动力涡轮输出轴结构.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CN107165680A(43)申请公布日2017.09.15(21)申请号201710396147.0(22)申请日2017.05.27(71)申请人中国航发湖南动力机械研究所地址412002湖南省株洲市芦淞区董家塅高科园中国航发动研所(72)发明人王月华刘扬米栋(74)专利代理机构北京律智知识产权代理有限公司11438代理人于宝庆崔香丹(51)Int.Cl.F01D5/06(2006.01)F01D5/10(2006.01)F01D25/16(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称动力涡轮输出轴结构(57)摘要本发明提供一种动力涡轮输出轴结构，应用于涡轴发动机，包括一输出轴及一与之连接的动力涡轮轴。输出轴包括主支承段和辅助支承段，主支承段上设置有一主支承，辅助支承段上设置有一辅助支承。其中，主支承段设置主支承处采用型结构，型结构处与主支承接触一侧和与主支承非接触一侧之间具有间隙，形成一开口。与主支承接触一侧沿开口的反向延伸形成输出端。与主支承非接触一侧沿开口方向延伸，连接辅助支承段。连接部采用柔性结构。与主支承非接触一侧在开口外侧设置有连接结构，与动力涡轮轴连接。输出轴在辅助支承段上设置辅助支承处设置有间隙配合结构，与动力涡轮轴形成间隙配合。辅助支承上设置有阻尼器。CN107165680ACN107165680A权利要求书1/1页1.一种动力涡轮输出轴结构，应用于涡轴发动机，包括一输出轴及一与之连接的动力涡轮轴；其中，所述输出轴包括主支承段和辅助支承段，所述主支承段上设置有一主支承，所述辅助支承段上设置有一辅助支承；所述主支承段设置主支承处采用型结构，型结构处与所述主支承接触一侧和与所述主支承非接触一侧之间具有间隙，形成一开口；型结构处与所述主支承非接触一侧沿开口方向延伸，连接所述辅助支承段；型结构处与所述主支承接触一侧沿开口的反向延伸形成输出端；所述主支承段与所述辅助支承段之间设置有柔性结构；所述输出轴在所述主支承段的型结构处的与所述主支承非接触一侧设置有连接结构，与所述动力涡轮轴连接；所述输出轴在所述辅助支承段上设置辅助支承处与所述动力涡轮轴具有一间隙，使所述输出轴与所述动力涡轮轴形成间隙配合；所述辅助支承上设置有阻尼器。2.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述柔性结构为鼠笼结构。3.如权利要求3所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述动力涡轮轴在与所述辅助支承形成间隙配合处设置有一凸台。4.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述输出轴在所述辅助支承处与所述动力涡轮轴的间隙配合为小间隙配合。5.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述输出轴在所述辅助支承处与所述动力涡轮轴的间隙配合的配合间隙小于0.1mm。6.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述阻尼器为挤压油膜阻尼器。7.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述输出轴的输出端设置有凸出的连接结构，以连接欲传导动力的工件。8.如权利要求7所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述连接结构为花键。9.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述输出轴与所述动力涡轮轴在所述输出轴的主支承段的连接结构为花键连接结构。10.如权利要求1所述的动力涡轮输出轴结构，其中，所述输出轴与所述动力涡轮轴在所述输出轴的主支承段的连接结构为螺栓连接结构。2CN107165680A说明书1/3页动力涡轮输出轴结构技术领域[0001]本发明涉及一种动力涡轮输出轴，特别涉及一种应用于涡轴发动机的具有被动振动抑制功能的动力涡轮输出轴。背景技术[0002]为了提高功重比或推重比，中小型航空发动机转子质量越来越轻，工作转速越来越高。对于功率前输出的涡轴发动机，动力涡轮转子结构细长，刚性较差，工作时需跨弯曲临界转速工作，过临界时振动响应大。已有的振动抑制措施是通过高速动平衡，同时在支承上引入阻尼(如挤压油膜阻尼器)来实现振动抑制。[0003]仅在支承上引入阻尼只能在一定程度减小转子的振动幅度，不能改变转子的临界转速，同时转子的平衡状态会随着发动机工作时数的增加而恶化，因此现有的动力涡轮转子振动抑制措施对振动的抑制能力有限，并且抑制效果会随着发动机工作时数的增加而降低。发明内容[0004]为了解决上述问题，本发明提供一种动力涡轮输出轴结构，可用于解决涡轴发动机动力涡轮转子的振动抑制问题。[0005]本发明提供一种动力涡轮输出轴结构，应用于涡轴发动机，包括一输出轴及一与之连接的动力涡轮轴。输出轴包括主支承段和辅助支承段，主支承段上设置有一主支承，辅助支承段上设置有一辅助支承。其中，主支承段设置主支承处采用型结构，型结构处与主支承接触一侧和与主支承非接触一侧之间具有间隙