用于預(yù)冷器的安裝組件及預(yù)冷器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于預(yù)冷器的安裝組件以及包括所述安裝組件的預(yù)冷器。安裝組件包括:帶孔光桿,其穿過支座的通孔并包括中心孔、頂端和具有臺(tái)階部的末端;彈簧墊圈,其布置在支座和臺(tái)階部之間并套裝在帶孔光桿上;墊圈帽,其套裝在帶孔光桿的頂端上并壓靠支座,以固定彈簧墊圈和支座;以及螺栓,其從帶孔光桿的頂端穿過帶孔光桿的中心孔并超出帶孔光桿的末端,以將預(yù)冷器的支座固定到飛機(jī)的吊掛結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的安裝組件可將飛行中產(chǎn)生的載荷通過彈簧墊圈吸收并傳遞至結(jié)構(gòu)上,不會(huì)對預(yù)冷器本體產(chǎn)生破壞。
【專利說明】用于預(yù)冷器的安裝組件及預(yù)冷器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)安裝領(lǐng)域,具體地,涉及一種用于預(yù)冷器的安裝組件及預(yù)冷器。
【背景技術(shù)】
[0002]飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)預(yù)冷器是用來給發(fā)動(dòng)機(jī)引來的高溫氣體進(jìn)行降溫的設(shè)備,其使用溫度變化巨大,可從_55°C至500°C,引起預(yù)冷器的熱膨脹效應(yīng)非常明顯,所以在設(shè)計(jì)安裝方式時(shí)必須充分考慮熱膨脹的影響,給予一定的自由度,以防止預(yù)冷器結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。
[0003]預(yù)冷器的安裝一般有兩種形式:
[0004]1.采用拉桿將預(yù)冷器安裝在吊掛內(nèi):拉桿的一端與預(yù)冷器連接,另一端與飛機(jī)相應(yīng)結(jié)構(gòu)連接。該方法安裝較為簡單牢固,缺點(diǎn)為拉桿的長度較大,容易發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象,且飛行中承受振動(dòng)的能力較弱,使用中容易對預(yù)冷器的連接處產(chǎn)生較大載荷。如若對拉桿以及拉桿與預(yù)冷器的連接區(qū)域進(jìn)行加強(qiáng),這在一定程度上增加了額外的重量,同時(shí)若拉桿斷裂會(huì)直接導(dǎo)致預(yù)冷器工作失效,存在一定的安全隱患。
[0005]2.直接使用卡箍將預(yù)冷器與上、下游導(dǎo)管連接,該方法優(yōu)點(diǎn)為熱膨脹、飛行中產(chǎn)生的載荷可由預(yù)冷器和上、下游導(dǎo)管一起吸收,保護(hù)了預(yù)冷器的安全。但是導(dǎo)管和卡箍連接的方式在較重的預(yù)冷器承受非航向載荷的能力較弱,不適宜用在較大較重的預(yù)冷器上,如若增加連接處卡箍、導(dǎo)管的強(qiáng)度剛度,又將導(dǎo)致整體重量的上升,且因?yàn)榭ü科茡p引起的問題會(huì)直接導(dǎo)致預(yù)冷器及上下游導(dǎo)管工作失效,產(chǎn)生重大的安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0006]上述兩類預(yù)冷器安裝方式通常用于200座飛機(jī)內(nèi),隨著飛機(jī)尺寸的逐漸增大,發(fā)動(dòng)機(jī)研制水平的提高,環(huán)控系統(tǒng)引氣溫度也越來越低,預(yù)冷器設(shè)計(jì)尺寸逐步增加,設(shè)計(jì)重量逐步增大,當(dāng)前主流預(yù)冷器重量已達(dá)35kg?45kg,使用中的熱膨脹較大,安全系數(shù)要求越來越高,上述兩類預(yù)冷器設(shè)計(jì)方案已不能滿足當(dāng)前飛機(jī)設(shè)計(jì)的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于預(yù)冷器的安裝組件及預(yù)冷器,既可以使預(yù)冷器的載荷順利傳遞到飛機(jī)結(jié)構(gòu)上而不會(huì)破壞預(yù)冷器及上、下游導(dǎo)管,又不會(huì)帶來額外重量,適用于大型預(yù)冷器的安裝,從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,充分滿足飛機(jī)環(huán)控系統(tǒng)預(yù)冷器的安裝要求。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)方面,提供一種用于預(yù)冷器的安裝組件,其中,所述預(yù)冷器的四個(gè)支腳上分別焊接有支座,所述支座具有通孔,所述安裝組件包括:
[0009]帶孔光桿,其穿過所述支座的通孔并包括中心孔、頂端和具有臺(tái)階部的末端;
[0010]彈簧墊圈,其布置在所述支座和所述臺(tái)階部之間并套裝在所述帶孔光桿上;
[0011]墊圈帽,其套裝在所述帶孔光桿的頂端并壓靠所述支座,以固定所述彈簧墊圈和所述支座;以及
