一种新型叠加组合式涵道风扇的制作方法

本发明涉及航空飞行领域，特别是涉及一种新型叠组合加式涵道风扇。

背景技术：

涵道风扇多运用于特种小型航空飞行器，目前各类无人机、飞行汽车和个人飞行器多采用单级涵道风扇。这种单个涵道风扇产生的推力（升力）有限，调节推力（升力）的大小比较有限，给飞行器设计时动力选择空间有限。而且对于这种单级涵道风扇，一旦出现故障，就会动力全失，安全性能较低。本发明专利提出的叠加组合式涵道风扇有望较好的解决了这些问题，使得在进行飞行器动力设计选择时能够根据需要选用若干相同规格的单级涵道风扇进行叠加式组合，以满足总推力（升力）的需要，并能实现多级调节，在较宽广范围内调节推力（升力）的大小，而且采用这种叠加组合式涵道风扇组成的分布式动力系统，即使一个涵道风扇出现故障，也不会使动力全失，有利于利用剩余涵道风扇提供的动力进行迫降，增大了安全性能。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种新型叠加组合式涵道风扇，能够使多个单级涵道风扇叠加组合并可分别独立工作，在满足涵道风扇总推力（升力）需要的同时，还可实现宽广范围内动力调节，在单个涵道风扇故障时可利用剩余动力迫降，增加安全性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种新型叠加组合式涵道风扇，主要包括多个单级涵道风扇组成，每一个单级涵道风扇上下端叠加一起；其特征在于：每个单级涵道风扇包括电机部分、涵道风扇部分和涵道固定框三部分；所述电机部分由定子、转子和机座组成；所述涵道风扇部分由风扇桨叶和桨叶固定螺栓组成；所述涵道固定框由上圆环固定框、下圆环固定框、涵道肋柱、十字承载架、涵道壁板组成；风扇桨叶通过桨叶固定螺栓与电机固定连接，电机固定在十字承载架的中间，十字承载架的每端与涵道肋柱通过焊接的方式垂直连接，涵道肋柱上端与上圆环固定框连接，涵道肋柱下端与下圆环固定框连接，涵道壁板与上圆环固定框、下圆环固定框、涵道肋柱通过螺栓和焊接的方式固定连接。

本发明所述涵道肋柱上端开有定位涵道卡槽，定位涵道卡槽上开有固定孔；涵道肋柱下端设有定位涵道卡稍，卡稍上开有固定孔。

本发明所述每一个单级涵道风扇上下端叠加一起具体为：上层单级涵道风扇的涵道肋柱上的定位涵道卡稍和下层单级涵道风扇的涵道肋柱上的定位涵道卡槽通过螺栓固定连接。

本发明所述单级涵道风扇为2个或2个以上。

本发明的有益效果是:本发明能够使多个单级涵道风扇叠加组合并可分开独立工作，在满足涵道风扇总推力（升力）需要的同时，还可实现宽广范围内动力调节，在单个涵道风扇故障时可利用剩余动力迫降，增加安全性能。

附图说明

图1是本发明一种新型叠加式涵道的一较佳实施例的立体结构示意图（以4级为例）。

图2是本发明一种新型叠加式涵道分解为单级涵道的结构示意图（以2级为例）。

图3是单级涵道的主要组成部件结构分解示意图。

图4是单级涵道风扇上用于定位和连接的定位槽与卡稍示意图。

图5是两单级涵道风扇的定位槽与卡稍的详细连接结构示意图。

附： 1、一级涵道风扇；2、二级涵道风扇；3、三级涵道风扇；4、四级涵道风扇；5、上圆环固定框；6、下圆环固定框；7、涵道肋柱；8、十字承载架；9、涵道壁板；10、电机；11、风扇桨叶；12、桨叶固定螺栓；13、卡稍上的固定孔；14、定位涵道卡稍；15、卡槽上的固定孔；16、定位涵道卡槽；17、卡稍与卡槽连接的固定螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的有点和特征更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1、图2、图3、图4、图5，本发明实施例包括：一种新型叠加组合式涵道风扇，包括多个单级涵道风扇组成，如图1所示，包含四个单级涵道风扇叠加组成，分别为一级涵道风扇1、二级涵道风扇2，三级涵道风扇3，四级涵道风扇4，每个单级涵道风扇通过涵道肋柱（7）上的定位涵道卡槽（16）、定位涵道卡稍（14）和螺栓（17）固定连接，详细连接如图5所示。每个单级涵道风扇主要包括电机（10）、风扇桨叶（11）和涵道固定框三部分，电机部分由定子、转子和机座组成；涵道风扇部分由风扇桨叶（11）和桨叶固定螺栓（12）组成；涵道固定框是由上圆环固定框(5)和下圆环固定框（6）、涵道肋柱（7）、涵道壁板（9）和十字承载架（8）组成。其中风扇桨叶(11)通过桨叶固定螺栓（12）与电机（10）固定连接，电机（10）固定在十字承载架（8）的中间，十字承载架（8）的每端与涵道肋柱（7）通过焊接的方式垂直连接，涵道肋柱（7）上下分别与上圆环固定框(5)和下圆环固定框（6）连接，上圆环固定框(5)和下圆环固定框（6）、涵道肋柱（7）和涵道壁板（9）固定连接的作用是维持整个涵道为一个圆柱状以增大涵道风扇产生的升力或推力，涵道壁板（9）与上圆环固定框(5)和下圆环固定框（6）和涵道肋柱（7）通过螺栓和焊接的方式固定连接。涵道肋柱上端开有定位涵道卡槽（16），定位涵道卡槽（16）上开有固定孔（15）；涵道肋柱（7）下端设有定位涵道卡稍（14），定位涵道卡稍（14）上开有固定孔（13）；定位涵道卡槽（16）与定位涵道卡稍（14）固定连接的结构如图5所示，分布位置如图3所示，各相间90度。涵道在工作状态时，由电机（10）提供动力带动桨叶（11）旋转以给飞行器提供推力（升力）。通过上述方式，本发明能够使多个单级涵道风扇叠加组合并可分开独立工作，在满足涵道风扇总推力（升力）需要的同时，还可实现宽广范围内动力调节，在单个涵道风扇故障时可利用剩余动力迫降，增加安全性能。

由电机提供动力带动桨叶旋转以给飞行器提供推力（升力），涵道肋柱上端开有定位槽，涵道肋柱下端设有定位卡稍，而且定位槽和卡稍上都有开孔，可用螺旋固定连接，可以使多个相同的单级涵道风扇叠加组合，即一种新型叠加组合式涵道。由多个单级涵道叠加而成，每个单级涵道可以独立工作，叠加组合式涵道既可以增大涵道产生的推力（升力），也可以实现推力（升力）大小的调节。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明专利保护范围内。