[发明专利]用于涡轮发动机风扇毂的可变定向叶片的枢轴

说明书

本发明涉及一种用于可调节定向的叶片的枢轴(16)，枢轴包括螺柱(22)、强制脱开部件(30)、外部滚动轴承(38)、内部滚动轴承(40)、桨距传递环(52)、第一夹持螺母(36)以及第二夹持螺母(56)。螺柱具有第一联接装置(26)和外螺纹(28)，强制脱开部件在其径向外部端部处横向地压抵于螺柱，该外部滚动轴承具有内圈(42)，内部滚动轴承围绕强制脱开部件安装并且由此保持，桨距传递环设有第二联接装置(54)，第二联接装置与第一联接装置协配，第一夹持螺母螺接到强制脱开部件的外螺纹上，以夹持外部和内部滚动轴承，第二夹持螺母螺接到螺柱的外螺纹上，以在螺柱、强制脱开部件和桨距传递环之间提供夹持。

技术领域

本发明涉及涡轮发动机的一般领域，该涡轮发动机具有一个或两个可选的涵道式风扇，且本发明更具体地说涉及控制此种涡轮发动机中风扇叶片的桨距。

本发明的较佳应用领域在于涡轮喷气发动机，该涡轮喷气发动机具有也称为“开式旋翼”的反转螺旋桨，该反转螺旋桨包括两个放置在气体发生器的下游(以“推进器”构造)或上游(以“拉动器”构造)的反转螺旋桨。然而，本发明也涉及一种具有一个或多个推进螺旋桨的涡轮螺旋桨飞行器。

背景技术

在具有一个或多个螺旋桨的涡轮喷气发动机中，已知构成此种螺旋桨的叶片的桨距(或定向)构成如下参数之一：这些参数具体地说通过致使螺旋桨始终在最佳可能状况下操作而使得能管理涡轮喷气发动机的推力。确切地说，螺旋桨的速度在所有飞行阶段期间也是恒定的，且螺旋桨叶片的桨距用于改变推力。因此，在巡航飞行阶段期间，期望在涡轮轴上获得能与给定飞机速度下给定牵引力兼容的最低可能动力，以获得最佳效率(即，用于使得燃料消耗最低并且增大里程的效率)。相反，在起飞时，寻求最高可能牵引力以致使飞机加速且然后起飞。

通常，每个螺旋桨具有多个风扇叶片，每个风扇叶片均包括空气动力学型面(或“翼型”)和枢轴。枢轴执行若干功能：经由滚动轴承，这些枢轴用于在操作中保持风扇叶片，并且引导这些风扇叶片以设定这些叶片的桨距。

此外，针对“拉动器”型式的“开式旋翼”型涡轮喷气发动机体系结构，该涡轮喷气发动机自身构成油封，该油封需要制造成密封的(或者需要控制从油封的泄露)。遗憾地是，在已知的风扇叶片枢轴系统上，由于位于螺旋桨下面的结构并非是封壳，因而无法确保此种密封功能。

此外，在已知的枢轴系统中，需要打开位于螺旋桨上游的壳体，以能够拆除枢轴并且对于叶片执行维护。然而，在“拉动器”型式的“开式旋翼”型涡轮喷气发动机中，此种维护操作尤为麻烦，这是因为需要重建整个油封安装，包括油封的加压。此外，两个螺旋桨的存在大大地限制了对风扇叶片的枢轴的触及，这两个螺旋桨装配有这些螺旋桨的相应旋转驱动轴和这些螺旋桨的相应叶片桨距控制系统。此外，当需要对单个下游风扇叶片翼型执行维护操作时，变得需要移除发动机，且上游的螺旋桨组件需要与该螺旋桨组件的系统一起拆除，且用于下游螺旋桨的控制系统也需拆除。

文献US 8 057 184公开了一种风扇叶片枢轴，其中，形成枢轴的所有部件经受所有(离心的和空气动力学的)力，这意味着那些部件需要过大尺寸，以使得枢轴能承受扭转、压缩以及拉伸中的应力。此外，该枢轴产生多个并行力通路，这是不期望的并且会使得枢轴难以拆除。

此外，从文献FR 2 953 195中已知一种风扇叶片枢轴，其中，在已安装枢轴之后，需要定位底部轴承的球，由此使得轴承更换起来更为复杂。此外，枢轴的所有部件经受所有(离心的和空气动力学的)力，这意味着那些部件需要过大尺寸，以使得枢轴能承受扭转、压缩以及拉伸中的应力。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于可调节桨距叶片的枢轴，该枢轴不具有上述缺点。

根据本发明，此种目的通过一种用于可调节桨距叶片的枢轴来实现，该可调节桨距叶片用于涡轮发动机风扇毂套，该枢轴包括：

螺柱，该螺柱在径向内部端部处具有联接装置和外螺纹，该联接装置用于传递扭转转矩；