繞根部牢固地安裝，并在底端包括環(huán)形軸環(huán)，該軸環(huán)與根部的環(huán)形軸環(huán)配合，以將在徑向上保持根部。內(nèi)部環(huán)通過軸承滾珠連接到兩個(gè)在軸向上隔開并螺紋固定到徑向殼體中的外部環(huán)。在該實(shí)施例中，從殼體的內(nèi)部一個(gè)接一個(gè)地將軸承滾珠插入到位于內(nèi)部環(huán)和外部環(huán)之間的空間中，從而需要相當(dāng)長的時(shí)間來將每個(gè)葉片安裝到位。另外，安裝每個(gè)軸承滾珠會(huì)導(dǎo)致在內(nèi)部環(huán)和外部環(huán)之間插入污染物，例如，會(huì)破壞滾珠和軸承座圈的研磨粉末。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的具體目的是為這些問題提供一種簡單、有效而且成本低廉的解決方案。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，本發(fā)明提供了一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的無導(dǎo)管渦扇，該渦扇具有安裝的風(fēng)扇葉片，風(fēng)扇葉片繞各自位于環(huán)形轉(zhuǎn)子部件的徑向殼體中的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)葉片具有圓筒形主體的根部，該根部從外部嚙合在徑向殼體中，并被兩個(gè)滾動(dòng)軸承引導(dǎo)繞它位于徑向殼體中的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述渦扇的特征在于，第一軸承由徑向殼體的徑向內(nèi)端的環(huán)形輪緣承載，第二軸承由環(huán)的外部覆蓋，該環(huán)環(huán)繞葉片根部的圓筒形主體，并包括與徑向殼體的內(nèi)爪式離合器齒配合的外爪式離合器齒，以將該環(huán)沿軸向保持在徑向殼體內(nèi)，其特征還在于，閉鎖裝置嚙合在徑向殼體的爪式離合器齒與該環(huán)的爪式離合器齒之間，以防止該環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，防止該環(huán)在軸向上從徑向殼體脫出。與現(xiàn)有技術(shù)不同，第一滾動(dòng)軸承在組裝狀態(tài)下從外部安裝到徑向殼體內(nèi)，安裝到徑向殼體的徑向內(nèi)端的輪緣上。第二滾動(dòng)軸承同樣在組裝狀態(tài)下繞根部安裝，由安裝在環(huán)形槽上的環(huán)形段承載，并由螺紋固定在環(huán)形段的圓筒形裙部上的螺母保持在環(huán)形槽中。由葉片、第二軸承、環(huán)形段以及螺母組成的組件在軸向上從外部與徑向殼體嚙合。通過與不從徑向殼體的內(nèi)部安裝而是從外部安裝的環(huán)在徑向上將葉片閉鎖在徑向殼體中， 而在現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)是從內(nèi)部安裝的。該環(huán)具有一組爪式離合器齒，這組爪式離合器齒被嚙合和閉鎖，以在徑向上支撐在徑向殼體的一組互補(bǔ)的爪式離合器齒上，適于承受在工作中施加在葉片上的離心力。為了從環(huán)的外部將葉片安裝到徑向殼體中，可以理解的是，在繞葉片根部安裝第二軸承之前，需要繞根部安裝該環(huán)。從而，通過爪式離合器齒將該環(huán)固定在徑向外殼中之前，安裝該環(huán)，并使之處于等待位置。從而，不通過螺紋，而是通過爪式離合器齒系統(tǒng)在徑向上保持葉片，由于該環(huán)從外部固定，有利地可以在不對(duì)轉(zhuǎn)子的輪轂進(jìn)行操作的情況下從外部對(duì)安裝在飛機(jī)上的發(fā)動(dòng)機(jī)上執(zhí)行安裝葉片和拆除葉片的操作。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，將環(huán)繞葉片根部的環(huán)形蓋板螺紋固定到徑向殼體的外端，以防止閉鎖裝置在軸向上退出。