專利名稱:用于風(fēng)扇葉片的減振墊片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及用于飛機(jī)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇,優(yōu)選的是用于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇。更具體地說,本發(fā)明涉及置于葉片的平臺(tái)與風(fēng)扇盤之間的減振墊片。
背景技術(shù):
在圖1中示出用于現(xiàn)有技術(shù)中已知的渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇1。該圖示出了以縱軸4為中心的盤2,該縱軸是風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)軸線。風(fēng)扇葉片6以常規(guī)的方式組裝在盤的周部上,并且規(guī)則地繞軸線4分布。此外,與各個(gè)葉片6相關(guān)聯(lián)的減振墊片10在徑向上置于葉片的平臺(tái)12與盤2的周部之間。整體地,該墊片采用與接觸板16a和16b配合的彈性體塊14形式,設(shè)計(jì)接觸板 16a和16b來減小風(fēng)扇葉片的振動(dòng)水平。更具體地說,墊片10具有徑向外表面18和徑向內(nèi)表面20,徑向外表面18與接觸平臺(tái)12的兩個(gè)接觸板16a、16b配合,徑向內(nèi)表面20由面向盤2的上游表面22和下游表面 24形成,下游表面M被對(duì)準(zhǔn)中斷部或階層沈與上游表面22間隔開。就這點(diǎn)而言,在下文的所有描述中,術(shù)語“上游”和“下游”必須相對(duì)于由風(fēng)扇產(chǎn)生的推力方向來考慮,該方向示意性地用箭頭5來表示。在徑向內(nèi)表面20上,上游表面22相對(duì)于下游表面M在徑向上位于內(nèi)側(cè)。上游表面22以它相對(duì)的盤2的橫向中平面為中心。相反地,下游表面M設(shè)置成徑向垂直于且面向附接凸緣28,附接凸緣觀與盤成一體件并且在徑向上朝向外側(cè)突出。該凸緣觀允許通過拴緊軸端墊片30來進(jìn)行組裝,軸端墊片30防止減振墊片10向后部脫離。就這點(diǎn)而言, 應(yīng)該注意到,墊片30在其下游端面36的徑向上部區(qū)域具有徑向外邊緣32,徑向外邊緣32 按壓在位于墊片10上的軸向止板34上。在圖1中清楚地示出,端板34也在下游表面M 上延伸從而獲得反L形截面。由于與接觸板16a、16b接觸,止板優(yōu)選由金屬制成。此外,每個(gè)凸緣28被設(shè)計(jì)成與盤2的徑向齒部23形成一體件,其中這些齒部23 在周向上彼此間隔開,并且在彼此之間限定有用于容納葉片6的基部的凹陷部。在墊片10的被認(rèn)為構(gòu)成下游端面36的徑向內(nèi)部的對(duì)準(zhǔn)中斷部沈中,存在一個(gè)或多個(gè)軸向敞開的物質(zhì)凹陷部40,每個(gè)凹陷部容納用于將止擋墊片30組裝到凸緣觀上的螺栓42的一部分。此外,應(yīng)該注意到,可以看作一個(gè)面向下游沿徑向?qū)?zhǔn)的表面的對(duì)準(zhǔn)中斷部沈構(gòu)成分界,該分界的兩側(cè)分別設(shè)有與平臺(tái)接觸的上游板16a和與該同一平臺(tái)接觸的下游板 16b。最近,已經(jīng)注意到,上游表面22和下游表面M均是大致平坦的或稍微朝向內(nèi)側(cè)凸出以符合盤2的輪廓。就這點(diǎn)而言,每個(gè)墊片10可以延伸成僅僅幾度的扇形。如圖1所示,在風(fēng)扇正常操作期間,離心作用使得減振墊片20按壓在葉片6的平臺(tái)12的下部。板16a、16b與平臺(tái)的對(duì)應(yīng)部分接觸使得離心力恢復(fù)(restitution),能夠減小葉片的振動(dòng)水平。
相反地,在由于風(fēng)(風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī))的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)模式中,該離心力幾乎不存在的事實(shí)與葉片朝轉(zhuǎn)子上游的傾斜相結(jié)合,增加了平臺(tái)12與盤的周部之間的空間,這可以使墊片10 產(chǎn)生不期望的移動(dòng)。在圖2中示意性地示出了該移動(dòng),示為減振墊片10向前傾斜,因此,減小了上游表面22的上游端部2 與盤2的周部之間的初始間隙,在該情況下盤2的周部由齒部23的徑向外表面23a構(gòu)成,墊片10靠置在徑向外表面23a上。由墊片10保持的位置較差可以會(huì)導(dǎo)致過早磨損和破裂,并且還導(dǎo)致所接觸的部件發(fā)生磨損和破裂。更具體地說,墊片10的向前傾斜的通常后果是軸向止板34與相關(guān)聯(lián)的止擋墊片30之間的接觸減少以及上游接觸板16a與平臺(tái)的相關(guān)聯(lián)部分之間的接觸減少。 