[发明专利]涡轮机中的设备驱动变速箱

说明书

本发明涉及一种涡轮机设备的驱动变速箱(32)，包括用于旋转地连接到涡轮机的动力传动轴的主轴(34)，该主轴(34)包括旋转地驱动至少一件设备(69)的至少一个锥齿轮(36)。根据本发明，该变速箱包括一个具有圆柱齿轮(44)的齿轮组(42)，其包括一个连接到主轴(34)的旋转驱动的输入部，以及多个输出部(46)，每个输出部都用于驱动一件设备(48a、48b、48c、48d、48e)，该齿轮组(42)在一角扇区上延伸，所述输出部(46)沿该角扇区成角度地间隔开。

技术领域

本发明涉及飞行器涡轮机中存在的设备的驱动变速箱。

背景技术

在涡轮机中，通过一个连接到涡轮机轴的齿轮系统转动地驱动多种设备，例如电力生产的专门发电机、用于压力供给燃料或油等的泵。

通常，如图1所示，涡轮机从上游到下游包括，风扇12、低压压缩机14、中间罩壳16、高压压缩机18、燃烧室20、高压涡轮21和低压涡轮22。进入涡轮机的空气分为初级气流(箭头A)，其在低压和高压压缩机14、18内侧朝燃烧室20的所谓初级空气喷口中循环，然后通过高压和低压涡轮21、22，以及次级空气流(箭头B)，其在旁通压缩机14、18，燃烧室20和涡轮21、22的所谓次级空气喷口中循环。中间罩壳16包括径向向外延伸的结构臂24。中间罩壳16的一个臂24包含动力传动轴26，其基本径向地延伸并且其内端部由高压压缩机18的轴28转动地驱动。动力传动轴26的径向外端与涡轮机设备驱动变速箱30的主轴一端一起转动地驱动。变速箱30通常布置在一个形成涡轮机周边外壳的吊舱中。

这种驱动变速箱包括一个齿轮组，其包括连续的圆柱形互相接合的齿轮并且其直径适用于一些轮子的轴线，所述轮子用作用于以给定速度驱动一件设备的输出部。这种构造特别地有趣，因此这可以使转速正确地适用于每件设备。然而，这种安装类型显示相当大并且其在吊舱中的安装需要涡轮机的更大直径，这应该期望地减少，从而减少涡轮机的气动阻力。

因此，为了降低涡轮机的直径并且更具体地吊舱的厚度，已经提出了在所谓的喷口间区域布置设备驱动变速箱和相关的设备。实际上，这种喷口间区域轴向地定位在主喷口和副喷口之间的高压压缩机，即在径向向外地限定初级环形喷口的内环形壁和径向向内地限定次级环形喷口的外环形壁之间。如图1可以看出，驱动变速箱的径向整体尺寸应被限制，以防止其影响初级和次级喷口中的气流。此外，应相对于如上所述的驱动变速箱减少轴向整体尺寸，从而防止其在下游延伸太远以及受到燃烧室的热辐射影响。最终，也应相对于吊舱中的位置减少驱动变速箱的周边整体尺寸，由于喷口之间的空间已经用于多种管道和涡轮机元件的通道，并且由于在这个点的直径也小于在吊舱的。

为此，已经建议用通过锥齿轮的主轴承载的圆柱形齿轮代替齿轮组，每个锥齿轮转动地驱动两件相对于包含主轴轴线的平面对称地布置的设备。因此，诸多件设备沿主轴分配并由此驱动。如果这种类型的安装可以减少驱动变速箱的整体尺寸，然而它提出了几种困难。事实上，每个锥齿轮驱动两件设备，这需要所述两件设备的相同转速，这并不可以使每件设备都具有最佳的驱动速度。此外，制造锥齿轮显示很困难。最终，这种驱动变速箱整体上轴向地延伸，并通过轴向间隔开的附接点固定。其结果是这种驱动变速箱更容易受到侧向位移。

发明内容

本发明的主要目的是专门为通过现有技术提出以及如上所述的问题带来一种简单、有效和经济的解决方案。

为此，提供了一种涡轮机设备的驱动变速箱，其包括用于转动地连接到涡轮机的动力传动轴的主轴，所述主轴包括转动地驱动至少一件设备的至少一个锥齿轮，其特征在于，它包括一个具有圆柱齿轮的齿轮组，所述齿轮组包括一个连接到主轴的转动驱动的输入部并包括多个输出部，每个用于驱动一件设备，所述齿轮组在角扇区上延伸并且所述输出部沿角扇区有角度地间隔开。

根据本发明，所述驱动变速箱包括能够驱动例如两件设备容易以相同速度旋转的至少一个锥齿轮，例如，诸多发电机和一个例如具有直线或螺旋齿的具有圆柱齿轮的齿轮组，所述齿例如可驱动每个都可以不同速度旋转的油分离器和泵。