风扇部件安装结构及其封严条的制作方法

本实用新型涉及一种风扇部件安装结构，更具体地，涉及一种可以置入风扇叶片和流道板之间进行封严的封严条。

背景技术：

大涵道比航空发动机风扇部件结构中，沿周向通常由带榫头的风扇叶片、带榫槽的风扇盘、安装于风扇叶片之间的流道板及流道板与风扇叶片间封严结构共同组成风扇部件安装结构，以及形成风扇叶片间流道。

目前航空发动机和风扇部件一般采用某种截面形式的橡胶条粘贴于流道板内侧，在实际使用过程中经常出现流道板安装困难、流道板与风扇叶片间的封严结构掉出失效等故障。

发明人研究发现，现有的风扇部件安装结构中，采用单一截面形式的橡胶条粘贴于流道板内侧，不仅在沿轴向的不同位置密封性能不一从而导致密封性能较差，而且，流道板和风扇叶片间存在沟槽或间隙，而这种沟槽或间隙会带来一定的气动性能损失。

因此，本实用新型意在避免上述情况。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种封严条，可以在提升流道板和风扇叶片之间的密封性能的同时，可以避免流道板和风扇叶片间的间隙带来的气动性能损失。

本实用新型提供一种封严条，用于置入风扇叶片和流道板之间进行封严，所述流道板具有流道面和面对所述风扇叶片的周向侧面，所述风扇叶片具有面对所述流道板的叶片型面，所述封严条包括构成l形结构的第一竖直段和水平段，所述水平段凸伸到所述流道板的内壁侧，所述第一竖直段具有相反设置的第一侧面和第二侧面，所述封严条的横截面变化，使得所述第一侧面与所述风扇叶片的叶片型面共形配合，所述第二侧面与所述流道板的周向侧面共形配合。

上述封严条的横截面变化，使得第一竖直段的第一、第二侧面分别与风扇叶片的叶片型面、流道板的周向侧面共形配合，从而在封严条置入风扇叶片和流道板之间时，使得沿轴向的所有位置密封性能均良好，而且配合水平段凸伸到流道板的内壁侧，可以在发动机旋转时避免封严条甩出，从而提升流道板和风扇叶片之间的密封性能；而且，封严条可以填充流道板和风扇叶片间的间隙，也可以避免流道板和风扇叶片间存在的间隙所带来的气动性能损失。

在一个实施方式中，所述第一竖直段还具有连接所述第一侧面和所述第二侧面的径向外端面；所述第一竖直段的径向外端面与所述流道板的流道面平齐。

封严条的径向外端面与流道板的流道面平齐，可以进一步保证气动流道面的设计结果，避免气动性能损失。

在一个实施方式中，所述封严条还包括第二竖直段，所述第二竖直段的径向外端部连接所述第一竖直段的径向内端部，借此所述第一竖直段、所述第二竖直段和所述水平段构成t形结构。

在一个实施方式中，所述第二竖直段具有与所述第一竖直段的第一侧面接续的第三侧面；所述第三侧面与所述风扇叶片的叶片型面共形配合。

设置第二竖直段构成t形结构，可以进一步减少发动机旋转时封严条甩出的风险，而且增强密封效果。

在一个实施方式中，所述流道板还具有自所述周向侧面的径向内侧沿周向延伸的径向内壁面；所述水平段的径向外表面与所述流道板的径向内壁面接触配合。

在一个实施方式中，所述封严条通过整体硫化的方式与所述流道板粘接。

在一个实施方式中，所述风扇叶片的叶片型面是吸力面或压力面。

本实用新型提供一种风扇部件安装结构，包括沿周向相邻设置的第一风扇叶片和流道板，还包括前述的封严条，所述封严条置入所述第一风扇叶片和所述流道板之间。

在一个实施方式中，所述风扇部件安装结构还包括第二风扇叶片，所述流道板位于所述第一风扇叶片和所述第二风扇叶片之间，所述第一风扇叶片的吸力面面对所述流道板，而所述第二风扇叶片的压力面面对所述流道板；所述风扇部件安装结构包括两个封严条，所述两个封严条中的一个封严条的第一侧面与所述第一风扇叶片的吸力面共形配合，而所述两个封严条中的另一封严条的第一侧面与所述第二风扇叶片的压力面共形配合。

