[发明专利]用于飞行器涡轮机的机械减速装置

说明书

本申请涉及用于涡轮机(1)的机械减速装置(160)，涡轮机尤其是用于飞行器的涡轮机，减速装置包括：太阳齿轮(70)，太阳齿轮具有旋转轴线；围绕太阳齿轮(70)延伸的环形齿轮(90)；行星齿轮(80)，与太阳齿轮(70)和环形齿轮(90)啮合，并且每个行星齿轮包括第一齿接部(84)和第二齿接部(84)，每个齿接部包括位于中间平面(H)两侧的两系列齿，每个行星齿轮(80)通过包括上游轴承(94a)和下游轴承(94b)的轴承(94a，94b)定心并被旋转地引导，上游轴承轴向地置于第二齿接部(84)的一系列上游齿(84d1)和平面(H)之间，并且下游轴承轴向地置于第二齿接部(84)的一系列下游齿(84d2)和平面(H)之间。

技术领域

本发明涉及用于涡轮机的机械减速装置领域，特别是用于飞行器涡轮机的机械减速装置。

背景技术

现有技术尤其包括文件WO-A1-2010/092263、FR-A1-2987416、FR-A1-3008462、FR-A1-3008463、FR-A1-3041054、US-A1-2019/360356和US-A1-2019/11039。

机械减速装置的作用是改变机械系统的输入轴和输出轴之间的速度比和转矩比。

新一代的多流涡轮机，尤其是具有高涵道比的多流涡轮机，包括机械减速装置以驱动推进器(例如，风扇)的轴。通常，减速装置的目的是将动力涡轮机的轴的所谓的快速旋转速度转换成用于风扇的驱动轴的较慢的旋转速度。

这种减速装置包括被称为太阳齿轮的中心齿轮、环形齿轮和被称为行星齿轮的齿轮，行星齿轮被啮合在太阳齿轮和环形齿轮之间。行星齿轮由称为行星架的框架保持。太阳轮，环形齿轮和行星架是行星装置，因为它们的旋转轴线与涡轮机的纵向轴线X重合。行星齿轮具有不同的旋转轴线，并且旋转轴线围绕行星的轴线均匀地分布相同的运行直径上。这些轴线平行于纵向轴线X。

存在多种减速装置架构。在多流涡轮机之前的技术中，减速装置是行星或游星(epicyclic)式的。在其他类似的应用中，存在所谓的差动或“复合”架构。

在行星减速装置中，行星架是固定的，环形齿轮构成了该装置的输出轴，该输出轴的旋转方向与太阳齿轮相反。

-在游星减速装置中，环形齿轮是固定的，行星架为该装置的输出轴，该输出轴的旋转方向与太阳齿轮相同。

-对于复合减速装置，没有元件在旋转中是固定的。环形齿轮沿与太阳齿轮和行星架相反的方向旋转。

减速装置可以包括一个或多个啮合级。这种啮合通过不同方式实现，例如通过接触，摩擦或通过磁场实现。接触啮合具有几种类型，例如直齿齿接、螺旋齿接或人字齿齿接。

目标发动机的架构的减速比的增加导致了所谓的“双级”减速装置的使用。事实上，超过6或7的减速比，所谓的“单级”技术就失去了它的意义，因为它不再足够紧凑。则必须使用所谓的“双级”减速装置。

在单级技术中，行星齿轮的相同齿接部与太阳齿轮和环形齿轮配合。在双级技术中，行星齿轮的与太阳齿轮配合的齿接部和行星齿轮的与环形齿轮配合的齿接部是不同的。一般情况下，行星齿轮的分别与太阳齿轮和环形齿轮配合的齿接部具有不同的平均直径。

双级减速装置(每个级或齿接部包括单系列的齿)的主要问题在于，这些减速装置关于垂直于轴线X的平面是不对称的。因此，从内侧的下游进入和离开上游到外侧的动力在行星齿轮处产生显著的力矩(表述“上游”和“下游”参照涡轮机中气体的总体流动)。