Конструкция корпуса, установленная между двигателем и гондолой при помощи пластины с винтами

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям статоров турбореактивных двигателей. Конструкции корпуса имеет обечайку, окружающую двигатель, содержащую множество секторов (12A,12B), множество радиальных стоек (14), каждая из которых установлена между двумя смежными секторами обечайки и содержит основание (14A). Средства крепления секторов обечайки на основаниях радиальных стоек содержат множество пластин (20), каждая из которых установлена заподлицо в пазах (22), форма которых соответствует секторам обечайки, и набор невыпадающих винтов (26A-26D) с головкой. Винты (26А-26D) удерживаются в указанной пластине за счет разности диаметра между их корпусом и их резьбой. Средства крепления содержат набор накидных гаек, закрепленных на указанных основаниях, каждая из которых при захождении в нее резьбовой части невыпадающего винта этого набора винтов с головкой обеспечивает неподвижное соединение между секторами обечайки и радиальными стойками. Обеспечивается облегченный доступ к устройствам, расположенным под обечайкой и снижение возмущения потока в проточном тракте. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Уровень техники, к которому относится изобретение

Изобретение относится к области авиационных двигателей, например, турбореактивных двигателей, и, в частности, к конструкции корпуса, установленной между двигателем и гондолой.

Как известно, кроме механического соединения между двигателем и гондолой, такая конструкция должна обеспечивать:

- непрерывность аэродинамического тракта потока второго контура;

- прокладку и удержание вспомогательных систем (электрических, механических, гидравлических) между различными компонентами двигателя (центральной рабочей зоной, вентилятором и т.д.) и гондолой двигателя;

- противопожарную защиту между различными отсеками двигателя и потоком второго контура;

- доступ к агрегатам и вспомогательным системам с целью обслуживания.

Эта конструкция корпуса включает в себя разделенную на сектора цилиндрическую раму (или сектора обечайки) небольшой ширины (порядка нескольких сот миллиметров по оси двигателя), которая должна обеспечивать легкий доступ к закрываемым ею устройствам (например, к тягам передачи тяговых усилий или к различным домкратам привода вспомогательных устройств) после открывания гондолы, и по меньшей мере одну радиальную стойку, расположенную вокруг этой рамы. Классически рама поддерживает воздухозаборники системы подачи воздуха (бустер VBV).

Поскольку время обслуживания необходимо оптимизировать, рама представляет собой препятствие для доступа к расположенным под ней устройствам, которые необходимо снимать, заменять, проверять под крылом после открывания гондолы, учитывая время монтажа и демонтажа самой рамы в течение ограниченного времени, зависящего от конкретного случая применения.

Таким образом, существует потребность в конструкции корпуса, которая обеспечивает облегченный доступ к устройствам (то есть совместима с рекомендованными сроками обслуживания на земле) и одновременно выполняет все вышеупомянутые функции и, в частности, ограничивает возмущения в аэродинамическом проточном тракте.

Кроме того, необходимо учитывать относительное перемещение (<2 мм) между обечайкой промежуточного корпуса и ступицей промежуточного корпуса, которое напрямую влияет на соединение между стойками и секторами обечайки, препятствуя любой установке винтов с фрезерованной головкой, которые являются необходимыми для ограничения аэродинамических возмущений.

Раскрытие изобретения

Задача изобретения состоит в устранении вышеуказанных недостатков за счет создания конструкции корпуса, установленной между двигателем и гондолой летательного аппарата и содержащей:

обечайку, окружающую двигатель и содержащую множество секторов,

множество радиальных стоек, каждая из которых установлена между двумя смежными секторами обечайки и содержит основание,

множество средств крепления указанного множества секторов обечайки на указанных основаниях указанного множества радиальных стоек,

при этом указанное множество средств крепления включает в себя множество пластин, каждая из которых установлена заподлицо в пазах соответствующей формы указанного множества секторов обечайки, и набор невыпадающих винтов с головкой, удерживаемых в указанной пластине за счет разности диаметра между их корпусом и их резьбой,

набор накидных гаек, закрепленных на указанных основаниях, каждая из которых при захождении в нее резьбовой части невыпадающего винта указанного набора винтов с головкой обеспечивает неподвижное соединение между указанным множеством секторов обечайки и указанным множеством радиальных стоек.

Таким образом, использование пластины с невыпадающими винтами позволяет очень просто и быстро снимать один или несколько секторов обечайки для получения доступа к закрываемым ею устройствам.

Предпочтительно длина указанной пластины по существу соответствует ширине указанной обечайки.

