多级涡轮推进器

申请号 CN201710351388.3 申请日 2017-05-09 公开(公告)号 CN106958464A 公开(公告)日 2017-07-18
申请人 黄革远; 发明人 黄革远;
摘要 多级 涡轮 推进器 ,属于涡轮推进器技术领域,具有涡轮、涡轮 轴承 、涡轮轴 齿轮 、 主轴 、主轴 支架 、涡轮腔、联动轴、联动轴承、联动轴内齿轮、联动轴 外齿 轮、动 力 轴、动力轴齿轮,涡轮通过涡轮轴承固定在主轴上,涡轮轴承的 外圈 与涡轮固定结合,涡轮轴承的 内圈 与主轴固定结合,主轴上至少有三个涡轮,主轴通过其两端的主轴支架固定在涡轮腔的内部,涡轮腔为一圆柱体空腔,动力轴齿轮与多级涡轮逐级对应,从对应的一级涡轮开始,动力轴齿轮的直径逐级增大,动力轴齿轮的 传动比 也随之增大,本 发明 可以克服现有涡轮推进器容易流失工质的不足,还可以克服现有涡轮推进器速度单一不能多级 加速 的不足,本发明既适用于航空领域,也适用于航海领域。
权利要求

1.多级涡轮推进器,具有涡轮、涡轮轴承、涡轮轴齿轮主轴、主轴支架、涡轮腔、联动轴、联动轴承、联动轴内齿轮、联动轴外齿轮、动轴、动力轴齿轮,其特征是:涡轮通过涡轮轴承固定在主轴上,涡轮轴承的外圈与涡轮固定结合,涡轮轴承的内圈与主轴固定结合,主轴上至少有三个涡轮,主轴通过其两端的主轴支架固定在涡轮腔的内部,涡轮腔为一圆柱体空腔,涡轮腔的中心轴线与主轴的中心轴线重合,涡轮轴齿轮固定在涡轮轴承的外圈上,涡轮轴齿轮与联动轴内齿轮垂直啮合,动力轴齿轮与联动轴外齿轮垂直啮合,联动轴贯穿于涡轮腔侧壁,联动轴通过联动轴承固定在涡轮腔侧壁上,联动轴内齿轮和联动轴外齿轮分别固定在联动轴的两端,动力轴齿轮固定在动力轴上,动力轴齿轮与多级涡轮逐级对应,从对应的一级涡轮开始,动力轴齿轮的直径逐级增大,动力轴齿轮的传动比也随之增大。

说明书全文

多级涡轮推进器

技术领域:

