本發(fā)明涉及渦輪發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代渦輪發(fā)動機為了追求更大的穩(wěn)定工作范圍，壓氣機中環(huán)形均布的靜子葉片通常設(shè)置為可繞自身旋轉(zhuǎn)。目前公知的靜子葉片工作角度調(diào)節(jié)機構(gòu)，包括液壓作動筒、操縱支架、各級“V”型搖臂、連桿、聯(lián)動環(huán)等。液壓作動筒輸出直線運動，帶動“V”型搖臂的一端，繞軸旋轉(zhuǎn)，“V”型搖臂的另一端，通過連桿帶動聯(lián)動環(huán)進而帶動葉片繞軸轉(zhuǎn)動。其主要原理是利用直線運動向繞軸轉(zhuǎn)動的簡單轉(zhuǎn)換，由于運動轉(zhuǎn)換相對單一，難以滿足不同調(diào)節(jié)角度的發(fā)動機的使用要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)，以解決或至少減輕背景技術(shù)中所存在的至少一處的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)，用于調(diào)節(jié)葉片的安裝角度，包含蝸桿軸、異型蝸輪、蝸輪轉(zhuǎn)軸、連桿、聯(lián)動環(huán)及葉片搖臂；所述蝸桿軸通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動，所述蝸桿軸用于驅(qū)動所述異形渦輪；所述異型蝸輪包含一扇形平板，所述扇形平板的外圓設(shè)置有傳動齒，在所述扇形平板上與所述傳動齒相對的一側(cè)設(shè)置有連接炳，所述連接炳上靠近所述扇形板的一側(cè)設(shè)置有銷孔，所述銷孔的中心與所述扇形板外側(cè)圓弧的圓心重合，所述渦輪轉(zhuǎn)軸的一端安裝在所述銷孔內(nèi)，另一端與機匣固定；所述連接炳遠離所述扇形板的一端通過連桿連接所述聯(lián)動環(huán)；所述聯(lián)動環(huán)通過葉片搖臂連接所述葉片。

優(yōu)選地，所述連桿包含第一連桿及第二連桿；所述第一連桿及第二連桿分別設(shè)置在所述連接炳的兩側(cè)，所述第一連桿及第二連桿的一端通過同一個銷軸與所述連接炳連接，所述第一連桿及第二連桿的另一端通過不同的銷軸連接所述聯(lián)動環(huán)。

優(yōu)選地，所述第一連桿與所述第二連桿的兩端分別設(shè)置有關(guān)節(jié)軸承，所述第一連桿與所述第二連桿一端的銷軸穿過所述關(guān)節(jié)軸承與所述連接柄連接，另一端的銷軸穿過所述關(guān)節(jié)軸承與所述聯(lián)動環(huán)連接。

優(yōu)選地，所述連接柄上設(shè)置有多個銷軸連接孔，多個所述銷軸連接孔自連接柄上遠離所述傳動齒的一端向靠近所述傳動齒的一端直線排列，所述銷軸連接孔用于穿過連接所述第一連桿與第二連桿的銷軸。

