一种从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构的制作方法

1.本发明涉及航空发动机测试结构设计技术领域，具体涉及一种从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构。


背景技术：

2.航空发动机研制/排故过程中根据主流道特定截面性能参数对比需求，需对机匣上原安装受感部的测试座处通过专用封堵结构进行封堵。
3.目前小涵道比涡扇发动机双层机匣测试座封堵多采用内、外涵单独封堵设计，此种设计虽然结构简单、密封可靠，但无法实现在台架环境下从外涵直接拆装，从而导致发动机需下台分解外涵后方可封堵内涵，导致装配、试验成本大幅上升。因此，从发动机研制成本控制角度出发，亟需设计一种从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构，不仅可以满足对内涵、外涵机匣上的测试座封堵，而且套筒在外涵机匣对应位置采用活动密封，以补偿工作时产生的内、外涵机匣间热变形不协调，尤其是可满足套筒与堵杆在外涵机匣处径向、轴向、侧向的窜动需求。
5.一种从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构，包括插入机匣外涵测试座和内涵测试座的封堵组件，封堵组件包括堵杆和套设于堵杆外壁的套筒；堵杆包括杆部，以及设置于杆部上的扩径段和密封部；密封部用于与内涵测试座内壁锥面线接触密封；套筒下端通过螺纹或卡接配合方式与内涵测试座固定，且套筒的一端与堵杆的扩径段接触，用于压紧堵杆；套筒与外涵测试座安装孔内壁接触处活动密封。
6.进一步地，外涵测试座外表面设置有环形凹槽，环形凹槽内设置有可供套筒穿过的t型浮动座，套筒在t型浮动座对应的外壁位置设置有安装槽，安装槽内设置有密封挡环，密封挡环与t型浮动座内壁接触密封。
7.进一步地，密封挡环为两个对半挡环搭接而成。
8.进一步地，外涵测试座上表面设置有用于将t型浮动座限制在环形凹槽内的对半压板；两个对半压板通过螺栓固定在外涵测试座的上表面。
9.进一步地，堵杆外壁与套筒内壁之间设置有阻尼衬套；堵杆上设置有可对阻尼衬套进行限位的开口销。
10.进一步地，堵杆和套筒上均开有设用于穿设锁丝的锁丝孔。
11.进一步地，堵杆上在内涵测试座对应的位置设置有沿堵杆径向凸出的防转销，内涵测试座内壁沿轴向开设有可供防转销伸入的限位槽。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明不仅可以满足对内涵、外涵机匣上的测试座封堵，而且套筒在外涵机匣对应位置采用活动密封，以补偿工作时产生的内、外涵机匣间热变形不协调，尤其是可满足套筒与堵杆在外涵机匣处径向、轴向、侧向的窜动需求。
13.2、本发明的封堵结构组成简单、界面清晰，先将堵杆（带密封挡环）直接从外涵测试座插入封堵内涵测试座，进一步将套筒（带阻尼衬套）与内涵测试座螺纹拧紧以压紧堵杆，t型浮动座搭接于外涵测试座环形凹槽内并用对半压板压紧，最后采用开口销、锁丝等结构互锁。整个拆装过程简便、快捷（中等熟练工人用时8min内），规避了现有内、外涵单独封堵设计带来的需分解发动机外层机匣后方可实施内涵封堵的设计缺陷及限制，有效解决了更换周期长、综合费用成本较高（额外占用装配及台架资源）等突出问题。
附图说明
14.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
15.图1为实施例中从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构示意图；图2为图1中局部a的放大示意图；图3为实施例中内涵测试座与套筒、堵杆的安装示意图；图4为实施例中密封挡环的结构示意图；图5为实施例中对半压板的结构示意图；其中，1、外涵测试座；2、内涵测试座；3、套筒；4、杆部；5、扩径段；6、密封部；7、环形凹槽；8、t型浮动座；9、密封挡环；10、对半压板；11、阻尼衬套；12、开口销；13、锁丝孔；14、防转销；15、限位槽。
