本發(fā)明專利涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，主要涉及一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)浮動(dòng)壁瓦片的異形墊片。

背景技術(shù)：

隨著發(fā)動(dòng)機(jī)推重比不斷提升，燃燒室的溫升也不斷提高，傳統(tǒng)單一的冷卻形式已經(jīng)不能滿足使用需求，浮動(dòng)壁火焰筒采用高效的復(fù)合冷卻形式，結(jié)構(gòu)上將承力和承熱件分開，降低了火焰筒整體熱應(yīng)力水平，能有效降低了火焰筒壁溫，提高火焰筒壽命，國際上已投入使用的V2500、PW4084、Trent 1000等典型發(fā)動(dòng)機(jī)即采用了浮動(dòng)壁火焰筒結(jié)構(gòu)?；鹧嫱哺?dòng)瓦片通過螺樁固定在內(nèi)外承力壁上，瓦片之間留有間隙，瓦片只承受熱載荷，受熱時(shí)可以向四周膨脹，釋放熱應(yīng)力，從而提高壽命。

傳統(tǒng)浮動(dòng)壁火焰筒工作時(shí)，瓦片墊片主要由瓦片螺樁推動(dòng)，螺紋受擠壓作用明顯，瓦片膨脹容易受到限制，從而引起瓦片變形甚至裂紋。

本專利主要針對(duì)瓦片墊片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在滿足裝配的同時(shí)能夠保證浮動(dòng)瓦片使用要求。墊片增加推動(dòng)凸臺(tái)后，工作時(shí)由自鎖螺母推動(dòng)墊片滑動(dòng)，減小了瓦片螺樁所受擠壓力；滑動(dòng)定位凸臺(tái)能夠保證在工作中瓦片受熱時(shí)能夠自由浮動(dòng)并釋放熱應(yīng)力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明專利的目的：提供一種浮動(dòng)瓦片異形墊片結(jié)構(gòu)方案，這種結(jié)構(gòu)可以改善浮動(dòng)瓦片在工作時(shí)受熱自由浮動(dòng)問題，提高浮動(dòng)瓦片的使用壽命和工作可靠性。

本發(fā)明專利的技術(shù)方案是：一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)浮動(dòng)壁瓦片的異形墊片，應(yīng)用于帶浮動(dòng)瓦片13的承力壁12上，所述浮動(dòng)瓦片13的螺樁25穿過承力壁12的承力壁孔35，所述承力壁孔35為長圓孔，異形墊片20位于承力壁12上，自鎖螺母24與螺樁25配合壓緊所述異形墊片20，將異形墊片20、承力壁12和浮動(dòng)瓦片13擰緊；所述異形墊片20包括推動(dòng)凸臺(tái)21、滑動(dòng)定位凸臺(tái)22、墊片本體23，墊片本體23中間有大孔28，所述推動(dòng)凸臺(tái)21位于墊片本體23上表面一側(cè)，所述推動(dòng)凸臺(tái)21靠近大孔28的內(nèi)壁面27為弧面，所述內(nèi)壁面27與大孔28同圓心，所述螺樁25從大孔28穿過，所述自鎖螺母24擰緊后與推動(dòng)凸臺(tái)21的內(nèi)壁面27緊密配合，所述滑動(dòng)定位凸臺(tái)22為兩個(gè)，在墊片本體23下表面，所述滑動(dòng)定位凸臺(tái)22的內(nèi)側(cè)為弧形面，與螺樁25配合，所述滑動(dòng)定位凸臺(tái)22的外側(cè)為平面，與承力壁孔35內(nèi)壁的平面部分配合。

所述的一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)浮動(dòng)壁瓦片的異形墊片，其特征在于，推動(dòng)凸臺(tái)21的內(nèi)壁面27采用與大孔28同心的方式，推動(dòng)凸臺(tái)21高度32在0.8mm～7mm之間。

所述的一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)浮動(dòng)壁瓦片的異形墊片，其特征在于，滑動(dòng)定位凸臺(tái)22高度36一般比承力壁厚度37小0.1mm～1mm。為保證工作要求，滑動(dòng)定位凸臺(tái)22需要2個(gè)。

