一种作动筒支座结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109322759A(43)申请公布日2019.02.12(21)申请号201811503025.8(22)申请日2018.12.10(71)申请人中国航发四川燃气涡轮研究院地址610500四川省成都市新都区新军路六号(72)发明人徐庆锋商盼盼赵朝君林铁伟沈莲沈晓薇(74)专利代理机构北京紫荆博雅知识产权代理有限公司11718代理人李红(51)Int.Cl.F02K1/76(2006.01)F02K1/60(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种作动筒支座结构(57)摘要公开了一种作动筒支座结构，所述作动筒支座结构紧固到加力筒体上的安装座上，以用于连接作动筒，其中，作动筒支座结构包括凹口部，安装座包括突出部，凹口部与突出部过盈配合；并且作动筒支座结构包括形成叉形拉杆，叉形拉杆将作动筒施加的载荷分散传递到加力筒体。通过该作动筒支座结构，能够使作动筒支座与加力筒体的应力水平大幅降低。CN109322759ACN109322759A权利要求书1/1页1.一种作动筒支座结构，所述作动筒支座结构紧固到加力筒体上的安装座上，以用于连接作动筒，其中，作动筒支座结构包括凹口部，安装座包括突出部，凹口部与突出部过盈配合；并且作动筒支座结构包括形成叉形拉杆，叉形拉杆将作动筒施加的载荷分散传递到加力筒体。2.根据权利要求1所述的作动筒支座结构，其中与不包括叉形拉杆的作动筒支座结构相比，加力筒体承受的应力降低60-70％。3.根据权利要求1所述的作动筒支座结构，其中与不包括叉形拉杆的作动筒支座结构相比，加力筒体和作动筒支座结构的重量降低。4.根据权利要求1所述的作动筒支座结构，其中所述作动筒支座结构用于作动筒施加的载荷较大的场合。5.根据权利要求4所述的作动筒支座结构，其中所述作动筒支座结构用于推力矢量发动机。2CN109322759A说明书1/3页一种作动筒支座结构技术领域[0001]本发明涉及作动筒支座结构，具体地涉及用于作动筒载荷较大的航空发动机的作动筒支座结构。背景技术[0002]推力矢量喷管使战斗机具有了过失速超机动性、高敏捷性、短距起降性能、隐身性能和超声速巡航能力，该技术的应用大大提高了战斗机的作战效能和生存能力，是第四代先进战斗机的必备技术。[0003]目前正在使用和在研的推力矢量喷管主要是机械调节式的，机械调节式推力矢量喷管是通过作动筒调节运动机构使喷管调节片或折流板转向产生推力矢量。作动筒一般通过支座与加力筒体相连，由于加力筒体为薄壁结构，目前的结构设计是在加力筒体上沿圆周方向设置一圈加强环，在加强环上设置作动筒支座，这种结构设计使加力筒体的重量增加较多。另外，通过矢量喷管载荷计算发现，对于中等推力的发动机，作动筒需提供不小于50000N的载荷才能使调节片产生偏转，如此大的载荷通过作动筒支座传递到加力筒体上，使加力筒体的应力水平达到1600MPa，使加力筒体大面积超过材料的屈服强度。综上，目前串装矢量喷管的加力筒体主要存在两个方面的问题：第一，重量较常规喷管的加力筒体增加较多；第二，由于提供矢量推力的作动筒载荷较大，使得加力筒体的应力水平较高，使用寿命降低，存在安全隐患。发明内容[0004]发明目的[0005]本发明创造通过改变作动筒支座与加力筒体的连接方式，使作动筒支座与加力筒体的应力水平大幅降低，从而使其等效应力低于材料的屈服极限。本发明针对加力筒体作动筒支座的结构设计提出了新的结构设计方案，为推动串装矢量喷管的加力筒体结构设计提供了行之有效的解决途径。[0006]技术方案[0007]提供了一种作动筒支座结构，所述作动筒支座结构紧固到加力筒体上的安装座上，以用于连接作动筒，其中，作动筒支座结构包括凹口部，安装座包括突出部，凹口部与突出部过盈配合；并且作动筒支座结构包括形成叉形拉杆，叉形拉杆将作动筒施加的载荷分散传递到加力筒体。[0008]在上述作动筒支座结构中，与不包括叉形拉杆的作动筒支座结构相比，加力筒体承受的应力可以降低60-70％。[0009]在上述作动筒支座结构中，与不包括叉形拉杆的作动筒支座结构相比，加力筒体和作动筒支座结构的重量可以降低。[0010]在上述作动筒支座结构中，所述作动筒支座结构可以用于作动筒施加的载荷较大的场合。3CN109322759A说明书2/3页[0011]在上述作动筒支座结构中，所述作动筒支座结构可以用于推力矢量发动机。[0012]有益效果[0013]本发明将作动筒支座载荷通过拉杆分散传递到加力筒体上，一方面大幅降低加力筒体的应力水平，降幅约65％，使其低于加力筒体材料的屈服极限，另一方面减轻了矢量喷管加力筒体的重量。[0014]将作动筒支座改为拉杆形式，作动筒支座与加力筒体通过螺栓连接