航空燃气涡轮发动机构造 第6章 附件传动装置和减速器

中心传动装置
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6.1 附件传动装置
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水平斜齿轮
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6.1 附件传动装置
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水平斜齿轮
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6.1 附件传动装置
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径向斜齿轮
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6.3 恒速传动装置（CSD）
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功用：
发动机在不同转速时，保持发电机转速恒定 工作状态：增速传动状态
减速传动状态 直接传动状态
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6.3 恒速传动装置（CSD）
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恒速传动装置
差动齿轮传动机构
6.2 双速传动装置
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棘爪离合器 棘爪离合器也是超越离合器的一种，它由棘轮、
离合子、以及安装离合子的安装座等组成
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6.2 双速传动装置
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启动-发电机
轴A
摩擦离合器
齿轮6 齿轮7
滚棒离合器 （离闸）
齿轮4 齿轮5
控制功率,不至于过大引起零件损坏; 发现发动机的不正常工作状态; 协调各发动机功率; ❖测取办法: 直接测取弹性轴相对角位移 测取静子件作用力
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6.5 测扭机构
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涡桨5发动机的测扭机构
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6.5 测扭机构
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6.4 减速器
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❖ 减速器的结构
减速器的结构取决于它的传动方式，而传动方式主 要与减速比的大小有关。
（减速比＝输出转速 / 输入转速） 减速比大：简单的平行固定轴的传动方式 当减速比较小：各种行星式减速传动方案
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外部传动装置：将垂直于发动机转子轴线 的转动变为轴向的转动，并将传递到发动 机外的功率分配给各附属系统。外部传动 装置一般由一对锥型齿轮3和4组成。
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6.1 附件传动装置
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❖要求：
转速、转向、传动功率、安装位置 便于接近和维护 尺寸小、重量轻 线路短 安装位置温度低
6.4 减速器
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传动方案：简单传动式方案
(a)外啮合方案；(b)内啮合方案。1-主动齿轮；2，3-中间齿轮；4-从动齿轮
i n4 n2 n4
n1
n1 n3
6.4 减速器
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游星式传动方案
(a)单游星式；(b)重游星式。1-太阳轮；2，3-游星齿轮；4-内齿轮； H-游星架 Company Logo
Z3 Z2
Z4
Z1
涡桨5发动机减速器的传动关系
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6.4 减速器
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ALF502涡轮风扇发动机的传动式风扇
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6.5 测扭机构
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测扭机构：用以测量发动机在不同工作状态下的实际输 出扭矩大小的机构（发动机的实际功率） ❖功用:
对于涡桨5发动机，螺旋桨功率NB可由下式计算：
NB=0.19417Pm （kW）
式中：Pm为测扭机构滑油表压力指示值，如滑油表 指示压力为8629.85kpa，则发动机功率为：
NB=0.19417×8629.85≈1675 kW
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6.5 测扭机构
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附件以一定的转速和转向工作的齿轮轮系及传动轴 的组合体。
6.1 附件传动装置
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6.1 附件传动装置
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中心传动 装置
外部传动 装置
附件传动 装置
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外部传动装置
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6.1 附件传动装置
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中心传动装置：将发动机转子的转动变为 与发动机轴线相垂直的转动。以便将发动 机转子的一部分功率传递到发动机外。中 心传动装置一般由一对锥型齿轮1和2组成。
6.4 减速器
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在某些中等 功率或大功率的 涡轮螺旋桨发动 机上，为了改善 轮齿负荷的分配 情况，采用差动 式行星齿轮减速 器。
涡桨5发动机双级差动式行星齿轮减速器的传动方C案ompany Logo
6.4 减速器
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Z6 Z5
Gas Turbine
Aero-engine
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第6章 附件传动装置和减速器
6. 附件传动装置和减速器
6.1 附件传动装置 6.2 双速传动装置 6.3 恒速传动装置 6.4 减速器 6.5 测扭机构
中国民航飞行学院 航空工程学院
6.1 附件传动装置
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❖附件传动装置 将发动机转子的功率、转速传输到附件并驱动
PT6A-27涡轮螺旋桨发动机减速器的测扭机构
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6. 附件传动装置和减速器
本章结束
中国民航飞行学院 航空工程学院
附件传动 装置
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中心传动 装置
外部传动 装置
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6.1 附件传动装置
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中心传动装置
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中心传动装置
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6.1 附件传动装置
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离心飞重式转速调节器和伺服油缸
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6.3 恒速传动装置（CSD）
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正向差动工作状态
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6.3 恒速传动装置（CSD）
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反向差动工作状态
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6.1 附件传动装置
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附 件 传 动 装 置 的 结 构 布 局
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6.2 双速传动装置
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❖目的：
减少发动机零件数目，从而轻发动机重量 将起动机与发电机作为一体，成为起动-发电机， • 发动机起动时，作为直流电动机 • 起动后，作为发电机
轴B
附件传动装置 主传动轴
发动机转子
双速传动装置工作原理(作为启动电动机)
棘爪离合器 （合闸）
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6.2 双速传动装置
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齿轮7
棘爪离合器 （离闸）
滚棒离合器 （合闸）
摩擦离合器
轴A
启动-发电机
轴B
附件传动装置 主传动轴
发动机转子
双速传动装置工作原理(作为发电机)
6.4 减速器
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差动式传动方案
(a)单游星差动式；(b)重游星差动式。1-主动齿轮；2，3-游星齿轮；4-中心轮； H-游星架
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6.4 减速器
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PT6A-27涡轮螺旋桨发动机的减速器
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6.2 双速传动装置
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两对正齿轮 一套棘爪离合器 一套摩擦离合器 一套滚棒离合器
典型的双速传动装置
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6.2 双速传动装置
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❖摩擦离合器
摩擦离合器是起 过载保护作用的。 它由一组铜片、 钢片、弹簧和内 齿轮、外齿轮等 组成。
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6.2 双速传动装置
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❖滚棒离合器
滚棒离合器为超越 离合器的一种。它 由外环、隔圈、星 形轮、卡圈、滚棒 和前、后盖板等组 成
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6.2 双速传动装置
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滚棒离合器构造
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可变液压组件
固定液压组件
恒速传动装置的组成
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6.3 恒速传动装置（CSD）
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典型的恒速传动装置
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6.3 恒速传动装置（CSD）
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CSD传动关系示意图
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6.3 恒速传动装置（CSD）
6.4 减速器
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功用:
使被传动的推进装置及各旋转部件均在最有利的 转速下工作,提高效率
分类:
机内与机外减速器 同心与偏心减速器 单桨与双桨减速器
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6.4 减速器
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在燃气涡轮发动机中，为提高涡轮的效率， 涡轮转子叶片尖部的切线速度很高。不同空气 流量的发动机由于流通部分平均直径不同，相 应于这些切线速度的最有利的工作转速也不同， 但均远大于推进装置的工作转速。