本發(fā)明是在美國陸軍航空應(yīng)用技術(shù)理事會(huì)授予的合同號(hào)W911W6-13-2-0009的政府資助下制作出的。美國政府對本發(fā)明具有一定權(quán)利。

背景技術(shù)：

也稱為燃燒渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)是旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，其從經(jīng)過發(fā)動(dòng)機(jī)到多個(gè)渦輪葉片上的燃燒氣體流獲得能量。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)用于陸地和海上移動(dòng)和發(fā)電，但最常用于航空應(yīng)用，諸如飛機(jī)和直升機(jī)，其中它們主要用于推進(jìn)。

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)通常還對一定數(shù)目的不同附件供能，諸如發(fā)電機(jī)、起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)、永磁交流發(fā)電機(jī)(PMA)和/或永磁發(fā)電機(jī)(PMG)、燃料泵和液壓泵。所有這些附件提供除推進(jìn)飛行器之外的飛行器上所需的功能。例如，當(dāng)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，起動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)(S/G)產(chǎn)生電力，其中一些可儲(chǔ)存；當(dāng)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)需要啟動(dòng)時(shí)，S/G在將能量從另一能量源(例如，之前儲(chǔ)存的電力)提供時(shí)用作起動(dòng)電機(jī)。

通常，附件變速箱被包括有燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，且具有用于收納多個(gè)齒輪來驅(qū)動(dòng)不同附件的主變速箱殼體。附件變速箱昂貴、笨重、占據(jù)大量空間、具有許多獨(dú)特零件、生成熱、漏油、需要打掃、攪拌油、需要許多特殊處理，且需要持久性和火災(zāi)測試來檢驗(yàn)。附件變速箱通常為發(fā)動(dòng)機(jī)上最重的構(gòu)件中的一個(gè)，范圍從30到300磅。此外，附件變速箱也是最昂貴的構(gòu)件中的一個(gè)，具有很大的加工成本。此外，附件變速箱可包括幾百個(gè)獨(dú)特的零件。零件的數(shù)目可給制造者帶來供應(yīng)鏈的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的附件設(shè)備，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)的第一軸，該設(shè)備具有附接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)上且平行于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸延伸的至少一個(gè)安裝軌道、具有將第一附件安裝到安裝軌道上的第一安裝塊和對第一附件供能的第一附件軸的第一附件，以及具有安裝到安裝軌道的第二附件上的第二安裝塊和對第二附件供能的第二附件軸的第二附件，其中第一附件軸和第二附件軸可操作地聯(lián)接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸和彼此上，其中第一附件或第二附件經(jīng)由安裝塊安裝到至少一個(gè)安裝軌道上，且其對應(yīng)的附件軸連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸上，以及其中第一附件軸和第二附件軸連接到彼此上。

本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例涉及一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的附件設(shè)備，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)的第一軸，且具有將渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至第二軸的變速箱，該設(shè)備具有附接到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上且平行于第二軸延伸的至少一個(gè)安裝軌道，以及至少兩個(gè)附件，其各自具有將相應(yīng)附件安裝到安裝軌道上的安裝塊，且各自具有對附件供能的獨(dú)立附件軸，其中獨(dú)立附件軸設(shè)置成與第二軸和與彼此同軸，其中至少兩個(gè)附件中的一個(gè)經(jīng)由安裝塊安裝到至少一個(gè)安裝軌道上，其中其獨(dú)立附件軸連接到第二軸上，以及其中獨(dú)立附件軸連接到彼此上。

本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例涉及一種將附件與渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)組件的方法，包括：將第一附件構(gòu)件安裝到裝固到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)上的安裝軌道上，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)的第一軸，且安裝軌道遠(yuǎn)離渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)平行于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸延伸，將第一附件構(gòu)件中的附件軸連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸上，將第二附件構(gòu)件安裝到安裝軌道上且與第一附件構(gòu)件接合，以及將第二附件構(gòu)件中的附件軸連接到第一附件構(gòu)件中的附件軸上。

本發(fā)明的第一技術(shù)方案提供了一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的附件設(shè)備，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)的第一軸，該設(shè)備包括：至少一個(gè)安裝軌道，其附接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)上，且平行于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸延伸；第一附件，其具有將第一附件安裝到安裝軌道上的第一安裝塊，以及對第一附件供能的第一附件軸；以及第二附件，其具有將第二附件安裝到安裝軌道上的第二安裝塊，以及對第二附件供能的第二附件軸；其中第一附件軸和第二附件軸可操作地聯(lián)接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸和彼此上，其中第一附件或第二附件經(jīng)由安裝塊安裝到至少一個(gè)安裝軌道上，且其對應(yīng)的附件軸連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸上，以及其中第一附件軸和第二附件軸連接到彼此上。

本發(fā)明的第二技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，第一附件或第二附件具有齒輪機(jī)構(gòu)以在不同于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)第一附件或第二附件。

本發(fā)明的第三技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括第一附件與第二附件之間的齒輪機(jī)構(gòu)，以在不同于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)第一附件或第二附件。

