一种适用于主承力机匣传力的支板结构制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于主承力机匣传力的支板结构，主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，主承力机匣包括内环机匣、外环机匣、以及连接在内环机匣与外环机匣之间的支板结构，支板结构包括沿周向均匀设置在内环机匣与外环机匣之间的多条支板单元，支板单元为空心翼型结构，且支板单元的空心翼型结构的前缘和后缘的壁厚大于其余位置的壁厚，内环机匣和外环机匣之间的作用力通过前缘和后缘进行传递。本发明专利技术摈弃原有传统的等壁面厚度的支板结构设计思路，将不等壁厚的支板与主承力机匣内、外环承力段焊接到一起，并通过支板前后缘位置实现作用力的传递，有效控制了支板的结构重量。

A kind of support plate structure suitable for transmission of main bearing casing

【技术实现步骤摘要】
一种适用于主承力机匣传力的支板结构
本专利技术涉及主承力机匣支板结构设计
，具体涉及一种适用于主承力机匣传力的支板结构。
技术介绍
主承力机匣位置处传力结构的设计是在地面燃气轮机、航空发动机领域有重要实际意义的工程性问题。在以往的燃气轮机、航空发动机结构设计中，主承力机匣往往采用等壁厚的支板实现作用力的传递，并没有实现支板质量的优化利用，而且增加了支板的结构重量。因此，迫切需要提出一种更优的承力机匣用支板结构
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种适用于主承力机匣传力的支板结构，摈弃原有传统的等壁面厚度的支板结构设计思路，将不等壁厚的支板与主承力机匣内、外环承力段焊接到一起，并通过支板前后缘位置实现作用力的传递，有效控制了支板的结构重量。为实现上述目的，本专利技术提供一种适用于主承力机匣传力的支板结构，所述主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，所述主承力机匣包括内环机匣、外环机匣、以及连接在所述内环机匣与所述外环机匣之间的支板结构，所述支板结构包括沿周向均匀设置在所述内环机匣与所述外环机匣之间的多条支板单元，所述支板单元为空心翼型结构，且所述支板单元的空心翼型结构的前缘和后缘的壁厚大于其余位置的壁厚，所述内环机匣和外环机匣之间的作用力通过所述前缘和所述后缘进行传递。进一步地，所述空心翼型结构采用NACA亚音速翼型。进一步地，所述支板单元的数量为3至8条。进一步地，所述内环机匣和所述外环机匣上与所述支板单元的内外两端部相连接处均设置有与所述支板单元的结构相一致的端头，所述支板单元的外端部与所述外环机匣上相对应的端头之间采用对接焊方式连接在一起，所述支板单元的内端部与所述内环机匣上相对应的端头之间采用对接焊方式连接在一起。进一步地，所述对接焊方式采用氩弧焊焊接方式。进一步地，全部的支板单元的中部连接设置有一个分流锥结构，所述分流锥结构与所述内环机匣同轴线。进一步地，所述支板单元与所述分流锥结构相连接处设置三角形加强板。进一步地，所述内环机匣的一端部设置内环法兰。进一步地，所述外环机匣的前端部设置外环前法兰，所述外环机匣的后端部设置外环后法兰。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：本专利技术针对现有技术中，在以往的燃气轮机、航空发动机结构设计中，主承力机匣往往采用等壁厚的支板实现作用力的传递，并没有实现支板质量的优化利用，而且增加了支板的结构重量的技术问题。提供一种适用于主承力机匣传力的支板结构，主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，主承力机匣包括内环机匣、外环机匣、以及连接在内环机匣与外环机匣之间的支板结构，支板结构包括沿周向均匀设置在内环机匣与外环机匣之间的多条支板单元，支板单元为空心翼型结构，且支板单元的空心翼型结构的前缘和后缘的壁厚大于其余位置的壁厚，内环机匣和外环机匣之间的作用力通过前缘和后缘进行传递。本专利技术采用上述结构后，可在保证主承力机匣可靠传力的同时，满足主承力机匣轻质的结构设计要求。同时，考虑到传力路线尽量缩短的要求，支板单元的前缘可传递来自主承力机匣内环前法兰的作用力，支板单元的后缘可传递来自主承力机匣内环轴承座处的轴承作用力。另外，主承力机匣主承力轴承通过主承力机匣轴承座的作用力也通过与主承力机匣内环焊接的支板单元的前缘、后缘进行作用力的传递。本专利技术摈弃原有传统的等壁面厚度的支板结构设计思路，将不等壁厚的支板与主承力机匣内、外环承力段焊接到一起，并通过支板前后缘位置实现作用力的传递，有效控制了支板的结构重量。附图说明图1为本专利技术一种适用于主承力机匣传力的支板结构的结构主视示意图；图2为本专利技术一种适用于主承力机匣传力的支板结构的立体结构示意图；图3为本专利技术中外环机匣的结构立体示意图；图4为本专利技术中内环机匣的结构立体示意图；图5为本专利技术中支板单元的结构立体示意图；附图标记：内环机匣1；外环机匣2；支板单元3；前缘3a；后缘3b；端头4；分流锥结构5；三角形加强板6；内环法兰7；外环前法兰8；外环后法兰9。