[发明专利]一种航空发动机的双发电机结构

说明书

本发明公开了一种航空发动机的双发电机结构，包括曲轴，以及两个串联的发电机，包括第一发电机和第二发电机，所述第一发电机与第二发电机均为内定子外转子发电机，所述第一发电机的外转子与所述曲轴传动连接，所述第一发电机的内定子与曲轴箱体固定连接，所述第二发电机的内定子与曲轴箱体固定连接，所述第二发电机的外转子与曲轴或者第一发电机的外转子柔性连接。采用本发明的双发电机结构，即提高了强度又避免振动和轴断裂。

技术领域

本发明涉及航空发动机，尤其涉及航空发动机的双发电机结构。

背景技术

航空发动机对空间和重量都有较高要求，尤其是对于无人机来说，外形尺寸以及重量对无人机都有非常严重的影响。客户为了达到更高的发电量，可采用的方法一般有：第一种，更换大功率的发电机，但是会增大发动机的尺寸；第二种，采用两个发电机，这样一来可在尺寸允许的范围内提高发电量。

一般来说，现有航空发动机的发电机是固定套设在曲轴上的，通过曲轴转动带动发电机转子转动进行发电。若采用将两个发电机均安装在发动机曲轴上，对发动机曲轴的轴向尺寸要求加大，需在现有的发动机的基础上重新开模设计。并且现有的设计通过曲轴直接与发电机的转子刚性连接以带动发电机转子转动发电，存在后端发电机重心距离发动机远、转动惯量大，导致轴系转速波动大、易出现共振、断轴等缺点，不能满足发电机寿命需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全性能高且发电量大的航空发动机的双发电机结构。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：一种航空发动机的双发电机结构，包括曲轴，以及两个串联的发电机，包括第一发电机和第二发电机，所述第一发电机与第二发电机均为内定子外转子发电机，所述第一发电机的外转子与所述曲轴传动连接，所述第一发电机的内 定子与曲轴箱体固定连接，所述第二发电机的内定子与曲轴箱体固定连接，所述第二发电机的外转子与曲轴或者第一发电机的外转子柔性连接。采用上述方式设置的双发电机结构，采用刚性连接柔性连接的方式，能够避免出现断轴等危险，提高了发动机的安全性能。并且采用双发电机较高，能够增大航空发动机的发电量。

优选的，所述第二发电机的外转子与曲轴或者第一发电机的外转子通过柔性联轴器传动连接。

优选的，在所述曲轴上传动连接有同轴线的连接轴，所述第二发电机的外转子通过轴承套设在所述连接轴上并通过柔性联轴器与所述连接轴连接。

为进一步提高可靠性和安全性，所述第一发电机的外转子固定连接有连接轴，所述连接轴与曲轴同轴线设置，所述第二发电机的外转子通过轴承套设在所述连接轴上并通过柔性联轴器与所述连接轴连接。

为进一步提高可靠性和安全性，所述连接轴的朝向曲轴的一端设置有法兰盘，所述法兰盘通过螺钉与第一发电机的外转子的端面固定连接。

为进一步缩短轴向距离，所述连接轴朝向曲轴的一端设置有轴肩，所述第二发电机的内定子通过滚珠轴承套设在所述连接轴上，所述滚珠轴承一端通过轴肩限位、另一端通过第二发电机的内定子的台阶面限位，所述第二发电机的内定子通过支架与曲轴箱体固定连接。

为进一步提高安全性和稳定性，第二发电机的外转子通过滚针轴承套设在所述连接轴上，所述第二发电机的外转子的外端通过套设在连接轴上的轴套限位，所述轴套外套设有柔性联轴器，所述柔性联轴器的径向通过螺钉与轴套和连接轴固定连接，所述柔性联轴器的轴向通过螺钉与第二发电机的外转子固定连接。

优选的，所述第一发电机的外转子与曲轴键连接，且在所述曲轴端面设置有对所述第一发电机的外转子进行限位的限位件 。

为进一步提高使用寿命，所述第一发电机的外转子与曲轴为锥面配合，所述曲轴尾端具有向内的锥度，所述第一发电机的外转子的内孔设置有与所述曲轴尾端相配合的内锥面，所述曲轴的端面设置有垫片，螺钉穿过垫片与所述曲轴内孔螺接，所述螺钉对所述第一发电机的外转子限位。