具体实施方式
16.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
17.以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
18.实施例参见图1-图5，一种从外涵直接拆装的双层机匣测试座封堵结构，包括插入机匣外涵测试座1和内涵测试座2的封堵组件，封堵组件包括堵杆和套设于堵杆外壁的套筒3；堵杆包括杆部4，以及设置于杆部4上的扩径段5和密封部6；密封部6用于与内涵测试座2内壁锥面线接触密封；套筒3下端通过螺纹或卡接配合方式与内涵测试座2固定，且套筒3的一端与堵杆的扩径段5接触，用于压紧堵杆；
套筒3与外涵测试座1安装孔内壁接触处活动密封。
19.在本实施例中，封堵结构的主体采用堵杆+套筒3组合设计，堵杆、套筒3从外涵测试座1内孔插入，堵杆的密封部6伸入内涵测试座2内腔，且密封部6与内涵测试座2内壁（具有可与堵杆密封部6接触的锥面）形成线密封结构，实现对内涵测试座2的封堵。套筒3套设在堵杆外，套筒3底端与堵杆的扩径段5抵触，且套筒3与内涵测试座2螺纹拧紧以压紧堵杆，套筒3与外涵测试座1安装孔内壁接触处活动密封（浮动密封），实现外涵测试座1的封堵；不仅可以满足对内涵、外涵机匣上的测试座封堵，而且套筒3在外涵机匣对应位置采用活动密封，以补偿工作时产生的热变形不协调，尤其是可满足套筒3与堵杆在机匣径向、轴向、侧向的窜动需求。而且该封堵结构组成简单、界面清晰，堵杆从外涵测试座1插入封堵内涵测试座2后，套筒3再从堵杆外套入并与内涵测试座2螺纹拧紧以压紧堵杆，整个拆装过程简便、快捷，规避了现有内、外涵单独封堵设计带来的需分解发动机外层机匣后方可实施内涵封堵的设计缺陷及限制，有效解决了更换周期长、综合费用成本较高等突出问题。
20.此外，该封堵结构在内涵测试座2内安装时，无需采用锁丝等易损、易遗漏安装结构，规避了内涵装配时漏打锁丝、工作过程中锁丝损坏进入流道以及锁丝失效后台架环境无法处理等诸多风险，提高了封堵结构可靠性。
21.本实施例中的外涵测试座1外表面设置有环形凹槽7，环形凹槽7内设置有可供套筒3穿过的t型浮动座8，套筒3在t型浮动座8对应的外壁位置设置有安装槽，安装槽内设置有密封挡环9，密封挡环9与t型浮动座8内壁接触密封。t型浮动座8顶部直径小于环形凹槽7内径，t型浮动座8的底部直径小于外涵测试座1安装孔直径，使得t型浮动座8可与安装在套筒3安装槽内的密封挡环9、外涵测试座1的环形凹槽7共同形成浮动密封，确保套筒3和堵杆能够在机匣的径向、轴向和沿机匣侧向浮动。本实施例中的密封挡环9为两个对半挡环搭接而成，拆装方便；而且搭接面可以是斜面或者互补的矩形搭接，这样设计可以增大接触面积，确保密封挡环9的密封性能。
22.为确保t型浮动座8不会从环形凹槽7内脱出，本实施例的外涵测试座1上表面设置有用于将t型浮动座8限制在环形凹槽7内的对半压板10；两个对半压板10通过螺栓固定在外涵测试座1的上表面。
23.堵杆外壁与套筒3内壁之间设置有阻尼衬套11；堵杆上设置有可对阻尼衬套11进行限位的开口销12。阻尼衬套11嵌入堵杆与套筒3间，以便增大共振频率裕度。为了防止阻尼衬套11工作过程退出，阻尼衬套11内穿入开口销12将其与堵杆相互锁紧。此外为了方便阻尼衬套11的安装于固定锁紧，本实施例中的套筒3和堵杆远离内涵测试座2的端头均伸出外涵测试座1外部。
24.堵杆和套筒3上均开有设用于穿设锁丝的锁丝孔13。本实施例中锁丝穿过堵杆头部锁丝孔13，与套筒3头部锁丝孔13相互锁紧成环，保证工作过程套筒3对堵杆的可靠压紧。
25.本实施例中的堵杆上在内涵测试座2对应的位置设置有沿堵杆径向凸出的防转销14，内涵测试座2内壁沿轴向开设有可供防转销14伸入的限位槽15，堵杆通过防转销14与限位槽15配合，可以现实堵杆的周向防转。
26.以上，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。