[发明专利]具有带独立控制装置的可变螺距静子叶片级的涡轮发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种涡轮发动机，其包括安装至少一个静子级的壳体，该静子级具有致动器环所控制的可变螺距叶片，该致动器环同轴地围绕所述壳体和通过曲柄臂连接于所述可变螺距叶片。本发明更特别地涉及这种致动器环的单独控制。本发明特别地应用于飞机的喷气式发动机领域，更特别地应用于这种喷气式发动机的压缩机领域。

背景技术

在上述特定种类的涡轮发动机中，压缩机静子安装有至少一级可变螺距的喷嘴叶片，其方向在流道中是可调整的。因此，通过控制所述环移动的伺服控制系统，根据飞机的工作条件可以控制叶片迎角的角度。

在飞机上，用于改变可变螺距叶片的螺距的相互关系正变得日益复杂，以致于变得越来越期望在逐级的基础上能够控制可变螺距叶片。结果，通过复杂的、昂贵的、体积大的和笨重的与传动连杆机构连接的普通致动器来致动正变得越来越少，并且是不太期望的。

文献EP 0 527 593描述了适于驱动致动器环的线形电动机结构。所述的系统利用了径向地位于致动器环外面的电感应元件。这些感应元件是大体积的，并且难于结合在壳体内可用的空间中。此外，特别是当考虑环和支撑它的壳体之间(由于温度升高而引起的)潜在的直径变化时，致动器环不会以满意的方式被置于中心。

发明内容

本发明能够解决所有的问题。

更特别地，本发明提供了一种涡轮发动机，其包括安装至少一个静子级的壳体，该静子级具有致动器环所控制的可变螺距叶片，该致动器环同轴地围绕所述壳体，该环被限制为仅仅绕着所述壳体的轴线转动移动和通过曲柄臂连接于所述可变螺距叶片，该涡轮发动机的特征在于：所述致动器环连接至少一个通常是致动器形式的邻接的特定驱动装置，以及包括形成气缸和杆的两个部分，其中一个部分铰接所述壳体，另一个部分铰接所述环的侧延伸。

术语“特定驱动装置”用于意指这样的装置：如果涡轮发动机包括如通常情况下的安装有可变螺距叶片的多个静子级，每个致动器环实际上独立于其它的进行工作。这种类型的控制因此涉及用于每个环的至少一个和优选地两个驱动装置。这种驱动装置是小型的，并且尽可能地靠近致动器环放置，因此通过环和驱动装置之间直接的铰链连接，简化和减轻了系统。在壳体的周围分布大量的驱动装置是更容易的，与单个高功率驱动装置比较，每个驱动装置都具有足以致动仅仅一个环的平均功率，该单个高功率驱动装置因此具有大的径向尺寸和重量，并且通过复杂的机构连接到各种环。此外，如上所述，独立于其它，控制每个致动器环(因此每级可变螺距叶片)的能力本身就有利于对涡轮喷气发动机的运行条件进行良好的控制。

在简单和有利的方式中，形成驱动装置-致动器的杆沿着轴线延伸，该轴线位于与所述致动器环的中平面平行的平面中。例如，该杆铰接环，并且所述气缸铰接所述壳体。

在简单的方式中，所述侧延伸包括叉架，并且该杆的一端绕着平行于所述壳体轴线的轴线铰接所述叉架。

优选地，气缸包括铰接于叉架的侧翼，该叉架固定于所述壳体。然而，相反的设置也可以的。

根据非常有利的特征，致动器具有线形运动电动机类型。可以使用例如，供应商“Copley Controls Corp”所研发的遥控类型的线形电动机。举例说明，可以使用具有参考号XTB3810的电动机。它的优点是小型的，气缸对于约75mm冲程具有122毫米(mm)的长度。

优选地，致动器环或每个致动器环连接两个直径相对的上述邻接的特定驱动装置。

通过下面参考附图和实施例方式完整地给出的根据本发明原理的涡轮发动机的描述，可以更好地理解本发明，并且本发明的其它优点更显而易见。

附图说明

唯一的图是安装有本发明的可变螺距叶片控制系统的涡轮发动机的部分立体图。

具体实施方式