具有通向涡轮发动机的流间隔室储箱的供应路径的飞行器发动机组件的制作方法

文档序号:22889831发布日期:2020-11-10 18:13阅读:93来源:国知局
具有通向涡轮发动机的流间隔室储箱的供应路径的飞行器发动机组件的制作方法

本发明涉及飞行器发动机组件,该飞行器发动机组件包括双流涡轮机、用于涡轮机的附接塔架、以及位于涡轮机与塔架之间的连接装置。通常,这些连接装置确保涡轮机悬挂在塔架下方以及向该同一塔架传递推力。

本发明更具体地涉及这样的发动机组件,在该发动机组件中,涡轮机的流间隔室容纳一个或多个润滑剂储箱。例如从文献fr3046200a1中已知这种类型的解决方案。



背景技术:

在双流涡轮机上,在主流与次级流之间实际上设有隔室,该隔室通常被称为流间隔室。该隔室容纳大量设备,由于这些设备在相对有限的空间内非常密集,因此有时很难接近这些设备。

布置在流间隔室中的润滑剂储箱会遇到这种可接近性问题。实际上,由于在这种非常密集的环境中很难接近,因此有时对储箱进行填充被证明是困难的。

因此,需要对现有设计进行优化,以便于对布置在流间隔室中的储箱进行填充操作。



技术实现要素:

为满足这个需求,本发明的一个目的是飞行器组件,该飞行器组件包括双流涡轮机以及用于涡轮机的附接塔架,该附接塔架用于确保将涡轮机附接到飞行器的机翼元件,该组件包括使涡轮机与塔架互连的推力载荷拾取杆,涡轮机具有容纳至少一个润滑剂储箱的流间隔室,

根据本发明,该组件具有与储箱流体互连的润滑剂供应路径,所述路径穿过两个推力载荷拾取杆中的至少一个推力载荷拾取杆的中空内部区域。

因此,本发明巧妙地通过赋予两个推力载荷拾取杆中的至少一个推力载荷拾取杆一帮助填充储箱的附加功能来满足所述需求。实际上,通过确保润滑剂供应路径穿过有关杆的中空内部区域,可有利地从该杆的后部对储箱进行填充,即从与流间隔室相距一距离处的较小尺寸的区域对储箱进行填充。因此,对于操作者而言填充更加容易,但是不需要对目前的设计进行重大改变。相反,本发明的优点之一在于使用现有的杆来确保填充。

本发明优选地提供以下可选特征中的至少一个特征,该可选特征被单独采用或组合采用。

润滑剂储箱位于涡轮机的高压转子(corps)的上游,并且优选地位于低压压缩机周围,该低压压缩机属于涡轮机的低压转子。

推力载荷拾取杆的前端部连接到涡轮机的中间壳体,或连接到涡轮机的位于中间壳体下游的定子元件。该定子元件例如可以采用被紧固到中间壳体的环形结构的形式,该环形结构位于流间隔室中且位于中间壳体的下游。

推力载荷拾取杆的后端部被布置成与涡轮机的排气壳体齐平。然而,该后端部可位于排气壳体的上游或下游,而不脱离本发明的范围。

根据第一优选实施例,润滑剂供应路径由优选地柔性的连接器导管部分地限定,该连接器导管将润滑剂储箱连接到推力载荷拾取杆的前端部,接着,润滑剂供应路径也由所述中空内部区域部分地限定,该中空内部区域在该杆的前端部与后端部之间延伸。在该实施例中,推力载荷拾取杆的前端部优选地包括润滑剂出口端口,所述连接器导管连接到该润滑剂出口端口,并且该前端部包括叉状部,该叉状部具有两个凸耳,润滑剂出口端口在这两个凸耳之间敞开。

根据第二优选实施例,润滑剂供应路径由供应导管部分地限定,该供应导管至少部分地穿过杆的所述中空内部区域、优选地穿过整个所述中空内部区域。

无论设想的实施例如何,该组件优选地包括润滑剂单向装置,该润滑剂单向装置沿着润滑剂供应路径布置在推力载荷拾取杆的下游。这样避免了在部分飞行过程中杆上蘸满润滑剂的风险。

最后,润滑剂储箱优选地装有润滑剂液位测量系统,并且该组件进一步包括填充指示器,该填充指示器偏离储箱并且接收由测量系统发射的信号。当在距操作者一距离处进行填充时,该指示器使得操作者能够更容易地获取有关储箱液位的信息。

此外,本发明的一个目的是用于填充这种组件的润滑剂储箱的方法,该方法通过经由供应路径注入润滑剂来实施的,该供应路径穿过两个推力载荷拾取杆中的至少一个推力载荷拾取杆的中空内部区域。

本发明的其他优点和特征将在下面的非限制性详细描述中显现。

附图说明

该描述将参考附图给出,在附图中:

-图1示出根据本发明的飞行器发动机组件的示意性侧视图;

