專利名稱：一種apu核心機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種飛機(jī)輔助動(dòng)力裝置，尤其是關(guān)于一種APU核心機(jī)。
背景技術(shù)：
APU其作用是給飛機(jī)環(huán)控供應(yīng)引氣，給輔助電源和輔助液壓源提供軸功率，為空氣渦輪起動(dòng)機(jī)提供大的引氣量。APU的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)更能適應(yīng)高機(jī)動(dòng)、大過(guò)載的機(jī)載環(huán)境。現(xiàn)有技術(shù)的大引氣流量APU—般采用負(fù)載壓氣機(jī)，因此具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積重量較大，維修性差，難以滿足飛機(jī)機(jī)載要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的APU核心機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)方案一種APU核心機(jī)，其包括進(jìn)氣罩I、進(jìn)氣支撐機(jī)匣2、壓氣機(jī)3、擴(kuò)壓器4、燃燒室5、渦輪導(dǎo)向器6、渦輪7、排氣管外機(jī)匣8、軸承9，其中，進(jìn)氣罩I與進(jìn)氣支撐機(jī)匣2通過(guò)螺釘固定，壓氣機(jī)3與渦輪7通過(guò)拉桿連接，軸承9放置在進(jìn)氣支撐機(jī)匣2的前端軸承套內(nèi)，擴(kuò)壓器4固定在進(jìn)氣支撐機(jī)匣2后端，燃燒室5安裝在排氣管外機(jī)匣8內(nèi)，渦輪導(dǎo)向器6安裝在燃燒室5出口與渦輪7形成的夾縫里，渦輪7安裝在渦輪導(dǎo)向器6后方，排氣管外機(jī)匣8與進(jìn)氣支撐機(jī)匣2通過(guò)螺釘連接，燃燒室5、渦輪導(dǎo)向器6、渦輪7安裝在排氣管外機(jī)匣8內(nèi)。本發(fā)明的有益效果本實(shí)用新型采用徑-軸向軸對(duì)稱進(jìn)氣裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，吸入外來(lái)物的危險(xiǎn)性小等特點(diǎn)。另外，壓氣機(jī)與渦輪采用背靠背放置，使得產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加緊湊，軸承均放在冷端，大大增加其壽命，提高可靠性。回流環(huán)形燃燒室的使用，是產(chǎn)品的軸向尺寸大大減小，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于拆裝。本實(shí)用新型的壓氣機(jī)壓比為4，流量3.0kg/s，高效率，高壓比。該結(jié)構(gòu)也可適用于小流量、較高壓比的其他燃?xì)廨啓C(jī)裝置，具有一定的通用性和較好的實(shí)用價(jià)值。

圖I是本實(shí)用新型的高引氣流量APU核心機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I-進(jìn)氣罩、2-進(jìn)氣支撐機(jī)匣、3-壓氣機(jī)、4-擴(kuò)壓器、5-燃燒室、6_潤(rùn)輪導(dǎo)向器、7-渦輪、8-排氣管外機(jī)匣、9-軸承。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)同時(shí)參閱圖1，其是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其包括進(jìn)氣罩I、進(jìn)氣支撐機(jī)匣2、壓氣機(jī)3、擴(kuò)壓器4、燃燒室5、渦輪導(dǎo)向器6、渦輪7、排氣管外機(jī)匣8、軸承9。其中，所述進(jìn)氣罩I與進(jìn)氣支撐機(jī)匣2通過(guò)螺釘固定，所述壓氣機(jī)3與渦輪7通過(guò)拉桿連接，所述擴(kuò)壓器4固定在進(jìn)氣支撐機(jī)匣后端，其采用徑向-軸向一體設(shè)計(jì)，氣體先經(jīng)過(guò)徑向整流壓縮，再經(jīng)過(guò)軸向整流壓縮進(jìn)入燃燒室5外，所述燃燒室5安裝在排氣管外機(jī)匣8內(nèi)，采用回流環(huán)形結(jié)構(gòu)，能夠使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，所述渦輪導(dǎo)向器6被放置在燃燒室5出口處，所述渦輪7安裝在渦輪導(dǎo)向器6后方，所述排氣管外機(jī)匣8與進(jìn)氣支撐機(jī)匣通過(guò)螺釘連接，其內(nèi)部包含燃燒室5、渦輪導(dǎo)向器6、渦輪7等高溫部件，另外排氣管外機(jī)匣8提供引氣接口，排氣管路