[0012]螺栓,其從所述帶孔光桿的所述頂端穿過所述帶孔光桿的所述中心孔并超出所述帶孔光桿的所述末端,以將所述預(yù)冷器的支座固定到飛機(jī)的吊掛結(jié)構(gòu)。
[0013]其中,所述安裝組件還包括墊圈,其布置在所述墊圈帽和所述支座之間。
[0014]其中,四個(gè)支座中的一個(gè)支座的通孔為圓形,其它三個(gè)支座的通孔為橢圓形。
[0015]其中,圓形的通孔與所述帶孔光桿之間為過盈配合。
[0016]其中,橢圓形的通孔與所述帶孔光桿之間為間隙配合。
[0017]其中,沿著所述預(yù)冷器的寬度方向,與圓形的通孔對齊的橢圓形的通孔和所述帶孔光桿之間存在側(cè)向間隙;
[0018]沿著所述預(yù)冷器的對角線方向,與圓形的通孔對齊的橢圓形的通孔和所述帶孔光桿之間存在橫向和側(cè)向間隙;以及
[0019]沿著所述預(yù)冷器的長度方向,與圓形的通孔對齊的橢圓形的通孔和所述帶孔光桿之間存在橫向間隙。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的第二個(gè)方面,提供一種預(yù)冷器,包括根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)方面所述的用于預(yù)冷器的安裝組件。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型可將飛行中產(chǎn)生的載荷通過彈簧墊圈吸收并傳遞至飛機(jī)結(jié)構(gòu)上,不會(huì)對預(yù)冷器本體產(chǎn)生破壞。并且,預(yù)冷器與吊掛結(jié)構(gòu)的連接采用螺栓連接形式,較為牢固可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的預(yù)冷器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的用于預(yù)冷器的安裝組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是圖2中所示的用于預(yù)冷器的安裝組件的橫截面視圖。
[0025]圖4是圖2中所示的預(yù)冷器的支座的通孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面詳細(xì)討論根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的實(shí)施和使用。然而,應(yīng)當(dāng)理解,所討論的具體實(shí)施例僅示范性地說明實(shí)施和使用本實(shí)用新型的特定方式,而非限制本實(shí)用新型的范圍。
[0027]如圖1所示,預(yù)冷器的四個(gè)支腳上分別焊接有支座50,支座50分別具有通孔51、52、53、54。
[0028]如圖2-3中所示,根據(jù)本實(shí)用新型的安裝組件包括帶孔光桿10、彈簧墊圈20、墊圈帽30和螺栓40。
[0029]具體如圖3中所示,帶孔光桿10穿過支座的通孔52并包括中心孔11、具有頂端12和具有臺(tái)階部131的末端13。彈簧墊圈20布置在支座50和臺(tái)階部131之間并套裝在所述帶孔光桿10上。墊圈帽30鄰近帶孔光桿10的頂端12布置,墊圈帽30套裝在帶孔光桿10的頂端12上并壓靠支座50,以固定彈簧墊圈20和支座50。螺栓40從帶孔光桿10的頂端12穿過帶孔光桿10的中心孔11并超出帶孔光桿10的末端13,以將預(yù)冷器的支座固定到飛機(jī)的吊掛結(jié)構(gòu)70上。其它三個(gè)支座處的安裝結(jié)構(gòu)相同,所以不再詳細(xì)描述。
[0030]優(yōu)選地,本實(shí)用新型的安裝組件還包括墊圈60,其布置在墊圈帽30和支座50之間,以減小墊圈帽30和支座50之間的磨損。優(yōu)選地,本實(shí)用新型的安裝組件還包括固定端蓋,其布置在帶孔光桿10的頂端12處,用于固定墊圈帽30并防止其變松。
[0031]在根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,四個(gè)支座50的通孔的形狀是不同的。具體參見圖4,一個(gè)支座50的通孔51為圓形,其它三個(gè)支座50的通孔52、53、54為橢圓形。圓形的通孔51與帶孔光桿10之間為過盈配合。橢圓形的通孔52、53、54與帶孔光桿10之間為間隙配合。
[0032]進(jìn)一步,沿著預(yù)冷器的寬度方向,與圓形的通孔51對齊的橢圓形的通孔52與和帶孔光桿10之間存在側(cè)向間隙;沿著預(yù)冷器的對角線方向,與圓形的通孔51對齊的橢圓形的通孔53和帶孔光桿10之間存在橫向和側(cè)向間隙;沿著預(yù)冷器的長度方向,與圓形的通孔51對齊的橢圓形的通孔54與帶孔光桿10之間存在橫向間隙。這里所述的側(cè)向平行于預(yù)冷器的寬度方向(即,圖4中的縱向),這里所述的橫向平行于預(yù)冷器的長度方向(B卩,圖4中的橫向)。這樣設(shè)置,通孔51與帶孔光桿10為正常裝配,作為固定點(diǎn),預(yù)冷器熱膨脹時(shí)不發(fā)生運(yùn)動(dòng)。其余的通孔52、53、54為運(yùn)動(dòng)點(diǎn),通孔52用于抵消膨脹時(shí)預(yù)冷器產(chǎn)生的側(cè)向形變,通孔54用于抵消膨脹時(shí)預(yù)冷器產(chǎn)生的橫向形變,通孔53用于抵消膨脹時(shí)預(yù)冷器產(chǎn)生的橫向形變以及側(cè)向形變,使得支座50相對于帶孔光桿10可在一定范圍內(nèi)滑動(dòng),保證了預(yù)冷器受熱膨脹時(shí)不會(huì)損壞結(jié)構(gòu)。