由于固定蓋板的螺紋用于在徑向上只保持閉鎖裝置，而不用于在徑向上保持葉片，因此，螺紋固定從而在工作中不會(huì)受到傳遞來自葉片的離心力的應(yīng)力的作用，固定蓋板的螺紋不存在任何難度。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)特征，環(huán)形段包括兩個(gè)部分，這兩個(gè)部分首尾相連地安裝在葉片主體的槽中。環(huán)形段的圓筒形裙部可以包括至少一個(gè)軸向突出的齒，該齒嚙合在圓筒形主體的縮進(jìn)中，并進(jìn)入環(huán)形槽中，以防止環(huán)形段在圓筒形主體上轉(zhuǎn)動(dòng)。有利地，鎖定墊片置于螺母和環(huán)形段之間，并通過配合形狀與螺母和環(huán)形段配合，以防止螺母在葉片根部上轉(zhuǎn)動(dòng)。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，環(huán)具有三個(gè)爪式離合器齒，這些齒軸環(huán)的軸線均勻分布，每個(gè)齒具有大約60°的角范圍。用于防止環(huán)在徑向殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的閉鎖裝置可以包括多個(gè)圓柱形扇形體形式的隔離器，這些隔離器通過軸向平移從外部嚙合在環(huán)的爪式離合器齒和徑向殼體的爪式離合器齒之間。例如，通過在平行于徑向殼體的軸線的方向上平移隔離器，將每個(gè)隔離器插入在環(huán)的兩個(gè)連續(xù)齒之間以及徑向殼體的兩個(gè)連續(xù)齒之間。這些隔離器在圓周方向上緊靠環(huán)的爪式離合器齒以及徑向殼體的爪式離合器齒，相互配合，以防止環(huán)在徑向殼體中轉(zhuǎn)動(dòng)。
有利地，另一個(gè)鎖定墊片置于蓋板和環(huán)之間，并通過配合形狀與蓋板和環(huán)配合，以確保蓋板與環(huán)一起旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，葉片根部是中空的，并包括通過粘合劑固定到其內(nèi)表面和外表面的金屬增強(qiáng)件，例如，這種類型的增強(qiáng)件可以與由碳纖維復(fù)合材料制成的葉片一起使用。在這種情況下，用于容納環(huán)形段的圓筒狀裙部的環(huán)形槽形成在外部增強(qiáng)件的外表面上。有利地，葉片根部的壁基本上具有不變的厚度，并包括與增強(qiáng)件上的波紋配合的互補(bǔ)波紋，這些波紋通過相互配合的形狀起作用，更好地將這些增強(qiáng)件固定在葉片根部上。本發(fā)明還提供了一種諸如飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)或渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)之類的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，該渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)至少包括一個(gè)上述的渦扇。


閱讀下文通過非限定性實(shí)例并參照附圖所給出的說明，可以更好地理解本發(fā)明，而且，也可以了解到本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)、優(yōu)點(diǎn)以及特征。其中圖I是具有無管道渦扇的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性軸向剖視圖；圖2是包含轉(zhuǎn)子部件的徑向殼體的軸的平面上的示意性剖視圖，其中，在轉(zhuǎn)子部件上安裝和固定有根據(jù)本發(fā)明的渦扇的葉片；圖3是圖2中的轉(zhuǎn)子部件的示意性透視圖；圖4是圖2中所示的除轉(zhuǎn)子部件外的多個(gè)部件的示意性分解透視圖；圖5是另一個(gè)示出了圖2中的除了轉(zhuǎn)子部件外的多個(gè)部件的示意性分解局部剖切透視圖；圖6至圖11是示出了圖2中的轉(zhuǎn)子部件、支撐滾珠軸承的葉根、閉鎖環(huán)和頂蓋的示意性局部剖切透視圖，并示出了安裝這些部件的步驟。
