涡轮机风扇叶片的安装模块的制作方法

本公开涉及一种涡轮机风扇叶片的安装模块，一种包括此类模块的可变设置组件，以及一种包括此类组件的涡轮机风扇。本发明具体适用于航空涡轮机。

背景技术：

0、现有技术

1、某些涡轮喷气发动机包括可变设置风扇，其中改变风扇叶片的设置或定向以便根据配备有此类涡轮喷气发动机的飞行器的飞行阶段适当地管理涡轮喷气机的推力。

2、可变设置风扇通常包括轮毂，所述轮毂绕风扇的纵向旋转轴线周向地延伸，并且风扇叶片安装在轮毂的周边。更具体地，轮毂包括周向地分布在轮毂的周边处的多个轮毂嘴部，每个轮毂嘴部都包括相对于纵轴径向地定向的开口。这些叶片每个都经由接收叶片的底座的枢轴在轮毂嘴部中安装在这些叶片的底座水平处，并配备有可以吸收叶片在运行中所受到的所有力的滚动轴承。

3、由叶片的枢轴和与叶片枢轴相关联的形成滚轴的部件所形成的称为辊筒的组件从内部安装在轮毂嘴部中，而叶片枢轴从外部安装在辊筒中，从而被定位和保持夹持在辊筒内部。叶片本身从轮毂嘴部的外侧安装在枢轴上。通常，由叶片底座以及容纳叶片的单元，枢轴及其辊，其中集成有枢轴的轮毂，以及风扇外壳的形状确保了叶片的径向保持。轮毂嘴部内侧包括一径向止动件，所述径向止动件确保在风扇运行时将枢轴保持在径向位置，特别是为了避免组件（枢轴和滚轴）在由于风扇旋转引起的离心力作用下远离纵轴的任何径向位移。轮毂内部的机构可以使每个叶片枢轴根据命令枢转，从而使由枢轴承载的叶片枢转。

4、当将叶片的枢轴从轮毂嘴部外侧、从辊筒外侧安装到辊筒中时，有必要使枢轴的下部连接到枢轴机构的一个部件，以防止枢轴在旋转轮毂时出现的离心力作用下沿其径向轴线从嘴部移出。通过从轮毂内部介入并通过由于一个或多个连接构件固定枢轴和机构的部件实现了该连接，所述连接构件进一步在辊筒上形成轴向止动件。该操作在风扇的首次安装过程中很难实施，但在维护操作过程中（由于多种原因，例如鸟类摄入后）该操作发生时，以及必须拆卸、检查、修理或更换并重新安装叶片支撑部时，问题会更大。

5、这些拆卸和重新安装操作被证明漫长而复杂，并且不能总是很容易地根据必须进行维护操作的情况实施。

6、鉴于上述情况，因此，具有一种允许与现有技术相比更容易地安装和拆卸风扇叶片支撑部的结构将很有用。

技术实现思路

1、因此，本发明涉及一种涡轮机的风扇叶片的安装模块，所述模块包括：

2、-叶片受力装置，

3、-旨在支撑风扇叶片并且能够绕径向轴线a枢转的叶片支撑部，所述叶片支撑部被构造成沿径向轴线a轴向地接合在叶片受力装置内侧，叶片支撑部和叶片受力装置相互被构造成一方面确保叶片支撑部夹持在所述装置上，另一方面确保沿叶片支撑部的径向轴线a在装置内侧的轴向保持，以防止叶片支撑部相对于装置的任何轴向脱离运动，叶片支撑部和装置每个都在旨在彼此配合的其相应表面上包括交替的锥形座和凹部，交替地使得一方面当两个相应表面之一的凹部与另一表面的锥形座几何对应时，可以使叶片支撑部相对于装置轴向地滑动，另一方面当两个相应表面的锥形座彼此几何对应时，可以防止叶片支撑部相对于装置的任何轴向滑动运动。