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图1-5，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-5所示：一种适用于主承力机匣传力的支板结构，所述主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，所述主承力机匣包括内环机匣、外环机匣、以及连接在所述内环机匣与所述外环机匣之间的支板结构，所述支板结构包括沿周向均匀设置在所述内环机匣与所述外环机匣之间的多条支板单元，所述支板单元为空心翼型结构，且所述支板单元的空心翼型结构的前缘和后缘的壁厚大于其余位置的壁厚，所述内环机匣和外环机匣之间的作用力通过所述前缘和所述后缘进行传递。具体而言，如图1、图2和图5所示，一种适用于主承力机匣传力的支板结构，所述主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，所述主承力机匣包括内环机匣1、外环机匣2、以及连接在所述内环机匣1与所述外环机匣2之间的支板结构，所述支板结构包括沿周向均匀设置在所述内环机匣1与所述外环机匣2之间的多条支板单元3，所述支板单元3为空心翼型结构，且所述支板单元3的空心翼型结构的前缘3a和后缘3b的壁厚大于其余位置的壁厚，所述内环机匣1和外环机匣2之间的作用力通过所述前缘3a和所述后缘3b进行传递。该实施例中，支板结构采用上述结构后，可在保证主承力机匣可靠传力的同时，满足主承力机匣轻质的结构设计要求。同时，考虑到传力路线尽量缩短的要求，支板单元的前缘可传递来自主承力机匣内环前法兰的作用力，支板单元的后缘可传递来自主承力机匣内环轴承座处的轴承作用力。另外，主承力机匣主承力轴承通过主承力机匣轴承座的作用力也通过与主承力机匣内环焊接的支板单元的前缘、后缘进行作用力的传递。根据本专利技术的一个实施例，所述空心翼型结构采用NACA亚音速翼型，其最大厚度位置可根据主流气流参数进行选择。支板单元作为空心结构，在其内部设计有其它主承力机匣需要的结构，譬如：轴承腔通风、轴承腔引气、转速测量以及滑油供油和滑油回油等结构。根据本专利技术的一个实施例，如图1所示，所述支板单元3的数量为6条，很显然，所述支板单元3的数量也可以设置成其他数量，比如3条、4条、5条、7条或8条，具体的支板单元3的数量根据实际需要进行设置。根据本专利技术的一个实施例，如图1、图2、图3和图4所示，为了便于将支板单元3的内外两端部分别焊接在内环机匣1和外环机匣2上，保证焊接的可靠性，在所述内环机匣1和所述外环机匣2上与所述支板单元3的内外两端部相连接处均设置有与所述支板单元3的结构相一致的端头4，所述支板单元3的外端部与所述外环机匣2上相对应的端头4之间采用对接焊方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于主承力机匣传力的支板结构，所述主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，所述主承力机匣包括内环机匣(1)、外环机匣(2)、以及连接在所述内环机匣(1)与所述外环机匣(2)之间的支板结构，其特征在于：所述支板结构包括沿周向均匀设置在所述内环机匣(1)与所述外环机匣(2)之间的多条支板单元(3)，所述支板单元(3)为空心翼型结构，且所述支板单元(3)的空心翼型结构的前缘(3a)和后缘(3b)的壁厚大于其余位置的壁厚，所述内环机匣(1)和外环机匣(2)之间的作用力通过所述前缘(3a)和所述后缘(3b)进行传递。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于主承力机匣传力的支板结构，所述主承力机匣应用于地面燃气轮机或者航空发动机，所述主承力机匣包括内环机匣(1)、外环机匣(2)、以及连接在所述内环机匣(1)与所述外环机匣(2)之间的支板结构，其特征在于：所述支板结构包括沿周向均匀设置在所述内环机匣(1)与所述外环机匣(2)之间的多条支板单元(3)，所述支板单元(3)为空心翼型结构，且所述支板单元(3)的空心翼型结构的前缘(3a)和后缘(3b)的壁厚大于其余位置的壁厚，所述内环机匣(1)和外环机匣(2)之间的作用力通过所述前缘(3a)和所述后缘(3b)进行传递。


2.如权利要求1所述的适用于主承力机匣传力的支板结构，其特征在于：所述空心翼型结构采用NACA亚音速翼型。


3.如权利要求1所述的适用于主承力机匣传力的支板结构，其特征在于：所述支板单元(3)的数量为3至8条。


4.如权利要求1所述的适用于主承力机匣传力的支板结构，其特征在于：所述内环机匣(1)和所述外环机匣(2)上与所述支板单元(3)的内外两端部相连接处均设置有与所述支板单元(3)的结构相一致的端头(4)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜强，刘军，柳光，廉曾妍，王沛，刘红蕊，谢垒，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11