专利名称：用于喷气发动机的可平移的推力反向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于喷气发动机的推力反向装置。
背景技术：
飞行器被数个喷气发动机推进，每个喷气发动机均容纳在发动机抢 内，该发动机抢还容纳有一组辅助致动装置，该辅助致动装置与该飞^亍
这些辅助致动装置尤其包括一种用于致动推力反向的机械系统。
发动机舱通常具有管状结构，其包括喷气发动机上游的进气结构、
设置用于包围喷气发动机的风扇的中部、以及容纳推力反向装置并设计
用于包围喷气发动机的燃烧室的下游部分，发动机舱通常结束于排气喷
嘴，排气喷嘴的出口位于喷气发动机的下游。
现代发动机论设计用于容纳双流喷气发动机或涡轮风扇喷气发动
机，该发动机能够通过风扇的旋转叶片而产生源自喷气发动机的燃烧皇
的热气流(也称为主气流)以及通过环形通路(也称为导管(duct))围
绕喷气发动机的外部流动的冷气流(副气流)，该环形通路形成在喷气发 动机的罩与发动机抢的内壁之间。两股气流通过发动机舱后部从喷气发
动才几排出。
推力反向装置的任务是通过向前导向喷气发动机产生的推力的至少 一部分来在飞行器着陆时提高飞行器的制动性能。在此阶段，反向装置 阻挡冷气流导管并向发动机舱的前部导向该冷气流，由此产生与飞行器 轮的制动结合的反向推力。
根据反向装置的类型，用于实现上述对冷气流重新导向的装置会有 所不同。
常规推力反向装置的结构包括罩，在该罩上形成用于偏转气流的开 口，该开口在气体处于直接推进状态时被滑动罩封闭，并在气体处于推力反向状态时通过向下游方向(参考气流方向)平移滑动该滑动罩而打 开，通过滑动罩的平移撑顶器来平移滑动该滑动罩，该滑动罩的平移撑 顶器安装该罩的框架上，并位于该开口的上游。
滑动罩通常由两个大致半圓柱形的半罩形成，该两个半罩在顶部(在 12点钟位置)连接在平行于滑动罩平移方向的铰接件上，并在底部(在
6点钟位置)由锁止元件关闭。
该设置使得在维护操作的情况下能够通过打开半罩来进入发动机或 反向装置的内部结构。
为了维护的目的，本发明提出可通过沿下游方向的额外平移移动能
够更简单地打开滑动罩。
但是，滑动罩的平移撑顶器在推力反向状态下最大程度地伸出，因 为不能允许沿下游方向的额外移动。此外，即使可行，在维护过程中撑 顶器也会对发动机的进入构成阻碍。
发明内容
本发明旨在避免这些缺陷，因此，本发明由喷气发动机推力反向装 置构成，该推力反向装置具有用于形成容纳喷气发动机的发动机舱的下 游部分的至少一部分的叶栅，该推力反向装置包括用于连接至发动机抢 的固定部分的前框架，并且该前框架一方面支撑用于平移致动至少一个 可活动罩的撑顶器，另一方面支撑外周的推力反向叶栅，其特征在于， 前框架包括用于将前框架连接至发动机舱的固定部分并支撑偏转叶栅的 固定部分、以及沿发动机抢的纵向轴线以平移可移动的方式净皮安装并且 固定至用于对罩进行致动的撑顶器的一端的部分，前框架的固定部分及 可移动的部分能够通过锁止装置以可拆卸方式互相连接。
因此，罩的框架的固定部分及可去除部分在反向装置的工作结构形 态时被连接，但是，只要处于可进入发动机及反向装置的内部结构的维 护结构形态时，该固定部分及可去除部分可被连接以允许罩的框架的可 去除部分与滑动罩一起沿下游方向的平移运动。
滑动罩的平移撑顶器在维护过程中不会妨碍进入发动机，这是因为 滑动罩的平移撑顶器与滑动罩以及罩的框架的可去除部分(滑动罩的平
6移撑顶器固定至该可去除部分)一起运动。