-图2示出了纵向横截面图,该纵向横截面图更详细地示出了与前一视图中示出的组件相匹配的涡轮机;

-图3示出了根据本发明的第一优选实施例的在前一视图中示出的涡轮机的一部分的放大横截面图,该部分与推力载荷拾取杆的一部分配合;

-图3a示出了在前一视图中示出的杆的透视图;

-图4示出了与图3的视图类似、示出了另一实施例的视图;以及

-图5示出了在先前视图中示出的杆的一部分的侧视图,该部分落入本发明的第二优选实施例。

具体实施方式

参考图1,示出了根据本发明的飞行器发动机组件100。该组件100包括双流涡轮机1、用于涡轮机的附接塔架2、以及位于涡轮机与塔架之间的连接装置。

在以下整个描述中,按照惯例,术语“上游”和“下游”被认为是相对于穿过涡轮机的气体的主流动方向而言的,该方向由箭头6示意性地表示。此外,术语“前”和“后”被认为是相对于相反方向而言的,该相反方向对应于由于涡轮机施加的推力而导致的飞行器行进的方向。

塔架2是为了确保将涡轮机1附接到飞行器的机翼元件(未示出),并且优选地附接在该飞行器的机翼下方。在图1中,仅示出了塔架的主要结构。该主要结构(也被称为刚性结构)使得由涡轮机产生的静态载荷或动态载荷能够传递到机翼盒。塔架2的具有次级结构类型的其他组成元件(未示出)与现有技术中已知的常规元件类似,该其他组成元件在支撑空气动力学整流罩的同时确保对系统进行隔离和保持。

因此,塔架2竖直地夹在飞行器的机翼元件与双流涡轮机1之间。位于该塔架与涡轮机之间的连接装置具有不同的功能。首先,提供了涡轮机的悬置件,例如前发动机安装部4a以及后发动机安装部4b。例如,这两个安装部4a、4b使塔架2的主要结构分别与涡轮机的风扇壳体20和排气壳体22互连。替代地,可以将前发动机安装部4a紧固到涡轮机的中间壳体28上,该中间壳体位于风扇壳体20与中心壳体32(也被称为芯部壳体)之间。

此外,这些连接装置包括两个推力载荷拾取杆24(在图1的侧视图中只有一个推力载荷拾取杆可见)。这些杆24专门用于将动力推力载荷传递到塔架2。这些杆相对于发动机组件100的中间竖直平面对称布置。这些杆中的每一个具有前端部26以及后端部30,该前端部连接到涡轮机的中间壳体28或连接到布置在该壳体28下游的另一定子元件,该后端部连接到后发动机安装部4b或在后发动机安装部的附近且直接连接到塔架2的主要结构。

图2示出了具有纵向中心轴线34的涡轮机1的更详细的视图。该涡轮机在此为双转子(corps)双流涡轮发动机。涡轮机1沿着气体的主流动方向6从上游到下游包括风扇3、低压压缩机5、高压压缩机7、燃烧室11、高压涡轮10和低压涡轮8。

常规地,空气在穿过风扇之后被分成中心主流12a以及围绕主流的次级流12b。主流12a流入到主空气流动部(veine)14a中,用于使穿过压缩机5、7、燃烧室11和涡轮10、8的气体流通。次级流12b进而流入到次级空气流动部14b中,该次级空气流动部由涡轮机上游的风扇壳体20径向向外地界定。这种界定在下游通过紧固到风扇壳体20的后端部的中间壳体外护罩40继续进行。在这方面,常规地,应注意地是,中间壳体28不仅具有护罩40,还具有毂42、以及使毂42与外护罩40互连的径向臂44。毂42与中心壳体32互连,该中心壳体从该毂向下游延伸。中心壳体形成流间隔室50的上游边界,该流间隔室容纳多个设备。因此,隔室50由中心壳体32径向向内界定,并由形成次级空气流动部14b的内部边界的一个或多个整流罩52径向向外界定。

在被容纳在流间隔室50的上游部分中的多个设备中,只有一个润滑剂储箱54被示出,这是为了使附图更加清晰。该储箱54用于通过一个或多个泵向周围的元件供应润滑剂,该一个或多个泵也被容纳在隔室50中。尤其为减速器56供应润滑剂,该减速器由包括压缩机5和涡轮8的低压转子60a驱动。常规地,低压转子60a被增加到包括压缩机7和涡轮10的高压转子60b。减速器56进而被设置成驱动风扇3,使得风扇以低于低压转子60a的旋转速度旋转。

现在参考图3和图3a,润滑剂储箱54位于中间壳体毂42的下游凸缘62附近。在流间隔室50中,储箱54被布置在低压压缩机5处,这意味着在涡轮机的轴向截面中,储箱沿着涡轮机的纵向轴线占据了位于高压转子60b上游的空间,该涡轮机的轴向截面对应于低压压缩机的轴向截面。储箱54可以部分是环状的,这意味着储箱在围绕低压压缩机5的圆周的一部分上延伸,类似于文献fr3046200a1中描述的润滑剂储箱。因此,储箱的径向尺寸可被限制而不影响容量。

