(57)【要約】【課題】同時にブレードの複数のステージについて、非線形及び異なる法則によりピッチを変えるために使用できる装置を提供する。【解決手段】ターボジェットにおけるステータブレード用のピッチ制御機構体（角度位置を制御する）は、共通のアクチュエータ手段１０により制御される、ブレードの隣接する２つのステージについて別個に調整されることができる。これを達成するために、２つのステージに至る機構体間に配置された同期バー９は、傾斜している。この傾斜は、ケーシングに連結されたピン２２と溝２３により決定される。別のピン２６及び溝２７の連結は、同期バー９と機構体の一方との間に配置される。２つの機構体間の大きな非線形変位法則は、溝の形状と方向に応じて制御されることができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（１）に配置されたステータブレード（２）の２つのステージ用の可変ピッチ装置であって、アクチュエータ機構体と、ケーシングの軸（２０、２１）回りに旋回する、各ステージ用のベルクランク（７、８）と、ベルクランクの分岐部に連結されたステージ制御連結ロッド（６）と、少なくとも１つのベルクランクの別の分岐部に連結され、該別の分岐部を変位させる同期バー（９）とを備え、
同期バーが、溝連結部（２３）と溝内で摺動するピン（２２）とを介してケーシングに連結されると共に、別の溝連結部（２６）と溝内で摺動するピン（２７）とにより変位するベルクランクに連結されることを特徴とする、可変ピッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボジェットの２つのステータステージ用の可変ピッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボジェットのステータに取り付けられた円形のブレードステージは、しばしば可変ピッチであり、換言すれば、ブレードは、自身の軸線回りに旋回して気体に与える整流特性を変化させることができる。ケーシングの外部には調節装置が取り付けられ、調節装置は、ブレードのピボットに対するアクチュエータ機構体及び伝動機構体を有する。様々な形態があるが、通常、各ブレード用の制御レバーと、ケーシングの周囲に配置された同期リングと、通常、進退自在のロッドを有するジャッキからなるアクチュエータ手段とを有する。同期リングには、同じステージのブレードに結合される全ての制御レバーが、連結されている。アクチュエータ手段は、伝動装置により同期リングに連結される。伝送装置は、ジャッキロッドから始まる同期バーと、リングに連節された連結ロッドと、同期バーをリング制御連結ロッドに接続してそれらに連節されたベルクランクとを有する。ベルクランクは、中心軸線回りに旋回する部品であり、角度を成す２つの分岐部を備えている。分岐部の一方は、同期バーに連結され、他方は、制御連結ロッドに連結されている。ジャッキが動くと同期バーが変位し、この移動によりベルクランクが回転する。この移動が、連結ロッドに伝えられ、連結ロッドが、同期リングを引くか押すことにより、同期リングがケーシングを中心として旋回し、最終的に制御レバーが旋回してブレードが傾斜する。
【０００３】
可変ピッチブレードステージが複数ある場合、これら全てが単一のアクチュエータにより制御されるということがしばしば生じる。装置の残りにステージの数を掛け、全ての同期バーがアクチュエータで終端するか、全ての同期バーがベルクランクを貫通するチェーンを形成する。この種の装置は、ブレードステージを単に制御することしかできず、ブレードの回転が、ジャッキの相対変位のほぼ線形関数となる。これは常に好ましいことではなく、特に幾つかのブレードステージが同じアクチュエータ手段により制御される場合には好ましくない。考えられる異なる速度でターボジェットを最適に調整するためには、幾つかのブレードステージを順番に制御するか、或いは全く異なる制御法則で制御することが好ましい。
【０００４】
米国特許第３０８３８９２号明細書は、ジャッキロッドが、それを回転させるカムに連結された装置を記載している。カムが溝に嵌合され、ロッドのピンが溝に係合しており、同期リングの制御にロッドが使用される。従って、ジャッキロッドと同期リングとの間に非線形制御法則、例えば正弦制御法則を課すことができる。上記回転カム手段や本発明に関連のないその他の手段により、単一のブレードステージが制御される。