可通过手动实现由滑动罩及罩框架的可去除部分形成的组件的平移 运动，或者罩可配备有用于平移驱动由滑动罩及罩框架的可去除部分形 成的组件的装置。这些平移驱动装置例如是齿条及小齿轮类型。
有利地，偏转叶栅由桁架支撑。
优选地，罩配备有用于平移驱动由滑动罩及罩框架的可去除部分形 成的组件的装置。这些装置可以是手动驱动装置，例如把手，或机械驱 动装置。优选地，平移驱动装置是齿条及小齿轮类型。
根据一个可能性，至少一对公连接器及母连接器设置在罩的框架上， 其中一个固定至固定部分而另一个固定至罩的框架的可去除部分，使得 当由滑动罩及罩框架的可去除部分形成的组件在工作结构形态下配合
时，公连接器及母连接器到达相互对应的位置或连接的位置。
公连接器及母连接器平行于由滑动罩及罩框架的可去除部分形成的
组件的平移方向设置，使得该组件在工作结构形态下的脱离或配合分别
伴随着公连接器与母连接器之间的脱离或连接。
公连接器及母连接器中至少一者例如配备有用于平行于平移方向来
平移导引由滑动罩及罩框架的可去除部分形成的组件的装置。
为了确保在维护操作过程中不会有流体进入，母连接器配备有密封
保护门，密封保护门能够基于由滑动罩及罩框架的可去除部分形成的组
件是否在工作结构形态下脱离或配合而自动地在关闭位置与打开位置之
间枢转。
公连接器及母连接器可垂直于由滑动罩及罩框架的可去除部分形成 的组件的平移方向设置，并且，公连接器及母连接器中的一者或另一者 被安装以致能在容纳空间的底部沿轴向平移地活动，该容纳空间为将罩 的框架的固定部分及可去除部分连接在 一起的销而设置，使得当销配合 在其容纳空间内时，销抵靠连接器由此将其朝向低的连接位置推动，连 接器连接至罩的框架的固定部分并通过弹性返回装置返回至回复的高的 位置。该设置使得能够通过检测连接器的电接触来自动地检测连接销在 其容纳空间内的正确配合。例如，当启动飞行器时，对应的计算机^皮指 令来检测涉及的每个线缆的电连续性。如果结果为肯定，则意味着连接
7器和销正确配合。
为了不妨碍维护操作，罩框架的固定部分或者该框架的一部分能围 绕平行于滑动罩的平移方向的铰接件在关闭位置与展开维护位置之间被 枢转安装。
参考附图，根据以下给出的详细说明，将更好地理解本发明的应用。 图1是根据本发明具有处于关闭位置的下游罩的发动机舱的示意图。
图2是图1中发动机舱的示意图，其中其下游罩处于中间的推力反 向位置。
图3是图1中发动机舱的示意图，其中其下游罩处于用于执行维护 操作的完全打开位置。
图4是沿纵向剖面示出根据本发明的推力反向装置的原理的部分示 意图。
图5是与图1类似的视图，示出了处于直接推进状态的反向装置的 工作的结构形态。
图6是与图2类似的视图，示出了反向装置的维护的结构形态。
图7是反向装置的立体部分示意图，示出了用于平移驱动可去除组 件以对反向装置进行维护的装置。
图8是示意性平面图，示出了设置在图4所示用于维护的可去除组 件与反向装置的固定部分之间的界面处的成对的公、母连接器。
图9及图IO是沿图1所示的连接销所在的平面的两个示意剖视图， 分别示出了销位于收容空间外部及配合在收容空间内。
具体实施例方式
图1至图3示出了用于涡轮风扇喷气发动机的发动机论100。 发动机舱100构成用于涡轮风扇喷气发动机(未图示)的管状壳体， 并用于引导通过风扇(未图示)的叶片而产生的气流，即穿过涡轮风扇 喷气发动机的燃烧室的热气流以及围绕涡轮风扇喷气发动机的外部流动 的冷气流。发动机抢100具有以下结构，该结构包括形成空气入口结构的前部 101、包围涡轮风扇喷气发动机的风扇的中部102，以及包围涡4仑风扇喷 气发动机的后部103。