每个推力载荷拾取杆24的前端部64通过铰接至、优选地经由球形接头(未示出)铰接至与凸缘62成一体的配件66而连接到该凸缘62。杆的前端部64包括叉状部70,由于承载球形接头(rotule)的铰接轴74穿过叉状部的两个凸耳72,因此这两个凸耳位于配件66的两侧。

类似地,杆24的后端部76包括叉状部78,该叉状部的两个凸耳位于舵杆82的两侧,舵杆本身安装在后发动机安装部4b上。铰接轴84穿过舵杆82以及叉状部的两个凸耳80,该铰接轴优选地承载球形接头(未示出)。因此,该后端部76位于比杆的前端部更高的位置,从而与图1所示的排气壳体齐平。

本发明的特征中的一个特征在于,提供了与储箱54流体互连的润滑剂供应路径86,以便能够在距储箱一距离处填充储箱。此外,该路径86穿过两个杆24中的至少一个杆的中空内部区域88,优选地仅穿过两个杆中的一个杆的区域88,因此,该路径被特别巧妙地功能化了。

更精确地,在该第一优选实施例中,路径86从润滑剂入口端口89处开始,润滑剂入口端口在叉状部的两个凸耳80之间通向杆24的后端部76。路径86也可能例如通过连接到入口端口89的柔性导管90从更上游的位置处开始。该导管90可以确保塔架的一部分与杆24之间的流体连接。该导管例如被构造成能够在其相对端部处与填充杯(未示出)配合。

结果,当操作者想要填充储箱54时,他/她通过杆24的入口端口89注入润滑剂,或者甚至通过位于更上游的位置处的构件(诸如与该端口89连通的填充杯)注入润滑剂。与该端口相对,杆的前端部64包括在叉状部的两个凸耳72之间敞开的出口端口91。中空内部区域88通过形成通道而在这两个端口89、91之间延伸,该通道因此优选地通过以杆的轴线为中心而整体沿该杆延伸。例如,如图3和图3a所示,该通道的横截面可以是圆形的。在该第一优选实施例中,中空内部区域88本身限定润滑剂供应路径86的一部分。

该路径86也由柔性的连接器导管92限定,该柔性的连接器导管的一个端部例如经由螺纹连接器93或类似元件连接到杆的出口端口91。该导管92可以在被界定在出口端口91与铰接轴74之间的限制区域中弯曲,以便通过在叉状部的两个凸耳72之间行进而从该区域中引出,然后朝向储箱54延伸。实际上,在该导管92的相对端部处,另一连接器94使得导管92能够紧固到设置在储箱上的填充端口95。路径86因此被该另一连接器94终止,该另一连接器能够与单向阀96成一体,以避免在操作涡轮机时路径86中的润滑剂可能上升。阀96或任何其他类似装置可以沿着路径86布置在其他地方,优选地可以被布置在出口端口91的下游,该出口端口被设置在杆上。

在填充储箱54时,操作者将润滑剂通过路径86的入口注入,使得润滑剂由于重力而流入到中空内部空间88中,然后流入连接器导管92中,直到流入距操作者一距离处的储箱54中。为了改善对该填充的控制,储箱装有润滑剂液位测量系统98,该润滑剂液位测量系统通过无线连接与偏离储箱的填充指示器连通。该指示器100优选地向下游偏移,例如靠近杆的入口端口89,以最好地告知操作员有关储箱的填充液位的信息。指示器100接收由测量系统98发射的信号,指示器本身发射至少一个信号,以告知操作员有关填充液位的信息。该信号可以是填充结束的声响信号,或仅仅是填充液位的偏移量显示。

根据图4所示的替代实施例,每个杆24的前端部64不直接连接到中间壳体毂42的下游凸缘62,而是安装到下游偏移定子元件。该下游偏移定子元件在此为环102,该环以涡轮机的轴线为中心,并且在储箱54的下游被容纳在流间隔室50中。环102的内周边被紧固到中心壳体32上,并且环的外周边通过轴向臂104与下游凸缘62互连。

因此,该定子环102承载配件66,杆24的前端部64铰接到该配件上。

最后,图5示出了第二优选实施例,其中,润滑剂供应路径86由供应导管106限定,该供应导管穿过杆24的中空内部区域88的至少一部分,优选地穿过该整个区域。因此,连接器不再设置在杆的出口端口91处,因为供应导管106可向下游延续,例如直到延续至储箱。该导管106在相对侧上延伸直到区域88的入口端口,或延伸超过该端口。因此,在杆24处,润滑剂供应路径86不再由中空内部区域88的壁限定,而是由供应导管106的穿过该同一区域88的内部通道108限定。

当然,本领域技术人员可以对刚刚仅通过非限制性示例描述的发明进行各种修改,本发明的范围由所附权利要求限定。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1