具體實(shí)施例方式首先參照?qǐng)D1，圖I示出了具有無導(dǎo)管渦扇(還被稱為開式轉(zhuǎn)子)的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)10，該渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)在氣體通過渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的上游到下游的方向上包括壓縮機(jī)12 ;環(huán)形燃燒室14 ;高壓渦輪機(jī)16 ;以及兩個(gè)低壓渦輪機(jī)18和20，這兩個(gè)低壓渦輪機(jī)反轉(zhuǎn)，即，這兩個(gè)低壓渦輪機(jī)繞渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的縱軸A在兩個(gè)相反的方向上旋轉(zhuǎn)。這些下游渦輪18和20中的每一個(gè)均驅(qū)動(dòng)外部渦扇22、24旋轉(zhuǎn)，這些渦扇在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙26的外部沿徑向延伸，發(fā)動(dòng)機(jī)艙26基本上是圓筒形的，并圍繞繞壓縮機(jī)12、燃燒室14、以及渦輪機(jī)16、18和20沿著軸線A延伸。進(jìn)入渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流28被壓縮，然后與燃料混合并在燃燒室14中燃燒，然后，燃燒氣體通過這些渦輪機(jī)，以驅(qū)動(dòng)渦扇22和24旋轉(zhuǎn)，這些渦扇傳送渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的大部分推力。離開渦輪機(jī)的燃燒氣體通過噴嘴32 (箭頭30)噴出以增大推力。渦扇22和24共軸前后布置，這兩個(gè)渦扇中的每一個(gè)均包括繞渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線A均勻分布的多個(gè)葉片。這些葉片基本上沿軸向延伸，而且具有可變節(jié)距，也就是說，這些葉片可以繞它們各自的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以優(yōu)化它們的作為渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件的函數(shù)的角位置。根據(jù)本發(fā)明，如圖2至圖5所示，每個(gè)渦扇包括由多邊形環(huán)34組成的轉(zhuǎn)子部件，多邊形環(huán)34繞渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的軸線A延伸，并包括多個(gè)基本上為圓筒形的徑向殼體36，渦扇葉片的根部哨合在徑向殼體36中。每個(gè)葉片的根部38是中空的，并包括基本上為圓筒形的圓筒體40，該圓筒體40嚙合在多邊形環(huán)34的徑向殼體36中。在根部38的徑向內(nèi)部端部形成有環(huán)形軸環(huán)42。圓筒體40具有兩個(gè)金屬增強(qiáng)件44和46。第一金屬增強(qiáng)件44在底端具有環(huán)形軸環(huán)48，并通過徑向平移嚙合在根部內(nèi)部，使得其環(huán)形軸環(huán)與根部的環(huán)形軸環(huán)42接觸。第二金屬增強(qiáng)件46在根部的外側(cè)繞根部安裝，在軸向上緊靠在根部38的環(huán)形軸環(huán)42定位第二金屬增強(qiáng)件46的底端。例如，通過粘合劑將金屬增強(qiáng)件44和46固定到根部。 外部金屬增強(qiáng)件46包括外部環(huán)形槽50和兩個(gè)完全相對(duì)的縮進(jìn)，這兩個(gè)縮進(jìn)52形成在環(huán)形槽50的底部輪緣上，并向環(huán)形槽50的內(nèi)部敞開。環(huán)形段54安裝在環(huán)形槽50中，并包括圓筒形裙部56，該圓筒形裙部56在徑向外端連接到徑向環(huán)形輪緣58，徑向環(huán)形輪緣58在其圓周上包括四個(gè)均勻分布的凹槽60。