后部103 —方面包括结合有推力反向系统并形成排气喷嘴的外部结 构，另一方面还包括涡轮风扇喷气发动机的内部罩结构104，内部罩结构 104与外部结构 一起界定出用于使冷气流循环的导管。
在图1至图7中示出的外部结构及其推力反向系统一方面包括用于 在外部下游结构与中部102之间提供连4^的前框架105，另一方面还包括-沿发动机论的下游方向以可平移运动方式安装的罩2，其中该前框架105 还支撑外周的桁架106,推力反向叶栅5安装在外周的桁架106上。
罩2 (也称为"移动罩")通过导轨(未示出)可滑动地安装在前框 架105上，并在气体处于直接推进状态时关闭叶栅5的开口。
在推力反向状态下，通过撑顶器6使得罩2沿下游方向(相对于气 体的流动方向)平移运动，以打开叶栅5的开口，其中撑顶器6安装在 罩的框架上，并位于叶栅5的开口的上游。
根据本发明，前框架包括牢固连接至发动机舱100的固定结构(例 如涡轮风扇喷气发动机或中部102)固定部分3，以及连接至用于使滑动 罩2移动的撑顶器6的头部的可去除部分4。
前框架105的固定部分3与可去除部分4通过一个或两个快速释方文 连接销7以可拆除方式相互结构连接，其中连接销7分别安装在撑顶器6 的互相相对的收容空间15中。
一旦已经拆除了前框架的固定部分3及可去除部分4,就可沿下游方 向平移由滑动罩2、撑顶器6以及前框架的可去除部分4形成的组件，从 工作结构形态(参见图2及图5)到维护结构形态(参见图3及图6)。
为此，用于平移导引滑动罩2的轨道通常足够长以使得能够实现维 护操作所须的打开长度。
有利的是，为了沿方向A实现该运动，罩框架的固定部分3配备有 用于致动两个小齿轮9a及9b的电动机8(见图4),小齿轮9a及9b分别 与固定至滑动罩2/可去除部分4的组件的齿条10a或10b相啮合。
在此情况下，滑动罩2由两个半圆柱形半罩2a及2b形成，半罩2a
9及2b分别布置在飞行器的支架或挂架1的两侧，并通过齿条10a或10b 可相对支架或挂架1平行平移。
用于在罩的框架的固定部分3与由滑动罩2及罩框架的可去除部分4 形成的组件之间穿过的撑顶器6的控制线(未示出)包括自动连接及脱 离系统(见图5),该自动连接及脱离系统采取成对公连接器12及母连接 器11的形式，该成对公连接器12及母连接器ll设置在罩的框架上，并 且其中一者固定至罩的框架的固定部分3，而另一者固定至罩的框架的可 去除部分4。
公连接器12及母连接器11平行于滑动罩2/可去除部分4组件的平 移方向A设置，使得在该组件2/4的工作结构形态中的脱离或配合分别 伴随着公连接器12与母连接器ll之间的脱离或连接。
母连接器11具有用于容纳公连接器12的橫向平移导引销13b及13b 的横向收容空间14a及14b。销13a及13b的端部被削尖以便于其在各个 收容空间14a及14b中的配合，由此导引公连接器12与母连接器11之间 的连接。
母连接器11配备有密封保护门(未示出)，密封保护门可在关闭位 置(当滑动罩2/可去除部分4组件从其工作结构形态脱离(沿下游方向 平移))与打开位置(当滑动罩2/可去除部分4组件在工作结构形态配合 (沿上游方向平移))之间自动枢转。
导轨及滑轮类型的张紧装置(未示出)使得能够保持所述控制线或 多根控制线张紧，同时允许该控制线足够"松弛"以伴随滑动罩2/可去 除部分4纟且件的运动。
如图6及图7所示，连接销7的收容空间15设置在罩框架的固定部 分3及可去除部分4的铰接件19及20的位置。
垂直于方向A径向取向的成对公连接器17及母连接器16与各个连 接销7进入其收容空间15的定位或从其收容空间15的离开相关。