Предпочтительно для установки указанных невыпадающих винтов указанная пластина содержит отверстия, которые выполнены в виде гнезд под ее поверхностью, при этом указанные гнезда, проходя через указанное основание, обеспечивают также центровку указанной пластины на указанном основании.

Предпочтительно указанные отверстия содержат на своем входе скошенную фаску для адаптации к головкам указанных невыпадающих винтов и для их установки заподлицо.

Предпочтительно указанные накидные гайки выполнены из двух частей, при этом первая часть, образующая собственно гайку, выполнена из первого материала, и вторая часть, образующая крепежную втулку и выполняющая функцию защелки, выполнена из второго материала, более гибкого, чем первый, и обеспечивающего ее крепление на указанном основании на уровне выступающей части, выполненной в отверстии этого основания, предназначенном для захождения указанного невыпадающего винта. Указанные первая и вторая части соединены между собой лапками, которые обеспечивают удержание гайки, заходя под заплечик указанной гайки.

Предпочтительно указанная пластина содержит средства предотвращения неправильной установки.

Изобретение относится также к любому авиационному двигателю, содержащему вышеупомянутую конструкцию корпуса.

Краткое описание чертежей

Другие отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют неограничивающий пример его осуществления.

На фиг. 1 показана заявленная конструкция корпуса, установленная между двигателем и гондолой, вид в перспективе;

на фиг. 2 показана конструкция корпуса, изображенная на фиг. 1, вид в разрезе;

на фиг. 2А показана деталь, изображенная на фиг. 2, на уровне соединительного винта.

Осуществление изобретения

На фиг. 1 и 2 соответственно в перспективе и в разрезе показана конструкция 10 корпуса, установленная между двигателем, как правило, турбореактивным двигателем, и гондолой летательного аппарата, которая имеет вид разделенной на сектора обечайки (из которых показаны только сектора 12А, 12B), соединенной при помощи по меньшей мере одной радиальной стойки 14 крепления корпуса гондолы, имеющей по существу форму перевернутого T с основанием 14А, продолженным с каждой стороны, которое может иметь такую же кривизну, что и сектор обечайки. По окружности в зависимости от положения устройств, таких как тяги передачи тяговых усилий, домкраты, приводящие в действие, например, бустеры VBV или VSV, обечайка может содержать, например, до восьми разъединяемых смежных секторов, установленных между несколькими равномерно распределенными радиальными стойками. В каждом секторе обечайки выполнены проемы 16, выполняющие функцию воздухозаборников для одной из систем подачи воздуха летательного аппарата (например, системы VBV или variable bleed valve). Сектора обечайки удерживаются в радиальном направлении на ступице корпуса (не показано) при помощи системы винт-гайка, установленной в гнездах 18 этих секторов обечайки.

Согласно изобретению, сектора обечайки соединены со стойкой при помощи крепежной пластины 20, которая обеспечивает удержание обечайки на основании 14А этой стойки и одновременно компенсирует относительные перемещения между обечайкой и стойкой. Эта пластина, длина которой по существу соответствует ширине обечайки и, следовательно, также ширине основания, на котором эта обечайка должна быть закреплена, имеет форму плоской планки, материал которой выдавлен (образуя гнезда под нижней поверхностью этой планки) на уровне отверстий, в которые должны заходить средства крепления. Например, для обечайки и основания шириной 350 мм можно выбрать пластину длиной около 280 мм и толщиной в несколько миллиметров.

Для обеспечения аэродинамической непрерывности тракта потока второго контура пластина установлена в паз 22, полость которого (длина, ширина и высота) соответствует форме пластины и обеспечивает таким образом совмещение между верхней стороной пластины и верхней стороной обечайки, чтобы не создавать препятствия для воздушного потока.

Для обеспечения соединения с основанием стойки в пластине выполнено множество отверстий 24A, 24B, 24C, 24D для захождения винтов 26A, 26B, 26C, 26D с головкой, предназначенных для завинчивания в гайки накидного типа 28A, 28B, 28C, 28D, закрепленные на основании 14А при помощи защелок. Как показано в увеличенном виде на фиг. 2А, центровку пластины обеспечивают при помощи гнезд 32А, которые проходят через обечайку 12А и плотно заходят в отверстие основания 14А, и ее крепление обеспечивают при помощи этих гаек. Первая часть 32А, образующая собственно гайку, выполнена из первого материала, и вторая часть 32B, образующая крепежную втулку и выполняющая функцию защелки, выполнена из второго материала, более гибкого, чем первый, и обеспечивающего соединение с основанием на уровне выступающей части 34, выполненной в отверстии 36 этого основания, предназначенном для захождения винта. Крепежная втулка 32B, которая охватывает гайку 32А, классически содержит лапки, которые обеспечивают удержание гайки, заходя под заплечик этой гайки. Кроме того, шайба 38 обеспечивает удержание крепежной втулки 32В на основании 14А.

