[发明专利]用于同心可变定子静叶的促动组件

说明书

一种用于燃气涡轮发动机的旋转构件的同心可变定子静叶的促动组件。该促动组件包括内壳和中间壳，该内壳和中间壳限定内壳与中间壳之间延伸的第一同心流径。促动组件包括外壳，该外壳限定中间壳与外壳之间延伸的第二同心流径。促动组件包括第一可变定子静叶，该第一可变定子静叶从中间壳径向向内延伸到第一同心流径中。促动组件包括第二可变定子静叶，该第二可变定子静叶在第二同心流径内在外壳处的远端与内壳处的近端之间径向延伸，且限定它们之间延伸的腔。第一耳轴从外壳径向向内延伸穿过第二可变定子静叶的腔且传动地联接到第一可变定子静叶。

联邦赞助的研究

该发明在政府支持下完成。政府可具有本发明中的某些权利。

技术领域

本主题大体上涉及用于燃气涡轮发动机的可变定子静叶，更特别地涉及用于燃气涡轮发动机的同心流径的可变定子静叶。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上包括布置成与彼此流动连通的风扇和核心。此外，燃气涡轮发动机的核心大体上包括以串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气从风扇提供至压缩机区段的入口，在该处，一个或多个轴向压缩机逐渐压缩空气，直到其到达燃烧区段。燃料在燃烧区段内与压缩空气混合且燃烧，以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段传送到涡轮区段。通过涡轮区段的燃烧气流驱动涡轮区段，且然后传送穿过排气区段，例如，至大气。涡扇燃气涡轮发动机典型地包括风扇组件，该风扇组件将空气导送至核心燃气涡轮发动机，诸如压缩机区段的入口，且导送至旁通管道。燃气涡轮发动机(诸如涡扇)大体上包括围绕包括风扇叶片的风扇组件的风扇壳。压缩机区段典型地包括带有对应压缩机壳的一个或多个压缩机。另外，涡轮区段典型地包括带有对应涡轮壳的一个或多个具有涡轮。

燃气涡轮发动机的旋转构件，诸如燃气涡轮发动机的任何压缩机或涡轮，可包括旋转构件和静止构件。大体上，轴驱动具有多个环形转子的中心转子筒或轮。构件的转子级在类似数量的静止定子级之间旋转，其中每个转子级包括固定到转子轮的多个转子叶片，且每个定子级包括固定到旋转构件的外壳的多个定子静叶。在操作期间，气流通过压缩机级且顺序压缩，其中每个随后的下游级增加压力，直到空气以最大压力从压缩机出口排出。随后，压缩气流在燃烧区段中燃烧后进入涡轮级。此外，涡轮级中的每个在燃烧气体传送到排气区段以向燃气涡轮发动机提供推进之前，从燃烧气体中提取能量以驱动燃气涡轮发动机的压缩机区段和风扇区段的旋转。

为了改进旋转构件的性能，定子级中的一个或多个可包括构造成绕其纵向轴线或径向轴线旋转的可变定子静叶。此类可变定子静叶大体上通过旋转定子静叶相对于气流定向的角度来控制流入和通过旋转构件的空气量而允许提高效率和增强可操作性。可变定子静叶的旋转大体上通过将杠杆臂附接到每个定子静叶且将杠杆中的每个连结至一致或同步环来实现，该环相对于从可变定子静叶径向向外定位的转子壳基本同心设置。同步环继而联接到促动器，该促动器配置成使环绕旋转构件的中心轴线旋转。当同步环由促动器旋转时，杠杆臂对应地旋转，从而引起每个定子静叶绕其径向或纵向轴线旋转。

某些燃气涡轮发动机可包括用于气流或燃烧产物通过燃气涡轮发动机的多个同心流径。大体上，此类同心流径可相对于彼此径向地定向。此外，同心流径可各自包括可变定子静叶、转子叶片或两者。然而，大体上可难以从杠杆臂(其从燃气涡轮发动机的外同心流径的转子壳径向向外定位)在内同心流径内旋转可变定子静叶。

因而，存在对改进的促动组件的需要，该促动组件用于调整燃气涡轮发动机的同心流径的可变定子静叶。

发明内容

方面和优点将在以下描述中部分地阐述，或可从描述中清楚，或可通过实施本发明来获悉。