母连接器16被安装使得在收容空间15的底部沿轴向可平移运动， 使得当连接销7配合在其收容空间15内时连接销7抵靠母连接器16使 得将母连接器16向低的连接位置推动。
公连接器17固定至金属板22，该金属板22连接至罩框架的可去除部分4。
母连接器16连接至金属板21，金属板21通过两个返回弹簧18固定 至罩框架的固定部分3，其中该两个返回弹簧18分别设置在穿孔23的两 侧，该穿孔23相对收容空间15设置在金属板21上，并且在收容空间15 的底部露出母连接器16。
弹簧18使母连接器16返回进入回复的高的位置(见图6)。当销7 位于其收容空间15内时(见图7)，该销7穿过穿孔23并抵抗弹簧18的 回复作用推动母连接器16与公连接器17连接。
本发明便于对发动机或下游结构的内部结构(被称为"内部固定结 构"(IFS))的维护操作，并且本发明具有与所谓"O管"结构或具有固 定偏转叶栅的结构兼容的优点。
具体而言，在O管结构的情况下，通过完全或部分去除位于6点钟 位置的锁止元件、位于12及6点钟位置的街条、维护抬升装置、甚至或 者位于12及6点钟位置的分叉结构，能够减轻相当大的重量。导轨自本 可直接集成在挂架或支架上。O管结构还可允许减小气动拖曳并减小风 扇的直径。
为了平移进入维护位置，根据本发明的可运动结构使用与用于在推 力反向模式下打开并关闭可运动结构的相同的导轨。以此方式，全部所 需的是略微地延伸导轨并不必提供新的导轨，由此允许有利的重量减轻。
本发明还在维护操作者的安全方面提供了优点。具体而言，在根据 现有技术的构造中，进行维护的操作者位于反向罩下方，在抬升装置损 坏的情况下，反向罩会突然再次关闭并伤害操作者。利用根据本发明的 构造，不会有结构落在操作者身上。
此外，本发明还与用于通过挂架支撑涡轮风扇喷气发动机及发动机 舱的不同模式兼容。该支撑可直接在涡轮风扇喷气发动机与挂架之间， 或经由内部固定结构来实现，或经由外部固定结构来实现，后者是图1 至图3中示出的本发明的情况。
尽管已经参考了具体示例性实施例描述了本发明，但很明显，本发 明并不限于此，并且其包括这里描述的特征的全部技术等同物及其结合 (如果落入本发明的范围内)。
权利要求
1.一种喷气发动机推力反向装置，其具有用于形成容纳所述喷气发动机的发动机舱(100)的下游部分(103)的至少一部分的叶栅(5)，该推力反向装置包括用于连接至所述发动机舱的固定部分(102)的前框架(105)，并且该前框架(105)一方面支撑用于平移致动至少一个可活动罩(2)的撑顶器(6)，另一方面支撑外周的推力反向叶栅，其特征在于，所述前框架包括用于将所述前框架连接至所述发动机舱的所述固定部分并支撑所述偏转叶栅的固定部分(3)、以及沿所述发动机舱的纵向轴线以平移可移动的方式被安装并且固定至用于对所述罩进行致动的所述撑顶器的一端的部分(4)，所述前框架的所述固定部分及所述可移动的部分能够通过锁止装置(7，15)以可拆卸方式互相连接。
2. 如权利要求1所述的推力反向装置，其特征在于，所述偏转叶栅 由街架支撑。
3. 如权利要求1或2所述的推力反向装置，其特征在于，所述罩配 备有用于平移驱动由滑动罩(2)及罩框架的可去除部分(4)形成的组 件的装置(8， 9a, 9b， 10a， 10b)。
4. 如权利要求3所述的推力反向装置，其特征在于，所述平移驱动 装置是齿条(10a, 10b)及小齿轮(9a, 9b)类型。
5. 如权利要求1至4中任一项所述的推力反向装置，其特征在于， 为至少一个控制或供应线设置有导轨及滑轮类型的张紧装置，所述至少 一个控制或供应线用于在所述罩的所述框架的所述固定部分(3)与由所 述滑动罩(2)及所述罩框架的所述可去除部分(4)形成的所述组件之 间穿过。
