ПОВОРОТНОЕ ОСЕСИММЕТРИЧНОЕ СОПЛО ТУРБОРЕАКТИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ Российский патент 2019 года по МПК F02K1/78 

Изобретение относится к турбореактивным двигателям для авиационной техники, в частности к конструкции реактивных сопел.

Известно поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя, содержащее неподвижный корпус со сферической законцовкой на нем и подвижное относительно нее поворотное устройство, размещенное с возможностью поворота относительно оси, установленной поперек продольной оси двигателя, систему гидропереброса, выполненную в виде двух втулок, шарнирно закрепленных одна на неподвижном корпусе, а другая на поворотном устройстве, гидравлически соединенных между собой заведенными в них и телескопически соединенными между собой полыми угольниками, при этом полость одной втулки соединена с гидросистемой двигателя, а полость другой - с гидросистемой поворотного устройства, а каждый из угольников снабжен зубом, заведенным в паз ответной втулки.

/RU №2250383, МПК F02K 1/78, опубликовано: 20.04.2005/ - прототип.

Недостатком известного устройства является консольное крепление угольника относительно опорной поверхности втулки, что приводит к односторонней выработке контактирующих поверхностей угольника и втулки от момента, появляющегося в соединении от осевой силы, вследствие чего возникают взаимные перекосы в соединении втулка - угольник, а также в телескопическом соединении угольников, в результате могут появится протечки в гидросистеме. Перекос в телескопическом соединении увеличивает силу трения при взаимном перемещении угольников, что приводит к повышенному износу контактирующих поверхностей, вследствие этого происходит эффект схватывания в соединении, что при длительной циклической наработке может привести к разрушению конструкции.

Техническим результатом, достигаемым при использовании заявленного изобретения, является повышение надежности и работоспособности системы гидропереброса поворотного реактивного сопла.

Указанный технический результат достигается тем, что поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя, содержащее неподвижный корпус со сферической законцовкой на нем и подвижное относительно нее поворотное устройство, размещенное с возможностью поворота относительно оси, установленной поперек продольной оси двигателя, систему гидропереброса, выполненную в виде двух втулок, шарнирно закрепленных одна на неподвижном корпусе, а другая на поворотном устройстве, гидравлически соединенных между собой заведенными в них и телескопически соединенными между собой полыми угольниками, при этом полость одной втулки соединена с гидросистемой двигателя, а полость другой - с гидросистемой поворотного устройства, а каждый из угольников снабжен зубом, заведенным в паз ответной втулки, согласно изобретению каждый из угольников снабжен дополнительным пазом, в который заведен соответствующий дополнительный зуб, выполненный на ответной втулке с противоположенной стороны от имеющегося на ней паза, причем зуб и паз каждой втулки лежат, в параллельных плоскостях.

Такое конструктивное решение системы гидропереброса позволяет вдвое снизить удельные нагрузки в месте контакта сочлененных поверхностей втулок и угольников, за счет применения двухопорной схемы крепления шарнирного соединения, в результате значительно уменьшается износ элементов конструкции, что позволяет избежать перекосов и, как следствие, возникновение протечек в гидросистеме, тем самым повышается надежность и работоспособность системы при большом количестве циклов поворота поворотного устройства реактивного сопла.

Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, на которых изображено поворотное осесимметричное сопло с системой гидропереброса.

На фигуре 1 показан продольный разрез поворотного устройства поворотного осесимметричного сопла.

На фигуре 2 - сечение А-А - продольный разрез системы гидропереброса.

На фигуре 3 - вид сверху на систему гидропереброса.

Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя содержит неподвижный корпус (1) со сферической законцовкой (2) на нем и подвижное относительно нее поворотное устройство (3), размещенное с возможностью поворота относительно оси (4), установленной поперек продольной оси (5) двигателя. С поворотным устройством (3) жестко соединено сверхзвуковое регулируемое сопло (6) с гидросистемой (7). Гидросистема (7) сверхзвукового регулируемого сопла (6) соединена системой гидропереброса (8) с гидросистемой (9) двигателя в области оси поворота (4) поворотного устройства (3) с другой стороны двигателя. Система гидропереброса (8), выполненная в виде шарнирно - телескопического соединения, содержит две зеркально установленных втулки (10) и (11), шарнирно закрепленных одна на неподвижном корпусе (1), а другая - на поворотном устройстве (3). Втулки (10) и (11) гидравлически соединены между собой заведенными в них и телескопически соединенными между собой полыми угольниками (12) и (13), при этом полость втулки (10) соединена с гидросистемой (9) двигателя, а полость втулки (11) - с гидросистемой (7) сверхзвукового регулируемого сопла (6). Угольник (12) снабжен зубом (14), заведенным в паз (15) ответной втулки (10), которая снабжена с противоположной стороны от паза (15) дополнительным зубом (16), заведенным в соответствующий паз (17) угольника (12). Угольник (13) снабжен зубом (18), заведенным в паз (19) ответной втулки (11), которая снабжена с противоположной стороны от паза (19) дополнительным зубом (20), заведенным в соответствующий паз (21) угольника 13. Пазы (17) и (21) на угольниках (12) и (13), а также пазы (15) и (19) на втулках (10) и (11) выполнены сквозными, цилиндрической формы. Зубья 14 и (18) на угольниках (12) и(13)и зубья (16) и (20) на втулках (10) и (11) соответственно выполнены в виде цилиндрических секторов с центральными углами 90 градусов в частном случае реализации.

Для поворота поворотного устройства (3) имеются две пары силовых цилиндров (22), закрепленных на неподвижном корпусе (1). При работе двигателя силовые цилиндры (22) поворачивают поворотное устройство (3) относительно оси поворота (4). При этом угольники (12) и (13) системы гидропереброса (8) поворачиваются относительно соответствующих втулок (10) и (11) и линейно перемещаются друг относительно друга, поэтому при повороте поворотного устройства (3) со сверхзвуковым регулируемым соплом (6) не нарушается связь гидросистем двигателя и сопла.

Изобретение относится к турбореактивным двигателям для авиационной техники, в частности к конструкции реактивных сопел. Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя содержит неподвижный корпус со сферической законцовкой на нем и подвижное относительно нее поворотное устройство, а также систему гидропереброса. Поворотное устройство размещено с возможностью поворота относительно оси, установленной поперек продольной оси двигателя. Система гидропереброса выполнена в виде двух втулок, шарнирно закрепленных одна на неподвижном корпусе, а другая на поворотном устройстве, гидравлически соединенных между собой заведенными в них и телескопически соединенными между собой полыми угольниками. Полость одной втулки соединена с гидросистемой двигателя, а полость другой - с гидросистемой поворотного устройства. Каждый из угольников снабжен зубом, заведенным в паз ответной втулки. Каждый из угольников снабжен дополнительным пазом, в который заведен соответствующий дополнительный зуб, выполненный на ответной втулке с противоположенной стороны от имеющегося на ней паза. Зуб и паз каждой втулки лежат, в параллельных плоскостях. Изобретение позволяет повысить надежность системы гидропереброса поворотного реактивного сопла. 3 ил.

Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя, содержащее неподвижный корпус со сферической законцовкой на нем и подвижное относительно нее поворотное устройство, размещенное с возможностью поворота относительно оси, установленной поперек продольной оси двигателя, систему гидропереброса, выполненную в виде двух втулок, шарнирно закрепленных одна на неподвижном корпусе, а другая на поворотном устройстве, гидравлически соединенных между собой заведенными в них и телескопически соединенными между собой полыми угольниками, при этом полость одной втулки соединена с гидросистемой двигателя, а полость другой - с гидросистемой поворотного устройства, а каждый из угольников снабжен зубом, заведенным в паз ответной втулки, отличающееся тем, что каждый из угольников снабжен дополнительным пазом, в который заведен соответствующий дополнительный зуб, выполненный на ответной втулке с противоположенной стороны от имеющегося на ней паза, причем зуб и паз каждой втулки лежат в параллельных плоскостях.