本发明专利技术涉及一种用于飞行器涡轮发动机(100)的压缩机(120，130)的定子桨叶组件(1)。该组件包括内部护罩(20)、外部护罩(30)以及定子桨叶(10)，定子桨叶仅附接到内部护罩(20)并与外部护罩(30)非固定机械接触。与外部护罩(30)非固定机械接触。与外部护罩(30)非固定机械接触。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】飞行器涡轮发动机压缩机的定子桨叶组件
[0001]本专利技术涉及一种飞行器涡轮发动机压缩机。
技术介绍
[0002]例如从文献EP2799721B1中已知，飞行器涡轮发动机压缩机的定子桨叶组件(或整流器组件)的定子桨叶可以附接到径向地位于外部的护罩(被称为外部护罩)。该文献还描述了辅助桨叶(或叶片)，辅助桨叶是位于定子桨叶之间的元件，并且辅助桨叶的径向高度介于定子桨叶(或定子叶片)的径向高度的10％至50％之间。
[0003]文献US 3 778 184 A描述了一种压缩机，在该压缩机中，通过用保持与整流罩接触的钢丝绒或金属毡类型的阻尼材料包围桨叶的一个端部来实现桨叶的阻尼。
[0004]文献EP 2 093 383 A1描述了一种压缩机，在该压缩机中，定子桨叶附接到内部护罩。
技术实现思路
[0005]外部护罩承受相当大的机械应力，特别是在涡轮发动机结构中，其中，外部护罩位于推力主力路径中。这些机械应力中的一些来自附接到该外部护罩的定子桨叶。
[0006]本专利技术的一个目的是降低飞行器涡轮发动机中的机械应力。
[0007]为此，本专利技术提出了一种用于飞行器涡轮发动机的压缩机的定子桨叶组件(或整流器组件)，该定子桨叶组件(或整流器组件)包括：
[0008]·
内部护罩，
[0009]·
外部护罩，以及
[0010]·
定子桨叶(或定子叶片)，
[0011]其中，定子桨叶仅附接到内部护罩并且与外部护罩非固定机械接触；
[0012]其中，外部护罩包括接纳定子桨叶的径向外端部的凹槽；
[0013]其特征在于，凹槽轴向地延伸到外部护罩的下游端部。
[0014]在本专利技术中，定子桨叶仅附接到内部护罩，这使得能够避免形成机械应力集中在外部护罩上的地方。定子桨叶与外部护罩的接触是非固定的，即，定子桨叶不涉及使定子桨叶相对于外部护罩固定。可以用“自由机械接触”或“非附着机械接触”来代替“非固定机械接触”。换句话说，桨叶的外端部上没有元件将桨叶固定在外部护罩上。这种接触避免了通过桨叶的径向外端部在桨叶和外部护罩之间传递力，同时也避免了外部护罩和桨叶的径向外端部之间的空气泄漏。
[0015]此外，在本专利技术中，外部护罩中的凹槽使得能够特别容易地安装桨叶，该凹槽轴向地延伸到外部护罩的下游端部。
[0016]在现有技术中，内部护罩通过定子桨叶和外部护罩附接到涡轮发动机的其他元件，因此本领域技术人员不会想到移除与外部护罩的附接。在本专利技术中，内部护罩被设计成通过其他装置附接到涡轮发动机的其他元件。这些装置优选地比现有技术中的装置(通常
为受约束的支撑件)更具刚性。因此，力传递链(涡轮发动机/内部护罩/桨叶)比现有技术中的力传递链更具刚性。
[0017]值得注意的是，在本专利技术中，与两个护罩中的每一个具有机械接触(直接或间接)的是桨叶(这些桨叶附接到内部护罩)，而不是如EP2799721B1中所述的辅助桨叶。事实上，辅助桨叶仅与两个护罩中的一个有机械接触。此外，辅助桨叶补充定子桨叶，以防止通量在定子桨叶上失速：辅助桨叶不是为了取代定子桨叶。
[0018]在一个实施例中，定子桨叶被焊接到内部护罩上。焊接部使附接特别牢固。另一种附接(例如螺栓连接和/或铆接)是可能的，但是仍然在本专利技术的范围内。
[0019]在一个实施例中，外部护罩包括与定子桨叶的径向外端部接触的柔性材料的密封元件。密封元件使得能够防止定子桨叶的径向外端部和外部护罩之间的泄漏。柔性材料优选地具有小于10GPa的杨氏模量。例如，柔性材料可以是硅树脂。密封元件优选地至少部分地在凹槽中。密封元件可以包括多个独立的部分，这同时保持在本专利技术的范围内。
[0020]根据一个实施例，密封元件相对于定子桨叶的径向外端部至少部分地位于径向外部位置，并且至少部分地沿着定子桨叶的径向外端部轴向延伸。定子桨叶的径向外端部可以在密封元件上滑动，同时保持与密封元件接触。
[0021]在一个实施例中，密封元件包括密封件。密封件优选地位于凹槽的上游端部或下游端部。径向外端部抵靠密封件。
