发动机的支承结构制造技术

本发明专利技术涉及一种发动机的支承结构。发动机包括沿进风方向依次设置的风扇增压机、中介机匣、核心机、级间机匣和低压涡轮，支承结构包括沿进风方向依序设置的前支点和后支点，前支点用于支承风扇增压机和核心机的前端，后支点用于支承核心机的后端和低压涡轮，前支点通过中介机匣支承，后支点通过级间机匣支承。本发明专利技术提出了一种发动机的支承结构，采用两个支点，减少零件数量，降低发动机总重量，提高发动机推重比。推重比。推重比。

【技术实现步骤摘要】
发动机的支承结构


[0001]本专利技术涉及航空发动机结构设计和制造
，尤其涉及一种发动机的支承结构。

技术介绍

[0002]燃气涡轮发动机主要由进气装置、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成。从进气装置进入的空气在压气机中被压缩后，进入燃烧室并在那里与喷入的燃油混合燃烧，生成高温高压燃气。燃气在膨胀过程中驱动涡轮作高速旋转，将部分能量转变为涡轮功。涡轮带动压气机不断吸进空气并进行压缩，使发动机能连续工作。一般由高压压气机、燃烧室、高压涡轮三大部件组成发动机的核心机。其中，各主要部件说明如下：
[0003]风扇/压气机：提高空气压力，为燃烧室供气。
[0004]燃烧室:燃油与压缩空气混合燃烧，提供高温、高压燃气，一部分燃气推动涡轮做功；一部分燃气用于产生推力。
[0005]涡轮：做功带动压气机不断吸进空气并进行压缩，使发动机能连续工作。
[0006]高压转子：高压压气机转子与高压涡轮转子通过止口定心短螺栓连接形成高压转子。
[0007]低压转子：风扇增压机与低压涡轮转子连接形成低压转子。航空发动机结构复杂，零件数量、种类繁多，零件加工制造精度高，各部件、整机装配难度极大。目前，常规构型航空发动机支承方案一般涉及5
‑
8个支点，承力机匣一般需要3
‑
4个。
[0008]图1示出了现有发动机5支点支承结构示意图。图2示出了图1中高压转子的支承结构。图3示出了图1中低压转子的支承结构。如图所示的是发动机的支承结构100。该发动机包括沿进风方向依序设置的风扇增压机101、中介机匣102、核心机103、级间机匣104和低压涡轮105，支承结构100包括沿进风方向依序设置的第1～5号支点106～110。其中，发动机的风扇增压机101采用1号支点106、2号支点107来支承。在低压涡轮105的轴后端设置了一个5号支点110,使低压转子整体形成0
‑2‑
1的支承结构。3号支点108和4号支点109用来支承核心机103的前后端，则高压转子形成1
‑0‑
1的支承结构。1号支点106、2号支点107和3号支点108由中间机匣102支承，4号支点109和5号支点110由级间机匣104支承。该发动机的支承结构100用以增加低压转子的纵向刚性。但是采用5个支点，导致零件数量多，发动机整机重量居高不下、推重比进一步提高受到很大限制，同时由于零件多导致整机可靠性较差、装配难度加大。

技术实现思路

[0009]针对现有技术的上述问题，本专利技术提出了一种发动机的支承结构，采用两个支点，减少零件数量，降低发动机总重量，提高发动机推重比。
[0010]具体地，本专利技术提出了发动机的支承结构，所述发动机包括沿进风方向依次设置的风扇增压机、中介机匣、核心机、级间机匣和低压涡轮，所述支承结构包括沿进风方向依
序设置的前支点和后支点，所述前支点用于支承所述风扇增压机和所述核心机的前端，所述后支点用于支承所述核心机的后端和所述低压涡轮，所述前支点通过所述中介机匣支承，所述后支点通过所述级间机匣支承。
[0011]根据本专利技术的一个实施例，还包括内齿轮箱，所述内齿轮箱的主动锥齿轮与所述低压涡轮驱动的低压转子固定连接，所述内齿轮箱的从动锥齿轮通过轴承支承在所述中介机匣上。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，将所述内齿轮箱的主动锥齿轮和从动锥齿轮分别与所述低压转子和所述轴承固定连接后，再将所述主动锥齿轮和从动锥齿轮对接。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，所述内齿轮箱的主动锥齿轮与所述低压涡轮驱动的低压转子的连接方式是过盈连接、柱面定心花键传扭、柱面定心平键防转、锥面连接、柱面定心端齿防转和柱面定心销子防转的方式中的一种。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，还包括附件齿轮箱，所述附件齿轮箱由所述内齿轮箱驱动。
[0015]根据本专利技术的一个实施例，所述风扇增压机的风扇轴和低压涡轮驱动的低压转子的前端固定连接。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，所述风扇增压机的风扇轴和低压涡轮驱动的低压转子的前端的连接方式是柱面定心大螺母压紧和止口定心圆周螺栓拧紧中的一种。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，所述核心机的高压转子和低压涡轮驱动的低压转子之间设置封严结构。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，所述封严结构采用篦齿涂层、篦齿蜂窝、石墨密封、刷式密封、涨圈密封和迷宫封严中的一种或多种。
[0019]本专利技术提供的一种发动机的支承结构，采用两个支点来支承高、低压转子，并用低压转子来驱动附件齿轮箱，减少零件数量，降低发动机总重量及装配难度，提高发动机推重比。
[0020]应当理解，本专利技术以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本专利技术提供进一步的解释。
附图说明
[0021]包括附图是为提供对本专利技术进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本专利技术的实施例，并与本说明书一起起到解释本专利技术原理的作用。附图中：
[0022]图1示出了现有发动机5支点支承结构示意图。
[0023]图2示出了图1中高压转子的支承结构。
[0024]图3示出了图1中低压转子的支承结构。
[0025]图4示出了本专利技术一个实施例的发动机的支承结构的示意图。
[0026]图5示出了本专利技术一个实施例的风扇轴、主动锥齿轮和低压转子连接的结构示意图。
[0027]图6示出了本专利技术另一个实施例的风扇轴、主动锥齿轮和低压转子连接的结构示意图。
[0028]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0029]支承结构
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100、200
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风扇增压机
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101、201
[0030]中介机匣
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102、202
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核心机
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103、203
[0031]级间机匣
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104、204
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低压涡轮
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105、205
[0032]前支点
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206
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2号支点
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207
[0033]内齿轮箱
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208
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低压转子
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209
[0034]主动锥齿轮
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210
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止动销
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211
[0035]平键
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212
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附件齿轮箱
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机的支承结构，所述发动机包括沿进风方向依次设置的风扇增压机、中介机匣、核心机、级间机匣和低压涡轮，所述支承结构包括沿进风方向依序设置的前支点和后支点，所述前支点用于支承所述风扇增压机和所述核心机的前端，所述后支点用于支承所述核心机的后端和所述低压涡轮，所述前支点通过所述中介机匣支承，所述后支点通过所述级间机匣支承。2.如权利要求1所述的支承结构，其特征在于，还包括内齿轮箱，所述内齿轮箱的主动锥齿轮与所述低压涡轮驱动的低压转子固定连接，所述内齿轮箱的从动锥齿轮通过轴承支承在所述中介机匣上。3.如权利要求2所述的支承结构，其特征在于，将所述内齿轮箱的主动锥齿轮和从动锥齿轮分别与所述低压转子和所述轴承固定连接后，再将所述主动锥齿轮和从动锥齿轮对接。4.如权利要求2所述的支承结构，其特征在于，所述内齿轮箱的主动锥齿轮与所述低压涡轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁霄，徐和，宋健，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：