于是在下游接觸板16b與平臺(tái)的相關(guān)聯(lián)部分之間,以及在上游表面22的上游端或隆起部 22a與盤2之間存在強(qiáng)度非常大的接觸,這導(dǎo)致產(chǎn)生上述過早磨損和破裂的風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明旨在提供一種與現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例相比至少部分地解決上述缺陷的方案。為此,本發(fā)明的主題是一種用于設(shè)置在風(fēng)扇葉片平臺(tái)與風(fēng)扇盤之間的減振墊片, 所述墊片具有徑向外表面和徑向內(nèi)表面,所述徑向外表面與至少一個(gè)接觸所述風(fēng)扇葉片平臺(tái)的板配合,所述徑向內(nèi)表面由面向所述盤的上游表面和借助對(duì)準(zhǔn)中斷部與所述上游表面間隔開的下游表面形成,所述上游表面相對(duì)于所述下游表面在徑向上設(shè)置在內(nèi)側(cè)。根據(jù)本發(fā)明,所述上游表面從距上游端一定距離處開始具有沿徑向朝向內(nèi)部突出的突出區(qū)。當(dāng)離心力不足以使減振墊片的徑向外表面按壓在平臺(tái)上時(shí),因?yàn)橥怀鰠^(qū)盡可能近地位于能使其停止的盤的外周處,因此該突出區(qū)的存在使得能限制上述墊片的傾斜幅度。 此外,減振墊片的傾斜幅度的限制是由于突出區(qū)設(shè)置在下游產(chǎn)生的。減振墊片的傾斜的限制能顯著地保持軸向止板與其相關(guān)聯(lián)止擋墊片之間的接觸。此外,在墊片向前傾斜至有限程度之后,突出區(qū)的上游隆起部與盤之間進(jìn)行接觸時(shí),該隆起部具有小角度從而限制了磨損和破裂。實(shí)際上,該小角度意味著隆起部與盤之間的實(shí)質(zhì)接觸,從而限制了墊片過早磨損和破裂的風(fēng)險(xiǎn)。此外,應(yīng)該注意到,突出區(qū)的位置位于距上游表面的上游端一定距離處且在對(duì)準(zhǔn)中斷部的上游,使得墊片不會(huì)變成完全不平衡的,這意味著其重心與現(xiàn)有技術(shù)中具有大致平坦上游表面的減振墊片的情況相比可以位于同一區(qū)域中。所述減振墊片優(yōu)選包括與所述風(fēng)扇平臺(tái)接觸的上游板和與所述風(fēng)扇平臺(tái)接觸的下游板,所述上游板和所述下游板相對(duì)于所述對(duì)準(zhǔn)中斷部分別位于上游處和下游處。所述突出區(qū)優(yōu)選設(shè)置成沿徑向垂直于所述上游接觸板。所述減振墊片優(yōu)選包括下游端面,所述下游端面的徑向較高部分與軸向止板配
合O所述突出區(qū)優(yōu)選在所述徑向內(nèi)表面的所述上游表面的大約40%至70%上沿軸向延伸。所述對(duì)準(zhǔn)中斷部具有在下游方向上徑向敞開的一個(gè)或多個(gè)物質(zhì)凹陷部。本發(fā)明的另一目的是提供一種用于飛機(jī)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇,所述飛機(jī)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括風(fēng)扇盤和組裝在盤上的多個(gè)風(fēng)扇葉片,其中,每個(gè)葉片具有平臺(tái)和至少一個(gè)置于所述平臺(tái)與所述盤之間的上述減振墊片。單個(gè)減振墊片優(yōu)選設(shè)置在預(yù)定風(fēng)扇葉片下方。在下文中將以非限制性的方式詳細(xì)披露本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征。
下面,將參考附圖進(jìn)行說明,其中前述的圖1和圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中已知的飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇;以及圖4和圖5從兩個(gè)不同角度示出了安裝至圖3中的風(fēng)扇上的減振墊片的兩個(gè)透視圖。
具體實(shí)施例方式參考圖3和圖4,可以看到根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的飛機(jī)渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇 1。該風(fēng)扇與參考圖1和圖2描述的風(fēng)扇的不同僅在于減振墊片10的上游表面22的形狀。 此外,在附圖中,采用相同附圖標(biāo)記的元件是相同或相似的元件。因此,位于對(duì)準(zhǔn)中斷部沈上游的上游表面22不像現(xiàn)有技術(shù)那樣為平坦的或稍微凸出的,而是在距上游端2 —定距離處開始具有在徑向上向內(nèi)部突出的區(qū)域101。結(jié)果,徑向內(nèi)表面20的上游表面22從自上游端或隆起部2 起的凹陷部103開始,然后遇到沿徑向朝內(nèi)部對(duì)準(zhǔn)的對(duì)準(zhǔn)中斷部105,這之后是突出區(qū)101。突出區(qū)101向下游延伸至對(duì)準(zhǔn)中斷部26。凹陷部103和突出區(qū)101均具有與盤2相對(duì)的大致平坦表面,或稍微朝向內(nèi)部凸出的表面以符合該盤的輪廓。