坐寸ο本實(shí)用新型的進(jìn)氣罩I將外界空氣吸入，進(jìn)入到壓氣機(jī)3進(jìn)行壓縮，高壓的氣體通過(guò)擴(kuò)壓器4進(jìn)行導(dǎo)流及進(jìn)一步壓縮，進(jìn)入到排氣管外機(jī)匣8內(nèi)腔，大部分氣體進(jìn)入到燃燒室5內(nèi)進(jìn)行燃燒，燃燒后的高溫高壓氣體經(jīng)過(guò)渦輪導(dǎo)向器6，進(jìn)行導(dǎo)流，沖擊渦輪7，使渦輪7轉(zhuǎn)動(dòng)做功，其輸出的軸功率又傳遞給壓氣機(jī)3轉(zhuǎn)動(dòng)，使壓氣機(jī)3繼續(xù)壓縮空氣做功。當(dāng)APU需要提供高引氣流量時(shí)，通過(guò)擴(kuò)壓器4的氣體則有一部分通過(guò)排氣管外機(jī)匣8上的引氣管路，引到APU外的引氣管路里。本實(shí)用新型的壓氣機(jī)3和渦輪7采用大流通面積葉輪，并且流 量工作范圍很大，這是能夠提供高引氣流量的關(guān)鍵。本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為45225r/min，燃燒室5溫度接近1000°C，高溫高速的特點(diǎn)使熱端部件工作環(huán)境惡劣。壓氣機(jī)3與渦輪7采用背靠背放置的懸臂結(jié)構(gòu)，通過(guò)拉桿連接。軸承9位于壓氣機(jī)3前端，放置在進(jìn)氣支撐機(jī)匣2內(nèi)，遠(yuǎn)離燃燒室5和渦輪7等高溫部件，另外壓氣機(jī)3和渦輪7采用中間密封隔熱，通過(guò)W型密封環(huán)連接。相應(yīng)的擴(kuò)壓器4采用徑向-軸向一體式設(shè)計(jì)，燃燒室5采用短環(huán)形回流燃燒室，導(dǎo)向器6放置在燃燒室5出口處，APU核心機(jī)的軸向尺寸大大縮短。
權(quán)利要求1.ー種APU核心機(jī),其特征在于所述高引氣流量APU核心機(jī)包括進(jìn)氣罩(I)、進(jìn)氣支撐機(jī)匣(2)、壓氣機(jī)(3)、擴(kuò)壓器(4)、燃燒室(5)、渦輪導(dǎo)向器(6)、渦輪(7)、排氣管外機(jī)匣(8)、軸承(9);其中，進(jìn)氣罩(I)與進(jìn)氣支撐機(jī)匣(2)通過(guò)螺釘固定；壓氣機(jī)(3)與渦輪(7)通過(guò)拉桿連接，軸承(9)放置在進(jìn)氣支撐機(jī)匣(2)的前端軸承套內(nèi)；擴(kuò)壓器(4)固定在進(jìn)氣支撐機(jī)匣(2)后端；燃燒室(5)安裝在排氣管外機(jī)匣(8)內(nèi)，采用回流環(huán)形結(jié)構(gòu)；渦輪導(dǎo)向器(6 )安裝在燃燒室(5 )出口與渦輪(7 )形成的夾縫里；渦輪(7 )安裝在渦輪導(dǎo)向器(6 )后方；排氣管外機(jī)匣(8)與進(jìn)氣支撐機(jī)匣(2)通過(guò)螺釘連接；燃燒室(5)、渦輪導(dǎo)向器(6)、渦輪(7)安裝在排氣管外機(jī)匣(8)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的APU核心機(jī)，其特征在于壓氣機(jī)(3)和渦輪(7)為大流通面積葉輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的APU核心機(jī)，其特征在于所述壓氣機(jī)(3)與渦輪(7)通過(guò)背靠背方式利用拉桿連接，中間密封隔熱，采用W型密封環(huán)進(jìn)行連接，并且采用懸臂結(jié) 構(gòu)，軸承(9)安裝在壓氣機(jī)(3)前端，遠(yuǎn)離熱端部件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種APU核心機(jī)，其包括進(jìn)氣罩、進(jìn)氣支撐機(jī)匣、壓氣機(jī)、徑軸向擴(kuò)壓器、回流環(huán)形燃燒室、渦輪導(dǎo)向器、渦輪、排氣口外機(jī)匣等，進(jìn)氣罩與進(jìn)氣支撐機(jī)匣通過(guò)螺釘連接，壓氣機(jī)與渦輪采用背靠背形式進(jìn)行安裝，軸承安裝在冷端，所述燃燒室采用回流環(huán)形燃燒室，結(jié)構(gòu)更緊湊，使APU的軸向尺寸更小。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、部件少，可靠性高，維修成本低，額定轉(zhuǎn)速為45225r/min，能夠提供最大1.3kg/s引氣流量，能輸出最大80kW的軸功率，且重量輕，體積小，具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)F02C7/04GK202645736SQ201120576759
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者海磊, 陳旭東, 程衛(wèi)國(guó), 孫顯圣 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司金城南京機(jī)電液壓工程研究中心