【０００５】
回転カムは、非線形制御法則を得るためにのみ追加される。回転カムは、溝が形成されることを可能にするように、恐らく大きな面積を有しなければならず、変則的或いは大きな振幅の制御法則を可能にする。この特許は、単一のアクチュエータ手段により、２つのブレードステージの異なる制御を解決するものではない。回転カムは、ベルクランクと同様の形状であり、既存のベルクランクにおける溝及び溝の内部で摺動するピンを適応させることは、複数のステージを同時に制御するのに適していない。なぜなら、ケーシングに近接しているために、ベルクランクの表面積を広げるのが困難であるためである。最後に、ベルクランクに大きな力が発生するため、その力を、長い溝内で弱めるのは良い考えではない。
【特許文献１】米国特許第３０８３８９２号明細書
【特許文献２】米国特許第４４０３９１２号明細書
【特許文献３】米国特許第３０６６４８８号明細書
【特許文献４】米国特許第５０４４８７９号明細書
【特許文献５】米国特許第２９２４３７５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術で使用された装置とは完全に異なる装置を使用して、同時にブレードの複数のステージについて、非線形及び異なる法則によりピッチを変えるために使用できる装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の最も一般的な形態では、本発明は、ケーシングに配置されたステータブレードの２つのステージ用の可変ピッチ装置であって、アクチュエータ機構体と、ケーシングの軸回りに旋回する、各ステージ用のベルクランクと、ベルクランクの分岐部に連結されたステージ制御連結ロッドと、少なくとも１つのベルクランクの別の分岐部に連結され、別の分岐部を変位させる同期バーとを備え、
同期バーの１つは、溝連結部と溝内で摺動するピンとを介してケーシングに連結されると共に、溝連結部と溝内で摺動するピンとにより変位するベルクランクに連結されることを特徴とする、可変ピッチ装置に関する。
【０００８】
添付図面を参照して、本発明について説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
全体として考えられるシステムを図１に示す。ターボジェットケーシングを符号１で示す。ブレード２（図面では１つしか示されていない）は、ケーシング１を貫通する外部ピボット、及び内部ピボット（図示せず）の内部に設けられ、連結リングにより互いに連結されている。各ブレード２は、後述する装置により調節される。この装置は、外部ピボット３に設けられたレバー４と、同期リング５と、制御連結ロッド６と、ベルクランク７及び８と、同期バー９と、ジャッキ１０とを備える。同期リング５は、各々これらの側部に延びた、ブレード２の１つのステージに結合され、その端部で、レバー４が回転自在に取り付けられる。制御連結ロッド６は、張力ねじであり、図２に示すように、同期リング５の接線方向に延びる。ベルクランク７及び８は、同期リング５と反対側の連結ロッド６の端部が、回転自在に設けられる。ジャッキ１０は、ベルクランク７の一方を作動するロッド１１を有し、ジャッキ１０の本体は、トラニオン１３回りに自由に回転するようにケーシング１のハウジング１２に設けられている。同期バー９は、ベルクランク７及び８の２つの分岐部１５及び１６を連結し、分岐部１５及び１６に連節される。分岐部１５及び１６は、分岐部１７及び１８の反対側であり、連結ロッド６が、分岐部１５及び１６に連節されている。ベルクランク７は、分岐部１９も有している。分岐部１９には、ロッド１１が連節され、機構体全体の移動を制御する。最後に、ベルクランク７及び８は、互いに平行な軸２０及び２１回りに、回転自在にハウジング１２に設けられる。
【００１０】
ロッド１１の移動により、ベルクランク７が回転すると共に、同期バー９を介してベルクランク８も回転する。ベルクランク７及び８の回転により、連結ロッド６、リング５、レバー４、及びブレード２が移動して、これらが所望の角度で回動する。この制御法則は、分岐部１５、１６、１７、及び１８の長さと角度に特に応じる。