6. 如权利要求1至5中任一项所述的推力反向装置，其特征在于，至少一对公连接器(12， n)及母连接器(ii， 16)设置在所述罩的所述框架上，其中一个固定至所述罩的所述框架的所述固定部分(3)而另 一个固定至所述罩的所述框架的所述可去除部分(4)，使得当由所述滑 动罩(2)及所述罩框架的所述可去除部分(4)形成的所述组件在工作 结构形态下配合时，所述公连接器(12, 17)及母连接器(11， 16)到 达相互对应的位置或连接的位置。
7. 如权利要求6所述的推力反向装置，其特征在于，所述公连接器 (12)及母连接器(11)平行于由所述滑动罩(2)及所述罩框架的所述可去除部分(4)形成的所述组件的平移方向(A)设置，使;彈该组件在 工作结构形态下的脱离或配合分别伴随着所述公连接器(12)与母连接 器(11 )之间的脱离或连接。
8. 如权利要求7所述的推力反向装置，其特征在于，所迷公连接器 (12)及母连接器(11)中至少一者配备有用于平行于所述平移方向(A)来平移导引由所述滑动罩(2)及所述罩框架的所述可去除部分(4)形 成的所述组件的装置(13a, 13b， 14a, 14b)。
9. 如权利要求7或8所述的推力反向装置，其特征在于，所述母连 接器(11)配备有密封保护门，所述密封保护门能够基于由所述滑动罩(2)及所述罩框架的所述可去除部分(4)形成的所述组件是否在工作 结构形态下脱离或配合而自动地在关闭位置与打开位置之间枢转。
10. 如权利要求6所述的推力反向装置，其特征在于，所述公连接 器(17)及母连接器(16)垂直于由所述滑动罩(2)及所述罩框架的所 述可去除部分(4)形成的所述组件的所述平移方向(A)设置，并且， 所述公连接器(17)及母连接器(16)中的一者或另一者被安装以致能 在容纳空间(15)的底部沿轴向平移地活动，该容纳空间(15)为将所 述罩的所述框架的所述固定部分(3)及可去除部分(4)连接在一起的 销(7)而设置，使得当所述销(7)配合在其容纳空间(15)内时，所述销(7)抵靠所述连接器(16)由此将其朝向低的连接位置推动，所述连接器(16 )连接(在21位置)至所述罩的所述框架的所述固定部分(3 ) 并通过弹性返回装置(18)返回至回复的高的位置。
11.如权利要求1至10中任一项所述的推力反向装置，其特征在于， 所述罩框架的所述固定部分(3)围绕平行于所述滑动罩(2)的所述平 移方向(A)的铰接件在关闭位置与展开维护位置之间被枢转安装。
全文摘要
本发明涉及用于喷气发动机的具有叶栅(5)的推力反向装置，该叶栅(5)形成容纳喷气发动机的发动机舱(100)的下游部分(103)的至少一部分。该推力反向装置包括用于连接至发动机舱的固定部分(102)的前框架(105)，并且该前框架(105)一方面支撑用于平移致动至少一个可活动罩(2)的撑顶器(6)，另一方面支撑用于使周向的推力反向的叶栅，其特征在于，前框架包括用于将前框架连接至发动机舱的固定部分并支撑偏转叶栅的固定部分(3)、以及沿发动机舱的纵向轴线以平移可移动的方式被安装并且固定至用于对罩进行致动的撑顶器的一端的部分(4)，其中前框架的固定部分及可移动的部分能够通过锁止装置(7，15)以可拆卸方式互相连接。
文档编号F02K1/72GK101558230SQ200780046356
公开日2009年10月14日 申请日期2007年11月19日 优先权日2007年1月15日
发明者尼克拉斯·伊莱奥, 居·伯纳德·沃琪尔, 热罗姆·科利埃 申请人:埃尔塞乐公司