本發(fā)明的第四技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括附接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)上且與至少一個(gè)安裝軌道間隔開且平行于其延伸的至少一個(gè)夾持軌道，以及可滑動(dòng)地安裝到至少一個(gè)夾持軌道上，且附接到使其獨(dú)立附件軸沒有連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸上的第一附件或第二附件上的夾持螺母。

本發(fā)明的第五技術(shù)方案是在第四技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括頂桿，其安裝到至少一個(gè)夾持軌道上，且構(gòu)造成將第一附件或第二附件推離第一附件或第二附件中的另一者，來從附件設(shè)備除去。

本發(fā)明的第六技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括延伸穿過第一附件和第二附件的油清除回路。

本發(fā)明的第七技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，第一附件和第二附件包括起動(dòng)機(jī)、燃料泵、潤滑泵、液壓泵、永磁交流發(fā)電機(jī)(PMA)、永磁發(fā)電機(jī)(PMG)、變頻發(fā)電機(jī)(VFG)或線可更換單元。

本發(fā)明的第八技術(shù)方案提供了一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的附件設(shè)備，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)的第一軸，且具有將渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至第二軸的變速箱，設(shè)備包括：附接到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上且平行于第二軸延伸的至少一個(gè)安裝軌道；以及至少兩個(gè)附件，其各自具有安裝塊以將相應(yīng)附件安裝到安裝軌道上，且各自具有對附件供能的獨(dú)立附件；其中獨(dú)立附件軸設(shè)置成與第二軸和與彼此同軸；其中至少兩個(gè)附件中的一個(gè)經(jīng)由安裝塊安裝到至少一個(gè)安裝軌道上，其中其獨(dú)立附件軸連接到第二軸上；以及其中獨(dú)立附件軸連接到彼此上。

本發(fā)明的第九技術(shù)方案是在第八技術(shù)方案中，至少兩個(gè)附件中的一個(gè)具有齒輪機(jī)構(gòu)，以在不同于第二軸的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)附件中的一個(gè)。

本發(fā)明的第十技術(shù)方案是在第八技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括至少兩個(gè)附件之間的齒輪機(jī)構(gòu)，以在不同于第二軸的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)附件中的一個(gè)。

本發(fā)明的第十一技術(shù)方案是在第八技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括附接到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上且與至少一個(gè)安裝軌道間隔開且平行于其延伸的至少一個(gè)夾持軌道，以及可滑動(dòng)地安裝到至少一個(gè)夾持軌道上，且附接到使其獨(dú)立附件軸未連接到第二軸上的至少兩個(gè)附件中的一者上的夾持螺母。

本發(fā)明的第十二技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括頂桿，其安裝至少一個(gè)夾持軌道上，且構(gòu)造成將至少兩個(gè)附件中的一個(gè)推離至少兩個(gè)附件中的相鄰一個(gè)來從附件設(shè)備除去。

本發(fā)明的第十三技術(shù)方案是在第八技術(shù)方案中，附件設(shè)備還包括延伸穿過至少兩個(gè)附件的油清除回路。

本發(fā)明的第十四技術(shù)方案是在第八技術(shù)方案中，至少兩個(gè)附件包括起動(dòng)機(jī)、燃料泵、潤滑泵、液壓泵、永磁交流發(fā)電機(jī)(PMA)、永磁發(fā)電機(jī)(PMG)、變頻發(fā)電機(jī)(VFG)或線可更換單元。

本發(fā)明的第十五技術(shù)方案提供了一種將附件與渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)組裝的方法，包括：將第一附件安裝到安裝軌道上，安裝軌道裝固到具有第一軸的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)上，第一軸在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn),且安裝軌道平行于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸遠(yuǎn)離渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)延伸；將第一附件構(gòu)件中的附件軸連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸上；將第二附件構(gòu)件安裝到安裝軌道上，且與第一附件構(gòu)件接合；將第二附件構(gòu)件中的附件軸連接到第一附件構(gòu)件中的附件軸上。

本發(fā)明的第十六技術(shù)方案是在第十五技術(shù)方案中，方法還包括將第二附件構(gòu)件由附接到夾持軌道上的夾持螺母來裝固到第一附件構(gòu)件上。

本發(fā)明的第十七技術(shù)方案是在第十五技術(shù)方案中，方法還包括將油清除回路排列在第一附件構(gòu)件和第二附件構(gòu)件中的每一個(gè)中來流體連通。

本發(fā)明的第十八技術(shù)方案是在第十五技術(shù)方案中，方法還包括將齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一附件與第二附件之間，以在不同于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)附件構(gòu)件中的一者。

本發(fā)明的第十九技術(shù)方案是在第十五技術(shù)方案中，方法還包括：將頂桿應(yīng)用于第二附件上；使用頂桿使第二附件構(gòu)件與第一附件構(gòu)件解除接合；以及從安裝軌道拆卸第二附件構(gòu)件。

