一种航空发动机叶片自动转动装置

本发明涉及机械传动设计领域，具体涉及一种航空发动机叶片自动转动装置。

背景技术：

1、在航空航天领域，航空发动机叶片的优良状况是影响飞机安全的重要环节。每一级叶片都起着同等至关重要的作用，因此在航空发动机的定期检查中，需要转动发动机叶片来检测所有叶片，确保其处于良好状态。常规检测步骤在观察完发动机叶片的某处区域时，需要通过人力手动转动插入飞机附件传动机匣内的花键轴，飞机附件传动机匣内一系列的齿轮组的转动带动发动机轴，实现发动机叶片的转动，检查所耗时间长，操作步骤复杂，效率低，且在整个检查期间里，操作人员须一直委身于飞机附件传动机匣下方的狭小空间里，给操作人员带来极大的不便，且不符合人机工程学，长时处于受迫状态下，会对人体造成一定的伤害。

2、由于飞机附件传动机匣自身结构紧凑，使发动机叶片转动的花键轴的操作空间受限，难以使用其它现有工具代替人工进行转动，因此，对于发动机叶片的转动仍需手动转动花键轴，同时，手动转动难以实现对叶片的准确定位。

3、因此，提供一种易于安装、操作简单、可实现发动机叶片自动旋转定位的发动机叶片自动转动装置具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种航空发动机叶片自动转动装置，其步进电机传动机构控制发动机叶片的双向转动，操作简单，提高效率，减轻人力。

2、为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

3、一种航空发动机叶片自动转动装置，包括机架、轴承、花键轴、步进电机、联轴器、蜗轮、蜗杆、齿轮箱以及两个螺杆；

4、两个螺杆的一端通过紧固件连接在机架上，另一端通过安装孔固定在飞机附件传动机匣下方，步进电机安装在机架上，步进电机输出轴通过联轴器与蜗杆的一端连接，蜗杆的另一端通过轴承与齿轮箱活动连接，且蜗杆与齿轮箱内的蜗轮啮合，蜗轮通过花键轴和径向孔连接齿轮组，齿轮组用于带动发动机轴转动，进而实现发动机叶片的转动。

5、本发明进一步的改进在于，该装置用于发动机处于装机状态中，在不拆卸发动机的情况下，将花键轴连接飞机附件传动机匣内部齿轮组，启动步进电机使花键轴带动发动机轴低速旋转，实现发动机叶片的转动。

6、本发明进一步的改进在于，步进电机连接外部电源，步进电机在工作中实现发动机叶片低速旋转，或者通过调整步进电机工作时间，使得发动机叶片转动到设定位置停下。

7、本发明进一步的改进在于，蜗轮蜗杆实现步进电机输出轴的轴向转动转化为与飞机附件传动机匣的径向孔平行的转动。

8、本发明进一步的改进在于，花键轴一端与蜗轮中心孔连接，花键端通过飞机附件传动机匣的径向孔连接到飞机附件传动机匣内部齿轮组，通过花键轴将蜗轮的转动传递到发动机内部，实现发动机叶片的转动。

9、本发明进一步的改进在于，采用步进电机作为传动机构，利用对步进电机启停的控制，实现发动机叶片自动转动到任意位置。

10、本发明进一步的改进在于，机架为平板结构，通过螺杆和紧固件的组装，使得步进电机固定于飞机附件传动机匣下方。

11、本发明进一步的改进在于，齿轮箱与轴承为蜗轮蜗杆提供支撑，工作时，蜗轮蜗杆能够实现在齿轮箱内转动。

12、与现有技术相比，本发明至少具有如下有益的技术效果：

13、1.本发明所述的一种航空发动机叶片自动转动装置实现了发动机叶片的双向转动及定位，实现了发动机叶片转动的自动化，提高了效率，适用绝大多数飞机发动机，具备广泛的推广应用价值。

14、2.本发明所述的一种航空发动机叶片自动转动装置通过飞机附件传动机匣上自带的径向孔使装置与内部转子系统相连接，充分利用有限空间，装置结构紧凑，便于安装操作。

15、3.本发明所述的一种航空发动机叶片自动转动装置可用于飞机发动机的检修过程中，只需在检修前期将装置安装、调试完毕，就可在发动机旁进行叶片检查，减少检修时间及人力，提高了飞机经济性。

技术特征：

1.一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，包括机架、轴承、花键轴、步进电机、联轴器、蜗轮、蜗杆、齿轮箱以及两个螺杆；

2.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，该装置用于发动机处于装机状态中，在不拆卸发动机的情况下，将花键轴连接飞机附件传动机匣内部齿轮组，启动步进电机使花键轴带动发动机轴低速旋转，实现发动机叶片的转动。

3.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，步进电机连接外部电源，步进电机在工作中实现发动机叶片低速旋转，或者通过调整步进电机工作时间，使得发动机叶片转动到设定位置停下。

4.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，蜗轮蜗杆实现步进电机输出轴的轴向转动转化为与飞机附件传动机匣的径向孔平行的转动。

5.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，花键轴一端与蜗轮中心孔连接，花键端通过飞机附件传动机匣的径向孔连接到飞机附件传动机匣内部齿轮组，通过花键轴将蜗轮的转动传递到发动机内部，实现发动机叶片的转动。

6.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，采用步进电机作为传动机构，利用对步进电机启停的控制，实现发动机叶片自动转动到任意位置。

7.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，机架为平板结构，通过螺杆和紧固件的组装，使得步进电机固定于飞机附件传动机匣下方。

8.根据权利要求1所述的一种航空发动机叶片自动转动装置，其特征在于，齿轮箱与轴承为蜗轮蜗杆提供支撑，工作时，蜗轮蜗杆能够实现在齿轮箱内转动。

技术总结
本发明公开了一种航空发动机叶片自动转动装置，包括机架、螺杆和步进电等，机架固定在飞机附件传动机匣上，步进电机固定在机架上，联轴器的一端与步进电机的输出轴连接，另一端与蜗杆轴端连接；蜗轮齿轮端与蜗杆连接，另一端通过中心孔与花键轴连接，蜗轮蜗杆通过轴承固定在齿轮箱内；工作时，通过固定机架上的步进电机带动联轴器使齿轮箱内的蜗轮蜗杆转动，蜗轮轴传递扭矩至花键轴，花键轴把转动传给中心传动装置的齿轮组，齿轮传动带动发动机轴转动，进而使发动机叶片转动；可通过步进电机的反转控制发动机叶片的反向转动。本发明可实现机械转动发动机叶片，提高效率，适用于绝大多数飞机发动机，尤其适用航空发动机检修方面的应用。

技术研发人员：范学领,杜廷琛,冯圣,杨晶晶
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15