一种滑油冷却风扇的制作方法

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1.本实用新型属于直升机滑油系统技术领域，具体涉及一种两档转速前导叶结构滑油冷却风扇。

背景技术：

2.滑油冷却风扇是高性能直升机滑油冷却系统的重要组成部分，它的主要作用是抽取外界空气，为下一级滑油散热器提供足够流量及压升的空气，以冷却高温滑油。
3.随着滑油系统冷却技术的快速发展，受滑油发热量、系统体积、重量等因素影响，对滑油冷却风扇设计提出了更高要求，要求滑油冷却风扇结构紧凑、性能高、重量轻。
4.滑油冷却风扇一般采用轴流式结构，轴流风扇能够提供较大的风量，满足滑油散热需求。单叶轮轴流风扇难以产生较大的风压，后导叶形式轴流风扇可以产生较大的风压，但对安装空间要求较高。

技术实现要素：

5.本实用新型旨在提供一种两档转速前导叶结构滑油冷却风扇，以解决滑油冷却风扇结构紧凑、重量轻、风量风压大、两档转速适应性好的使用需求问题。
6.本实用新型的基本思路是：子午加速式风扇能够将气流在收敛形轮毂通道内加速，能够在保证大风量的前提下产生较大的风压。对于子午加速产生的噪声，通过叶片非均匀布置，能够降低叶片旋转噪声，使得产品的噪声品质有所改善，获得较低的噪声。
7.本实用新型是通过如下技术方案予以实现的：
8.一种滑油冷却风扇，用于直升机滑油冷却系统，包括，
9.前导叶筒体，所述前导叶筒体为回转结构的壳体，前导叶筒体回转轴线的第一端为进气端，第二端为排气端，靠近进气端一侧的前导叶筒体内设置有前导叶，前导叶的一端与前导叶筒体内壁连接，另一端与前导叶轮毂连接，前导叶轮毂的端面设置有法兰连接结构；
10.叶轮，所述叶轮与前导叶筒体同轴，叶轮位于前导叶筒体内且靠近排气端一侧，叶轮通过安装螺母与主减速器输出轴连接；
11.安装螺杆，所述安装螺杆的第一端连接在前导叶轮毂的端面法兰连接结构上，第二端与主减速器的安装端面连接。
12.进一步，所述前导叶筒体中的前导叶、前导叶轮毂和壳体为一体成型结构。
13.进一步，所述叶轮与安装螺母之间设置有调距垫片。
14.进一步，所述前导叶筒体中前导叶的叶型型线为naca65翼型，从前导叶的叶片根部到叶片顶部由3个截面组成。
15.进一步，所述前导叶的叶片型线3个截面上的安装角度依次分别为6
°
、4
°
和2
°
。
16.进一步，所述叶轮上叶片的叶型型线为naca65翼型，从叶片根部到叶片顶部由3个截面组成。
17.进一步，所述叶轮上叶片型线3个截面上的安装角度依次分别为52.1
°
、43.5
°
和34.9
°
。
18.进一步，所述叶轮上的叶片数量多于前导叶的数量。
19.前导叶形式轴流风扇可将前导叶设计在筒体结构中，筒体与主减平台能够实现便捷可靠的安装。两档转速前导叶形式滑油冷却风扇，可在直升机前飞和悬停两档转速下产生不同的风量和风压，向主减提取不同的功率，合理利用主减速器输出功率，对不同转速下的滑油系统进行散热，满足滑油系统散热需求。
20.与现有技术相比，本实用新型有以下特点：
21.1、滑油冷却风扇的结构紧凑、重量轻，安装可靠；
22.2、在两档不同转速下能够实现不同的风量、风压和提取功率指标。
附图说明
23.图1为两档转速前导叶结构滑油冷却风扇示意图；
24.图2为前导叶筒体示意图；
25.图3为叶轮示意图；
26.图4为安装螺杆示意图；
27.图5为安装螺母示意图；
28.图中，1-安装螺杆；2-前导叶筒体；3-叶轮；4-安装螺母。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。
30.本实施例中，需要设计一套直升机滑油系统中对滑油进行冷却的滑油冷却风扇，该风扇的技术指标如下：
31.工况1：
32.转速＞9000r/min。
33.工况2：
34.转速＞10000r/min。
35.为了满足上述指标要求，采用了如图1所示的滑油冷却风扇结构。
36.一种两档转速前导叶形式滑油冷却风扇，其结构包括安装螺杆1、前导叶筒体2、叶轮3和安装螺母4。前导叶筒体2为回转结构的壳体，前导叶筒体2回转轴线的第一端为进气端，第二端为排气端，靠近进气端一侧的前导叶筒体2内设置有前导叶，前导叶的一端与前导叶筒体2内壁连接，另一端与前导叶轮毂连接，前导叶轮毂的端面设置有法兰连接结构；叶轮3与前导叶筒体2同轴，叶轮3位于前导叶筒体2内且靠近排气端一侧，叶轮3通过安装螺母4与主减速器输出轴连接；安装螺杆1的第一端连接在前导叶轮毂的端面法兰连接结构上，第二端与主减速器的安装端面连接。
37.如图1所示，该滑油冷却风扇的整体结构为轴流式，轴向进气、轴向出气，图1中箭