本發(fā)明的第二十技術(shù)方案是在第十九技術(shù)方案中，方法還包括使第二附件中的附件軸與第一附件構(gòu)件中的附件軸斷開。

附圖說明

在附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有附件設(shè)備的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的截面簡圖。

圖2為圖1的附件設(shè)備的透視圖。

圖3為沿線III-III截取的圖2的附件設(shè)備的截面視圖。

圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的可用于圖1的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的備選附件設(shè)備的截面視圖。

圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的具有附件設(shè)備的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的截面簡圖。

圖6為根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例的用于將附件與渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)組裝的方法的流程圖。

零件列表

10 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

12 中心線

14 前部

16 后部

18 風(fēng)扇區(qū)段

20 風(fēng)扇

22 壓縮機(jī)區(qū)段

24 低壓(LP)壓縮機(jī)

26 高壓(HP)壓縮機(jī)

28 燃燒區(qū)段

30 燃燒器

32 渦輪區(qū)段

34 HP渦輪

36 LP渦輪

38 排氣區(qū)段

40 風(fēng)扇殼

42 風(fēng)扇葉片

44 核心

46 核心殼

48 轉(zhuǎn)軸

50 轉(zhuǎn)軸

52 壓縮機(jī)級(jí)

54 壓縮機(jī)級(jí)

56 壓縮機(jī)葉片

58 壓縮機(jī)葉片

60 壓縮機(jī)導(dǎo)葉

62 壓縮機(jī)導(dǎo)葉

64 單個(gè)渦輪級(jí)

66 單個(gè)渦輪級(jí)

68 渦輪葉片

70 渦輪葉片

72 靜止渦輪導(dǎo)葉

74 靜止渦輪導(dǎo)葉

76 附件設(shè)備

78 (多個(gè))安裝軌道

80 第一附件

82 第二附件

84 第三附件

86 第四附件

88 (多個(gè))安裝塊

89 接口

90 第一附件軸

92 第二附件軸

94 第三附件軸

96 第四附件軸

100 (多個(gè))夾持軌道

102 夾持螺母

110 頂桿

112 (多個(gè))接收物

114 (多個(gè))銷

116 (多個(gè))凹口

120 公花鍵

122 母花鍵

124 O形環(huán)

126 O形環(huán)引導(dǎo)物

128 (多個(gè))密封件

130 軸承

132 清除回路

134 清除排出口

250 可旋轉(zhuǎn)的軸

276 附件設(shè)備

278 安裝軌道

280 附件構(gòu)件

282 附件構(gòu)件

288 安裝塊

289 接口

290 獨(dú)立附件軸

292 獨(dú)立附件軸

300 夾持軌道

302 夾持螺母

310 頂桿

312 (多個(gè))接收物

314 (多個(gè))銷

316 (多個(gè))凹口

320 公花鍵

322 母花鍵

324 O形環(huán)

326 O形環(huán)引導(dǎo)物

328 (多個(gè))密封件

330 軸承

332 清除回路

334 清除排出口

340 齒輪機(jī)構(gòu)

342 輸入

344 齒輪系

346 輸出

348 齒輪機(jī)構(gòu)

350 齒輪系機(jī)構(gòu)

352 輸入

354 輸出

410 燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

412 中心線

414 前部

416 后部

418 風(fēng)扇區(qū)段

420 風(fēng)扇

422 壓縮機(jī)區(qū)段

424 低壓(LP)壓縮機(jī)

426 高壓(HP)壓縮機(jī)

428 燃燒區(qū)段

430 燃燒器

432 渦輪區(qū)段

434 HP渦輪

436 LP渦輪

438 排氣區(qū)段

440 風(fēng)扇殼

442 風(fēng)扇葉片

444 核心

446 核心殼

448 轉(zhuǎn)軸

450 轉(zhuǎn)軸

452 壓縮機(jī)級(jí)

454 壓縮機(jī)級(jí)

456 壓縮機(jī)葉片

458 壓縮機(jī)葉片

460 壓縮機(jī)導(dǎo)葉

462 壓縮機(jī)導(dǎo)葉

464 單個(gè)渦輪級(jí)

466 單個(gè)渦輪級(jí)

468 渦輪葉片

470 渦輪葉片

472 靜止渦輪導(dǎo)葉

474 靜止渦輪導(dǎo)葉

476 附件設(shè)備

478 安裝軌道

480 附件構(gòu)件

482 第二附件構(gòu)件

484 附件構(gòu)件

486 附件構(gòu)件

490 附件軸

492 附件軸

494 附件軸

496 附件軸

510 頂桿

560 齒輪機(jī)構(gòu)

562 第二軸

564 徑向傳動(dòng)軸

600 組裝的方法

602 安裝第一附件

604 將附件軸連接至發(fā)動(dòng)機(jī)

