航空发动机叶轮制造技术

本发明专利技术提供了一种航空发动机叶轮，其包括：风扇和风扇外涵的机匣，所述风扇安装在所述风扇外涵的机匣内；若干外涵支板，每两个所述外涵支板之间设置有多个外涵导叶；径向传动轴，所述径向传动轴包括第一传动轴部分和第二传动轴部分，所述第一传动轴部分的一端与所述第二传动轴部分的一端相互连接，所述第一传动轴部分的另一端连接至电机，所述第二传动轴部分的另一端连接至扭矩传递单元。本发明专利技术航空发动机叶轮通过减小外涵支板的厚度，有效地减小了气动损失，降低发动机的耗油率。

Aero-engine impeller

The present invention provides an aero-engine impeller, which comprises casing fan and fan bypass, the casing is installed in the by-pass fan the fan; a plurality of outer culvert support plate, a plurality of outer culvert vanes are provided between each of the two outer culvert slab; radial transmission axis, the radial drive shaft includes a first shaft portion and a second drive shaft, one end of the first part of the drive shaft and the second transmission end of the shaft part is connected with each other, the first part of the drive shaft and the other end is connected to the second driving motor, the other end is connected to the torque transfer unit shaft part. The invention reduces the aerodynamic loss and reduces the fuel consumption of the engine by reducing the thickness of the outer support plate.

