一种叶片可全角度调节的旋流器的制作方法

1.本实用新型涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种叶片可全角度调节的旋流器。


背景技术：

2.旋流器是现代燃气轮机燃烧室的重要组成部分，通常安装在燃烧室的上游，使进入燃烧室的空气或燃料产生强烈的旋流，在燃烧室内形成回流区，增强燃烧过程中燃料与空气的混合，提高燃烧效率，降低燃烧污染物的排放。燃气轮机在运行时会面临变工况的需要，变工况时旋流强度过低会降低燃烧效率，旋流强度过高则可能导致燃烧不稳定性。旋流器的叶片角度与旋流强度直接相关，传统旋流器的叶片和内外壁通常是通过铸造或焊接方式一体成型的，旋流器叶片角度是固定的，因此传统旋流器的旋流强度不能根据燃烧工况进行动态的调节，存在潜在的燃烧效率和安全问题。另外在燃烧器的设计阶段，通常会制造多种叶片角度的旋流器进行反复试验，存在旋流器制造成本和试验成本较高的问题。
3.现有技术中已有多种技术方案实现了旋流器叶片角度的同步调节，但是这些方案存在旋流器叶片角度不易调节，旋流器叶片角度调节范围有限，加工制作不易等问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种叶片可全角度调节的旋流器，旨在解决旋流器叶片角度不易调节、调节范围有限以及加工制作不易的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种叶片可全角度调节的旋流器，包括外壁、内壁、叶片外轴、叶片、叶片内轴、从动齿轮、中心齿轮、中心齿轮轴、齿轮支撑、驱动端；
7.所述旋流器外壁和内壁上均周向分布若干个圆孔，且外壁与内壁上的圆孔一一对应，所述叶片位于内外壁之间的环形通道内；所述叶片通过叶片外轴与外壁可转动连接，所述叶片通过叶片内轴与内壁可转动连接；所述叶片外轴、叶片内轴和叶片固连，所述叶片在旋流器内外壁的圆孔内可全角度转动；
8.所述中心齿轮位于内壁的中心，中心齿轮的圆心处连接有中心齿轮轴；所述中心齿轮轴的最外端为驱动端，驱动端连接外部电机；所述齿轮支撑的中心为通孔，与旋流器的内壁相连；所述中心齿轮轴嵌在齿轮支撑上，所述中心齿轮轴与所述中心齿轮固连，可在齿轮支撑的中心通孔内转动；所述从动齿轮的数量与内外壁上的圆孔数量相同，所述中心齿轮与从动齿轮啮合，所述从动齿轮通过从动齿轮轴与叶片内轴固定，可沿着圆孔轴心同步转动。
9.进一步地，所述从动齿轮和中心齿轮均为锥齿轮。
10.进一步地，所述旋流器的外壁和内壁上的周向上都均匀分布有六个圆孔。
11.进一步地，所述叶片外轴、叶片内轴通过焊接与叶片固连。
12.进一步地，所述内壁和齿轮支撑一体化成型。
13.进一步地，还包括外轴套、内轴套，所述内轴套和外轴套套在所述从动齿轮轴上，
分布在内壁两侧，实现所述从动齿轮和叶片内轴的轴向定位；所述内轴套、外轴套与内壁和外壁的圆孔同轴心。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型通过齿轮传动带动旋流器叶片旋转，实现了旋流器叶片角度的全角度同步可调，解决了传统旋流器旋流强度不可调的问题。相比同类技术方案，本实用新型对旋流器叶片角度的调节范围更宽，实现了旋流器叶片的全角度调节，且加工制作更为方便。
附图说明
16.图1为可全角度调叶片角度的旋流器示意图。
17.图2为图1的俯视图。
18.图3为图1的轴向剖面图。
19.附图标记说明：1-外壁，2-内壁，3-叶片外轴，4-叶片，5-叶片内轴，6-从动齿轮，7-中心齿轮，8-中心齿轮轴，9-外轴套，10-内轴套，11-齿轮支撑，12-驱动端。
具体实施方式
20.下面根据附图和优选实施例详细描述本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.本实用新型为一种叶片可全角度调节的旋流器，包括外壁1、内壁2、叶片外轴3、叶片4、叶片内轴5、从动齿轮6、中心齿轮7、中心齿轮轴8、外轴套9、内轴套10、齿轮支撑11、驱动端12。
22.如图1-3所示，旋流器外壁1和内壁2周向均匀分布六个圆孔，且外壁1与内壁2上的圆孔一一对应，叶片4位于内外壁之间的环形通道内。叶片4通过叶片外轴3与外壁1相连，通过叶片内轴5与旋流器的内壁2相连，叶片外轴3、叶片内轴5和叶片4焊接，且叶片4可沿着叶片内外轴在旋流器内外壁的圆孔内全角度转动。