606 安裝第二附件軸

608 連接附件軸。

具體實(shí)施方式

圖1示出了用于飛行器的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10。發(fā)動(dòng)機(jī)10具有從前14向后16延伸的大體上縱向延伸的軸線或中心線12。發(fā)動(dòng)機(jī)10以下游串流關(guān)系包括：包括風(fēng)扇20的風(fēng)扇區(qū)段18、包括增壓器或低壓(LP)壓縮機(jī)24和高壓(HP)壓縮機(jī)26的壓縮機(jī)區(qū)段22、包括燃燒器30的燃燒區(qū)段28、包括HP渦輪34和LP渦輪36的渦輪區(qū)段32，以及排氣區(qū)段38。

風(fēng)扇區(qū)段18包括包繞風(fēng)扇20的風(fēng)扇殼40。風(fēng)扇20包括圍繞中心線12沿徑向設(shè)置的多個(gè)風(fēng)扇葉片42。

HP壓縮機(jī)26、燃燒器30和HP渦輪34形成發(fā)動(dòng)機(jī)10的核心44，其生成燃燒氣體。核心44由核心殼46包繞，核心殼46可與風(fēng)扇殼40聯(lián)接。圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)10的中心線12同軸地設(shè)置的HP軸或轉(zhuǎn)軸48將HP渦輪34傳動(dòng)地連接到HP壓縮機(jī)26上。圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)10的中心線12同軸地設(shè)置在更大直徑的環(huán)形HP轉(zhuǎn)軸48內(nèi)的LP軸或轉(zhuǎn)軸50將LP渦輪36傳動(dòng)地連接到LP壓縮機(jī)24和風(fēng)扇20上。

LP壓縮機(jī)24和HP壓縮機(jī)26分別包括多個(gè)壓縮機(jī)級(jí)52,54，其中一組壓縮機(jī)葉片56,58關(guān)于對應(yīng)的一組的靜止壓縮機(jī)導(dǎo)葉60,62(也稱為噴嘴)旋轉(zhuǎn)，以壓縮或加壓經(jīng)過級(jí)的流體流。在單個(gè)壓縮機(jī)級(jí)52,54中，多個(gè)壓縮機(jī)葉片56,58可成環(huán)提供，且可關(guān)于中心線12從葉片平臺(tái)到葉片末梢沿徑向向外延伸，同時(shí)對應(yīng)的靜止壓縮機(jī)導(dǎo)葉60,62定位在旋轉(zhuǎn)葉片56,58下游且在旋轉(zhuǎn)葉片56,58附近。

HP渦輪34和LP渦輪36分別包括多個(gè)渦輪級(jí)64,66，其中一組渦輪葉片68,70關(guān)于對應(yīng)一組靜止渦輪導(dǎo)葉72,74(也稱為噴嘴)旋轉(zhuǎn)，以從經(jīng)過級(jí)的流體流獲得能量。在單個(gè)渦輪級(jí)64,66中，多個(gè)渦輪葉片68,70可成環(huán)提供，且可關(guān)于中心線12從葉片平臺(tái)到葉片末梢沿徑向向外延伸，同時(shí)對應(yīng)的靜止渦輪導(dǎo)葉72,74定位在旋轉(zhuǎn)葉片68,70上游且在旋轉(zhuǎn)葉片68,70附近。

在操作中，旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇20將環(huán)境空氣供應(yīng)至LP壓縮機(jī)24，其然后將加壓環(huán)境空氣供應(yīng)至HP壓縮機(jī)26，其進(jìn)一步加壓環(huán)境空氣。來自HP壓縮機(jī)26的加壓空氣在燃燒器30中與燃料混合且點(diǎn)燃，從而生成燃燒氣體。一些功由HP渦輪34從這些氣體獲得，HP渦輪34驅(qū)動(dòng)HP壓縮機(jī)26。燃燒氣體排放到LP渦輪36中，其獲得附加功來驅(qū)動(dòng)LP壓縮機(jī)24，且排出氣體最終經(jīng)由排氣區(qū)段38從發(fā)動(dòng)機(jī)10排放。LP渦輪36的驅(qū)動(dòng)會(huì)驅(qū)動(dòng)LP轉(zhuǎn)軸50旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇20和LP壓縮機(jī)24。

由風(fēng)扇20供應(yīng)的一些環(huán)境空氣可繞過發(fā)動(dòng)機(jī)核心44，且用于發(fā)動(dòng)機(jī)10的部分(尤其是熱部分)的冷卻，且/或用于對飛行器的其它方面冷卻或供能。在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的背景下，發(fā)動(dòng)機(jī)的熱部分一般在燃燒器40下游，尤其是渦輪區(qū)段32，其中HP渦輪34為最熱部分，因?yàn)槠渲苯釉谌紵齾^(qū)段28的下游。另一冷卻流體源可為但不限于從LP壓縮機(jī)24或HP壓縮機(jī)26排放的流體。