【技术实现步骤摘要】
航空发动机叶轮
本专利技术涉及航空发动机领域，特别涉及一种航空发动机叶轮。
技术介绍
在航空发动机叶轮领域中，径向传动轴时发动机上的启动设备把电机的扭矩传递给发动机的主轴所述使用的径向传动轴。图1为传统航空发动机叶轮中径向传动轴的分布示意图。如图1所示，航空发动机主轴10在最开始的旋转是由外部的电机11通过径向传动轴12提供的扭矩产生的。径向传动轴12通过发动机中介机匣外涵支板13和发动机中介机匣内涵支板14。锥型齿轮15通过锥形齿轮16改变了传递扭矩的方向(轴向)。外涵支板13和外涵导叶17设置在同一排上，外涵支板13和外涵导叶17都具有导流作用。传统的径向传动轴12采用相同半径设计，但是有助径向传动轴12的直径较粗(传递巨大的扭矩)，使得的外涵支板13需要设计的很粗，粗厚的外涵支板13会带来巨大的气动损失，以及面临巨大的设计难度。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中风扇外涵径向传动轴直径较粗，容易带来巨大的气动损失的缺陷，提供一种航空发动机叶轮。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种航空发动机叶轮，其特点在于，所述航空发动机叶轮包括：风扇和风扇外涵的机匣，所述风扇安装在所述风扇外涵的机匣内；若干外涵支板，每两个所述外涵支板之间设置有多个外涵导叶；径向传动轴，所述径向传动轴包括第一传动轴部分和第二传动轴部分，所述第一传动轴部分的一端与所述第二传动轴部分的一端相互连接，所述第一传动轴部分的另一端连接至电机，所述第二传动轴部分的另一端连接至扭矩传递单元。较佳地，所述扭矩传递单元包括第一锥形齿轮和第二锥形齿轮，所述第一锥形齿轮和所述第二锥形齿轮相互垂直啮合，所述第二传动轴部分的另一端与所述第一锥形齿轮连接。较佳地，所述第一传动轴部分和所述第二传动轴部分分别采用不同的材料制成。较佳地，所述第一传动轴部分和所述第二传动轴部分采用40Cr、35CrMo及38CrMoAl中任意两种制成。较佳地，所述第一传动轴部分的直径小于所述第二传动轴部分的直径。较佳地，所述第一传动轴部分和所述第二传动轴部分之间通过套齿连接。较佳地，所述外涵支板的直径为7mm。较佳地，所述电机设置在所述风扇外涵的机匣外部。较佳地，所述第二锥形齿轮设置在发动机主轴上。较佳地，所述航空发动机叶轮还包括轮毂和分流环，所述轮毂和分流环之间设置有若干内涵导叶和若干静子叶片，所述内涵导叶和所述静子叶片相互间隔排列。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术航空发动机叶轮通过减小外涵支板的厚度，有效地减小了气动损失，降低发动机的耗油率。附图说明本专利技术上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：图1为传统航空发动机叶轮中径向传动轴的分布示意图。图2为本专利技术航空发动机叶轮中径向传动轴的分布示意图。图3为本专利技术航空发动机叶轮中外涵支板和外涵导叶的周向平面图。具体实施方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。图2为本专利技术航空发动机叶轮中径向传动轴的分布示意图。图3为本专利技术航空发动机叶轮中外涵支板和外涵导叶的周向平面图。如图2和图3所示，本专利技术的一个实施例中公开了一种航空发动机叶轮，其包括：风扇20、风扇外涵的机匣21、若干外涵支板27及径向传动轴。其中，风扇20安装在风扇外涵的机匣21内。每两个外涵支板27之间设置有多个外涵导叶28。所述径向传动轴包括第一传动轴部分22和第二传动轴部分23，此处第一传动轴部分22的一端与第二传动轴部分23的一端相互连接，而第一传动轴部分22的另一端连接至电机26，第二传动轴部分23的另一端连接至扭矩传递单元。这里的电机26设置在风扇外涵的机匣21外部。优选地，所述扭矩传递单元包括第一锥形齿轮24和第二锥形齿轮25，将第一锥形齿轮24和第二锥形齿轮25相互垂直啮合，而且第二传动轴部分23的另一端与第一锥形齿轮24连接。第二锥形齿轮24设置在发动机主轴30上。特别地，此处第一传动轴部分22和第二传动轴部分23分别采用不同的材料制成，例如采用40Cr、35CrMo及38CrMoAl中任意两种制成。同时第一传动轴部分22的直径小于第二传动轴部分23的直径。更进一步地，在第一传动轴部分22和第二传动轴部分23之间通过套齿连接(图中未示)。外涵支板27的直径为7mm，从而降低外涵支板27的气动损失，降低发动机的耗油率。此外，本专利技术航空发动机叶轮中还包括轮毂40和分流环50，分流环50用于把空气分别排向内外涵。在轮毂40和分流环50之间设置有若干内涵导叶60和若干静子叶片70，此处静子叶片70为增压级的第三级静子叶片。内涵导叶60和静子叶片70相互间隔排列。综上所述，本专利技术航空发动机叶轮通过减小外涵支板的厚度，以及通过将径向传动轴采用两种材料且通过齿套连接的结构，可以有效地减小了气动损失，降低发动机的耗油率。虽然以上描述了本专利技术的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本专利技术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专利技术的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航空发动机叶轮，其特征在于，所述航空发动机叶轮包括：风扇和风扇外涵的机匣，所述风扇安装在所述风扇外涵的机匣内；若干外涵支板，每两个所述外涵支板之间设置有多个外涵导叶；径向传动轴，所述径向传动轴包括第一传动轴部分和第二传动轴部分，所述第一传动轴部分的一端与所述第二传动轴部分的一端相互连接，所述第一传动轴部分的另一端连接至电机，所述第二传动轴部分的另一端连接至扭矩传递单元。

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机叶轮，其特征在于，所述航空发动机叶轮包括：风扇和风扇外涵的机匣，所述风扇安装在所述风扇外涵的机匣内；若干外涵支板，每两个所述外涵支板之间设置有多个外涵导叶；径向传动轴，所述径向传动轴包括第一传动轴部分和第二传动轴部分，所述第一传动轴部分的一端与所述第二传动轴部分的一端相互连接，所述第一传动轴部分的另一端连接至电机，所述第二传动轴部分的另一端连接至扭矩传递单元。2.如权利要求1所述的航空发动机叶轮，其特征在于，所述扭矩传递单元包括第一锥形齿轮和第二锥形齿轮，所述第一锥形齿轮和所述第二锥形齿轮相互垂直啮合，所述第二传动轴部分的另一端与所述第一锥形齿轮连接。3.如权利要求1所述的航空发动机叶轮，其特征在于，所述第一传动轴部分和所述第二传动轴部分分别采用不同的材料制成。4.如权利要求3所述的航空发动机叶轮，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：解亚东，裴小萌，
申请(专利权)人：中航商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海,31