專利名稱：螺旋槳變距用分油裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種螺旋槳變距用分油裝置。
背景技術：
現(xiàn)有大、中型氣墊艇的推進系統(tǒng)普遍采用變距空氣螺旋槳，以通過螺旋槳槳葉變距來保持和發(fā)動機的工作匹配，實現(xiàn)機槳聯(lián)調(diào)。變距空氣螺旋槳在工作時需要向旋轉(zhuǎn)的槳榖輸送變距油，輸送變距油的功能由分油裝置來實現(xiàn)，根據(jù)分油裝置所處的位置，有前方輸油、下方輸油的分油變距形式。在這里，“前方輸油”中的“前方”與日常生活中的通常理解不相同， 它是指相對于空氣螺旋槳而言，傳動軸一側(cè)所在的方位稱為“前方”。目前，在前方輸油的分油變距形式中，分油裝置集成在減速器的內(nèi)部，與減速器一體化，集成度高，但功能過于復雜。例如美國LCAC氣墊登陸艇，螺旋槳懸臂支撐在涵道進風口前I米的地方，槳軸既傳扭又傳軸向力和徑向力，還需要打許多徑向油孔實現(xiàn)輸油，設計難度大、制造、維修成本高。下方輸油方案的制造裝配工藝性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種螺旋槳變距用分油裝置，以克服現(xiàn)有變距分油裝置的不足，降低槳軸的復雜度。為此，本發(fā)明提供了一種螺旋槳用分油裝置，包括機匣，位于螺旋槳后方并且固定設置在涵道榖上；槳軸，可自由轉(zhuǎn)動地支承在機匣中，并且前端伸出機匣、用于與螺旋槳的槳榖固定連接，其中，槳軸內(nèi)設有向槳榖供油的內(nèi)分油芯；以及分油機構，包括套設在機匣和槳軸之間的內(nèi)分油襯套和外分油襯套，其中，內(nèi)分油襯套和外分油襯套之間的空間通過漲圈沿軸向分隔有多個滑動密封環(huán)槽，其中，多個滑動密封環(huán)槽包括變距油環(huán)槽，各變距油環(huán)槽分別與機匣的后端面的變距油管嘴和內(nèi)分油芯內(nèi)的油道連通。進一步地，上述內(nèi)分油芯上對應于各變距油環(huán)槽的位置開設有膠圈密封環(huán)槽，膠圈密封環(huán)槽與變距油環(huán)槽和內(nèi)分油芯內(nèi)的油道分別連通。進一步地，上述相鄰兩滑動密封環(huán)槽之間的漲圈包括封氣漲圈和封油漲圈。進一步地,上述槳軸通過間隔設置的兩個軸承支承在機匣中，兩個軸承包括位置在前的滾子軸承和位置在后的深溝球軸承。進一步地，上述機匣包括本體和向各滑動密封環(huán)槽供油的配油襯套。進一步地，上述內(nèi)分油襯套和外分油襯套均位于兩軸承之間的軸向間隔區(qū)域中。進一步地，上述多條滑動密封環(huán)槽包括沿軸向前后依次排列的第一滑油環(huán)槽、第一變距油環(huán)槽、第二變距油環(huán)槽、第二滑油環(huán)槽、以及回油環(huán)槽，其中，第一滑油環(huán)槽和第二滑油環(huán)槽與機匣后端面的滑油管嘴連通。進一步地，上述第一滑油環(huán)槽的前側(cè)僅設有一道漲圈，滑油通過漲圈的切口間隙向滾子軸承噴油潤滑和通過配油襯套中的噴油孔向深溝球軸承噴油潤滑。
進一步地，上述機匣外形呈圓柱形，插接安裝在涵道榖中。進一步地，上述機匣的后端面上罩設有整流尾錐，槳軸的前端部具有帶有端面齒的端面齒法蘭。在本發(fā)明中，分油裝置位于螺旋槳的后方，采用后端輸油的方式，一方面通過內(nèi)分油芯為螺旋槳的槳榖提供變距油，另一方面作為螺旋槳的后支承，如此螺旋槳的傳動軸無需設計油孔，從而簡化了減速器和螺旋槳的傳動軸結構設計，使得加工、裝配、維護方便；另夕卜，螺旋槳獲得了后支承，與懸臂狀態(tài)的槳軸相比，螺旋槳的振動明顯減小。除了上面所描述的目的、特征、和優(yōu)點之外，本發(fā)明具有的其它目的、特征、和優(yōu)點，將結合附圖作進一步詳細的說明。


構成本說明書的一部分、用于進一步理解本發(fā)明的附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的螺旋槳用分油裝置的安裝位置；圖2是根據(jù)本發(fā)明的螺旋槳用分油裝置的結構示意圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的螺旋槳用分油裝置的局部結構示意圖。附圖標記說明