附件設(shè)備76示意性地示為安裝到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10上。附件設(shè)備76可包括附接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10上的一組安裝軌道78。將理解的是，如本文中所使用的，"一組"可包括任何數(shù)目，包括僅一個(gè)。附件設(shè)備76可位于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的任何適合部分中，包括但不限于，附接到風(fēng)扇框架上、在前端或后端處沿發(fā)動(dòng)機(jī)中心線、變速箱外、附接到電機(jī)上等。在所示實(shí)例中，安裝軌道78示為平行于中心線12、HP轉(zhuǎn)軸48和LP轉(zhuǎn)軸50延伸。作為備選，可不包括軌道，且附件設(shè)備76可仍具有附接到驅(qū)動(dòng)器上且以其它方式支承的引導(dǎo)件。

附件設(shè)備76可連接到在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的任何適合的軸上。例如，附件設(shè)備76可操作地聯(lián)接到包括HP轉(zhuǎn)軸48或LP轉(zhuǎn)軸50的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的渦輪軸上。通過非限制性實(shí)例，附件設(shè)備76示為與LP轉(zhuǎn)軸50可操作地聯(lián)接。附件設(shè)備76可直接地或間接地(諸如經(jīng)由任何適合的齒輪機(jī)構(gòu))聯(lián)接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的軸上。通過非限制性實(shí)例，附件設(shè)備76可由以下驅(qū)動(dòng)：燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的動(dòng)力渦輪、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的核心、中間轉(zhuǎn)軸、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的電動(dòng)機(jī)的軸、燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的液壓電機(jī)、放出空氣、附件、來自相鄰附件設(shè)備的帶，等。

現(xiàn)在參看圖2，更詳細(xì)示出了附件設(shè)備76，且可更容易看到的是，第一附件80、第二附件82、第三附件84和第四附件86示為被包括在附件設(shè)備76中。將理解的是，附件的任何組合可被包括在附件設(shè)備76中，只要兩個(gè)附件被包括。更進(jìn)一步，任何適合類型的附件可被包括在附件設(shè)備76中。通過非限制性實(shí)例，適合類型的附件可包括但不限于，起動(dòng)機(jī)、燃料泵、潤滑泵、液壓泵、永磁交流發(fā)電機(jī)(PMA)、永磁發(fā)電機(jī)(PMG)、變頻發(fā)電機(jī)(VFG)或線可更換單元(line replaceable unit)。

附件的組合可安裝到(多個(gè))安裝軌道78上，使得它們可為線可更換單元。附件的組合可設(shè)計(jì)成連接到彼此上，以形成附件的線性疊層，其形成附件設(shè)備76。如圖所示，附件構(gòu)件80, 82, 84, 86包括安裝塊88，其可用于將附件構(gòu)件80, 82, 84, 86安裝到安裝軌道78上。更具體而言，(多個(gè))安裝塊88可包括接口89，其允許附件構(gòu)件80, 82, 84, 86經(jīng)由安裝塊88安裝到至少一個(gè)安裝軌道78上。這可包括附件構(gòu)80, 82, 84, 86經(jīng)由接口89可滑動(dòng)地安裝到安裝軌道78上。作為備選，安裝塊可被排除，且附件構(gòu)件可經(jīng)由任何適合的殼體安裝。

第一附件軸 90被包括在第一附件80內(nèi)。第一附件軸90可連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的軸上，且以此方式，第一附件軸90可在操作期間對第一附件80供能。類似地，第二附件軸92被包括在第二附件82中，第三附件軸94被包括在第三附件84中，且第四附件軸被包括在第四附件86中，附件軸在操作期間對相應(yīng)附件構(gòu)件中的每一個(gè)供能。附件軸90, 92, 94和96可操作地聯(lián)接到彼此上。在所示實(shí)例中，附件軸90, 92, 94和96直接地連接到彼此上。附件軸90, 92, 94和96還可操作地聯(lián)接到彼此上且與燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的LP轉(zhuǎn)軸50聯(lián)接。附件軸90, 92, 94和96可由任何已知的材料和方法構(gòu)成，包括但不限于高強(qiáng)度金屬合金的擠壓或機(jī)加工，高強(qiáng)度金屬合金包括但不限于包含鋁、鐵、鎳、鉻、鈦、鎢等的那些合金。更進(jìn)一步，盡管附件軸90, 92, 94和96的直徑已經(jīng)示為相同的，但將理解的是，直徑可以以任何適合的方式變化。

一組夾持軌道100還可附接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10上，且可與安裝軌道78間隔開且平行于安裝軌道78延伸。夾持螺母102可滑動(dòng)地安裝到(多個(gè))夾持軌道100上。夾持螺母102可附接到附件構(gòu)件中的一個(gè)上，且可用于將所有附件構(gòu)件固持就位。在所示實(shí)例中，夾持螺母102抵靠第四附件構(gòu)件88配合且上緊。盡管未示出，但第四附件構(gòu)件88可包括螺紋件，使得夾持螺母102可擰到和上緊到其上。將理解的是，任何適合的備選緊固件都可用于將附件構(gòu)件80, 82, 84, 86保持在一起。所示實(shí)例的另一益處包括不需要附件構(gòu)件80, 82, 84, 86之間的緊固硬件；然而將理解的是，構(gòu)件之間的緊固件也可使用，且夾具不必附接到第一附件上。通過其它非限制性實(shí)例，V形帶夾具可用于附件之間，鉤和閂鎖夾具可用于附件之間，或包括但不限于螺栓、螺母和雙頭螺柱的傳統(tǒng)緊固件可用于附件之間。

