用于座舱空气压缩机的盖板的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]空气压缩机用于标准航空器上的多种应用中。
[0002]—种此类应用是将加压空气提供至航空器上的乘客座舱或其它加压隔室。执行这种功能的空气压缩机通常被称为“机舱空气压缩机”。
[0003]通常希望对经过机舱空气压缩机的空气体积进行控制。因此，扩压器可设置有可变叶片来实现这样的控制。该可变叶片由相对于扩压器移动的驱动环驱动。
[0004]盖板可与驱动环相关联并在扩压器壳体中的通道内旋转。过去，该盖板在运动期间有时会卡住(binded)。
【发明内容】
[0005]—种用于机舱空气压缩机中的盖板为大体圆柱形的主体，其具有19个孔并具有内孔，所述19个孔延伸穿过主体，所述内孔以中心轴线为中心限定内直径。主体具有在垂直于中心轴线测量的维度中的厚度。内直径是14.840英寸(37.693厘米)加/减0.005英寸(0.013厘米)。
[0006]在其它方面，公开了一种扩压器壳体，一种座舱空气压缩机和一种方法。
[0007]这些和其它特征可由下面的附图和说明最佳地理解。
【附图说明】
[0008]图1示意性示出座舱空气压缩机。
[0009]图2A示出扩压器的第一视图。
[0010]图2B示出扩压器的背面。
[0011]图3A示出一细节。
[0012]图3B示出另一细节。
[0013]图4A示出盖板。
[0014]图4B示出图4A的盖板的另一特征。
【具体实施方式】
[0015]图1示出用于商业航空器中的座舱空气压缩机10。座舱空气压缩机10具有经过中心并限定旋转轴线A的压缩机轴20。该轴20 —端连接至电马达30，电马达30从电力输入装置32接收电力。电马达30使用标准马达技术将输入电力转换成旋转运动，并将旋转运动传到轴20上。电马达30被容纳在座舱空气压缩机10中的马达壳体12内。
[0016]压缩机叶轮44经由空气入口 42将空气吸入至座舱空气压缩机10中。空气经由空气通道52穿过压缩机出口 40，所述空气通道52由叶轮44和扩压器壳体54的通道壁限定。空气通道52的端部和压缩机出口 40之间是绕轴线A周向间隔的多个扩压器叶片50。每个扩压器叶片50均是可旋转的，并且与经过空气通道52的气体流有关的每个扩压器叶片50的截面面积根据扩压器叶片50的特定旋转或取向而改变。截面面积进而限制或打开空气通道52和压缩机出口 40之间的连接。这从而控制在任何给定时间流过座舱空气压缩机10的气体体积。
[0017]每个扩压器叶片50均连接至驱动环60，其控制扩压器叶片50的旋转位置。扩压器叶片50经由多个驱动环接合销(下文示出)连接至驱动环60。驱动环的角位置由使驱动环60旋转的扩压器致动器56控制。在驱动环60和扩压器叶片50之间存在连接，使得驱动环60的旋转导致扩压器叶片50移动并且从而限制或打开空气流通道52和压缩机出口 40之间的连接。
[0018]图2A示出扩压器实施例90，其可被包含在图1的座舱空气压缩机10中。致动器100与扩压器壳体102 —起示出。扩压器叶片104绕着固定销108移动，所述固定销是扩压器壳体102的一部分。驱动环盖板110安设在叶片104和扩压器壳体102之间。随着驱动环旋转，盖板旋转。盖板110防止泄露以确保最优性能。过去，由于扩压器加热并且叶片被致动，如扩压器壳体一样，盖板可径向膨胀。有时候这会导致卡住。
[0019]图2B示出图2A的组件90的背面。现示出驱动环112，同样还示出穿过扩压器壳体102形成的缝槽114。
[0020]图3A示出扩压器组件90的细节。如所示出的，盖板110在扩压器壳体102中的通道116内滑动。销108将叶片104安装就位用于运动以限制或允许流动。当驱动环112旋转时，盖板110随着它旋转。这是因为，如图3B中所示，驱动环112上具有运动销120，其在扩压器壳体102中的缝槽114内移动。这些销120延伸穿过盖板中的孔(下文公开)，使得当驱动环112旋转时，所述盖板随着它旋转。
[0021]驱动环120延伸到叶片104的区域131中，使得在枢转时它们驱动叶片。对于这点所公开的组件可能通常是已知的。
[0022]图4A示出盖板110。存在19个孔122以接纳销120。示出了内孔300的内直径
IDo
[0023]图4B沿着大致平行于驱动环112的中心轴线C的维度示出了盖板110的厚度t。
