非一體風(fēng)扇葉片平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]在本文中公開的主題大體涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的構(gòu)件和組件，并且更特定地涉及在旁通風(fēng)扇中使用的這種構(gòu)件和組件。
【背景技術(shù)】
[0002]用于推進(jìn)航空器的渦扇燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)包括風(fēng)扇組件，該風(fēng)扇組件具有從轉(zhuǎn)子盤徑向向外延伸的周向間隔開的風(fēng)扇葉片。空氣流在葉片之間引導(dǎo)和加壓，因而用于生成用于驅(qū)動航空器的推力。風(fēng)扇組件典型地包括多個周向間隔開的風(fēng)扇葉片，風(fēng)扇葉片各自具有燕尾根部，該燕尾根部布置在轉(zhuǎn)子盤的周界或邊沿中的互補(bǔ)、軸向延伸的燕尾凹槽或狹槽中。燕尾凹槽由燕尾柱限定并且在構(gòu)造上與葉片燕尾根部互補(bǔ)，以用于將葉片徑向地固持至轉(zhuǎn)子盤。葉片還被軸向地固持在轉(zhuǎn)子盤中，來防止葉片在上游和下游方向上的軸向運(yùn)動。整流罩安裝在風(fēng)扇組件的前端部來將平滑的空氣流提供到風(fēng)扇中。典型地通過葉片根部處的一體或非一體平臺來提供用于在葉片之間引導(dǎo)的空氣流的徑向內(nèi)流路邊界。
[0003]通常目標(biāo)為，增加穿過風(fēng)扇組件的空氣流來增大推力。該推力增大可通過增加風(fēng)扇葉片末梢的半徑來實現(xiàn)。但是，該風(fēng)扇葉片改變影響旋轉(zhuǎn)翼型件和徑向相鄰的風(fēng)扇外殼兩者，從而在操作期間增加必須由風(fēng)扇組件轉(zhuǎn)子承受的高徑向位置處的重量。還存在其他選擇來增加空氣流，而不增加風(fēng)扇葉片末梢半徑。通常稱為轂的內(nèi)流路邊界可徑向向內(nèi)地移動，因而命名為小半徑轂。但是，小半徑轂提出在平臺與盤之間的組裝難題，因為內(nèi)流路邊界傾向于滿足在盤的前方端部處的盤燕尾柱的頂部，因而限制了用于平臺對接和安裝特征的空間。
[0004]此外，相對于各種沖擊和高動態(tài)負(fù)載情況測試風(fēng)扇組件(尤其是風(fēng)扇葉片)，例如鳥類沖擊和風(fēng)扇葉片損失的情況。通常目標(biāo)為，減少風(fēng)扇葉片的在這種沖擊和情況期間釋放的部分。在這些情況期間，平臺通常與風(fēng)扇葉片表面進(jìn)行接觸，從而增加風(fēng)扇葉片損壞和風(fēng)扇葉片部分的潛在釋放的可能性。將期望使風(fēng)扇葉片部分的損壞和潛在釋放最小化。
[0005]在此存在對改善的風(fēng)扇平臺的需求，該風(fēng)扇平臺包括允許小半徑轂設(shè)計，同時在鳥類沖擊和風(fēng)扇葉片損失的情況期間減少風(fēng)扇葉片部分的損壞和潛在的釋放的特征。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]描述了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)風(fēng)扇葉片平臺和轉(zhuǎn)子組件中的構(gòu)件，該風(fēng)扇葉片平臺定位在風(fēng)扇葉片之間、風(fēng)扇盤的上方。轉(zhuǎn)子組件用在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的旁通風(fēng)扇中。平臺具有接近旋轉(zhuǎn)軸線的前方部分、后方部分、和前方和后方部分之間的過渡部分。前方部分具有面向軸向前方的前方對接表面，后方部分具有徑向向外面對的后方對接表面，并且過渡部分具有至少一個安裝特征。
[0007]還描述了組裝燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的方法，由此將后方支撐件安裝在風(fēng)扇盤和增壓器筒管(booster spool)組件上。風(fēng)扇葉片然后安裝到風(fēng)扇盤中，隨后進(jìn)行緊鄰第一風(fēng)扇葉片的另一個風(fēng)扇葉片到盤中的安裝。然后安裝風(fēng)扇平臺來填充相鄰的風(fēng)扇葉片之間的間隙，并且安裝特征固定至盤。重復(fù)風(fēng)扇葉片和風(fēng)扇平臺的安裝來填充盤的環(huán)帶。最終，將前方支撐件安裝至風(fēng)扇盤上。
【附圖說明】
[0008]并入本說明書中并組成其一部分的附圖示出了一個或更多個實施例，并且與說明一起解釋了這些實施例。在附圖中:
圖1顯示了具有旁通風(fēng)扇的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的示意圖；
圖2是具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖；