附件構(gòu)件80, 82, 84, 86可為線可更換單元，且除去可通過以下實(shí)現(xiàn)：斷開流體線和電線，除去夾持螺母102，以及將待更換的附件與待更換的附件前和后的任何附件分開。頂桿110示為示例性頂推裝置，其可用于分開附件構(gòu)件80, 82, 84, 86。頂桿110可安裝到一個(gè)或更多個(gè)夾持軌道100上。頂桿110可構(gòu)造成沿夾持軌道100中的一個(gè)或更多個(gè)滑動(dòng)到期望位置，在該處，其可用于將附件構(gòu)件頂推離附件設(shè)備76的其余部分。(多個(gè))安裝塊88可包括互補(bǔ)的頂推特征或(多個(gè))接收物112，以有助于頂桿110與附件構(gòu)件80, 82, 84, 86相互作用。頂桿110可在儲(chǔ)存位置與使用位置(如圖3中虛線所示)之間操作，其中其接合附件構(gòu)件80, 82, 84, 86中的一個(gè)的安裝塊88。

現(xiàn)在參看圖3，盡管安裝塊88示為具有大部分實(shí)心的內(nèi)部，但這是為了清楚目的作出的，且將理解的是，安裝塊88不但收納本描述中指出的部分，而且包括用于附件構(gòu)件80, 82, 84, 86中的每一個(gè)的特定內(nèi)部構(gòu)件。安裝塊88可由任何已知的材料和方法形成，包括但不限于高強(qiáng)度且輕量的金屬(諸如鋁、不銹鋼、鐵或鈦)的模鑄。安裝塊88可形成用于附件構(gòu)件80, 82, 84, 86的內(nèi)部構(gòu)件的殼體，且因此可形成有足以提供足夠的機(jī)械剛度而將不需要的重量加至附件設(shè)備76且因此飛行器的厚度。定位銷114和互補(bǔ)凹口116可被包括在附件構(gòu)件80, 82, 84, 86中的每一個(gè)中，以有助于附件構(gòu)件80, 82, 84, 86中的每一個(gè)相對于彼此的適當(dāng)定位。

如圖3中更清楚所見，附件構(gòu)件80, 82, 84, 86的軸90, 92, 94, 96可包括一端上的公花鍵120和相對端上的母花鍵122。O形環(huán)124和O形環(huán)引導(dǎo)物126可被包括，且可將轉(zhuǎn)矩和密封流體從一個(gè)附件傳遞至另一個(gè)。還可包括附加密封件，包括但不限于軸密封件128。此外，附件構(gòu)件80, 82, 84, 86中的每一個(gè)均可包括其自身的軸承130。

任何數(shù)目的附件構(gòu)件80, 82, 84, 86還可包含潤滑劑，包括但不限于油，以向容納在其中的機(jī)械零件提供潤滑和冷卻。附件構(gòu)件80, 82, 84, 86可具有傳遞管或其它密封件，以允許彼此之間的流體連通。在所示實(shí)例中，清除回路132延伸穿過附件構(gòu)件80, 82, 84, 86，且各個(gè)附件構(gòu)件80, 82, 84, 86均包括一組清除排放口134。盡管清除回路132旨在為用于清除油的回路，但將理解的是，這僅是可被包括在附件設(shè)備76中的一個(gè)類型的流體回路。其它流體回路可被包括，且舉例來說，可包括但不限于燃料和油供應(yīng)回路。

通過另一個(gè)實(shí)例，可存在對附件軸承、花鍵、密封件、密封轉(zhuǎn)輪的常用潤滑油供應(yīng)，以及附件(包括但不限于跨接管、面密封件等)之間的流體傳遞。附件設(shè)備76還可包括常用健康監(jiān)測系統(tǒng)，其可包括但不限于加速計(jì)、轉(zhuǎn)矩傳感器、溫度傳感器等。更進(jìn)一步，附件可電連接，電氣構(gòu)件可隔離，涂層可包括在任何附件上，隔離器可包括在附件的軸之間，或可使用接地帶。

在操作期間，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的轉(zhuǎn)軸50旋轉(zhuǎn)，其繼而使聯(lián)接到轉(zhuǎn)軸50上的第一附件軸90旋轉(zhuǎn)。這繼而又使附件構(gòu)件82,84和86的聯(lián)接的軸92,94和96旋轉(zhuǎn)。以此方式，附件設(shè)備76的附件構(gòu)件80, 82, 84, 86由燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的軸直接地驅(qū)動(dòng)。附件構(gòu)件80, 82, 84, 86的軸90, 92, 94和96將在共同速度下以轉(zhuǎn)軸50驅(qū)動(dòng)。速度可選擇成確保附件構(gòu)件80, 82, 84, 86中的每一個(gè)的適當(dāng)操作。