【００１１】
本発明によれば、ケーシング１２内に形成された溝２３を貫通するピン２２が、同期バー９に嵌合している。さらに、第２のベルクランク８には第２の溝２６が形成され、同期バー９の端部で、ピン２７が第２の溝２６に嵌合している。
【００１２】
ハウジング１２自身とは反対側のベルクランク７及び８のピボットを支持するために既に使用されている、ハウジング１２に固定されたタブ２５は、溝２３のレプリカ２４を担持する。同期バー９を完全に案内するために、ピン２２の別の部分が溝２３を貫通している。
【００１３】
同期バー９の方向は、溝２３を介するジャッキ１０のロッド１１の全ての展開位置に課せられる。ベルクランク７及び８の回転角度は、異なる値により変化する。溝２３の形状及び方向は、第２のベルクランク８に結合されるブレードステージのために必要な制御法則を与えるように決定される。同期バー９により得られるレバーの長さのため、溝２３の小さな差違も、第２のベルクランク８の角度を結果として大きく変化させることに留意することが重要である。第２の溝２６の機能は、制御法則の規定に寄与しながら、機構体を静的に限定することである。第２のベルクランク８に及ばない第２の短い溝２６で、しばしば充分である。図３ａ、図３ｂ、及び図３ｃは、同期バー９の端部でピン２７が、ジャッキ１０（図３ａ、図３ｃ）のロッド１１の末端の位置で、第２の溝２６の同じ端部に近いが、ロッド１１（図３ｂ）の平均的展開について、第２の溝２６の反対側端部に近い状況を示している。
【００１４】
制御法則は、一般に多数の要因に応じ、本質的に、溝２３及び２６の方向及び形状、およびこれらの溝のベルクランク７及び８に対する位置に応じる。移動における２つの主要なステップは、本明細書で考察される例において区別することができる。図３ａの状態と図３ｂの状態との間の第１のステップでは、第１の溝２３が、まず、第１のベルクランク７に対する同期バー９の連節点の経路と略平行であり、同期バー９が、傾斜をそれ程変えることなく下降するが、ピン２７が第２の溝２６内を移動するにつれて、第２の溝の方向が、第２のベルクランク８の回転を第１のベルクランク７の回転よりも大きくする。
【００１５】
図３ｂから図３ｃへの移動の第２のステップでは、第１の溝２３は、充分に傾斜しておらず、第２のベルクランク８の回転を減少させる傾斜の変化に伴う、同期バー９の有意な整流を防止する。図３ｃにおける最後の状態では、第２のベルクランク８の移動は、第１のベルクランク７の移動程大きくはない。
【００１６】
本発明は、その他の多くの状態で、特に数の多いブレードステージを制御するために使用可能である。その場合、多くの同期バーが用いられる。既存の装置に基づくこれらの同期バーは、順次、換言すれば隣接するベルクランクを連結し、チェーン状に延ばすことができるか、或いは、それらは平行であり、共通のベルクランク或いはアクチュエータ要素自身まで延ばすことができる。これは、本発明にとっては重要ではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】機構体を示す図である。
【図２】詳細を示す図である。
【図３ａ】１つの可能な制御法則を示す図である。
【図３ｂ】１つの可能な制御法則を示す図である。
【図３ｃ】１つの可能な制御法則を示す図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  ケーシング
２  ステータブレード
３、９  同期バー
２、４  レバー
５  同期リング
６  連結ロッド
７、８  ベルクランク
１０  ジャッキ
１１  ロッド
１２  ハウジング
１３  トラニオン
１５、１６、１７、１８、１９  分岐部
２０、２１  ケーシングの軸
２２、２７  ピン
２３  溝連結部
２４  レプリカ
２５  タブ
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【外国語明細書】
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