23.内壁2中心为中心齿轮7，中心齿轮7的圆心处连接有中心齿轮轴8。中心齿轮轴8最外端为驱动端12，驱动端12连接外部步进电机(图中未画出)。齿轮支撑11为阶梯状，中心为通孔，与旋流器的内壁2相连。中心齿轮7和中心齿轮轴8固连，中心齿轮轴8嵌在齿轮支撑11上，可在齿轮支撑11的中心通孔内转动。中心齿轮7与六个均匀分布的从动齿轮6相配合，从动齿轮6通过从动齿轮轴与叶片内轴5固定在一起，内轴套10和外轴套9套在从动齿轮轴，分布在内壁2两侧，用于实现从动齿轮6和叶片内轴5的轴向定位。内轴套10、外轴套9与内壁2和外壁1的圆孔同轴心，从动齿轮6与叶片内轴5固定在一起，可沿着圆孔轴心同步转动。中心齿轮7和从动齿轮6优选为锥齿轮。
24.中心齿轮轴8的驱动端12与步进电机相连，当需要改变旋流器的叶片角度时，步进电机通过驱动端12带动中心齿轮轴8在齿轮支撑11的通孔内转动，中心齿轮7与中心齿轮轴8同步旋转，带动六个从动齿轮6沿着内壁2和外壁1的圆孔轴心同步旋转，叶片4通过叶片内轴5和从动齿轮6连接在一起，叶片4随着从动齿轮6同步旋转。因此通过中心齿轮轴8的转动可以实现六个旋流器叶片4进行全角度同步调整。
25.本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为实用新型的优选实例而已，并不用
于限制实用新型，尽管参照前述实例对实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在实用新型的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种叶片可全角度调节的旋流器，其特征在于，包括外壁(1)、内壁(2)、叶片外轴(3)、叶片(4)、叶片内轴(5)、从动齿轮(6)、中心齿轮(7)、中心齿轮轴(8)、齿轮支撑(11)、驱动端(12)；所述旋流器外壁(1)和内壁(2)上均周向分布若干个圆孔，且外壁(1)与内壁(2)上的圆孔一一对应，所述叶片(4)位于内外壁之间的环形通道内；所述叶片(4)通过叶片外轴(3)与外壁(1)可转动连接，所述叶片(4)通过叶片内轴(5)与内壁(2)可转动连接；所述叶片外轴(3)、叶片内轴(5)和叶片(4)固连，所述叶片(4)在旋流器内外壁的圆孔内可全角度转动；所述中心齿轮(7)位于内壁(2)的中心，中心齿轮(7)的圆心处连接有中心齿轮轴(8)；所述中心齿轮轴(8)的最外端为驱动端(12)，驱动端(12)连接外部电机；所述齿轮支撑(11)的中心为通孔，与旋流器的内壁(2)相连；所述中心齿轮轴(8)嵌在齿轮支撑(11)上，所述中心齿轮轴(8)与所述中心齿轮(7)固连，可在齿轮支撑(11)的中心通孔内转动；所述从动齿轮(6)的数量与内外壁上的圆孔数量相同，所述中心齿轮(7)与从动齿轮(6)啮合，所述从动齿轮(6)通过从动齿轮轴与叶片内轴(5)固定，可沿着圆孔轴心同步转动。2.如权利要求1所述的叶片可全角度调节的旋流器，其特征在于，所述从动齿轮(6)和中心齿轮(7)均为锥齿轮。3.如权利要求1所述的叶片可全角度调节的旋流器，其特征在于，所述旋流器的外壁(1)和内壁(2)上的周向上都均匀分布有六个圆孔。4.如权利要求1所述的叶片可全角度调节的旋流器，其特征在于，所述叶片外轴(3)、叶片内轴(5)通过焊接与叶片(4)固连。5.如权利要求1所述的叶片可全角度调节的旋流器，其特征在于，所述内壁(2)和齿轮支撑(11)一体化成型。6.如权利要求1所述的叶片可全角度调节的旋流器，其特征在于，还包括外轴套(9)、内轴套(10)，所述内轴套(10)和外轴套(9)套在所述从动齿轮轴上，分布在内壁(2)两侧，实现所述从动齿轮(6)和叶片内轴(5)的轴向定位；所述内轴套(10)、外轴套(9)与内壁(2)和外壁(1)的圆孔同轴心。

技术总结
本实用新型公开了一种叶片可全角度调节的旋流器，该旋流器包括内壁、外壁以及在内壁、外壁之间可转动连接的叶片，还包括与叶片固连的从动齿轮，与从动齿轮啮合的中心齿轮，中心齿轮最外端为驱动端，驱动端可连接外部电机。通过中心齿轮和从动齿轮啮合，带动叶片实现全角度的转动。本实用新型的旋流器的叶片角度的调节范围更宽，实现了旋流器叶片的全角度调节，且加工制作更为方便。且加工制作更为方便。且加工制作更为方便。


技术研发人员：周昊 韦栋梁 马伟伟 朱义凡 谢碧达
受保护的技术使用者：苏州达储能源科技有限公司
技术研发日：2022.08.08
技术公布日：2022/12/9