【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航空发动机领域，特别涉及一种高速轻载浮动花键副连接结构。
技术介绍
1、在航空发动机结构设计时，两个转动部件相连一般通过浮动轴与传动轴啮合形成花键副，花键副作为转子扭矩载荷传递的结构，通过内外花键齿面的配合工作，将扭矩载荷传递出去，花键副工作时除了承受了转子的扭矩和振动，同时还承受了浮动轴及传动轴的离心载荷，花键副的齿面在一定的扭矩载荷的作用下，使得花键副配合面产生自定心。
2、目前在役的航空发动机多采用内外花键直接连接的结构形式，如图1所示，连接结构包括转轴001与浮动轴002相互啮合形成花键副。
3、现有的花键副连接机构，高速轻载浮动花键副工作面易磨损，可靠性相对较低；如图2所示，在浮动轴002与转轴001连接的花键副工作时，对于传递载荷较小的情况时，花键副就失去了自定心功能，尤其在高转速传动结构中，在离心力的作用下，花键副会存在偏心现象，长时间工作后出现花键副表面出现磨损，进一步发展至产品失效，严重影响产品使用寿命。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出一种高速轻载浮动花键副连接结构，包括设置有内花键的浮动轴和设置有外花键的传动轴，浮动轴的内花键与传动轴的外花键相互啮合形成花键副，所述浮动轴沿轴向设置外环延伸段，所述外环延伸段设置在远离传动轴的外花键的一侧，且套设在传动轴上；所述传动轴的外壁在外环延伸段位置沿周向设置有凹槽，所述凹槽与外环延伸段之间设置有胶圈。
2、进一步地，所述传动轴在外花键啮合外端和凹槽之间还设置
3、进一步地，所述浮动轴上的外环延伸段上设置贯穿外环延伸段的通气孔，所述通气孔的位置设置在内花键啮合外端与凹槽之间。
4、进一步地，所述传动轴的外花键啮合内端端部与浮动轴的内花键啮合内端端部间隙设置。
5、进一步地，所述浮动轴的内部中空连通，两端分别排空。
6、进一步地，所述浮动轴的内花键与传动轴的外花键均采用渐开线花键。
7、进一步地，所述胶圈的高度大于凹槽。
8、进一步地，所述传动轴的形状包括圆柱形。
9、进一步地，所述浮动轴远离内花键的一端设置外花键，外花键与齿轮连接传动。
10、进一步地，所述外环延伸段的长度根据浮动轴及传动轴的热变形、轴向窜动量确定。
11、与现有技术书相比，本申请具备的有益效果如下：
12、1、本申请通过在浮动轴上设置外环延伸段，并在传动轴上增加胶圈设计，可以对花键副配合处进行辅助定心，减小高转速下由转子转动时偏心导致的花键副偏心，提高花键副的工作寿命；同时，胶圈可吸收高转速下花键副的部分振动，从而减少花键副的微动磨损。
13、2、本申请通过在浮动轴的外环延伸段设计有通气孔，引导油气对花键副进行冷却及润滑，同时可将花键副工作磨合时产生的碎屑排出。
14、3、本专利技术结构简单、可靠性高。
15、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
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1.一种高速轻载浮动花键副连接结构，包括设置有内花键的浮动轴(2)和设置有外花键的传动轴(1)，浮动轴(2)的内花键与传动轴(1)的外花键相互啮合形成花键副，其特征在于：所述浮动轴(2)沿轴向设置外环延伸段(21)，所述外环延伸段(21)设置在远离传动轴(1)的外花键的一侧，且套设在传动轴(1)上；所述传动轴(1)的外壁在外环延伸段(21)位置沿周向设置有凹槽(11)，所述凹槽(11)与外环延伸段(21)之间设置有胶圈(3)。
2.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述传动轴(1)在外花键啮合外端和凹槽(11)之间还设置有退刀槽(12)。
3.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述浮动轴(2)上的外环延伸段(21)上设置贯穿外环延伸段的通气孔(22)，所述通气孔(22)的位置设置在内花键啮合外端与凹槽(11)之间。
4.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述传动轴(1)的外花键啮合内端端部与浮动轴(2)的内花键啮合内端端部间隙设置。
5.根据权利要求1所述
6.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述浮动轴(2)的内花键与传动轴(1)的外花键均采用渐开线花键。
7.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述胶圈(3)的高度大于凹槽(11)。
8.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述传动轴(1)的形状包括圆柱形。
9.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述浮动轴(2)远离内花键的一端设置外花键，外花键与齿轮连接传动。
10.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述外环延伸段(21)的长度根据浮动轴(2)及传动轴(1)的热变形、轴向窜动量确定。
...【技术特征摘要】
1.一种高速轻载浮动花键副连接结构，包括设置有内花键的浮动轴(2)和设置有外花键的传动轴(1)，浮动轴(2)的内花键与传动轴(1)的外花键相互啮合形成花键副，其特征在于：所述浮动轴(2)沿轴向设置外环延伸段(21)，所述外环延伸段(21)设置在远离传动轴(1)的外花键的一侧，且套设在传动轴(1)上；所述传动轴(1)的外壁在外环延伸段(21)位置沿周向设置有凹槽(11)，所述凹槽(11)与外环延伸段(21)之间设置有胶圈(3)。
2.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述传动轴(1)在外花键啮合外端和凹槽(11)之间还设置有退刀槽(12)。
3.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所述浮动轴(2)上的外环延伸段(21)上设置贯穿外环延伸段的通气孔(22)，所述通气孔(22)的位置设置在内花键啮合外端与凹槽(11)之间。
4.根据权利要求1所述的高速轻载浮动花键副连接结构，其特征在于：所...
【专利技术属性】
技术研发人员：董武，曾飞，祁超杰，孙继堂，黄攀，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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