在一个实施方式中，所述风扇部件安装结构包括沿周向均布的多个流道板，每个流道板和相邻的风扇叶片之间均置入所述封严条。

上述封严条可以固定于流道板，例如通过整体硫化的方式粘接，在安装到流道板以后可以达到固定风扇叶片、减震和密封的作用。上述封严条的横截面变化，使得第一侧面、第二侧面分别与风扇叶片的叶片型面、流道板的周向侧面共形配合，因而可以填充风扇叶片和流道板间的间隙，配合凸伸到流道板内壁侧的水平段，可以在避免封严条甩出的前提下，不仅提升流道板和风扇叶片之间的密封性能，而且可以保证风扇叶片和气动流道面的设计结果，避免传统结构中存在的沟槽或间隙所带来的气动性能损失。

附图说明

本实用新型的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得更加明显，其中：

图1是示例性封严条的结构示意图。

图2是示例性风扇部件安装结构的示意图。

图3是示例性风扇部件安装结构的部分示意图，其中，示出了风扇部件安装结构沿轴向的第一位置的截面。

图4是示例性风扇部件安装结构的另一部分示意图，其中，示出了风扇部件安装结构沿轴向的第二位置的截面。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本实用新型的保护范围。

例如，在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一特征和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一特征和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一特征和第二特征之间可以不直接联系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一元件和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一元件和第二元件间接地相连或彼此结合。

图1示出了封严条10的示例构造。图2示出了包括封严条10的风扇部件安装结构100的示例构造。图3和图4分别示出了沿着风扇部件安装结构100的轴向x0上的不同位置的截面图。可以理解，为了方便描述，风扇部件安装结构100可以具有轴向x0、周向c0和径向r0，大致分别与风扇的轴向、周向和径向一致。

需要理解，附图均仅作为示例，并非是按照等比例的条件绘制的，不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。此外，不同实施方式下的变换方式可以进行适当组合。

结合图3和图4，封严条10可以置入风扇叶片20和流道板30之间进行封严。流道板30具有流道面301，流道面301也即主流流经的表面。流道板30还具有面对风扇叶片20的周向侧面302，周向侧面302也即流道板30沿周向c0的一个侧表面。

风扇叶片20具有面对流道板30的叶片型面200。风扇叶片20的叶片型面200可以是风扇叶片的吸力面(例如，图2中的200a)，也可以是风扇叶片的压力面(例如，图2中的200b)。

封严条10包括构成l形结构的第一竖直段1和水平段3。水平段3可以凸伸到流道板30的内壁侧，流道板30的内壁侧也即流道板30的径向内壁面303所在一侧，径向内壁面303也即流道板30沿径向r0位于内侧的壁表面。需要理解，“构成l形结构”并非要求第一竖直段1和水平段3呈90度角，而是描述第一竖直段1和水平段3呈分叉结构，第一竖直段1和水平段3可以彼此之间构成钝角结构，也可以彼此之间构成锐角结构。

第一竖直段1具有相反设置的第一侧面11和第二侧面12。图3和图4是沿着轴向x0的不同位置的截面示意图。参见图3和图4可知，封严条10的横截面变化，使得第一侧面11与风扇叶片20的叶片型面200共形配合，第二侧面12与流道板30的周向侧面302共形配合。需要理解，“封严条10的横截面”可以指代大致垂直于封严条10的长度方向或者轴向x0的截面。特别地，封严条10的横截面变化时，可以仅第一竖直段1(以及，后续将会描述的第二竖直段2)的横截面变化，而水平段3的横截面可以不变化。“共形配合”意指两方形状相同或互补，从而彼此可以配合贴靠在一起。需要理解，可以是封严条10挤压置入风扇叶片20和流道板30之间时，换言之，封严条10处于工作状态时，第一侧面11与风扇叶片20的叶片型面200共形配合且第二侧面12与流道板30的周向侧面302共形配合。

上述封严条10横截面变化，使得第一竖直段1的一个侧面与风扇叶片20共形配合而另一侧面与流道板30共形配合，并且，第一竖直段1配合水平段3良好地卡套在流道板30的沿周向c0的一侧。因此，在封严条10安装到位后，不仅可以实现流道板30和风扇叶片20之间的完全密封，而且，封严条10的第一竖直段1可以填充流道板30和风扇叶片20之间的安装间隙，进而避免部件间存在间隙带来的性能损失。同时，上述封严条10的结构设计可以起到可靠固定风扇叶片20、避免封严条10工作失效、减震和密封的作用。

第一竖直段1还具有连接第一侧面11和第二侧面12的径向外端面13，径向外端面13也即第一竖直段1沿径向r0位于外侧的端表面。图示实施方式中，第一竖直段1的径向外端面13可以与流道板30的流道面301平齐。图3和图4中，虚线300表示流道面301在相应位置的延展圆弧，第一竖直段1的径向外端面13在相应位置的投影线可以与流道面301在该相应位置的延展圆弧一致，以实现径向外端面13与流道面301平齐。