头方向代表气流进气方向。进气方向端具有前导叶，作为动叶的叶轮3采用纯轴流式结构，前导叶采用纯轴流式结构，并与安装筒体一体化设计制造形成前导叶筒体2，结构紧凑。前导叶筒体2通过4根安装螺杆1安装在主减速器的安装端面上，叶轮3通过1个安装螺母4安装在主减速器的输出轴上，安装形式简单、可靠，空间需求小。安装时可通过在叶轮3与安装螺母4连接处按需设置调距垫片，以保证前导叶筒体2与叶轮3之间的轴向距离在2～3mm。
38.如图2所示，前导叶筒体2具有13个前导叶叶片，叶片叶型型线为naca65翼型，从叶片根部到叶片顶部由3个截面组成，叶片型线3个截面上的安装角度依次分别为6
°
、4
°
、2
°
，前导叶筒体2采用高强度铝合金6061制造，图2中箭头代表气流流动方向，图2中左侧的3个截面从上到下依次对应叶片根部到顶部的3个不同截面。
39.如图3所示，叶轮3具有15个叶片，叶片叶型型线为naca65翼型，从叶片根部到叶片顶部由3个截面组成，3个叶片型线截面上的安装角度依次分别为52.1
°
、43.5
°
、34.9
°
，叶轮3采用高强度锻造铝合金ld5材料制造，图3中箭头代表气流流动方向，图3中左侧的3个截面从上到下依次对应叶片根部到顶部的3个不同截面。
40.如图4所示，安装螺杆1由结构钢1cr17ni2材料制造，零件结构强度高，可靠性高。
41.如图5，安装螺母4由高温合金gh2132材料制造，零件结构强度高，并且耐腐蚀性较好。
42.在上述结构形式下，滑油冷却风扇重量小于8kg，结构紧凑、安装可靠，两档转速下能够实现不同的风量、风压和提取功率指标要求。
43.上述实施例并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的技术方案基础上所做出的变形、修饰或等同替换等，均应落入本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种滑油冷却风扇，用于直升机滑油冷却系统，其特征在于：包括，前导叶筒体(2)，所述前导叶筒体(2)为回转结构的壳体，前导叶筒体(2)回转轴线的第一端为进气端，第二端为排气端，靠近进气端一侧的前导叶筒体(2)内设置有前导叶，前导叶的一端与前导叶筒体(2)内壁连接，另一端与前导叶轮毂连接，前导叶轮毂的端面设置有法兰连接结构；叶轮(3)，所述叶轮(3)与前导叶筒体(2)同轴，叶轮(3)位于前导叶筒体(2)内且靠近排气端一侧，叶轮(3)通过安装螺母(4)与主减速器输出轴连接；安装螺杆(1)，所述安装螺杆(1)的第一端连接在前导叶轮毂的端面法兰连接结构上，第二端与主减速器的安装端面连接。2.根据权利要求1所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述前导叶筒体(2)中的前导叶、前导叶轮毂和壳体为一体成型结构。3.根据权利要求1所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述叶轮(3)与安装螺母(4)之间设置有调距垫片。4.根据权利要求1所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述前导叶筒体(2)中前导叶的叶型型线为naca65翼型，从前导叶的叶片根部到叶片顶部由3个截面组成。5.根据权利要求4所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述前导叶的叶片型线3个截面上的安装角度依次分别为6
°
、4
°
和2
°
。6.根据权利要求1所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述叶轮(3)上叶片的叶型型线为naca65翼型，从叶片根部到叶片顶部由3个截面组成。7.根据权利要求6所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述叶轮(3)上叶片型线3个截面上的安装角度依次分别为52.1
°
、43.5
°
和34.9
°
。8.根据权利要求1所述的一种滑油冷却风扇，其特征在于：所述叶轮(3)上的叶片数量多于前导叶的数量。

技术总结

本实用新型公开了一种滑油冷却风扇，包括安装螺杆、前导叶筒体、叶轮和安装螺母。前导叶筒体为回转结构的壳体，前导叶筒体回转轴线的第一端为进气端，第二端为排气端，靠近进气端一侧的前导叶筒体内设置有前导叶，前导叶的一端与前导叶筒体内壁连接，另一端与前导叶轮毂连接，前导叶轮毂的端面设置有法兰连接结构；叶轮与前导叶筒体同轴，叶轮位于前导叶筒体内且靠近排气端一侧，叶轮通过安装螺母与主减速器输出轴连接；安装螺杆的第一端连接在前导叶轮毂的端面法兰连接结构上，第二端与主减速器的安装端面连接。本实用新型的滑油冷却风扇结构紧凑、重量轻、风量风压大、两档转速适应性好。好。好。