本發(fā)明專利的有益效果是：采用了推動(dòng)凸臺(tái)結(jié)構(gòu)特征，受熱后將由自鎖螺母推動(dòng)異形墊片來保證浮動(dòng)瓦片的膨脹，改善了瓦片螺樁的受力狀況。此外，通過滑動(dòng)定位凸臺(tái)可以對(duì)浮動(dòng)瓦片熱膨脹方向進(jìn)行引導(dǎo)，防止異形墊片發(fā)生旋轉(zhuǎn)，同時(shí)又能保證浮動(dòng)瓦片由于熱膨脹與承力壁產(chǎn)生的相對(duì)位移，降低了浮動(dòng)瓦片的工作風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說明

圖1為一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫升主燃燒室浮動(dòng)壁式火焰筒示意圖；

圖2為異形墊片裝配結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為異形墊片結(jié)構(gòu)示意圖。

10-航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫升主燃燒室浮動(dòng)壁式火焰筒、11-火焰筒頭部、12-承力壁、13-浮動(dòng)瓦片、20-異形墊片、21-推動(dòng)凸臺(tái)、22-滑動(dòng)定位凸臺(tái)、23-墊片本體、24-自鎖螺母、25-瓦片螺樁、26-瓦片螺樁外徑、27-內(nèi)壁面、28-大孔、29-墊片安裝面、30-推動(dòng)凸臺(tái)端面、31-墊片本體厚度、32-推動(dòng)凸臺(tái)厚度、33-大孔高度、35-承力壁孔、36-高度、37-厚度、38-滑動(dòng)間隙、39-墊片大孔內(nèi)徑。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例子詳細(xì)介紹本發(fā)明。

參閱圖1，為一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫升主燃燒室浮動(dòng)壁式火焰筒示意圖，描述了火焰筒頭部11、承力壁12、浮動(dòng)瓦片13、自鎖螺母24及異形墊片20的相對(duì)位置。

參閱圖2，為異形墊片20裝配結(jié)構(gòu)示意圖，描述了工作時(shí)異形墊片20與承力壁12、浮動(dòng)瓦片13及自鎖螺母24的裝配關(guān)系。

參閱圖3，為異形墊片20的結(jié)構(gòu)示意圖，其特征在于，包括了推動(dòng)凸臺(tái)21、滑動(dòng)定位凸臺(tái)22、墊片本體23。

在一定工作狀態(tài)下，浮動(dòng)瓦片13受熱膨脹，瓦片螺樁25產(chǎn)生位移，由于熱應(yīng)力作用，自鎖螺母24受熱膨脹后貼緊推動(dòng)凸臺(tái)21內(nèi)壁面27，并在螺紋擰緊力作用下，推動(dòng)異形墊片20滑動(dòng)。

推動(dòng)凸臺(tái)21內(nèi)壁面27采用與墊片本體23上大孔28同心的方式，保證了自鎖螺母24能夠輕松裝配。為在浮動(dòng)瓦片13熱膨脹時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)自鎖螺母24與推動(dòng)凸臺(tái)21內(nèi)壁面27的充分接觸，最大效率的推動(dòng)異形墊片20滑動(dòng)，需保證推動(dòng)凸臺(tái)高度32能夠滿足使用要求，一般在1.2mm～2mm之間。

滑動(dòng)定位凸臺(tái)22能夠引導(dǎo)浮動(dòng)瓦片13沿承力壁孔35方向進(jìn)行熱膨脹，使得浮動(dòng)瓦片能夠充分釋放熱應(yīng)力。為保證有效滑動(dòng)，滑動(dòng)定位凸臺(tái)22高度36必須比承力壁厚度37小，一般在0.8mm～1.6mm之間；滑動(dòng)間隙38需滿足浮動(dòng)瓦片13在最大熱膨脹時(shí)與承力壁孔35的相對(duì)位移量需求，一般取0.1mm～0.3mm。