圓筒形裙部的內(nèi)端具有兩個(gè)在軸向上向殼體的內(nèi)部突出并彼此完全相對(duì)的齒62。這兩個(gè)齒 62 B齒合在外部金屬增強(qiáng)件46的縮進(jìn)52中。圓筒形裙部56的外表面包括用于哨合螺母64的螺紋，螺母64用于將環(huán)形段54鎖定在環(huán)形槽50中。環(huán)形段54由兩個(gè)部分66和68制成，以確保環(huán)形段安裝在葉片主體的環(huán)形槽50中。優(yōu)選地，環(huán)形段54被制成為單體部件，然后，在該環(huán)形段54的圓筒形裙部56的外表面形成螺紋。然后，將該環(huán)形段54切成兩個(gè)部分，每個(gè)部分占有180°的角范圍。在單件環(huán)形段54上形成螺紋，用來確保環(huán)形段54的兩個(gè)部分66和68的每一個(gè)上的螺紋在環(huán)形段安裝在葉片主體的環(huán)形凹槽中時(shí)是對(duì)齊的。第一墊片70在軸向上插入在螺母64和環(huán)形段54的環(huán)形輪緣58之間，第一墊片在其外表面上包括第一襟翼72，第一襟翼72向外折，并嚙合在環(huán)形段54的環(huán)形輪緣58的凹槽60中，以防止第一墊片70相對(duì)于環(huán)形段54移動(dòng)。第一墊片70在其外圓周上海包括第二襟翼74，第二襟翼74向內(nèi)折，并嚙合在螺母64的外圓周上的齒之間，以防止第一墊片70相對(duì)于旋緊在環(huán)形段54上的螺母64轉(zhuǎn)動(dòng)。第一滾珠軸承76安裝在徑向殼體36中，并由徑向殼體36的徑向內(nèi)端的環(huán)形輪緣78所承載。第一滾珠軸承76的環(huán)80制成在預(yù)應(yīng)力的墊片82上，墊片82插入在徑向殼體36的環(huán)形輪緣78和滾珠軸承76之間。預(yù)應(yīng)力的墊片82限制了對(duì)徑向殼體36的環(huán)形輪緣的沖擊，并具有O. 5mm至O. 8mm量級(jí)的厚度。第一滾珠軸承76的另一個(gè)環(huán)84與螺母64的徑向內(nèi)端接觸，并與葉片根部的外部金屬增強(qiáng)件46接觸。徑向外殼的環(huán)形輪緣78的內(nèi)圓周包括環(huán)形槽86，在該環(huán)形槽中，與葉片根部的圓筒形主體接觸地安裝有環(huán)形密封環(huán)(未示出)。在徑向外殼的環(huán)形輪緣78的內(nèi)表面上也形成由環(huán)形槽88，該環(huán)形槽88包括另一個(gè)與內(nèi)部環(huán)形蓋板90配合的環(huán)形密封環(huán)(未示出)，該內(nèi)部環(huán)形蓋板90從內(nèi)部旋抵在輪緣78的外圓周上。內(nèi)部環(huán)形蓋板90包括作為通過裝置的中心開口 92，用于設(shè)置葉片的角位置。第二軸承94通過其內(nèi)環(huán)95支撐在環(huán)形段54的環(huán)形輪緣78的外表面上。第二軸承94的外環(huán)96支撐在覆蓋第二軸承94的環(huán)100的徑向環(huán)形輪緣98的內(nèi)表面上。環(huán)100的環(huán)形輪緣98在其內(nèi)圓周上包括環(huán)形槽102，在該環(huán)形槽中容納有與葉片根部的主體的頂端配合的環(huán)形密封環(huán)(未示出)。環(huán)100具有頂部104，頂部104在其內(nèi)圓周上具有繞環(huán)100的軸線均勻分布的多個(gè)凹槽106。在環(huán)100的外圓筒形表面上形成由多個(gè)徑向向外突出的爪式離合器齒108。在圖中示出了該實(shí)施例中的這些齒108中的三個(gè)齒，這些齒中的每一個(gè)均在大約60°的角度上延伸。徑向外殼還包括繞徑向殼體的軸線D均勻分布的三個(gè)爪式離合器齒112。這些齒112形成在該徑向殼體的圓筒形內(nèi)表面上，每個(gè)齒均在大約60°的角度上延伸。當(dāng)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，環(huán)100軸向支撐在徑向外殼的環(huán)形肩部110上，在環(huán)100的爪式離合器齒108和徑向殼體的爪式離合器112之間存在軸向間隙。為了確保將環(huán)100安裝在徑向殼體中，這個(gè)軸向間隙是必要的。在操作中，離心力驅(qū)使環(huán)100的爪式離合器齒108在軸向上支撐在徑向殼體的爪式離合器齒112上。