[0022]在一个实施例中，定子桨叶在其径向外端部包括向下游延伸的平台。在这种情况下，呈密封件形式的密封元件是特别有利的。
[0023]在一个实施例中，内部护罩是一体的。在另一实施例中，内部护罩由形成环的多个扇形件构成。
[0024]本专利技术还提出了一种飞行器涡轮发动机，该飞行器涡轮发动机包括第一压缩机，该第一压缩机包括根据本专利技术的一个实施例的定子桨叶组件。第一压缩机可以是例如涡轮发动机的低压压缩机或高压压缩机。在包括本专利技术的飞机涡轮发动机中，外部护罩相对于内部护罩的相对定位不使用桨叶，而是通过涡轮发动机的位于定子桨叶组件外部的一个或多个元件。
[0025]本专利技术特别适用于包括位于轴和风扇之间的齿轮箱的涡轮发动机，因为齿轮箱的存在在外部护罩上产生特别高的机械应力。
[0026]在一个实施例中，涡轮发动机包括位于第一压缩机下游的第二压缩机。在该特定实施例中，两个压缩机的更上游部分包括根据本专利技术的定子桨叶组件。
[0027]在一个实施例中，仅附接到内部护罩并与外部护罩非固定机械接触的定子桨叶是第一压缩机最下游的定子桨叶。与附接有定子桨叶的内部护罩轴向地位于第一压缩机的中间相比，这能够更容易地将内部护罩附接在第一压缩机的下游。
[0028]根据一个实施例，涡轮发动机包括优选地直接位于第一压缩机下游的中间支撑壳体，内部护罩附接到中间支撑壳体或与中间支撑壳体成一体。这使得内部护罩的附接特别容易和牢固。本专利技术还涉及一种包括中间支撑壳体和定子桨叶组件的组装件。
[0029]在一个实施例中，外部护罩附接到中间支撑壳体。
[0030]本专利技术还提出了一种包括根据本专利技术的涡轮发动机的飞行器。
[0031]本专利技术还提出了一种用于制造定子桨叶组件的方法，该方法包括以下步骤：
[0032]·
将定子桨叶附接到内部护罩，
[0033]·
将定子桨叶相对于外部护罩定位，以及
[0034]·
优选地，通过在定子桨叶和外部护罩之间的接合处形成密封元件，在定子桨叶和外部护罩之间形成非固定的机械接触。
附图说明
[0035]本专利技术的进一步特征和优点将从下面的详细描述中变得明显，为了理解下面的详细描述，参照附图，在附图中：
[0036]‑
图1是根据本专利技术的一个实施例的涡轮发动机的轴向横截面图，
[0037]‑
图2示出了根据本专利技术的一个实施例的定子桨叶，
[0038]‑
图3a至图3c示出了本专利技术的三个实施例，
[0039]‑
图4是根据本专利技术的一个实施例的用于制造定子桨叶组件的方法的流程图，
[0040]‑
图5a至图5d示出了在该方法中用于环形外部护罩的步骤，以及
[0041]‑
图6等同于图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于飞行器涡轮发动机(100)的压缩机(120，130)的定子桨叶组件(1)，所述定子桨叶组件包括：
·
内部护罩(20)，
·
外部护罩(30)，以及
·
定子桨叶(10)，其中，所述定子桨叶(10)仅附接到所述内部护罩(20)并且与所述外部护罩(30)非固定机械接触；其中，所述外部护罩(30)包括凹槽(35)，所述凹槽接纳所述定子桨叶(10)的径向外端部(13)；其特征在于，所述凹槽(35)轴向地延伸到所述外部护罩(30)的下游端部(32)。2.根据权利要求1所述的定子桨叶组件，其中，所述定子桨叶(10)被焊接到所述内部护罩(20)上。3.根据前述权利要求中任一项所述的定子桨叶组件，其中，所述外部护罩(30)包括与所述定子桨叶(10)的径向外端部(13)接触的柔性材料的密封元件(31，60)。4.根据前一项权利要求所述的定子桨叶组件，其中，所述密封元件(31，60)相对于所述定子桨叶(10)的径向外端部(13)至少部分地位于径向外部位置，并且至少部分地沿着所述定子桨叶(10)的径向外端部(13)轴向延伸。5.根据权利要求3或4所述的定子桨叶组件，其中，所述密封元件(31，60)包括密封件(60)。6.根据前述权利要求中任一项所述的定子桨叶组件，其中，所述内部护罩(20)是一体的，或者由形成环的多个扇形件构成。7.一种飞行器涡轮发...
【专利技术属性】
技术研发人员：泰奥，
申请(专利权)人：赛峰航空助推器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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