一种用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明设计涉及航空发动机旋流器雾化试验技术，具体涉及一种用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具。
【背景技术】
[0002]涡扇发动机运转，靠燃烧室中燃油燃烧产生的高温高压气体从尾部喷管喷出产生动力驱动，从而为飞机提供动力。因此，能否产生高温高压气体及高温高压气体的质量对发动机的推力有直接影响。要产生满足要求的高温高压气体，需要燃油在燃烧室中进行充分燃烧。研究证明，燃油在雾化状态下燃烧效果最好。旋流器是将燃油从液态转变成雾化状态的装置。旋流器通过上部产生的顺时针高速旋转的油气混合物以及下部产生的逆时针高速旋转的空气，在旋流器出口处相互撞击，从而使燃油达到雾化状态。旋流器是否能够将燃油完全转变为合格雾化状态直接影响了燃油在燃烧室内的燃烧，导致高温高压气体质量受到影响，从而影响发动机的性能。
[0003]为了提高发动机的可靠性，需要在旋流器装机前进行雾化模拟实验，检查旋流器的雾化效果。目前生产企业都是通过简易工装夹具和以清水代替燃油来模拟旋流器的工作，但在该工装夹具中，代替燃油的清水只通过直流喷嘴进入旋流器，旋流器的辅助喷嘴封死，即未按燃烧室真实的工作状态进行模拟试验，且工装夹具密封性能不好，存在漏气漏油现象，旋流器也无角向定位装置，导致直流喷嘴插入旋流器中主油路进油口的位置无法固定，会出现倒灌，试验水流无法完全进入旋流器产生旋转。因此模拟结果不能代表旋流器的真实工作状态，不能完全正确地检测排除雾化效果不好的旋流器。而雾化效果不好的旋流器装上发动机，会制约发动机动力的输出，进而影响飞机的性能。
[0004]为了改善发动机的性能，提高旋流器的雾化合格率，生产实践中急需提供能够对旋流器雾化状态进行试验的工装夹具，以模拟旋流器在发动机燃烧室内的真实工作状态，排除雾化效果不合格的旋流器，保证发动机可靠运行。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足与现状，本发明的目的旨在提供一种用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，以模拟旋流器在燃烧室内的工作状态，检测旋流器的雾化效果，排除雾化不合格的旋流器，提高装配到发动机上的旋流器合格率，保证发动机可靠运行。
[0006]本发明提供的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其构成包括筒体、与筒体上端固定联接的端盖、与筒体下端固定联接的底座，所述筒体、端盖和底座构成旋流器的安装腔室，所述底座设计有与旋流器安装于发动机上的安装结构相配合的安装结构；所述筒体设计有用于固定旋流器的支架、直流燃油进油接管和辅助燃油进油接管；所述支架设计有固定旋流器的结构，所述直流燃油进油接管出口安装有燃油喷嘴，喷嘴设置在旋流器直流燃油进口处，所述辅助燃油进油接管出口与安装有燃油喷嘴的承压接头连接，所述承压接头安装在旋流器辅助燃油进口处，所述支架上的固定结构通过承压接头将旋流器固定安装在底座上；所端盖上设计进风接管。
[0007]在本发明的上述技术方案中，所述筒体与端盖优先设计成通过筒体上的外螺纹和端盖上的内螺纹固定联接；所述筒体与底座优先设计成通过卡接螺纹套固定联接，所述卡接螺纹套设计有与底座上的外卡环相匹配的内卡环和与筒体下端上的外螺纹相匹配的内螺纹。所述筒体其两端加工有外螺纹部分的筒体外径最好大于中间段的筒体外径，以便于螺纹的加工。
[0008]在本发明的上述技术方案中，所述支架优先设计成固置在筒体内的“ + ”型平面支架；所述固定结构可考虑设计成由通过螺纹副设置在“ + ”型平面支架中心处的顶压销柱和定位销柱构成，所述顶压销柱的下端作用于安装在旋流器辅助燃油进口处的承压接头上端面，所述定位销柱下端与承压接头上的定位结构相配合；定位销柱最好为两个，对称设置在顶压销柱两侧的“ + ”型平面支架上。
[0009]与现有技术相比，本发明具有以下十分突出的有益技术效果:
[0010]1、本发明以燃油对旋流器进行雾化试验，取代之前以清水对旋流器进行雾化试验，且燃油从旋流器的直流燃油进口处和辅助燃油进油接管出口处进入旋流器，即以发动机运转时燃油进入旋流器的流态进入，真实地模拟旋流器在燃烧室内的工作状态，检测旋流器的雾化效果，能准确地排除雾化不合格的旋流器，提高发动机装配旋流器的合格率，保证燃油在发动机燃烧室内的雾化效果，提高燃油的燃烧率，保证发动机动力输出性能。
[0011]2、采用本发明的工装夹具对航空发动机旋流器进行雾化试验，旋转卡接螺纹套即可将待检测试验旋流器安装在工装夹具试验腔内，或将旋流器从工装夹具试验腔内取出，旋流器的安装与取出十分方便快捷，减少了检测时间。
[0012]3、本发明克服了以前旋流器检测不准，使用性能不稳定，检测周期长导致生产拖延的问题，提高了生产效率以及装配零件合格率，节约成本，增加效益。
【附图说明】
[0013]图1为用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具的结构示意图；
[0014]图2为图1中A—A向剖视结构示意图；