諸如圓筒形扇形體之類的閉鎖隔離器114在軸向上嚙合在環(huán)100的爪式離合器齒108與徑向殼體的爪式離合器齒112之間，并在徑向上緊靠徑向殼體的肩部110。在圖中所示的實(shí)施例中，隔離器114在大約60°的角度上延伸，其徑向尺寸足以使隔離器在圓周上踩入在環(huán)100的爪式離合器齒108與徑向殼體的爪式離合器齒112之間。環(huán)形蓋板116螺紋固定在徑向殼體的徑向外端上，并在其內(nèi)圓周上包括均勻分布的凹槽118。第二墊片120介于環(huán)100與蓋板116之間，并包括向外折入蓋板116的凹槽118中第一襟翼122和向內(nèi)折入環(huán)100的的凹槽106中的第二襟翼124。這種結(jié)構(gòu)防止蓋板116在環(huán)100上轉(zhuǎn)動(dòng)，而環(huán)100自身由閉鎖隔離器114防止轉(zhuǎn)動(dòng)。在徑向殼體的外圓周以及環(huán)的上部中提供有環(huán)形槽126，這些槽容納與環(huán)形外蓋板116的內(nèi)表面配合的環(huán)形密封環(huán)(未示出)。按照如下步驟(圖6至圖11)將葉片安裝在多邊形環(huán)100的徑向殼體中。首先，平移外環(huán)形蓋板116、第二墊片120以及閉鎖環(huán)100，使之在根部38的底端繞根部嚙合，使這些部件準(zhǔn)備就緒以備后續(xù)使用。將第二軸承94作為單個(gè)部件繞葉片根部安裝。在外金屬增強(qiáng)件46的環(huán)形凹槽中首尾相連地布置環(huán)形段的兩個(gè)部分66和68，使得圓筒形裙部56的齒62進(jìn)入槽50的縮進(jìn)52中，以防止環(huán)形段54在環(huán)形槽中轉(zhuǎn)動(dòng)(圖6)。繞根部安裝第一墊片70，將螺母64螺紋固定在環(huán)形段的圓筒形裙部56上。折疊第一墊片70的第一襟翼72和第二襟翼74，以防止螺母64在環(huán)形段54上轉(zhuǎn)動(dòng)(圖7)。在其他的操作中，還將預(yù)應(yīng)力的墊片82安裝在徑向殼體中，在組裝狀態(tài)下將第一軸承76安裝在環(huán)形輪緣78上。此后，葉片根部在軸向上與徑向殼體嚙合，形成隔離器的螺母64支撐在第一軸承76上。對(duì)閉鎖環(huán)100進(jìn)行角定位，閉鎖環(huán)100的爪式離合器齒108在軸向上在徑向殼體的爪式離合器齒112之間嚙合(圖9)。然后，在軸向上插入閉鎖環(huán)100，使其在軸向上緊靠徑向殼體的環(huán)形肩部110，然后，使閉鎖環(huán)100旋轉(zhuǎn)60°，這個(gè)角度對(duì)應(yīng)于離合器齒的角范圍，以在徑向殼體中在軸向上閉鎖環(huán)100 (圖10)。三個(gè)閉鎖隔離器114在軸向上從外部嚙合在閉鎖環(huán)100的爪式離合器齒108和徑向殼體的爪式離合器齒112之間，以防止環(huán)100在徑向殼體中轉(zhuǎn)動(dòng)(圖4和圖11)，這些隔離器114還在軸向上緊靠徑向殼體的環(huán)形肩部110。最后，將外蓋板116螺紋固定在徑向殼體的外側(cè)，然后，折疊第二墊片的襟翼122和124，以防止蓋板116在環(huán)100上轉(zhuǎn)動(dòng)(圖2)。根據(jù)本發(fā)明，將葉片根部固定在其徑向殼體上所需的所有部件均從徑向殼體的外部安裝，從而使得在中途停留時(shí)可以快速地將葉片從發(fā)動(dòng)機(jī)上拆卸下來，而發(fā)動(dòng)機(jī)依然安裝在飛機(jī)上。另外，滾珠軸承76和94在處于組裝狀態(tài)時(shí)安裝，不像現(xiàn)有技術(shù)那樣處于非組裝狀態(tài)安裝，從而限制了向這些軸承引入研磨成分的風(fēng)險(xiǎn)。在操作中作用在這些葉片上的離心力通過支撐在徑向殼體的爪式離合器齒112上的環(huán)100的爪式離合器齒108傳遞，而不是通過螺紋，從而增強(qiáng)了以這種方式組裝的渦扇的使用壽命。