[0033]進(jìn)一步,通孔51,52,53,54其中一個(gè)與帶孔光桿10之間的連接如若出現(xiàn)破損斷裂,其余的三點(diǎn)仍然可以保證預(yù)冷器與結(jié)構(gòu)的連接不會(huì)脫落,從而有效提升了預(yù)冷器連接的安全預(yù)度。
[0034]優(yōu)選地,彈簧墊圈20由3組彈簧墊圈組成,具有一定的壓縮量。安裝時(shí),將彈簧墊圈20裝入帶孔光桿10的下端的臺(tái)階部131。然后,將帶孔光桿20穿過支座50,在另一端將墊圈帽30擰緊,使得彈簧墊圈20、帶孔光桿10與預(yù)冷器的支座50安裝在一起。預(yù)冷器的四個(gè)支座均按以上方式安裝。
[0035]然后,將附帶彈簧墊圈的預(yù)冷器安裝至相應(yīng)吊掛結(jié)構(gòu)處,預(yù)冷器與吊掛結(jié)構(gòu)的連接采用4個(gè)螺栓40,需采用定力扳手將螺栓40擰緊,必要時(shí)打上保險(xiǎn)絲,預(yù)冷器的安裝即告完成。實(shí)際使用中,預(yù)冷器通過四個(gè)螺栓與吊掛結(jié)構(gòu)連接,安裝較為簡單可靠,飛行中產(chǎn)生的載荷可由彈簧墊圈吸收,對預(yù)冷器起到了緩沖作用;而且,使用時(shí)的熱脹冷縮效應(yīng)則通過橢圓形的通孔的間隙吸收,由此避免額外產(chǎn)生的載荷。
[0036]本實(shí)用新型中所述具體實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾,都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.用于預(yù)冷器的安裝組件,其中,所述預(yù)冷器的四個(gè)支腳上分別焊接有支座(50),所述支座(50)具有通孔(51,52,53,54),其特征在于,所述安裝組件包括: 帶孔光桿(10),其穿過所述支座(50)的通孔(51,52,53,54)并包括中心孔(11)、頂端(12)和具有臺(tái)階部(131)的末端(13); 彈簧墊圈(20),其布置在所述支座(50)和所述臺(tái)階部(131)之間并套裝在所述帶孔光桿(10)上; 墊圈帽(30),其套裝在所述帶孔光桿(10)的頂端(12)上并壓靠所述支座(50),以固定所述彈簧墊圈(20)和所述支座(50);以及 螺栓(40),其從所述帶孔光桿(10)的所述頂端(12)穿過所述帶孔光桿(10)的所述中心孔(11)并超出所述帶孔光桿(10)的所述末端(13),以將所述預(yù)冷器的支座固定到飛機(jī)的吊掛結(jié)構(gòu)(70)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于預(yù)冷器的安裝組件,其特征在于,所述安裝組件還包括墊圈(60),其布置在所述墊圈帽(30)和所述支座(50)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于預(yù)冷器的安裝組件,其特征在于,四個(gè)支座(50)中的一個(gè)支座(50)的通孔(51)為圓形,其它三個(gè)支座(50)的通孔(52,53,54)為橢圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于預(yù)冷器的安裝組件,其特征在于,圓形的通孔(51)與所述帶孔光桿(10)之間為過盈配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于預(yù)冷器的安裝組件,其特征在于,橢圓形的通孔(52,53,54)與所述帶孔光桿(10)之間為間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于預(yù)冷器的安裝組件,其特征在于, 沿著所述預(yù)冷器的寬度方向,與圓形的通孔(51)對齊的橢圓形的通孔(52)和所述帶孔光桿(10)之間存在側(cè)向間隙; 沿著所述預(yù)冷器的對角線方向,與圓形的通孔(51)對齊的橢圓形的通孔(53)和所述帶孔光桿(10)之間存在橫向間隙和側(cè)向間隙;以及 沿著所述預(yù)冷器的長度方向,與圓形的通孔(51)對齊的橢圓形的通孔(54)和所述帶孔光桿(10)之間存在橫向間隙。
7.一種預(yù)冷器,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的用于預(yù)冷器的安裝組件。
【文檔編號】B64D33/08GK204197304SQ201420531626
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】杜楠楠, 王磊, 黃曉聃, 南國鵬, 孫艷陽, 王重 申請人:中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司, 中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院