10燃氣輪機11輸入彈性軸
12減速器13輸出彈性軸
14涵道141前支架
142涵道穀143導向器
15變距螺旋槳 16整流尾錐 20分油裝置21機匣
22槳軸23內(nèi)分油芯
24分油機構25變距油管嘴26搰油管嘴27前蓋
%后蓋29漲圃滑動密封機構
31滾子軸承32深溝球軸承
211本體212配油襯套
21a后端而21 Ia冋油腔
212a變距油軸向油道212b滑油軸向油道 221端面齒法蘭 231膠圈密封環(huán)槽 232油道212c噴油孔
241內(nèi)分油襯金 242外分油襯金243石墨漲圏244青銅漲圈
245滑動密封環(huán)槽 245a第一滑油環(huán)槽 245b第一變距油環(huán)槽245c第二變距油環(huán)槽 245d第二滑油環(huán)槽 245e冋油環(huán)槽。
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。圖I是根據(jù)本發(fā)明的螺旋槳用分油裝置的安裝位置。如圖I所示，燃氣輪機10經(jīng)過中間傳動環(huán)節(jié)驅(qū)動輸入彈性軸11，輸入彈性軸11進入減速器12減速后通過輸出彈性軸13輸出，驅(qū)動變距螺旋槳15，變距螺旋槳15位于涵道14中，涵道14的前支架141通過推力軸承支承輸出彈性軸13上，分油裝置20呈圓柱形，位于變距螺旋槳15的正后方，插接在涵道14的涵道榖142中并且通過螺栓固定，用于向變距螺旋槳15輸送變距用油，分油裝置20的后端面罩設有整流尾錐16。變距空氣螺旋槳優(yōu)選為液壓離心式變距空氣螺旋槳，下面結合圖2和圖3對分油裝置進行詳細描述。圖2是根據(jù)本發(fā)明的螺旋槳用分油裝置的結構示意圖。如圖2所示，分油裝置20包括機匣21，位于螺旋槳15后方并且固定設置在螺旋槳15的涵道榖142上；槳軸22，一端可自由轉(zhuǎn)動地支承在機匣21中，另一端伸出機匣21，用于與螺旋槳15的槳榖固定連接，其中，槳軸22內(nèi)設有向槳榖供油的內(nèi)分油芯23，以及分油機構24，包括套設在槳軸22外的內(nèi)分油襯套241和套設在機匣內(nèi)的外分油襯套242，其中，內(nèi)分油襯套241和外分油襯套242之間的空間通過漲圈沿軸向分隔成多個滑動密封環(huán)槽245，其中，多個滑動密封環(huán)槽245包括與機匣21后端面21a的變距油管嘴25連通的變距油環(huán)槽，內(nèi)分油芯23上對應于各變距油環(huán)槽的位置開設有與變距油環(huán)槽連通的膠圈密封環(huán)槽231，膠圈密封環(huán)槽231與內(nèi)分油芯內(nèi)的油道232連通。
分油裝置工作過程如下機匣21固定不動，螺旋槳15帶動槳軸22旋轉(zhuǎn)，使得內(nèi)分油襯套241和外分油襯套242相互旋轉(zhuǎn)，而由漲圈分隔的變距油環(huán)槽狀態(tài)始終保持不變，如此一方面能與外界的油管連接的變距油管嘴25連通，另一方面能與內(nèi)分油芯的油道232連通，從而實現(xiàn)變距油經(jīng)由涵道14、導向器143、涵道榖142、變距油管嘴25、分油機構24、內(nèi)分油芯23而最終直接向螺旋槳15的槳榖供油。螺旋槳回油和各處漏油以及噴嘴潤滑油都流到機匣的回油腔211a(下面將詳細描述)，回油腔211a有收油池的功能，內(nèi)腔下方開設有矩形接口的回油口，通往回油泵，上方接到油霧分離器。 在本發(fā)明中，分油裝置位于螺旋槳的后方，一方面通過內(nèi)分油芯為螺旋槳的槳榖提供變距油，另一方面作為螺旋槳的后支承，如此螺旋槳的槳軸無需設計油孔，從而簡化了減速器和螺旋槳的槳軸結構設計，使得加工、裝配、維護方便；另外，螺旋槳獲得了后支承，與懸臂狀態(tài)的槳軸相比，螺旋槳的振動明顯減小，氣墊艇的艇體受力分散，艇體的強度安全系數(shù)提聞。優(yōu)選地，相鄰兩滑動密封環(huán)槽之間的漲圈包括封氣用石墨漲圈243和封油用青銅漲圈244。如此，變距油泄漏量很少。