包括预应力适用性支撑件的行星减速齿轮组制造技术

本发明专利技术涉及一种减速组件(26)，其包括适用性且固定的行星架(27)，该行星架由壳体(32)承载，壳体(32)通过与该壳体(32)的两个不同连接件而围绕行星架，具有在这两个连接件之间向行星架(27)施加扭转预应力的装置(44)。对适用性行星架(27)施加预应力可以限制其在使用中的机械应力水平，以简化其设计和尺寸。以简化其设计和尺寸。以简化其设计和尺寸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括预应力适用性支撑件的行星减速齿轮组


[0001]本专利技术涉及一种具有适用性(flexible)行星架的行星减速齿轮组，特别用于涡轮发动机，例如涡轮喷气发动机。

技术介绍

[0002]在图1所示的这种发动机1中，空气通过进气管2吸入，通过包括一系列旋转翼型件的风扇3，然后被分成中央核心流和围绕核心流的旁路流。
[0003]然后，核心流在进入燃烧室7之前在压缩级4和6中被压缩，之后通过高压涡轮机8和低压涡轮机9进行膨胀，然后沿机尾方向排空。旁通流由风扇直接向机尾方向推进，流向由壳体11界定。
[0004]这种发动机通常是双轴型的：它包括一个所谓的低压转子，风扇3通过该低压转子与低压涡轮机相连接，周围是所谓的高压转子，压缩机通过该高压转子连接到高压涡轮机，这两个转子在旋转中相互独立。
[0005]在一些结构中，在低压转子和风扇之间有减速齿轮组，因此鼓风机的旋转速度比驱动它的低压涡轮机要慢，从而提高了效率。
[0006]行星式减速齿轮组位于风扇附近，如图2所示，其中它用附图标记12标记。它包括固定在低压转子上的太阳齿轮13，被行星齿轮14包围，行星齿轮14本身被环形齿轮16包围，环形齿轮16具有固定到风扇3的内齿。每个行星齿轮14与太阳齿轮13和环形齿轮16啮合。
[0007]行星齿轮14由附接到发动机的固定结构部件18的行星架17承载。该行星架17具有承载行星齿轮14的环形主体19和旋转支撑件21，该主体19通过该旋转支撑件固定至结构18。
[0008]在运行过程中，由低压转子承载的太阳齿轮13驱动行星齿轮14，行星齿轮14围绕由行星架17承载的固定销旋转，通过与它们啮合的环形齿轮16驱动风扇3旋转。这导致风扇3以与低压转子相反的方向和较低的速度旋转。
[0009]由于整体动力学的原因，支撑件21沿径向是适用性的，以补偿风扇和低压转子的同轴度不足，在实践中，这种适用性相当于支撑件21围绕径向相对于AX轴线的适用性。从图21中可以看出，支撑件21具有一般的旋转波纹管形状，从截面上看，波纹呈皱纹状。
[0010]主体19设置有外齿，该外齿与围绕该主体19的环形齿轮22的内齿啮合并且刚性地附接到结构18。构成爪型(dog type)或花键型联轴器的这些齿的啮合具有明显的周向间隙。
[0011]在正常工作条件下，施加在主体19上的扭矩导致支撑件21绕AX轴线产生较小的扭转，因此主体19的外齿不会周向地支承在环形齿轮22的齿上，因为这些齿的周向间隙很大。施加在主体19上的扭矩然后通过支撑件21完全传递到结构18。
[0012]当施加在主体19上的扭矩增加并超过正常条件时，支撑件21绕AX轴线的扭转变形增加，直到主体19上的齿沿周向地支承在环形齿轮22的齿上。在这些条件下，部分扭矩通过适用性支撑件21传递，其余部分扭矩通过齿传递，从而避免在该适用性支撑件上施加过大
的应力。
[0013]一般来说，尽管行星架必须具有显著的径向适用性，但对行星架施加高扭矩的事实使得其尺寸存在问题。
[0014]本专利技术的目的是提供一种简化此类减速齿轮组设计的解决方案。