[0024]在一个实施例中，ID为14.840英寸(37.69厘米)加/减0.005英寸(0.0127厘米)。在现有技术中，此尺寸为14.825英寸(37.655厘米)。
[0025]厚度t是0.025英寸(0.0635厘米)加/减0.001英寸(0.00254厘米)。在现有技术中，采用相同的厚度。但是，通过采用增大的内直径，本公开减少了如上文所述的卡住。根据本公开的盖板的ID: t的比将会在592.8-593.2之间。
[0026]在实施例中，盖板由300系列抗腐蚀钢或具有相当的材料性质的类似合金形成。
[0027]一个所公开的扩压器组件90和座舱空气压缩机10具有扩压器壳体102，该扩压器壳体102具有前部表面，该前部表面包括周向凹槽116和多个缝槽114，所述多个缝槽114在凹槽中穿过扩压器壳体102的厚度而形成。扩压器壳体102具有多个静止销。多个叶片104安装在静止销108上。驱动环122具有运动销120，该运动销120延伸穿过缝槽并进入多个叶片中的开口中。致动器100使驱动环112旋转。运动销120在扩压器壳体中的缝槽114内移动以调节多个叶片104。盖板110被安装在周向凹槽116中并具有19个孔。运动销120延伸穿过这些孔并进入多个叶片中的开口中。盖板120是圆柱形，并具有限定内直径ID的内孔。内直径I。是14.840英寸(37.693厘米)加/减0.005英寸(0.013厘米)。
[0028]尽管已公开本发明的实施例，本领域技术人员应当认识到某些变形将落入本发明的范围内。出于这个原因，所附的权利要求应该被研究以确定本发明的真实范围和内容。
【主权项】
1.一种用于座舱空气压缩机中的盖板，包括: 大体圆柱形的主体，其具有19个孔并具有内孔，所述19个孔延伸穿过所述主体，所述内孔以中心轴线为中心限定内直径，所述主体具有在垂直于所述中心轴线测量的维度中的厚度，以及 所述内直径是14.840英寸(37.693厘米)加/减0.005英寸(0.013厘米)。2.如权利要求1所述的盖板，其中，所述主体由抗腐蚀钢形成。3.如权利要求2所述的盖板，其中，所述主体具有在垂直于所述中心轴线测量的维度中的厚度，并且所述内直径与所述厚度的比在592.8和593.2之间。4.如权利要求3所述的盖板，其中，所述厚度是0.025英寸(0.0635厘米)加/减0.001英寸(0.00254厘米)。5.如权利要求1所述的盖板，其中，所述主体具有在垂直于所述中心轴线测量的维度中的厚度，并且所述内直径与所述厚度的比在592.8和593.2之间。6.如权利要求5所述的盖板，其中，所述厚度是0.025英寸(0.0635厘米)加/减0.001英寸(0.00254厘米)。7.一种替换盖板的方法，包括以下步骤: 将盖板从扩压器组件移除，所述扩压器组件包括扩压器壳体、多个叶片、驱动环、致动器，所述扩压器壳体具有前部表面，所述前部表面包括周向凹槽和多个缝槽，所述多个缝槽在所述凹槽中穿过所述扩压器壳体的厚度而形成，所述扩压器壳体具有多个静止销，所述多个叶片被安装在所述静止销上，所述驱动环具有旋转销，所述旋转销延伸穿过所述缝槽并进入所述多个叶片中的开口中，所述致动器用于使所述驱动环旋转，而所述运动销在所述扩压器壳体中的所述缝槽内移动以调节所述多个叶片，所述盖板被预先安装在所述周向凹槽中；以及 然后用具有19个孔的新盖板替换所述被移除的盖板，并且所述运动销延伸穿过所述孔并进入所述扩压器叶片中的所述开口中，并且所述新盖板是圆柱形的且限定内直径，所述内直径是14.840英寸(37.693厘米)加/减0.005英寸(0.013厘米)。
【专利摘要】一种用于座舱空气压缩机的盖板是大体圆柱形的主体，其具有19个孔并具有内孔，所述19个孔延伸穿过主体，所述内孔以中心轴线为中心限定内直径。主体具有在垂直于中心轴线测量的维度中的厚度。内直径是14.840英寸(37.693厘米)加/减0.005英寸(0.013厘米)。还公开了一种扩压器壳体、一种座舱空气压缩机和一种替换盖板的方法。
【IPC分类】F04D29/46
【公开号】CN105317748
【申请号】CN201510415747
【发明人】D·A·多尔曼, C·M·比尔斯, P·A·维尔斯波夫斯基
【申请人】哈米尔顿森德斯特兰德公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年5月30日
【公告号】US20150345506