在本發(fā)明的一個(gè)變型實(shí)施例中，葉片根部的厚度基本不變，并包括與金屬增強(qiáng)件的互補(bǔ)波紋相互配合的波紋，以增強(qiáng)葉片根部與內(nèi)部金屬增強(qiáng)件和外部金屬增強(qiáng)件之間的附著力。有利地，波紋的曲率半徑大于4_。 通過編織碳纖維復(fù)合材料來制成葉片。在參照附圖所描述的這些實(shí)施例中，環(huán)100具有單環(huán)形排的爪式離合器齒108。不過，本發(fā)明還覆蓋了閉鎖環(huán)100具有兩個(gè)環(huán)形排的爪式離合器齒108，這兩排爪式離合器齒在軸向上彼此間隔，每一排均與徑向殼體的爪式離合器齒的環(huán)形排配合。在第一種配置中，兩排爪式離合器齒一起有助于在徑向上保持葉片。在第二種配置中，兩排中的一排爪式離合器齒支撐在徑向殼體的一排爪式離合器齒上，而另一排爪式離合器齒在安裝過程中與徑向殼體的另一排爪式離合器齒有一定的間隔，目的是在閉鎖環(huán)的第一排爪式離合器齒破裂的情況下將葉片保持在徑向上并傳遞離心力。在申請(qǐng)人之前的專利申請(qǐng)No. FR 09/04126中詳細(xì)地說明了這種類型的配置。為了承受操作過程中30公噸量級(jí)的離心力，圖中所示的閉鎖環(huán)100的爪式離合器齒108具有12mm量級(jí)的軸向厚度。在閉鎖環(huán)100具有一起支撐的兩排爪式離合器齒的情況下，爪式離合器齒的軸向厚度可以減半，大約6_左右。
權(quán)利要求
1.一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的無導(dǎo)管渦扇，所述渦扇具有安裝繞環(huán)形轉(zhuǎn)子部件(34)的徑向殼體(36)中的各自的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)扇葉片，每個(gè)葉片具有圓筒形主體(40)的根部(38)，所述根部從外部嚙合在徑向殼體(36)中，并被兩個(gè)滾動(dòng)軸承(76，94)引導(dǎo)，繞其位于徑向殼體(36)中的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述渦扇的特征在于，第一軸承(76)由所述徑向殼體的徑向內(nèi)端的環(huán)形輪緣承載，第二軸承由環(huán)的外部覆蓋，第二軸承(94)由安裝在圓筒形主體(40)的槽(50)中的圓筒形裙部(56)的環(huán)形段(54)和鎖定螺母￠4)承載，鎖定螺母￠4)螺紋固定在所述環(huán)形段的圓筒形裙部(56)上，并形成了支撐在第一軸承(76)上的隔離器，第二軸承(94)在外部由環(huán)(100)覆蓋，所述環(huán)環(huán)繞葉片根部的圓筒形主體(40)，并包括與所述徑向殼體的內(nèi)爪式離合器齒(112)配合的外爪式離合器齒(108)，以在軸向上將所述環(huán)(100)保持在所述環(huán)徑向殼體中，其特征還在于，閉鎖裝置(114)嚙合在所述徑向殼體的爪式離合器齒(112)與所述環(huán)(100)的爪式離合器齒(108)之間，以防止所述環(huán)(100)轉(zhuǎn)動(dòng)，并防止所述環(huán)(100)在軸向上從所述徑向殼體脫出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦扇，其特征在于，環(huán)繞所述葉片根部的環(huán)形蓋板(116)螺紋固定到所述徑向殼體的外端，以防止所述閉鎖裝置(116)在軸向上脫出。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的渦扇，其特征在于，所述環(huán)形段(54)包括首尾相連安裝在所述葉片主體的槽(50)中的兩個(gè)部分(66，68)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦扇，其特征在于，所述環(huán)形段(54)的圓筒形裙部(56)包括至少一個(gè)軸向突出的齒(62)，所述齒嚙合在所述圓筒形主體(40)的縮進(jìn)(52)中，并進(jìn)入所述環(huán)形槽(50)中，以防止所述環(huán)形段(54)在所述圓筒形主體(40)上轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