4、如上提出的结构可以从风扇轮毂的轮毂嘴部外侧与现有技术相比更简单地相对于轮毂嘴部中适当位置的叶片受力装置安装和拆卸（特别地锁定和解锁）叶片支撑部。因此，不再需要进入轮毂内侧以相对于用于使支撑部在轮毂内部枢转的机构机械地连接/脱离叶片支撑部。根据该结构，通过在预定距离上实施轴向平移，叶片支撑部沿与嘴部的径向轴线对准的第一接合方向接合在叶片受力装置内侧。当由叶片支撑部和叶片受力装置的两个表面之一承载的凹部与另一表面的锥形座轴向对准并且因此能够彼此相对轴向地滑动时，允许轴向平移。实际上，使叶片支撑部平移，使得其锥形座远离嘴部的开口被定位在装置的锥形座之外，从而通过绕径向轴线a遵循一预定角度的简单旋转运动，叶片支撑部的锥形座处于与装置的锥形座相同的角位置。然后，通过沿与第一接合方向相反的第二（脱离）方向实施叶片支撑部的轴向平移，叶片支撑部的锥形座通过滑动抵靠装置的锥形座静止在其处于锥形止动的位置（即轴向和径向）。然后，两个相应表面的锥形座彼此几何对应。叶片支撑部相对于装置以及倾向于沿称为脱离方向的第二方向从轮毂嘴部移除叶片支撑部的的任何轴向滑动运动都不可能，其在不需要介入轮毂内侧的情况下相对于装置锁定叶片支撑部。根据与上述操作相反的顺序进行解锁和拆卸。

5、根据其他可能的特征：

6、-叶片受力装置包括中间接口件，所述中间接口件在内表面上包括与凹部交替地设置的第一多个锥形座，所述凹部与嘴部的径向轴线a周向地且同轴地布置，锥形座被定向，使得每个座的锥体顶部指向嘴部的径向开口；

7、-叶片支撑部在外表面上包括与凹部交替地设置的多个第二锥形座，所述凹部与嘴部的径向轴线a周向且同轴地设置，第二多个锥形座的锥形座具有与第一多个锥形座相同的定向；

8、-所述组件包括在叶片支撑部和装置中的两个元件之一上的至少一个角设置构件，所述至少一个角设置构件旨在与布置在第二元件上并相对于径向轴线a横向地延伸的角设置凹穴配合。

9、本发明还涉及一种涡轮机风扇的可变设置组件，包括：

10、-轮毂，所述轮毂绕轮毂的纵向旋转轴线x-x'周向地延伸并且包括多个周向地分布在轮毂外周边上的轮毂嘴部，每个轮毂嘴部在内部限定一相对于纵向轴径向地定向并允许进入轮毂嘴部内侧的开口，

11、-对于每个轮毂嘴部，如上简要解释的风扇叶片的安装模块。

12、根据其他可能的特征：

13、-所述组件包括用于控制叶片支撑部枢转的偏心系统，所述偏心系统被构造成控制叶片支撑部绕嘴部的径向轴线的枢转；

14、-用于控制叶片支撑部枢转的所述偏心系统包括一形成偏心部的部件，所述偏心部被构造成与叶片支撑部的下部接合，所述下部与沿远离纵向轴的径向位置设置并旨在接收风扇叶片的叶片支撑部的上部相对；

15、-叶片支撑部的下部承载外花键，所述外花键被构造成与偏心部的接合端的内花键啮合；

16、-偏心部的接合端具有圆柱形衬垫的大致形状，所述圆柱形衬垫在朝嘴部的径向开口定向的其上部打开，并且在其内表面上设有内花键；

17、-叶片支撑部的下部的外花键设置在沿径向轴线a获取的与叶片支撑部的锥形座相距一定距离处，这使得当叶片支撑部和装置的相应锥形座彼此几何对应时，外花键与接合端的内花键几何对应；

18、-叶片支撑部的锥形座设置在角设置构件或凹穴，这取决于构件是否由叶片支撑部或装置承载，和外花键之间；

19、-偏心部的接合端也被构造成与轮毂嘴部的下部可移除地机械连接，所述下部与轮毂嘴部的径向开口相对；

20、-偏心部的接合端包括双同心圆柱形壁的组件，所述双重同心圆柱形壁在朝嘴部的径向开口的其上部打开，并且一方面包括与嘴部的下部可移除地机械连接的第一外壁，另一方面包括在其内表面上设置有花键的第二内壁，所述花键被构造成与叶片支撑部的下部的外花键啮合；

21、-叶片受力装置也被构造成通过轮毂嘴部的开口放置在轮毂嘴部中。

22、本发明还涉及一种涡轮机风扇，其包括如上简单解释的涡轮机风扇的可变设置组件。

23、根据一个特征，风扇包括多个风扇叶片，每个所述风扇叶片都安装在轮毂嘴部的安装模块的叶片支撑部上。

24、本发明还涉及一种涡轮机，包括如上简要解释的风扇。