一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)用全環(huán)位移機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)領(lǐng)域，特別是應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室出口參數(shù)測(cè)量。
【背景技術(shù)】
[0002]航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)用全環(huán)位移機(jī)構(gòu)是燃燒室試驗(yàn)的重要試驗(yàn)設(shè)備，是獲取燃燒室出口參數(shù)的重要技術(shù)手段。在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室出口溫度壓力向越來(lái)越高的方向發(fā)展的趨勢(shì)下，高性能位移機(jī)構(gòu)對(duì)燃燒室的設(shè)計(jì)具有重要意義。
[0003]目前國(guó)內(nèi)最具代表性的全環(huán)位移機(jī)構(gòu)(624所)是80年代初期設(shè)計(jì)、加工的，經(jīng)過(guò)20多年的使用，該位移機(jī)構(gòu)嚴(yán)重老化，性能下降，其設(shè)計(jì)指標(biāo)、結(jié)構(gòu)方式已不能滿足目前更高性能一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室試驗(yàn)需求。(原有位移機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)溫度為1650K，而目前發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室出口平均溫度已高達(dá)1850K)。因此，為滿足高性能發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的研制，重新設(shè)計(jì)加工新一代大型全環(huán)位移機(jī)構(gòu)迫在眉睫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:提供一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)用全環(huán)位移機(jī)構(gòu)，克服現(xiàn)有位移機(jī)構(gòu)性能指標(biāo)低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、通用性差的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)用全環(huán)位移機(jī)構(gòu)主要為高性能燃燒室研制提供必要的保障條件，滿足高性能發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)的要求。
[0006]該位移機(jī)構(gòu)主要由殼體(I)和轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)兩部分組成，殼體(I)起支撐轉(zhuǎn)動(dòng)部件
(2)和構(gòu)成氣流通道的作用，轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置(3)帶動(dòng)安裝在上面的測(cè)試受感部
(4)旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到測(cè)量燃燒室出口氣流參數(shù)的目的。殼體(I)采用水冷，冷卻水在殼體(I)的夾層中流動(dòng)，帶走壁面的熱量后從專(zhuān)門(mén)的水流通道排出。轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)采用氣冷，冷卻氣在通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)內(nèi)部通道換熱后直接從位移機(jī)構(gòu)前端(靠近燃燒室端)及徑向環(huán)面(相當(dāng)于燃燒室出口通道內(nèi)環(huán)外直徑)的小孔排入燃?xì)?，以降低與燃?xì)庵苯咏佑|部件的表面溫度(通過(guò)采用“沖擊+對(duì)流+氣膜”的現(xiàn)代燃燒室壁面冷卻技術(shù)以降低與燃?xì)庵苯咏佑|部件的表面溫度)。殼體(I)與轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)之間通過(guò)螺釘連接，轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)之間的密封采用中間加含油軸承(20)和O型橡膠圈(21)的方法解決。轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)上可安裝4支不同類(lèi)型的測(cè)試受感部(4)，每支測(cè)試受感部(4)有專(zhuān)門(mén)的冷卻水通道供應(yīng)冷卻水冷卻。同時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了位移機(jī)構(gòu)的通用性，將轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)中的轉(zhuǎn)子(18)設(shè)計(jì)成可拆卸的兩段，可根據(jù)不同燃燒室的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行更換。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1位移機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)總圖
[0008]圖2位移機(jī)構(gòu)殼體(I)結(jié)構(gòu)示意圖