图示实施方式中，封严条10还可以包括第二竖直段2。第二竖直段2的径向外端部23连接第一竖直段1的径向内端部14，借此第一竖直段1、第二竖直段2和水平段3构成t形结构。需要理解，“构成t形结构”并非要求第一竖直段1和第二竖直段2完全共线延伸并且皆与水平段3呈90度角，而是描述第一竖直段1、第二竖直段2和水平段3呈三分叉结构，第一竖直段1、第二竖直段2和水平段3可以彼此之间构成钝角结构，也可以彼此之间构成锐角结构。封严条10的t形截面可以根据风扇叶片20的叶片型面200与流道板30的相对位置得出。

第二竖直段2具有与第一竖直段1的第一侧面11接续的第三侧面21。图示实施方式中，第三侧面21可以也与风扇叶片20的叶片型面200共形配合。在图3和图4的截面中，第一竖直段1的第一侧面11与第二竖直段2的第三侧面21接续，形成弧形曲线的侧截面型线，从而可以保证t形截面的封严条10可以与风扇叶片20紧密贴合。

图示实施方式中，流道板30的径向内壁面303自周向侧面302的径向内侧沿周向c0延伸。封严条10的水平段3的径向外表面33与流道板30的径向内壁面303接触配合。

在一个实施方式中，封严条10可以通过整体硫化的方式与流道板30粘接在一起。例如，第一竖直段1的第二侧面12以及水平段3的径向外表面33均可以与流道板30粘接、接触。封严条10例如可以由橡胶制成，而流道板30例如可以由金属制成。

参见图2、图3和图4，风扇部件安装结构100包括沿周向c0相邻设置的第一风扇叶片和流道板30，图2中仅示出了第一风扇叶片的叶片型面的示意，图中第一风扇叶片的叶片型面是吸力面200a。风扇部件安装结构100还包括封严条10，封严条10置入第一风扇叶片和流道板30之间。

如图2所示，风扇部件安装结构100还可以包括第二风扇叶片，图2中仅示出了第二风扇叶片的叶片型面的示意，图中第二风扇叶片的叶片型面是压力面200b。流道板30位于第一风扇叶片(的吸力面200a)和第二风扇叶片(的压力面200b)之间，第一风扇叶片的吸力面200a面对流道板30，而第二风扇叶片的压力面200b面对流道板30。

风扇部件安装结构100可以包括两个封严条10，两个封严条10中的一个封严条的第一侧面(例如，图2中的11a)与第一风扇叶片的吸力面200a共形配合，而两个封严条中的另一封严条的第一侧面(例如，图2中的11b)与第二风扇叶片的压力面200b共形配合。

分别位于吸力面200a侧和压力面200b侧的两个封严条10可以分别整体硫化粘接于流道板30的相应位置。如图2所示，两个封严条10中的前述一个封严条的第二侧面与流道板30的一个周向侧面302a共形配合，而两个封严条10中的前述另一封严条的第二侧面与流道板30的另一周向侧面302b共形配合。

在一个实施方式中，风扇部件安装结构100可以包括沿周向c0均布的多个流道板30，每个流道板30和相邻的风扇叶片20之间均置入封严条10。

实际安装时，例如，可以在风扇叶片20安装就位之后，依次安装两个封严条10分别整体硫化粘接于流道板30两个周向侧的安装组件。位于吸力面200a侧的封严条10与第一风扇叶片的吸力面200a挤压接触并填充第一风扇叶片与流道板30之间的间隙，而位于压力面200b侧的封严条10与第二风扇叶片的压力面200b挤压接触并填充第二风扇叶片与流道板30之间的间隙。然后沿周向c0安装全部风扇叶片20和前述安装组件，组成整个风扇部件安装结构100。

上述封严条特别是t型截面的封严条可以以整体硫化的方式粘接在流道板上，当发动机旋转时上述封严条的t型结构的下端外翻可以降低封严条甩出的风险。而封严条设计成横截面变化使得竖直段的第一、第二侧面分别与风扇叶片和流道板共形配合，并且竖直段配合水平段良好地卡套在流道板的一个周向侧，这使得封严条安装到位后，可以实现流道板和风扇叶片之间的完全密封，而且，竖直段可以填充流道板和风扇叶片间的间隙，避免部件间存在间隙带来的性能损失。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。