圖4示出了根據(jù)發(fā)明的第二實(shí)施例的附件設(shè)備276。附件設(shè)備276的第二實(shí)施例類似于附件設(shè)備76的第一實(shí)施例。因此，相似的零件將標(biāo)有增加200的相似數(shù)字，其中將理解的是，第一實(shí)施例的相似零件的描述適用于第二實(shí)施例，除非另外指出。

圖4中所示的附件設(shè)備276僅包括第一附件構(gòu)件280和第二附件構(gòu)件282，其中各個(gè)均包括安裝塊288來將附件構(gòu)件280和282安裝到安裝軌道278上，且各自具有獨(dú)立附件軸290和292來分別對附件構(gòu)件280和282供能。獨(dú)立附件軸290和292設(shè)置成與彼此且與連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)上的可旋轉(zhuǎn)的軸250同軸。

一個(gè)差別在于，齒輪機(jī)構(gòu)340被包括在第一附件構(gòu)件280內(nèi)，以在不同于軸250的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)第一附件構(gòu)件280。任何適合的齒輪裝置或齒輪系機(jī)構(gòu)都可被包括在附件構(gòu)件280和282中的任何中，以提高或降低其內(nèi)軸的速度。在所示實(shí)例中，來自燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的軸250以輸入342可操作地聯(lián)接到齒輪機(jī)構(gòu)340上，齒輪機(jī)構(gòu)340繼而又操作齒輪系344，且導(dǎo)致與第一軸290可操作地聯(lián)接的齒輪機(jī)構(gòu)340的輸出346的速度變化。

另一個(gè)差別在于，附件軸290和292示為經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)348連接到彼此上，齒輪機(jī)構(gòu)348位于附件構(gòu)件280和282之間。齒輪機(jī)構(gòu)348還可包括任何適合的齒輪裝置或齒輪系機(jī)構(gòu)350、輸入352，以及輸出354，其構(gòu)造成在相比于第一附件軸290提高或降低的速度下驅(qū)動(dòng)第二附件構(gòu)件282。

以此方式，將理解的是，附件內(nèi)或附件之間的齒輪裝置可被包括以用于更好的附件性能，且此齒輪機(jī)構(gòu)的使用可導(dǎo)致在不同于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的軸的轉(zhuǎn)速的速度下和不同于其之前的附件構(gòu)件的轉(zhuǎn)速下驅(qū)動(dòng)附件構(gòu)件。此外，帶和滑輪可用于改變附件之間的速度或從相鄰附件設(shè)備提供運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步構(gòu)想出，附件的多個(gè)疊層可在小變速箱(諸如傳遞變速箱)外產(chǎn)生，以處理更寬的速度變化。具有除主附件設(shè)備之外的多個(gè)附件設(shè)備或單個(gè)附件的能力還可有助于更好地利用飛行器內(nèi)的空間。例如，傳遞變速箱可具有安裝在前方、后方或主附件設(shè)備不在的側(cè)部外的(多個(gè))獨(dú)立構(gòu)件。

此外，盡管上述實(shí)施例包括附件軸與燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸且與彼此同軸地設(shè)置，但將構(gòu)想出的是，附件軸可以以任何適合方式可操作地聯(lián)接到彼此和燃?xì)廨啓C(jī)的軸上。例如，將構(gòu)想出的是，單個(gè)主軸可行進(jìn)附件設(shè)備的長度，且附件可具有鍵合到該主軸上的其自身的同心軸。如果附件故障，則這允許其它附件繼續(xù)操作。主軸將在從附件設(shè)備除去附件之前必須除去。

圖5示出了燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)410和附件設(shè)備476的第三實(shí)施例。第三實(shí)施例類似于第一實(shí)施例；因此，相似零件將標(biāo)有增加400的相似數(shù)字，其中將理解的是，第一實(shí)施例的相似零件的描述適用于第三實(shí)施例，除非另外指出。除附件設(shè)備476位于風(fēng)扇殼440的一部分上且附件設(shè)備476間接地聯(lián)接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)410的渦輪軸上外，圖5與圖1中所示的實(shí)施例相同。更具體而言，HP轉(zhuǎn)軸448示為與變速箱或齒輪裝置機(jī)構(gòu)560可操作地聯(lián)接，其繼而驅(qū)動(dòng)第二軸562。通過非限制性實(shí)例，齒輪裝置機(jī)構(gòu)包括徑向傳動(dòng)軸564，其從核心444延伸穿過核心殼446且進(jìn)入風(fēng)扇殼440中。

安裝軌道478可附接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)410的一部分上，包括但不限于風(fēng)扇殼440，且安裝軌道478可平行于第二軸562延伸。附件構(gòu)件480, 482, 484和486安裝到安裝軌道478上，且各自具有獨(dú)立的附件軸490, 492, 494, 496來分別對附件構(gòu)件480, 482, 484, 486供能。第一附件構(gòu)件480可操作地聯(lián)接到第二軸562上。附件構(gòu)件480, 482, 484, 486的附件軸490, 492, 494, 496與彼此連接，且附件構(gòu)件480, 482, 484和486的附件軸設(shè)置成與第二軸和與彼此同軸。