優(yōu)選地，機匣21包括本體211和配油襯套212，配油襯套212的油道分別與變距油環(huán)槽和機匣21本體211后端面的變距油管嘴25連通，機匣21的本體211中設有收集滑油的回油腔211a。通過將機匣設置為本體和配油襯套，方便回油腔的設置和變距油周向滑道的開設，使得機匣的加工工藝更加合理。優(yōu)選地，槳軸22通過間隔設置的兩個軸承支承在機匣21的本體211中，內(nèi)分油襯套241、外分油襯套242和配油襯套212均位于兩軸承之間的軸向間隔區(qū)域。如此，通過兩軸承間隔布置形成內(nèi)分油襯套241、外分油襯套242和配油襯套212的布局空間，內(nèi)分油襯套241、外分油襯套242和配油襯套212的布局合理緊湊、結構可靠。優(yōu)選地，多條滑動密封環(huán)槽245包括沿軸向前后依次排列的第一滑油環(huán)槽245a、第一變距油環(huán)槽245b、第二變距油環(huán)槽245c、第二滑油環(huán)槽245d、以及回油環(huán)槽245e，其中，第一滑油環(huán)槽245a和第二滑油環(huán)槽245d為漲圈提供潤滑，以增加分油機構的壽命。配油襯套212中對應于各滑油環(huán)槽的位置還開設有滑油軸向油道212b，滑油軸向油道212b均與第一滑油環(huán)槽245a、第二滑油環(huán)槽245d保持連通，同時與機匣21本體后端面的滑油管嘴26連通?；洼S向油道212b的數(shù)量可以僅有一條即可，以簡化配油襯套212的加工工藝。優(yōu)選地,兩個軸承分別為位置在前的滾子軸承31和位置在后的深溝球軸承32,其中，滾子軸承承受徑向力，不承受軸向力，深溝球軸承承受較大的軸向力和較小的徑向力，以滿足槳軸的受力要求。優(yōu)選地，第一滑油環(huán)槽的前側(cè)僅設有一道漲圈，進入第一滑油環(huán)槽245a中的滑油通過漲圈的切口間隙(例如0. 4至0. 45mm)向滾子軸承31噴油潤滑，另外通過與配油襯套的滑油軸向油道212b連通的噴油孔212c向深溝球軸承32噴油潤滑。優(yōu)選地，分油裝置的外殼為圓柱形，變距油管嘴和滑油管嘴均設置在機匣的后端面，不妨礙分油裝置軸向裝入涵道榖中，所有管嘴都用整流尾椎罩住，外觀干凈美觀，機匣的工藝性和安裝性很好。無需在涵道榖上開設窗口，避免涵道剛度的降低。
優(yōu)選地，分油裝置的機匣21、前蓋27、后蓋28選用重量輕、強度較好的鋁合金材料，并采用表面陽極化處理，以防止鹽霧、濕熱造成的腐蝕。前蓋27和機匣21之間采用漲圈滑動密封機構29，防止滑油泄漏。優(yōu)選地，槳軸22的前端部具有端面齒法蘭221，以增加與螺旋槳的槳榖的連接強度。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之 內(nèi)。
權利要求
1.一種螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，包括 機匣(21 )，位于所述螺旋槳(15)后方并且固定設置在涵道榖(142)上； 槳軸(22)，可自由轉(zhuǎn)動地支承在所述機匣(21)中，并且前端伸出所述機匣、用于與所述螺旋槳(15)的槳榖固定連接，其中，所述槳軸(22)內(nèi)設有向所述槳榖供油的內(nèi)分油芯(23);以及 分油機構(24)，包括套設在所述機匣(21)和所述槳軸(22 )之間的內(nèi)分油襯套(241)和外分油襯套(242 )，其中，所述內(nèi)分油襯套(241)和外分油襯套(242 )之間的空間通過漲圈沿軸向分隔有多個滑動密封環(huán)槽(245)， 其中，所述多個滑動密封環(huán)槽(245 )包括變距油環(huán)槽，各所述變距油環(huán)槽分別與所述機匣(21)的后端面(21a)的變距油管嘴(25)和所述內(nèi)分油芯(23)內(nèi)的油道(232)連通。
2.根據(jù)權利要求I所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述內(nèi)分油芯(23)上對應于各所述變距油環(huán)槽的位置開設有膠圈密封環(huán)槽(231)，所述膠圈密封環(huán)槽(231)與所述變距油環(huán)槽和所述內(nèi)分油芯(23)內(nèi)的油道(232)分別連通。