技术实现思路

[0015]为实现这一点，本专利技术的主题是一种减速齿轮组，包括能够移动的太阳齿轮和能够移动的环形齿轮以及承载行星齿轮的适用性固定行星架，行星齿轮与它们所围绕的太阳齿轮和围绕它们的环形齿轮啮合，该行星架通过至少两个单独的连接件连接到围绕它的壳体，具有在这两个连接件之间扭转预张紧行星架的装置。
[0016]因此，本专利技术可以在运行期间减小行星架中的最大扭转应力，当行星架在使用中时，在与它的预应力相反的方向上对它施加扭转。
[0017]本专利技术还涉及一种如此限定的减速齿轮组，其中行星架和壳体之间的两个连接件中的一个是爪型(dog type)连接件，包括由行星架承载的外齿和由壳体承载的内齿，并且其中预应力装置由齿承载。
[0018]本专利技术还涉及如此限定的减速齿轮组，其中预应力装置是螺旋弹簧，每个弹簧沿周向定向并由齿承载，并且插入在外齿和与其相邻的内齿之间。
[0019]本专利技术还涉及如此限定的减速齿轮组，其中每个弹簧由齿承载，齿具有支承面，如果弹簧被完全压缩，则通过支承面支承在与其相邻的齿上。
[0020]本专利技术还涉及如此限定的减速齿轮组，其中每个弹簧围绕从齿突出的销，该销终止于支承面。
[0021]本专利技术还涉及如此限定的减速齿轮组，其中每个弹簧接合在形成在承载它的齿中的孔中。
[0022]本专利技术还涉及如此限定的减速齿轮组，其中行星架和壳体之间的另一个连接件也是爪型连接件。
[0023]本专利技术还涉及如此限定的减速齿轮组，其包括具有多个弹簧的齿。
[0024]本专利技术还涉及一种如此限定的减速齿轮组，包括至少一个齿，该齿设置有在该齿的一个面上径向或纵向分开的两个弹簧。
[0025]包括如此限定的减速齿轮组的涡轮发动机。
[0026]涡轮喷气发动机包括如此限定的减速齿轮组。
附图说明
[0027]图1是已知涡轮喷气发动机的纵向剖视图；
[0028]图2是已知周转减速齿轮组的示意性纵向半剖视图；
[0029]图3是根据本专利技术的齿轮组的整体透视图；
[0030]图4是根据本专利技术的减速齿轮组未使用时的透视图；
[0031]图5是根据本专利技术的减速齿轮组在标称条件下使用时的透视图；
[0032]图6是根据本专利技术的减速齿轮组在超出标称条件下使用时的透视图；
[0033]图7是根据本专利技术的减速齿轮中安装有由接触垫端接的销的齿的透视图；
[0034]图8是根据本专利技术的减速齿轮组中支承面形成接触垫的齿的变体的透视图；
[0035]图9是示出了根据本专利技术的减速齿轮组中的弹簧的第一变体布置的示意图；
[0036]图10是示出了根据本专利技术的减速齿轮组中的弹簧的第二变体布置的示意图。
具体实施方式
[0037]根据本专利技术的减速齿轮组，在图3中用附图标记26标记，包括行星架27，该行星架首先包括承载五个行星齿轮29的环形主体28，其次包括旋转支撑件31，主体28通过该支撑件连接到形成涡轮发动机结构一部分的发动机壳体32的固定部件。支撑件31从主体的下游面突出，上游AM面和下游AV面相对于发动机中的气流方向限定，行星架27可能通过将主体28与支撑件31通过凸缘组装而成。
[0038]该行星架27围绕发动机的纵轴线AX旋转固定，围绕未示出的太阳齿轮并且是不可见的低压转子的一部分，并被未示出的固定在发动机风扇上的环形齿轮所围绕。每个行星齿轮29与太阳齿轮和未示出的环形齿轮啮合，内部和外部相对于纵轴线AX被界定，太阳齿轮的直径小于环形齿轮的直径，因此更接近AX轴线。
[0039]与图2的情况一样，低压转子因此通过围绕固定轴线旋转的行星齿轮29使风扇旋转，风扇因此比低压转子旋转得慢，而且方向相反。
[0040]支撑件31的尺寸设计成具有一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种减速齿轮组(26)，包括能够移动的太阳齿轮和能够移动的环形齿轮以及承载行星齿轮(29)的适用性固定行星架(27)，所述行星齿轮与它们所围绕的太阳齿轮和围绕它们的环形齿轮啮合，所述行星架(27)通过至少两个单独的连接件(L1L2)连接到围绕它的壳体(32)，具有在所述两个连接件(L1 L2)之间扭转预张紧所述行星架(27)的装置(44)。2.根据权利要求1所述的减速齿轮组，其中，所述行星架(27)和所述壳体(32)之间的两个连接件中的一个(L1)是爪型连接件，包括由所述行星架(27)承载的外齿(33)和由所述壳体(32)承载的内齿(34)，并且其中预应力装置由所述齿承载。3.根据权利要求2所述的减速齿轮组，其中，所述预应力装置是螺旋弹簧(44)，每个弹簧(44)沿周向定向并由齿(33)承载，并且插入在所述外齿(33)和与其相邻的内齿(34)之间。4.根据权利要求3所述的减速齿轮组，其中，每个弹簧(44)由齿(33...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿诺，
申请(专利权)人：赛峰航空器发动机，
类型：发明
国别省市：