一种压气机调节机构的支撑限位装置的制作方法

本实用新型涉及燃气涡轮发动机高压压气机领域，更具体的说，涉及一种压气机调节机构的支撑限位装置。

背景技术：

目前，国内外航空发动机高压压气机调节机构通常采用限位螺钉支撑联动环在机匣外表面，以保持联动环与机匣同心。

由于发动机工作状态下，机匣热变形量比限位螺钉的变形量大，冷态情况下会在限位螺钉与机匣外表面之间保留一定的间隙△t1，以补偿工作状态机匣与限位螺钉的变形不协调，避免限位螺钉卡死。

压气机调节结构在装配调试阶段，为了最大限度提高联动环与机匣外表面的同心情况，通常将限位螺钉与机匣外表面之间的间隙△t2调整至较小的状态(△t2＜△t1)。

通常采用传统的螺纹式限位螺钉与自锁螺母相配合的形式进行装配调整，装配时通过旋转限位螺钉，使得各处限位螺钉与机匣的间隙(△t1、△t2)保证在一个相同的范围内，通过此种方法调整联动环与机匣的同心情况满足不同情景下的需求(工作状态、装配状态)。

但在上述限位螺钉的装配调整方式存在以下问题：

1)每级联动环一般设计有8～10处限位螺钉用来支撑联动环及保证与机匣同心，装配时由于联动环、摇臂等零件已安装到位，且装配状态与工作状态需保证两种不同的联动环与机匣间隙(△t1、△t2)。限位螺钉需要依次调整，调整过程繁琐且易造成联动环偏心；

2)由于联动环偏心易导致各级角度均匀性不一致，进而导致气动效率降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种压气机调节机构的支撑限位装置，解决现有技术的高压压气机调节机构在不同应用场景下联动环与机匣间隙调整问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种压气机调节机构的支撑限位装置，包括联动环、限位螺钉和限位衬套：

所述限位螺钉，侧部设置有限位部件，连接联动环与限位衬套；

所述限位衬套，通过径向过盈配合安装在限位螺钉上；

所述联动环，在径向方向上设置有高度不一致的数个限位面；

所述联动环，周向通过数个限位螺钉支撑在机匣上；

其中，所述限位螺钉的限位部件与联动环对应的不同高度的限位面匹配安装，实现联动环与机匣之间的间隙调整。

在一实施例中，所述联动环，在径向方向上设置有数个限位槽；

所述限位螺钉的限位部件为凸台结构；

所述限位槽的底部为限位面，与限位螺钉的凸台匹配安装。

在一实施例中，支撑限位装置还包括弹簧，一端连接联动环，另一端连接限位螺钉，对限位螺钉施加朝向机匣方向拉伸的作用力。

在一实施例中，通过拉伸并旋转限位螺钉，限位螺钉的凸台卡入限位槽的对应限位面，实现联动环与机匣之间的间隙调整。

在一实施例中，所述限位槽包括第一限位槽和第二限位槽：

第一限位槽的限位面为第一面，径向方向深度为第一间隙深度；

限位螺钉的凸台卡入第一限位槽的第一面，联动环与机匣处于第一间隙深度位置；

第二限位槽的限位面为第二面，径向方向深度为第二间隙深度；

限位螺钉的凸台卡入第二限位槽的第二面，联动环与机匣处于第二间隙深度位置。

在一实施例中，所述第一限位槽和第二限位槽，相互垂直设置形成十字形。

在一实施例中，第一间隙深度比第二间隙深度大：

联动环与机匣处于第一间隙深度位置，调节机构处于装配调制状态；

联动环与机匣处于第二间隙深度位置，调节机构处于工作状态。

在一实施例中，支撑限位装置还包括联动环盖板，安装在联动环的径向方向的限位面上方；

限位螺钉从联动环盖板中穿过。

在一实施例中，所述联动环盖板与联动环的安装形式，包括过焊接和紧固件连接。

在一实施例中，所述联动环，在径向方向的限位面处设置有沉头孔，与联动环盖板匹配安装。

本实用新型提供一种用于航空发动机压气机调节机构的支撑限位装置，具备两种不同深度的限位面，能够有效提高调整限位螺钉间隙(△t1、△t2)的操作性，同时有效保证联动环与机匣的同心，带来更优的可调静叶角度均匀性。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了根据本实用新型一实施例的压气机调节机构的支撑限位装置安装示意图；

图2揭示了根据本实用新型一实施例的支撑限位装置的截面示意图；

图3揭示了根据本实用新型一实施例的联动环的结构示意图；

图4揭示了根据本实用新型一实施例的支撑限位装置的装配状态示意图；

图5揭示了根据本实用新型一实施例的支撑限位装置的工作状态示意图。

图中各附图标记的含义如下：

1机匣；

2联动环；

3限位螺钉；

31凸台；

4限位衬套；

5联动环盖板；

6弹簧；

7第一面；

8第二面。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释实用新型，并不用于限定实用新型。

本实用新型克服了目前在国内外航空发动机压气机调节机构在装配运转过程中可能产生的上述问题。所述压气机为燃气涡轮发动机通过高速旋转的叶片对空气做功的部件。所述调节机构为具有调节静子叶片安装角功能的机构。