優(yōu)選地，所述異型蝸輪上的扇形平板與所述連接柄以可拆卸方式固定連接。

優(yōu)選地，所述異型蝸輪上的扇形板上設(shè)置有減重孔，所述減重孔的邊緣距離所述傳動齒齒根的最小距離應(yīng)大于等于2倍齒高。

優(yōu)選地，所述異型蝸輪設(shè)置有多個，多個所述異形渦輪由同一個蝸桿軸驅(qū)動。

優(yōu)選地，所述蝸桿軸上設(shè)置有不同螺距。

優(yōu)選地，所述蝸輪轉(zhuǎn)軸與所述連接柄之間設(shè)置有銅套。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明的渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)采用蝸桿驅(qū)動的調(diào)節(jié)機構(gòu)，渦輪蝸桿傳動比大、結(jié)構(gòu)緊湊。通過改變蝸桿-蝸輪傳動比、渦輪轉(zhuǎn)軸與蝸輪齒的距離大小以及連桿長度等設(shè)計參數(shù)，可以改變驅(qū)動結(jié)果。與公知的調(diào)節(jié)機構(gòu)相比，具有更高的可設(shè)計性。蝸桿可以帶動不同形狀的異型蝸輪、可以分別驅(qū)動不同級葉片獲得不同的轉(zhuǎn)動規(guī)律，多級傳動可以在空間上實現(xiàn)。所述可設(shè)計性是指通過改變結(jié)構(gòu)中的設(shè)計參數(shù)，可以滿足不同的需求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實施例的渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1所示的渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明另一實施例的渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)的驅(qū)動示意圖。

圖4是本發(fā)明再一實施例的渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)的驅(qū)動示意圖。

其中，1-蝸桿軸，2-異型渦輪，21-傳動齒，22-連接柄，3-渦輪轉(zhuǎn)軸，4-第一連桿，5-第二連桿，6-聯(lián)動環(huán)，7-葉片搖臂，8-葉片。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。

如圖1至圖4所示，一種渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)，用于調(diào)節(jié)葉片8的安裝角度，所述渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)包含蝸桿軸1、異型蝸輪2、蝸輪轉(zhuǎn)軸3、連桿、聯(lián)動環(huán)6及葉片搖臂7。

蝸桿軸1通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動，蝸桿軸1用于驅(qū)動異形渦輪2。

在本實施例中，所述驅(qū)動機構(gòu)為電機減速機驅(qū)動組件，電機選用無級調(diào)速電機，其優(yōu)點在于可以調(diào)節(jié)蝸桿軸1的轉(zhuǎn)速。電機驅(qū)動減速機，減速機減慢電機的轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。在本實施例中，電機選用雙向旋轉(zhuǎn)電機，其優(yōu)點在于可以實現(xiàn)蝸桿軸1的正反轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)異型渦輪2不同方向的轉(zhuǎn)動。采用電機減速機組件進行驅(qū)動的優(yōu)點在于，便于實現(xiàn)自動化控制。

可以理解的是，蝸桿軸1的驅(qū)動還可以根據(jù)實際空間結(jié)構(gòu)確定。例如，在一個備選實施例中，蝸桿軸1的驅(qū)動機構(gòu)為液壓驅(qū)動機構(gòu)，在蝸桿軸1的一端設(shè)置有齒輪，齒輪通過齒條驅(qū)動，齒條通過液壓缸驅(qū)動，通過控制液壓缸的往復(fù)運動，實現(xiàn)齒條的往復(fù)運動，通過齒條帶動齒輪實現(xiàn)蝸桿軸1的正反轉(zhuǎn)。在另一個備選實施例中，蝸桿軸1的安裝部位設(shè)置有角度調(diào)節(jié)刻度，蝸桿軸1通過人工直接調(diào)節(jié)。

異型蝸輪2包含一扇形平板，所述扇形平板的外圓設(shè)置有傳動齒21，在所述扇形平板上與傳動齒21相對的一側(cè)設(shè)置有連接炳22，連接炳22上靠近所述扇形板的一側(cè)設(shè)置有銷孔，所述銷孔的中心與所述扇形板外側(cè)圓弧的圓心重合，渦輪轉(zhuǎn)軸3的一端安裝在所述銷孔內(nèi)，另一端與機匣固定；連接炳22遠離所述扇形板的一端通過連桿連接聯(lián)動環(huán)6；聯(lián)動環(huán)6通過葉片搖臂7連接葉片8。