Винты, которые можно назвать «невыпадающими», удерживаются в пластине за счет разности диаметра корпуса винта 49, полученной, например, за счет выполнения резьбы. Эти винты предпочтительно завинчивают и, в случае необходимости, запрессовывают в пластину на заводе и, таким образом, они готовы для монтажа, и их удержание в пластине (винты могут только перемещаться скольжением в пластине между их головкой и их резьбой 44) позволяет затем сократить время монтажа/демонтажа обечайки для оператора.

Поскольку тракт воздушного потока второго контура не обязательно является цилиндрическим, необходимы средства предотвращения неправильной установки пластины, которые реализованы за счет разного выполнения двух концевых отверстий 24А, 24D, каждое из которых просверливают на разном расстоянии от конца пластины 20 таким образом, чтобы нельзя было поменять положение этой пластины в ее пазу 22.

Как и в случае самой пластины, чтобы обеспечить аэродинамическую непрерывность тракта воздушного потока второго контура, пластина содержит скошенную фаску 46 на уровне каждого из ее отверстий, чтобы головку 42 каждого винта можно было точно установить в этом отверстии и чтобы она находилась заподлицо с верхней стороной пластины и, следовательно, с верхней стороной обечайки и не создавала препятствия для воздушного потока. Следует отметить, что, поскольку размер головок винтов обуславливает высоту скошенной фаски, его необходимо учитывать при определении толщины пластины.

Таким образом, снятие сектора или секторов пластины обеспечивает лучший доступ к некоторым частям двигателя с учетом, в частности, наличия проходов для вспомогательных систем на задней части (задней кромке) радиальных стоек, включенных в промежуточный корпус, называемый OGV.

1. Конструкция корпуса, выполненная с возможностью обеспечения механического соединения между двигателем и гондолой летательного аппарата и содержащая:

обечайку, выполненную с возможностью окружать двигатель и содержащую множество секторов (12А, 12В),

множество радиальных стоек (14), каждая из которых установлена между двумя смежными секторами обечайки и каждая из которых содержит основание (14А),

множество средств крепления, выполненных с возможностью крепления указанного множества секторов обечайки на указанных основаниях указанного множества радиальных стоек,

отличающаяся тем, что указанное множество средств крепления включает в себя множество пластин (20), каждая из которых установлена заподлицо в пазах (22) соответствующей формы указанного множества секторов обечайки, и набор невыпадающих винтов (26A-26D) с головкой, удерживаемых в указанных пластинах за счет разности диаметра между их корпусом (40) и их резьбой (44),

набор накидных гаек (28A-28D), закрепленных на указанных основаниях, каждая из которых при захождении в нее резьбовой части невыпадающего винта указанного набора винтов с головкой обеспечивает неподвижное соединение между указанным множеством секторов обечайки и указанным множеством радиальных стоек.

2. Конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что длина указанной пластины по существу соответствует ширине указанной обечайки.

3. Конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что для установки указанных невыпадающих винтов указанная пластина содержит отверстия (24A-24D), которые выполнены в виде гнезд под ее поверхностью, при этом указанные гнезда, проходя через указанное основание, обеспечивают также центровку указанной пластины на указанном основании.

4. Конструкция корпуса по п. 3, отличающаяся тем, что указанные отверстия содержат на своем входе скошенную фаску (46) для адаптации к головкам (42) указанных невыпадающих винтов и для их установки заподлицо.

5. Конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что указанные накидные гайки выполнены из двух частей, при этом первая часть (32А), образующая собственно гайку, выполнена из первого материала, и вторая часть (32В), образующая крепежную втулку и выполняющая функцию защелки, выполнена из второго материала, более гибкого, чем первый материал, и обеспечивающего ее крепление на указанном основании на уровне выступающей части (34), выполненной в отверстии (36) этого основания, предназначенном для захождения указанного невыпадающего винта.

6. Конструкция корпуса по п. 5, отличающаяся тем, что указанные первая и вторая части соединены между собой лапками, которые обеспечивают удержание гайки, заходя под заплечик указанной гайки.

7. Конструкция корпуса по п. 1, отличающаяся тем, что указанная пластина содержит средства предотвращения неправильной установки.

8. Авиационный двигатель, содержащий конструкцию корпуса по п. 1.