[0001] 本发明属于涡轮推进器技术领域。背景技术:
[0002] 现有涡轮推进器(包括螺旋桨推进器,螺旋桨可以看成涡轮的一种变形),多是采用单级涡轮(或者单级螺旋桨)作为推进部件的,而且多数是敞开式结构,在运行的过程中势必造成推进工质的损失,进而造成推进动的损失,而且由于是单级结构,推进的速度就具有单一性,不能使推进工质多级加速,进而达到更高一级的推进速度,这样就使得推进器不能获得良好的加速性能,也就不能打破现有涡轮推进器的极限速度。发明内容:
[0003] 本发明所要解决的技术问题是:
[0004] 克服现有单级涡轮推进器(包括单级螺旋桨推进器)容易流失工质的不足;克服现有单级涡轮推进器(包括单级螺旋桨推进器)速度单一,不能多级加速的不足。
[0005] 本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:
[0006] 本发明由:涡轮,涡轮轴承,涡轮轴齿轮主轴,主轴支架,涡轮腔,联动轴,联动轴承,联动轴内齿轮,联动轴外齿轮,动力轴,动力轴齿轮构成。
[0007] 涡轮通过涡轮轴承固定在主轴上,涡轮轴承的外圈与涡轮固定结合,涡轮轴承的内圈与主轴固定结合,涡轮可以通过涡轮轴承在主轴上转动。主轴上至少有三个涡轮,从工质进入方向开始数,第一个涡轮称为一级涡轮,第二个涡轮称为二级涡轮,第三个涡轮称为三级涡轮,以此类推,所有的涡轮统称为多级涡轮。主轴通过其两端的主轴支架固定在涡轮腔的内部,涡轮腔为一圆柱体空腔,涡轮腔的中心轴线与主轴的中心轴线重合。涡轮轴齿轮固定在涡轮轴承的外圈上,涡轮轴齿轮与联动轴内齿轮垂直啮合,动力轴齿轮与联动轴外齿轮垂直啮合。联动轴贯穿于涡轮腔侧壁,联动轴通过联动轴承固定在涡轮腔侧壁上,联动轴内齿轮和联动轴外齿轮分别固定在联动轴的两端。动力轴齿轮固定在动力轴上,随动力轴转动而转动。动力轴齿轮与多级涡轮逐级对应,从对应的一级涡轮开始,动力轴齿轮的直径逐级增大,动力轴齿轮的传动比也随之增大。动力轴与发动机的动力输出轴通过传动机构结合,从而获得发动机的动力。
[0008] 本发明的工作原理:
[0009] 本发明属于无动力机构,需要外部动力支持才能工作,外部动力从动力轴输入。当动力轴获得动力的时候,通过动力轴齿轮传递给联动轴,联动轴再将动力传递给涡轮,涡轮获得动力后,开始旋转,将工质一级一级不断加速,被加速的工质就成为推动本推进器前进的动力来源。现有涡轮推进器一般都采用单级涡轮作为推进部件,而本发明采用多级涡轮作为推进部件,本发明可以在一级涡轮与单级涡轮相同转速的情况下,获得比单级涡轮推进器更高的推进速度。而且由于有涡轮腔的存在,工质不会随意发散,使得本推进器可以获得更为集中的定向推动力,不会造成推动力的发散性损失。
[0010] 本发明的有益效果:
[0011] 由于本发明采用的是多级涡轮加速结构,使得当现有单级涡轮与本发明一级涡轮达到相同转速的情况下,本发明的加速能力大大强于现有单级涡轮的加速能力。而且本发明由于具有涡轮腔结构,使得工质不会随意发散,克服了现有单级涡轮推进器容易造成工质发散的不足,进而克服了现有单级涡轮推进器由此造成的推动力损失的不足。本发明还可以克服现有单级涡轮推进器的涡轮直径巨大,影响运行安全的不足,也可以克服由此引起的制造困难,以及成本高昂之不足,包括后期的维修保养方面的不足。本发明可以应用于航空领域,也可以应用于航海领域,既可以作为飞行器的推进部件,也可以作为航海器的推进部件,并且推动力集中性好、方向性强,结构流线型好、阻力横截面积小,在使用相同发动机的情况下,可以获得更大的推动力和更强的加速能力,本发明的工作效率要远高于现有单级涡轮推进器的工作效率。在航空领域甚至可以取代直升机的螺旋桨和尾桨,作为垂直升降部件,也可以用于其它机型的垂直升降部件。附图说明:
[0012] 附图1为本发明的结构示意图
[0013] 在图1中:(1)涡轮腔,(2)涡轮,(3)涡轮轴承,(4)涡轮轴齿轮,(5)主轴,(6)主轴支架,(7)联动轴内齿轮,(8)联动轴承,(9)联动轴,(10)联动外齿轮,(11)动力轴,(12)动力轴齿轮具体实施方式:
[0014] 在图1中:涡轮(2)通过涡轮轴承(3)固定在主轴(5)上,涡轮轴承(3)的外圈与涡轮(2)固定结合,涡轮轴承(3)的内圈与主轴(5)固定结合,主轴(5)上至少有三个涡轮(2),主轴(5)通过其两端的主轴支架(6)固定在涡轮腔(1)的内部,涡轮腔(1)为一圆柱体空腔,涡轮腔(1)的中心轴线与主轴(5)的中心轴线重合,涡轮轴齿轮(4)固定在涡轮轴承(3)的外圈上,涡轮轴齿轮(4)与联动轴内齿轮(7)垂直啮合,动力轴齿轮(12)与联动轴外齿轮(10)垂直啮合,联动轴(9)贯穿于涡轮腔(1)侧壁,联动轴(9)通过联动轴承(8)固定在涡轮腔(1)侧壁上,联动轴内齿轮(7)和联动轴外齿轮(10)分别固定在联动轴(9)的两端,动力轴齿轮(12)固定在动力轴(11)上,动力轴齿轮(12)与多级涡轮(2)逐级对应,从对应的一级涡轮(2)开始,动力轴齿轮(12)的直径逐级增大,动力轴齿轮(12)的传动比也随之增大。
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