的渦扇，其特征在于，鎖定墊片(70)置于所述螺母￠4)和所述環(huán)形段(54)之間，通過配合形狀與所述螺母￠4)和所述環(huán)形段(54)配合，以防止所述螺母￠4)在所述葉片根部上轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)之前任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的渦扇，其特征在于，所述環(huán)(100)具有三個(gè)爪式離合器齒(108)，這三個(gè)齒繞環(huán)的軸線均勻分布，每個(gè)齒具有大約60°的角范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中的任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的渦扇，其特征在于，所述閉鎖裝置包括圓柱形扇形體形式的隔離器(114)，所述隔離器通過平移從外部嚙合在所述環(huán)(100)的爪式離合器齒(108)與所述徑向殼體的爪式離合器齒(112)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦扇，其特征在于，鎖定墊片(120)置于所述蓋板(112)和所述環(huán)(100)之間，并通過配合形狀與所述蓋板(112)和所述環(huán)(100)配合，以保證所述蓋板(112)與所述環(huán)(100) 一起旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)之前任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的渦扇，其特征在于，所述葉片根部是中空的，并包括通過粘合劑固定到其內(nèi)片面和外表面的金屬增強(qiáng)件(44，46)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的渦扇，其特征在于，所述葉片根部的壁基本上具有不變的厚度，并包括與所述增強(qiáng)件的互補(bǔ)波紋配合的波紋。
11.一種注入飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)或渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)之類的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，所述渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的特征在于，其包括至少一個(gè)之前任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的渦扇。
全文摘要
一種可變節(jié)距葉片的無導(dǎo)管渦扇，所述葉片各自具有從外部嚙合在環(huán)形轉(zhuǎn)子部件的徑向殼體中的根部(38)，并被一堆滾動(dòng)軸承(76，94)導(dǎo)引以繞葉片各自的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)軸承由安裝在環(huán)形主體(40)的槽(50)中的圓筒形裙部(56)的環(huán)形段(54)和螺紋固定在圓筒形裙部(56)上的鎖定螺母(64)承載。所述軸承(94)被環(huán)(100)從外部覆蓋，所述環(huán)包括與徑向殼體的內(nèi)部爪式離合器齒(112)配合的外部爪式離合器齒(108)，以在軸向上將所述環(huán)(100)保持在徑向殼體中。嚙合在徑向殼體的爪式離合器齒與所述環(huán)的爪式離合器齒之間的閉鎖裝置防止所述環(huán)(100)轉(zhuǎn)動(dòng)，并防止所述環(huán)(100)在軸向上從徑向殼體中脫出。
文檔編號(hào)B64C11/06GK102834316SQ201180018160
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者米歇爾·安德魯·鮑魯, 阿德里安·杰克斯·飛利浦·法布爾, 勞倫特·雅布隆斯基, 吉恩-諾爾·馬修 申請(qǐng)人:斯奈克瑪