[发明专利]大飞机地面起动装置

说明书

本发明公开了一种大飞机地面起动装置，包括用于输出动力的涡轴发动机、与涡轴发动机相连用于在涡轴发动机输出的动力的带动下对输入的空气进行增压并将增压的空气供给大飞机以实现大飞机多发同步起动的离心压气机、以及与涡轴发动机相连用于将涡轴发动机输出的动力转化为电能并将转化的电能供给大飞机充电的交流发电机。本发明提供的大飞机地面起动装置，取缔机载辅助动力装置，实现大飞机的多发起动；对大飞机的起动系统进行结构简化，降低成本；节省机载燃油，使用寿命长，经济性好；维护方便，可在地面或室内维护，不需要在大飞机上拆装或维护；应用范围广，不仅可起动舰载机，还可以起动军舰上的燃气轮机；减少飞行期间死重，提高战技指标。

技术领域

本发明涉及辅助动力装置领域，特别地，涉及一种大飞机地面起动装置。

背景技术

现代飞机都有自起动能力。航空发动机常用的起动有三种：电起动机、空气涡轮起动机和燃气涡轮起动机。中小型飞机一般只装一台航空发动机(单发)，绝大多数采用直接电起动，如同汽车起动一样简单。大型飞机一般装有两台或多台航空发动机，不能靠自身同时起动，而是一台接一台进行起动。由于动力电池的能量密度比燃料低、价格比燃料贵，大发动机起动电流大，电池的维护工作量大等原因，大型飞机并不会携带特别多的动力电池，因此一般都不采用直接电起动，而是多步起动。大飞机上一般都安装了辅助动力装置，首先用小功率的电动机(1～3马力)起动辅助动力装置，辅助动力装置发出交流电或输出轴功率或输出压缩空气，总功率达到几十或几百马力就能起动大型航空发动机(2000～300000马力)。通常地，航空发动机地面起动过程是一个功率放大过程，放大系数约100。通过小功率的电动机逐步起动大型航空发动机，需要一套复杂的装置和过程。这套复杂的装置完成第一台主航空发动机起动后就显得多余，其他主发可由第一发的交流电或高压引气起动。由于辅助动力装置燃油消耗率高和经济性差，需要尽快关闭而成为飞机的死重。

因此，大型飞机起飞机时机载辅助动力装置燃油消耗率高和经济性差，是一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种大飞机地面起动装置，以解决大型飞机起飞机时机载辅助动力装置燃油消耗率高和经济性差的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种大飞机地面起动装置，包括用于输出动力的涡轴发动机、与涡轴发动机相连用于在涡轴发动机输出的动力的带动下对输入的空气进行增压并将增压的空气供给大飞机以实现大飞机多发同步起动的离心压气机、以及与涡轴发动机相连用于将涡轴发动机输出的动力转化为电能并将转化的电能供给大飞机充电的交流发电机。

进一步地，涡轴发动机包括自由涡轮、主动齿轮和花键联轴节，自由涡轮，用于输出动力；花键联轴节连接在主动齿轮和自由涡轮之间用于传递扭矩，主动齿轮用于带动离心压气机。

进一步地，离心压气机包括离心压气机叶轮，离心压气机叶轮与主动齿轮固定连接，主动齿轮用于带动离心压气机叶轮旋转。

进一步地，大飞机地面起动装置，还包括拉杆，拉杆将主动齿轮和离心压气机叶轮连成一体，用于将离心压气机叶轮产生的向后轴向力传递给自由涡轮。

进一步地，自由涡轮的一端部设置有球面堵头，主动齿轮上对应设置有与球面堵头相配合的球面，球面顶接在球面堵头上。

进一步地，大飞机地面起动装置，还包括功率输出轴、套设于功率输出轴上的输出齿轮以及与输出齿轮相啮合的中间齿轮，功率输出轴与交流发电机相连，中间齿轮与主动齿轮相啮合。

进一步地，涡轴发动机还包括减速器，减速器用于降低转速和增强扭矩。

进一步地，大飞机地面起动装置，还包括功率轴输出联轴节，功率轴输出联轴节连接在交流发电机和功率输出轴之间。