本發(fā)明的渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)采用渦輪蝸桿驅(qū)動的調(diào)節(jié)機構(gòu)，渦輪蝸桿傳動傳動比大、結(jié)構(gòu)緊湊。通過改變蝸桿-蝸輪傳動比、渦輪轉(zhuǎn)軸與蝸輪齒的距離大小以及連桿長度等設(shè)計參數(shù)，可以改變驅(qū)動結(jié)果。與公知的調(diào)節(jié)機構(gòu)相比，具有更高的可設(shè)計性。蝸桿可以帶動不同形狀的異型蝸輪、可以分別驅(qū)動不同級葉片獲得不同的轉(zhuǎn)動規(guī)律，多級傳動可以在空間上實現(xiàn)。

在本實施例中，所述連桿包含第一連桿4及第二連桿5；第一連桿4及第二連桿5分別設(shè)置在連接炳22的兩側(cè)，第一連桿4與第二連桿5的一端通過同一個銷軸與連接炳22連接，第一連桿4與第二連桿5的另一端分別通過不同的銷軸連接聯(lián)動環(huán)6。

可以理解的是，異型渦輪2與聯(lián)動環(huán)6的連接也可以通過一根連桿聯(lián)動。例如，在一個備選實施例中，異型渦輪2僅通過第一連桿4與聯(lián)動環(huán)6連接。

在本實施例中，第一連桿4與第二連桿5的兩端分別設(shè)置有關(guān)節(jié)軸承，第一連桿4與第二連桿5一端的銷軸穿過所述關(guān)節(jié)軸承與連接柄22連接，另一端的銷軸穿過所述關(guān)節(jié)軸承與聯(lián)動環(huán)6連接。其優(yōu)點在于，關(guān)節(jié)軸承可以調(diào)節(jié)第一連桿4與第二連桿5在各個方向的安裝誤差，防止第一連桿4與第二連桿5在異型渦輪2轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。

在本市實施例中，連接柄22上設(shè)置有多個銷軸連接孔，多個所述銷軸連接孔自連接柄22上遠離傳動齒21的一端向靠近傳動齒21的一端直線排列，所述銷軸連接孔用于穿過連接第一連桿4與第二連桿5的銷軸?？梢岳斫獾氖?，通過改變第一連桿4、第二連桿5與連接柄22的連接位置，可以改變異型渦輪2在轉(zhuǎn)動相同角度的前提下，對葉片8的安裝角度的調(diào)整量。

在本實施例中，所述扇形平板與連接柄22為一體成型，其優(yōu)點在于，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。

可以理解的是，異型蝸輪2上的扇形平板與連接柄22還可以以可拆卸方式固定連接。例如，在一個備選實施例中，所述扇形平板與連接柄22通過螺釘緊固連接。其優(yōu)點在于，當傳動齒21出現(xiàn)磨損后，方便維修或者更換，維修簡單方便，使用成本低。

在本實施例中，異型蝸輪2上的扇形板上設(shè)置有減重孔，所述減重孔的邊緣距離傳動齒21齒根的最小距離應(yīng)大于等于2倍齒高。經(jīng)過試驗證明，當所述減重孔的邊緣距離傳動齒21齒根的距離小于2倍的齒高時，齒根彎曲應(yīng)力會明顯增大，當所述減重孔的邊緣距離傳動齒21齒根的距離大于等于齒高的2倍時，齒根部的彎曲應(yīng)力可以忽略不計。

如圖3所示，可以理解的是，異型蝸輪2還可以設(shè)置有多個，多個異形渦輪2由同一個蝸桿軸1驅(qū)動?？梢苑謩e驅(qū)動不同級葉片獲得不同的轉(zhuǎn)動規(guī)律，多級傳動可以在空間上實現(xiàn)。

如圖4所示，可以理解的是，蝸桿軸1上可以設(shè)置不同的螺距，從而實現(xiàn)不同傳動比的調(diào)節(jié)。

可以理解的是，蝸輪轉(zhuǎn)軸3與連接柄22之間還可以設(shè)置有銅套。其優(yōu)點在于，銅套比較耐磨，可以提高渦輪發(fā)動機靜子葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)的使用壽命，另外，銅套磨損后，可以單獨更換，有利于提高設(shè)備的使用率，降低使用成本。

最后需要指出的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。