在操作期間，HP轉(zhuǎn)軸448在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)410被激勵(lì)時(shí)旋轉(zhuǎn)，且齒輪機(jī)構(gòu)560將HP轉(zhuǎn)軸448的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至第二軸562。圖5的實(shí)施例以所有其它方式構(gòu)造，且與圖1中所示的第一實(shí)施例相同的方式操作。

按照本發(fā)明的實(shí)施例，圖6示出了用于將附件與諸如渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)10或410的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)組裝的組裝方法600。為了易于闡釋，組裝方法600將僅論述相對于兩個(gè)附件構(gòu)件的組裝；然而，將理解的是任何數(shù)目的附件構(gòu)件都可包括在內(nèi)，且根據(jù)所述方法組裝。該方法可通過以下在602處開始：將第一附件構(gòu)件80, 280, 480安裝到裝固至燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10,410的安裝軌道78, 278, 478上，且其遠(yuǎn)離渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)10,410平行于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10,410的軸48, 50, 448, 450延伸。

在604處，第一附件構(gòu)件80, 280, 480中的附件軸90, 290, 490然后可連接到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10,410的軸48, 50, 448, 450上。在606處，第二附件構(gòu)件82, 282, 482可安裝到安裝軌道78, 278, 478上，且安裝成與第一附件構(gòu)件80, 280, 480接合。在608處，第二附件構(gòu)件82, 282, 482中的附件軸92, 292, 492可安裝到第一附件構(gòu)件80, 280, 480中的附件軸90, 290, 490上。這可包括第一附件構(gòu)件80, 280, 480和第二附件構(gòu)件82, 282, 482中的清除回路可對準(zhǔn)來流體連通，且第二附件構(gòu)件82, 282, 482可由附接到夾持軌道100, 300, 500上的夾持螺母102, 302, 502裝固到第一附件構(gòu)件上。

將理解的是，該組裝方法600是靈活的，且所示步驟僅用于示范性目的。例如，所示步驟的順序僅為了示范目的，且不意在以任何方式限制方法，如理解到的那樣，步驟可以以不同邏輯順序進(jìn)行，或附加或介入步驟可包括在內(nèi)，而不脫離本發(fā)明的實(shí)施例。通過非限制性實(shí)例，還構(gòu)想出了，齒輪機(jī)構(gòu)可設(shè)置在第一附件構(gòu)件與第二附件構(gòu)件之間，以在不同于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的第一軸的轉(zhuǎn)速的速度下驅(qū)動(dòng)附件構(gòu)件中的一個(gè)。

更進(jìn)一步，方法600可包括拆卸第二附件構(gòu)件82,282,482。通過非限制性實(shí)例，頂桿110,310,510可應(yīng)用于第二附件構(gòu)件82, 282, 482上。第二附件構(gòu)件82, 282, 482然后可使用頂桿110, 310, 510與第一附件構(gòu)件80, 280, 480解除接合，且第二附件構(gòu)件82, 282, 482可從安裝軌道78, 278, 478拆卸。在拆卸期間，第二附件構(gòu)件82, 282, 482中的附件軸92, 292, 492可與第一附件構(gòu)件80, 280, 480中的附件軸90, 290, 490斷開。

本發(fā)明的實(shí)施例提供了包括可消除附件變速箱的多種利益。更具體而言，上述實(shí)施例允許一般將通過附件變速箱驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)附件以線性構(gòu)造層疊。上述實(shí)施例帶來了一種具有減小的體積、減小的零件數(shù)、較低重量、較低成本、較少熱生成和減少的油耗的系統(tǒng)。上述實(shí)施例不太復(fù)雜，且具有可預(yù)測的附件布局，這可減少附件構(gòu)件的除去時(shí)間。

在并未描述的一定程度上，各種實(shí)施例的不同特征和結(jié)構(gòu)可按期望與彼此組合使用。在所有實(shí)施例中可能未示出的一個(gè)特征并不意味著其不可構(gòu)成，而是僅為了描述簡單而這樣做。因此，不同實(shí)施例的各種特征可按期望混合和匹配來形成新的實(shí)施例，而不論是否清楚描述新實(shí)施例。本文所述的所有組合或置換可由本公開內(nèi)容覆蓋。

本書面描述使用了實(shí)例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，且還使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)，以及執(zhí)行任何并入的方法。本發(fā)明的專利范圍由權(quán)利要求限定，且可包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果此類其它實(shí)施例具有并非不同于權(quán)利要求的書面語言的結(jié)構(gòu)元件，或如果它們包括與權(quán)利要求的書面語言無實(shí)質(zhì)差別的等同結(jié)構(gòu)元件，則此類其它實(shí)例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。