因此,凹陷部103和突出區(qū)101在距盤2不同的距離處沿著墊片的周向均勻地延伸,區(qū)101是兩者中較近的。突出區(qū)101優(yōu)選地沿軸向在上游表面22 的大約40%至70%的部分上延伸,并設(shè)置成沿徑向與上游接觸板16a垂直。如圖3所示,當(dāng)突出區(qū)101的上游隆起部107與盤2的由齒部23的外徑向表面 23a之間進(jìn)行接觸時(shí),隨著受到墊片10的有限向前傾斜,該隆起部107呈小角度,限制磨損和破裂。此外,當(dāng)離心力不足而不能使墊片10的徑向外表面18按壓在平臺(tái)12上時(shí),也會(huì)遇到相同的情況,對(duì)墊片10傾斜的限制還能夠保持軸向止板34與其止擋墊片30之間的接觸。同樣在圖3示意性示出的該構(gòu)造中,在上游表面22的上游端22a與齒部23的徑向外表面23a之間不發(fā)生接觸,從而在彈性體塊體14的該特定位置處不會(huì)發(fā)生過早磨損和破裂。當(dāng)然,本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)在文中僅作為非限制性實(shí)例進(jìn)行說明的本發(fā)明做出各種變型。
權(quán)利要求
1.一種用于設(shè)置在風(fēng)扇葉片(6)的平臺(tái)(12)與風(fēng)扇盤(2)之間的減振墊片(10),所述減振墊片具有徑向外表面(18)和徑向內(nèi)表面(20),所述徑向外表面(18)與接觸所述風(fēng)扇葉片平臺(tái)的至少一個(gè)板(16a、16b)配合,所述徑向內(nèi)表面00)由面向所述盤(2)的上游表面02)和借助對(duì)準(zhǔn)中斷部06)而與所述上游表面間隔開的下游表面04)形成,所述上游表面相對(duì)于所述下游表面在徑向上設(shè)置在內(nèi)側(cè),其特征在于,所述上游表面0 從距上游端(22a) —定距離處開始具有沿徑向朝向內(nèi)部突出的突出區(qū)(101)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振墊片,其特征在于,所述減振墊片包括與所述風(fēng)扇平臺(tái)接觸的上游板(16a)和與所述風(fēng)扇平臺(tái)接觸的下游板(16b),所述上游板(16a)和所述下游板(16b)相對(duì)于所述對(duì)準(zhǔn)中斷部06)分別位于上游處和下游處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減振墊片,其特征在于,所述突出區(qū)(101)設(shè)置成沿徑向垂直于所述上游接觸板(16a)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的減振墊片,其特征在于,所述減振墊片包括下游端面(36),所述下游端面的徑向較高部分與軸向止板(34)配I=I O
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的減振墊片,其特征在于,所述突出區(qū)(101)在所述徑向內(nèi)表面OO)的所述上游表面02)的大約40%至70% 上沿軸向延伸。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的減振墊片,其特征在于,所述對(duì)準(zhǔn)中斷部06)具有一個(gè)或多個(gè)沿下游方向朝徑向敞開的物質(zhì)凹陷部00)。
7.一種用于飛機(jī)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇(1),所述飛機(jī)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括風(fēng)扇盤(2)和多個(gè)組裝在盤上的風(fēng)扇葉片(6),其中,每個(gè)葉片具有平臺(tái)(12)和至少一個(gè)根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的置于所述平臺(tái)與所述盤之間的減振墊片(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于設(shè)置在風(fēng)扇葉片(6)的平臺(tái)(12)與風(fēng)扇盤(2)之間的減振墊片(10),所述減振墊片具有徑向外表面(18)和徑向內(nèi)表面(20),所述徑向外表面(18)與接觸所述風(fēng)扇葉片平臺(tái)的板(16a、16b)配合,所述徑向內(nèi)表面(20)由面向所述盤的上游表面(22)和借助對(duì)準(zhǔn)中斷部(26)而與所述上游表面間隔開的下游表面(24)形成。根據(jù)本發(fā)明,所述上游表面(22)從距其上游端(22a)一定距離處開始具有沿徑向朝向內(nèi)部突出的突出區(qū)(101)。
文檔編號(hào)F01D11/00GK102472108SQ201080035993
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者勞倫特·比爾茲, 帕特里克·吉恩-路易斯·雷格海扎, 朱利安·特雷, 法布里斯·馬洛斯 申請(qǐng)人:斯奈克瑪