[0015]图3为图2中C向局部放大结构示意图；
[0016]图4为航空发动机旋流器的结构示意图。
[0017]图中，1一进风接管、2—端盖、3—筒体、4一卡接螺纹套、5—底座、6—雾化后的油气混合物、7—定位销柱、8—辅助燃油进油道、9一空气进口、10—雾化燃油出口、11一直流燃油进油接管、12—辅助燃油进油接管、13—顶压销柱、14 一平面支架。
【具体实施方式】
[0018]以下通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
[0019]本实施例用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其结构如图1、2、3、4所示，包括筒体3、端盖2、底座5和联接筒体与底座的卡接螺纹套4，所述筒体与端盖通过筒体上端部上的外螺纹和端盖上的内螺纹固定联接，所述卡接螺纹套设计有与底座上的外卡环相匹配的内卡环和与筒体下端部上的外螺纹相匹配的内螺纹，筒体、端盖和底座构成旋流器的安装腔室；底座5设计有与旋流器安装于发动机上的安装结构相配合的安装结构；筒体设计有用于固定旋流器的支架14、直流燃油进油接管11和辅助燃油进油接管12 ;所述支架为固置在筒体内的“ + ”型平面支架，“ + ”型平面支架设计有将旋流器固定安装在底座上的固定结构，所述固定结构由通过螺纹设置在+”型平面支架中央的顶压销柱13和对称位于顶压销柱两侧的两个定位销柱7构成；所述直流燃油进油接管11出口安装有燃油喷嘴，喷嘴位于旋流器直流燃油进口处，辅助燃油进油接管12出口与安装有燃油喷嘴的承压接头连接，承压接头安装在旋流器辅助燃油进口处；旋流器通过承压接头、抵压销柱、定位销柱和将旋流器安装固定在支座上。所述端盖上设计进风接管1。
【主权项】
1.一种用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，包括筒体(3)、与筒体(3)上端固定联接的端盖(2)、与筒体(3)下端固定联接的底座(5)，所述筒体、端盖和底座构成旋流器的安装腔室，所述底座设计有与旋流器安装于发动机上的安装结构相配合的安装结构；所述筒体设计有用于固定旋流器的支架(14)、直流燃油进油接管(11)和辅助燃油进油接管(12)，所述支架设计有固定旋流器的结构，所述直流燃油进油接管出口安装有燃油喷嘴，喷嘴设置在旋流器直流燃油进口处，所述辅助燃油进油接管出口与安装有燃油喷嘴的承压接头连接，所述承压接头安装在旋流器辅助燃油进口处，所述支架上的固定结构通过承压接头将旋流器固定安装在底座上；所端盖上设计进风接管(1)。2.根据权利要求1所述的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，所述筒体与端盖通过筒体上的外螺纹和端盖上的内螺纹固定联接。3.根据权利要求2所述的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，所述筒体与底座通过卡接螺纹套(4)固定联接，所述卡接螺纹筒设计有与底座上的外卡环相匹配的内卡环和与筒体下端上的外螺纹相匹配的内螺纹。4.根据权利要求3所述的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，所述筒体其两端加工有外螺纹部分的筒体外径大于中间段的筒体外径。5.根据权利要求1或2或3或4所述的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，所述支架为固置在筒体内的“ + ”型平面支架。6.根据权利要求5所述的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，所述固定旋流器的结构由通过螺纹副设置在“ + ”型平面支架中心处的顶压销柱(13)和定位销柱(7)构成，顶压销柱的下端作用于安装在旋流器辅助燃油进口处的承压接头上端面，定位销柱下端与承压接头上的定位结构相配合。7.根据权利要求6所述的用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，其特征在于，所述定位销柱为两个，对称设置在顶压销柱两侧。
【专利摘要】本发明涉及一种用于航空发动机旋流器雾化试验的工装夹具，包括筒体、与筒体上端固定联接的端盖、与筒体下端固定联接的底座。所述底座设计有与旋流器安装于发动机上的安装结构相配合的安装结构；筒体设计有用于固定旋流器的支架、直流燃油进油接管和辅助燃油进油接管；支架设计有固定旋流器的结构；直流燃油进油接管出口安装有燃油喷嘴，喷嘴设置在旋流器直流燃油进口处，辅助燃油进油接管出口与安装有燃油喷嘴的承压接头连接，承压接头安装在旋流器辅助燃油进口处；支架上的固定结构通过承压接头将旋流器固定安装在底座上。本发明能真实地模拟旋流器在燃烧室内的工作状态，检测旋流器的雾化效果，排除雾化不合格的旋流器，且旋流器装拆快捷方便。
【IPC分类】B25B11/00
【公开号】CN105397680
【申请号】CN201510901222
【发明人】李强, 刘建, 唐保, 杨春蓉, 刘洪江
【申请人】成都发动机（集团）有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月8日