[0009 ]圖3位移機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)結(jié)構(gòu)示意圖
[0010]其中，殼體-1;轉(zhuǎn)動(dòng)部件-2;驅(qū)動(dòng)裝置-3;測(cè)試受感部-4;外殼體-5;內(nèi)殼體-6;后水冷蓋-7 ；水冷套-8;上蓋-9;下蓋-10;補(bǔ)償導(dǎo)線引出口 -1 I;燃?xì)馊庸芤隹?-12;冷卻氣的進(jìn)氣口-13;壓力引出管-14;冷卻水進(jìn)出管引出口-15;固定件-16;傳動(dòng)部件-17;轉(zhuǎn)子-18;測(cè)量裝置盤(pán)-19;含油軸承-20; O型橡膠圈-21;傳動(dòng)軸-22;換向錐齒輪-23;大齒輪盤(pán)-24;受感部安裝盤(pán)-25;定位隔離盤(pán)-26;壓力監(jiān)視管-27;冷卻水循環(huán)通道-28;四個(gè)進(jìn)水通道-29;氣膜冷卻孔-30;滾動(dòng)軸承-31;四個(gè)出水通道-32。
[0011]有益效果
[0012]本發(fā)明克服了現(xiàn)有位移機(jī)構(gòu)性能指標(biāo)低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、通用性差的問(wèn)題。主要為高性能燃燒室研制提供必要的保障條件，滿足高性能發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室性能試驗(yàn)的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1至圖3所示，本發(fā)明各個(gè)部分的具體構(gòu)成方式如下:
[0014]1、殼體(I)
[0015]殼體(I)分為外殼體(5)、內(nèi)殼體(6)、后水冷蓋(7)、水冷套(8)、上蓋(9)和下蓋
(10)。位移機(jī)構(gòu)殼體(I)由于與高溫燃?xì)庵苯咏佑|，因此采用水冷結(jié)構(gòu)。水冷結(jié)構(gòu)分成兩個(gè)通道:水冷結(jié)構(gòu)左側(cè)通過(guò)后水冷蓋形成一個(gè)通道，水冷結(jié)構(gòu)右側(cè)通過(guò)水冷套形成一個(gè)通道。殼體外殼體(5)與內(nèi)殼體(6)之間采用夾層設(shè)計(jì)，夾層中間形成冷卻水流通道，夾層外側(cè)是高溫燃?xì)饬魍ǖ溃瑠A層內(nèi)側(cè)是冷卻氣流通道。夾層內(nèi)側(cè)的通道同時(shí)還是測(cè)試受感部(4)補(bǔ)償導(dǎo)線和燃?xì)馊庸芤鐾ǖ?。殼體(I)兩端分別同試驗(yàn)設(shè)備和燃燒室相連。上蓋(9)將驅(qū)動(dòng)裝置(3)與傳動(dòng)軸(22)連接起來(lái)，它設(shè)計(jì)有測(cè)試受感部(4)補(bǔ)償導(dǎo)線引出口(11)和燃?xì)馊庸芤隹?I2)，同時(shí)也設(shè)計(jì)有冷卻氣的進(jìn)氣口(I3)。下蓋設(shè)計(jì)有測(cè)試受感部(4)壓力引出管
(14)及冷卻水進(jìn)出管引出口(15)。下面分別就殼體(I)主要部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
[0016]a)外殼體(5)和內(nèi)殼體(6)
[0017]外殼體(5)和內(nèi)殼體(6)是整個(gè)位移機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)，它形成了位移機(jī)構(gòu)的冷卻水和冷卻氣流通道，并起著連接位移機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)的作用。
[0018]b)后水冷蓋(7)
[0019]后水冷蓋(7)使殼體(I)左側(cè)冷卻水流形成一個(gè)完整的通道。后水冷蓋(7)將內(nèi)殼體(6)后端堵住使冷卻氣流流向測(cè)試受感部(4)根部。
[0020]c)水冷套(8)
[0021]水冷套(8)使殼體(I)右側(cè)冷卻水流形成一個(gè)完整的循環(huán)。
[0022]d)上蓋(9)和下蓋(10)
[0023]上蓋(9)和下蓋(10)是測(cè)試受感部(4)壓力管和補(bǔ)償導(dǎo)線的引出口，上蓋(9)將驅(qū)動(dòng)裝置(3)和傳動(dòng)軸(22)連接起來(lái)帶動(dòng)整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)旋轉(zhuǎn)。上蓋(9)同時(shí)還是冷卻氣的進(jìn)口。下蓋(10)同時(shí)還是測(cè)試受感部(4)冷卻水循環(huán)的連接件。
[0024]2、轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)
[0025]轉(zhuǎn)動(dòng)部件(2)分為固定件(I6)、傳動(dòng)部件(I7)、轉(zhuǎn)子(18)和測(cè)量裝置盤(pán)(19)。固定部分將傳動(dòng)部件(17)、轉(zhuǎn)子(18)和測(cè)量裝置盤(pán)(19)連接起來(lái)，固定件(16)與轉(zhuǎn)子(18)之間通過(guò)含油軸承(20)和O型橡膠圈(21)密封;傳動(dòng)部件(17)由一根傳動(dòng)軸(22)、換向錐齒輪(23)和大齒輪盤(pán)(24)組成。轉(zhuǎn)子(18)設(shè)計(jì)有為測(cè)試受感部(4)提供冷卻水循環(huán)的通道;測(cè)量裝置盤(pán)(19)由受感部安裝盤(pán)(25)和定位隔離盤(pán)(26)組成，受感部安裝盤(pán)(25)上可以安裝4支不同類(lèi)型的測(cè)試受感部(4)，定位隔離盤(pán)(26)解決位移機(jī)構(gòu)與燃燒室機(jī)匣安裝時(shí)的定位問(wèn)題并起著堵蓋的作用(將高溫燃?xì)饬髋c殼體(I)夾層內(nèi)側(cè)的通道隔開(kāi))。為了