本实用新型提出的一种压气机调节机构的支撑限位装置，包括联动环、限位螺钉和限位衬套：

所述限位螺钉，侧部设置有限位部件，连接联动环与限位衬套；

所述限位衬套，通过径向过盈配合安装在限位螺钉上；

所述联动环，在径向方向上设置有高度不一致的数个限位面；

所述联动环，周向通过数个限位螺钉支撑在机匣上；

其中，所述限位螺钉的限位部件与联动环对应的不同高度的限位面匹配安装，实现联动环与机匣之间的间隙调整。

图1揭示了根据本实用新型一实施例的压气机调节机构的支撑限位装置安装示意图，如图1所示，联动环2与联动环搭接段的限位衬套4组成的组件，周向通过若干处限位螺钉3支撑在机匣1上。

所述联动环2，连接各级摇臂，驱动每级叶片同时转动。

所述限位螺钉3，连接联动环2与限位衬套4，对联动环2起支撑作用。

联动环2具备两种不同深度的限位面，与限位螺钉3的限位部件匹配安装，满足装配状态与工作状态两种应用场景下联动环2与机匣1外壁面间隙的不同需求。

所述限位衬套4，通过径向过盈配合安装在限位螺钉3上，避免工作中，由于机匣、联动环2变形及位置关系变化导致的限位螺钉3与机匣发生直接碰磨。

所述限位衬套4，通常为易磨树脂材料。

联动环2周向各处的限位螺钉3均采用此种结构形式，联动环2与机匣1之间的间隙调整较为一致与准确，避免传统结构中螺纹调整时的繁琐操作步骤，同时避免传统结构中螺纹调整可能带来的联动环偏心的风险。

图2揭示了根据本实用新型一实施例的支撑限位装置的截面示意图，如图2所示，本实施例中的压气机调节机构的支撑限位装置，包括联动环2、带凸台31的限位螺钉3、限位衬套4、联动环盖板5和弹簧6。

在本实施例中，限位螺钉3的限位部件为凸台结构。

联动环2，在径向方向上设置有数个限位槽，底部为限位面，与限位螺钉的凸台匹配。

需要说明的是，限位部件和限位面的形状并没有特殊限制，只要能够相互配合进行限位。例如，在其他实施例中，限位部件可以是凹陷结构，限位面为不同高度的凸起结构，同样起到匹配限位作用。

在本实施例中，联动环盖板5，安装在联动环2的径向方向的限位面上方。

限位螺钉3从联动环盖板5中穿过。

联动环盖板5，采取过焊接或紧固件连接的形式安装在联动环2上。

联动环2，在径向方向的限位面处设置有沉头圆孔，与联动环盖板5匹配安装。

弹簧6，一端连接联动环2，另一端连接限位螺钉3，始终处于拉伸状态，对限位螺钉3施加朝向机匣方向拉伸的作用力。通过弹簧6的拉力，保持限位螺钉3在联动环2上的位置。

图3揭示了根据本实用新型一实施例的联动环的结构示意图，如图3所示，联动环2在径向方向上设置有2个限位槽，包括第一限位槽和第二限位槽，相互垂直设置形成十字形槽。

第一限位槽的限位面为第一面7，径向方向深度为第一间隙深度；

第二限位槽的限位面为第二面8，径向方向深度为第二间隙深度。

第一间隙深度与第二间隙深度并不一致，在本实施例中，第一间隙深度比第二间隙深度大。

需要说明的是，限位槽/限位面的数量与需要调整的间隙深度的数量有关。

对于两种不同间隙深度，设置2个不同高度的限位槽。对于三种不同间隙深度，设置3个不同高度的限位槽。

同时，本实施例中，2个限位槽设置成十字形槽，比较容易进行间隙调整与切换。在其他实施例中，2个限位槽也可以设置为其他形状，并不影响整体功能的实现。

对于2个以上的限位槽，也可以采用“米”字形等其他形状进行限位槽的设置。

本实施例中，通过拉伸并旋转限位螺钉3，限位螺钉3的凸台卡入限位槽的对应限位面，实现联动环2与机匣1之间的间隙调整。

图4揭示了根据本实用新型一实施例的支撑限位装置的装配状态示意图，如图4所示，调节机构在装配状态中，需要将联动环2与机匣1保证较小的间隙△t2。

调整限位螺钉3的凸台31，将凸台31卡入深度较大的第一限位槽的第一面7，联动环2与机匣1处于第一间隙深度位置，完成装配状态的联动环间隙的调节。

图5揭示了根据本实用新型一实施例的支撑限位装置的工作状态示意图，如图5所示，调节机构在工作状态中，发动机在工作前，需要将联动环2与机匣1之间的间隙调整至较大的间隙状态△t1。

通过拉伸并旋转联动环限位螺钉3，将凸台31卡入深度较浅的第二限位槽的第二面8，联动环2与机匣1处于第二间隙深度位置，完成工作状态的联动环间隙调节。

本实用新型提供一种用于航空发动机压气机调节机构的支撑限位装置，具备两种不同深度的限位面，能够有效提高调整限位螺钉间隙(△t1、△t2)的操作性，同时有效保证联动环与机匣的同心，带来更优的可调静叶角度均匀性。

本实用新型提供的一种用于航空发动机压气机调节机构的支撑限位装置，具体具有以下有益效果：

1)设置两种不同深度的限位面，满足装配状态与工作状态这两种应用场景下的限位螺钉与机匣间隙要求(△t1、△t2)，同时提高了间隙调整过程的操作性，达到快速调节间隙的能力；

2)当同一级所有限位螺钉都固定在同一深度的限位面时，所有限位螺钉与机匣的间隙保持在同一状态，从而达到实现联动环与限位螺钉同心的目的。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连同。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本实用新型的，熟悉本领域的人员可在不脱离本实用新型的实用新型思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。