圖3是具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的備選示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖；
圖4是圖3的盤、風(fēng)扇平臺、和轉(zhuǎn)子葉片的透視圖；
圖5是具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的另一備選示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖；
圖6是具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的另一備選示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖；
圖7是具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的另一備選示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖；
圖8是通過從后向前觀察截面8-8的圖7的盤和附接特征的截面圖；
圖9是燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的另一備選示范實施例中的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖；且
圖10是具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件的另一備選示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇的截面圖。
【具體實施方式】
[0009]提供圖1以用于定向和示出燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)220的選定構(gòu)件，包括:旁通風(fēng)扇222、低壓壓縮機(jī)224、高壓壓縮機(jī)226、燃燒器228、高壓渦輪230和低壓渦輪232。
[0010]參照圖2，其示出為具有燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)子組件400的示范實施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)旁通風(fēng)扇222的截面圖。轉(zhuǎn)子組件400包括盤32，其圍繞旋轉(zhuǎn)軸線300，周向間隔開的風(fēng)扇葉片46的單個軸向定位的排從該旋轉(zhuǎn)軸線徑向向外延伸。風(fēng)扇葉片平臺10從盤32徑向向外且周向地定位在相鄰的風(fēng)扇葉片46之間。各風(fēng)扇葉片平臺10具有:軸向前方面朝前的對接表面26，其與前方支撐件64端對端接觸；和徑向向外面對的后方對接表面28，其與后方支撐件66徑向接觸。此外，各風(fēng)扇葉片平臺10具有接近旋轉(zhuǎn)軸線300的前方部分20、后方部分22、以及將前方部分20連接至后方部分22的過渡部分24。過渡部分24具有安裝特征30。在該示范實施例中，安裝特征30具有與前方部分20和后方部分22相比增大的截面厚度、行進(jìn)穿過安裝特征30的隙孔70、和沉孔72。隙孔70和沉孔72是同心的并且它們共有的中心線近似垂直于過渡部分24的徑向外表面。沿其最大截面厚度，安裝特征30還包括徑向向內(nèi)安裝表面74，其近似垂直于隙孔70的中心線。
[0011]再次參照圖2，盤32具有前方盤端部40、后方盤端部42、盤邊沿34、以及邊沿的外表面44。在該示范實施例中，在前方盤端部40附近，邊沿的外表面44徑向向外升高來形成周向地行進(jìn)穿過邊沿34的周向燕尾狹槽76。與各安裝特征30成對的是附接部件50，其具有與徑向向內(nèi)安裝表面74配合的徑向向外安裝表面78、和敲緊(stacked)螺紋插入件80、和燕尾形徑向在內(nèi)端部82。將附接部件50插入周向燕尾狹槽76，并且然后緊固件68、保險螺栓行進(jìn)穿過安裝特征30，并旋入螺紋插入件80，因而將風(fēng)扇平臺對準(zhǔn)且固連至附接部件50，并借助于燕尾形徑向在內(nèi)端部82和周向燕尾狹槽76將它們聯(lián)接至盤32。
[0012]根據(jù)需要，周向燕尾狹槽76和燕尾形徑向在內(nèi)端部82的底部之間的徑向組裝間隙的范圍可在大約0.013cm至0.38cm之間，其中，該示范實施例為大約0.13cm。根據(jù)需要，周向燕尾狹槽76的周向形狀、配合的燕尾形徑向在內(nèi)端部82、和徑向組裝間隙允許平臺10在沖擊和動態(tài)負(fù)載情況期間相對于盤32周向地移動。此外，風(fēng)扇平臺10與前方支撐件64和后方支撐件66的對接無緊固件，并且還允許在沖擊和動態(tài)負(fù)載情況期間相對盤32的周向相對運(yùn)動。
[0013]在隨后的所有的附圖中，遍及在圖中繪出的各種實施例，利用相同的標(biāo)號來指代相同的元件