[实用新型]一种航空发动机转子

说明书

本申请涉及航空发动机技术领域，公开了一种航空发动机转子，包括转轴、套筒、支撑盘、离心叶轮、涡轮和转动部，转轴穿设套筒，套筒两端套装在转轴上，支撑盘设置在套筒内腔中部，支撑盘外缘与套筒壁连接，支撑盘中央设有与转轴适配的通孔，转轴穿设通孔，套筒两端的转轴上分别套装转动部，转轴两端的相应转动部外侧分别套装离心叶轮和涡轮。本申请的转子重量轻，刚度强，发动机的推重比高，转子的加工难度和成本较低。

技术领域

本申请涉及航空发动机技术领域，尤其是涉及一种航空发动机转子。

背景技术

航空发动机是一种高度复杂的精密机械，其发动机的转子结构直接影响发动机的性能和可靠性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。

现有技术中，转子结构包括离心叶轮、转轴和涡轮，转轴两端分别连接压气机和涡轮，通过转轴与离心叶轮和涡轮的连接，实现三者同步转动，这就要求转轴具有较高的强度。转轴一端的离心叶轮用于压缩空气，转轴另一端的涡轮用于带动转轴转动做工。由于离心叶轮和涡轮的质量分布相对集中，通常航空发动动机都设计成刚性转轴，转子在工作范围内不会出现一阶弯曲，保证发动机的转子在工作范围内都能平稳正常工作。

现有技术主要是通过缩短转轴长度来提高转子刚度，从而保证转子的刚性。由于燃烧室结构的原因，转轴过长会导致转子刚性下降，转子变为柔性转子，现有技术通常是对转轴部分进行加粗，以提高了转子刚度，使发动机转子仍然是刚性转子。但是，转轴加粗增加了转轴的重量，降低了发动机的推重比，增大了转轴的加工难度和成本。

实用新型内容

为了减轻转子的重量，提高转子的刚度，提高发动机的推重比，降低转子的加工难度和成本，本申请提供了一种航空发动机转子。

本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种航空发动机转子，包括转轴、套筒、支撑盘、离心叶轮、涡轮和转动部，所述转轴穿设套筒，所述套筒两端套装在转轴上，所述支撑盘设置在套筒内腔中部，所述支撑盘外缘与套筒壁连接，所述支撑盘中央设有与转轴适配的通孔，所述转轴穿设通孔，所述套筒两端的转轴上分别套装转动部，所述转轴两端的相应转动部外侧分别套装离心叶轮和涡轮。

通过采用上述技术方案，转轴穿设套筒，套筒两端套装在转轴上，支撑盘设置在套筒内腔中部，支撑盘外缘与套筒壁连接，支撑盘中央设有与转轴适配的通孔，转轴穿设通孔；转轴带动套筒转动时，套筒受力弯曲变形时，最大变形处为转轴中部，而套筒中部设有支撑盘，从而限制了转轴的变形，提高了转子的刚度，同时套筒为中空筒状，明显减轻了转子的重量，提高了发动机的推重比。

优选的，所述套筒包括两个大小、结构相同的套管，所述套管包括依次连接的套管本体、引导管和衬套，所述套管本体呈圆筒状，所述引导管沿套管本体一端向外延伸并呈缩颈的锥体状，所述衬套呈圆筒状，所述衬套内径与转轴直径适配。

通过采用上述技术方案，两个大小、结构相同的套管与转轴同轴转配，提高了转子转动的稳定性，同时分体式套筒也便于和支撑盘及转轴的装配。

优选的，两所述衬套与转轴之间过盈配合，两所述衬套与转轴之间分别通过销钉连接。

通过采用上述技术方案，两衬套与转轴之间过盈配合，防止套筒在转轴径向方向的晃动，保证了转子转动的稳定性；两衬套与转轴之间分别通过销钉连接，避免套筒与转轴之间在转轴周向上的相对转动，提高转子转动的稳定性。

优选的，所述支撑盘周向设有等厚的一体成型的凸环，所述凸环厚度小于所述支撑盘厚度，使得所述凸环底部两侧形成对称的向外扩出的环状凸肩，所述环状凸肩与相应的套管本体端部对接，所述凸环沿周向均匀分布多个安装孔，两个所述套管本体的端面沿周向分别设有与安装孔对应的插孔，所述安装孔内穿设销轴，所述销轴两端分别嵌入相应插孔内。