3.根據(jù)權利要求I所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，相鄰兩滑動密封環(huán)槽(245)之間的漲圈包括封氣漲圈(243)和封油漲圈(244)。
4.根據(jù)權利要求I所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述槳軸(22)通過間隔設置的兩個軸承支承在機匣(21)中，所述兩個軸承包括位置在前的滾子軸承(31)和位置在后的深溝球軸承(32 )。
5.根據(jù)權利要求4所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述機匣(21)包括本體(211)和向各所述滑動密封環(huán)槽(245)供油的配油襯套(212)。
6.根據(jù)權利要求5所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述內(nèi)分油襯套(241)和外分油襯套(242)均位于所述兩軸承之間的軸向間隔區(qū)域中。
7.根據(jù)權利要求6所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述多條滑動密封環(huán)槽(245)包括沿軸向前后依次排列的第一滑油環(huán)槽(245a))、第一變距油環(huán)槽(245b)、第二變距油環(huán)槽(245c)、第二滑油環(huán)槽(245d)、以及回油環(huán)槽(245e)，其中，所述第一滑油環(huán)槽(245a)和第二滑油環(huán)槽(245d)與所述機匣(21)后端面(21a)的滑油管嘴(26)連通。
8.根據(jù)權利要求7所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述第一滑油環(huán)槽(245a)的前側(cè)僅設有一道漲圈，所述滑油通過所述漲圈的切口間隙向所述滾子軸承(31)噴油潤滑和通過所述配油襯套(212)中的噴油孔(212c)向所述深溝球軸承(32)噴油潤滑。
9.根據(jù)權利要求I所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述機匣(21)外形呈圓柱形，插接安裝在所述涵道榖(142)中。
10.根據(jù)權利要求I所述的螺旋槳變距用分油裝置，其特征在于，所述機匣(21)的后端面(21a)上罩設有整流尾錐(16)，所述槳軸(22)的前端部具有帶有端面齒的端面齒法蘭(221)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種螺旋槳變距用分油裝置，包括機匣，位于螺旋槳后方并且固定設置在涵道榖上，槳軸，可自由轉(zhuǎn)動地支承在機匣中，并且前端伸出機匣，用于與螺旋槳的槳榖固定連接，其中，槳軸內(nèi)設有向槳榖供油的內(nèi)分油芯，以及分油機構，包括套設在槳軸外的內(nèi)分油襯套和套設在機匣內(nèi)的外分油襯套，其中，內(nèi)分油襯套和外分油襯套之間的空間通過漲圈沿軸向分隔有多個滑動密封環(huán)槽，其中，多個滑動密封環(huán)槽包括變距油環(huán)槽，各變距油環(huán)槽分別與機匣后端面的變距油管嘴和內(nèi)分油芯內(nèi)的油道連通。本發(fā)明采用后端輸油的方式，一方面簡化了減速器和螺旋槳傳動軸的結構設計，另一方面螺旋槳獲得了后支承，其振動明顯減小，艇體的強度安全系數(shù)提高。
文檔編號B64C11/38GK102765473SQ201210286768
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月13日 優(yōu)先權日2012年8月13日
發(fā)明者劉飛亭, 周嬌君, 寧勇, 李群力, 謝衛(wèi)紅 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司