本申請屬于機匣設計領域,特別涉及一種航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構。
背景技術:
1、近代航空發(fā)動機總壓比逐漸提高,導致壓氣機機匣出口氣體壓力也逐步升高,其與燃燒室機匣間的連接面是整機壓力最高的截面,作為整機最重要的性能測試截面,如果該部位出現(xiàn)泄漏將導致嚴重的整機性能偏離問題,進而限制整機狀態(tài),降低整機推力。如圖1,該部位現(xiàn)有技術連接結構一般是圓柱止口定心、摩擦傳扭和螺栓連接,壓氣機機匣1通過機匣連接螺栓4和機匣連接螺母5,與承力環(huán)2及燃燒室機匣3連接,三者之間利用圓柱止口定心、摩擦傳扭,保證機匣軸向載荷的傳遞和形成密閉容器,保證氣體按設計方向流動。
2、現(xiàn)有技術方案在當前較高內壓狀態(tài)下,承受軸向力、扭矩等交變載荷,會出現(xiàn)類似“人”字形變形情況,極端情況下連接面存在縫隙可能,如圖2所示。進而出現(xiàn)高壓氣體泄漏,影響整機性能,進而限制整機狀態(tài),降低整機推力。
3、因此如何防止機匣法蘭密封結構的變形是一個需要解決的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供了一種航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,以解決現(xiàn)有的機匣法蘭密封結構在高內壓狀態(tài)下會出現(xiàn)變形泄露的問題。
2、本申請的技術方案是:一種航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,包括壓氣機機匣、承力環(huán)、燃燒室機匣、機匣連接螺栓和機匣連接螺母;所述承力環(huán)連接于壓氣機機匣與燃燒室機匣之間,所述機匣連接螺栓螺紋連接于壓氣機機匣、承力環(huán)和燃燒室機匣上,所述機匣連接螺母螺紋連接于機匣連接螺栓上;在壓氣機機匣與承力環(huán)的內壁上設置有機匣封嚴片,所述承力環(huán)的側壁上開設有螺紋孔,在螺紋孔上螺紋連接有封嚴片連接螺栓和封嚴片連接螺母,所述機匣封嚴片的一側與封嚴片連接螺栓螺紋配合,通過擰緊封嚴片連接螺母將機匣封嚴片固定。
3、優(yōu)選地,所述機匣封嚴片尾周向回轉體結構。
4、優(yōu)選地,所述機匣封嚴片在壓氣機機匣與承力環(huán)的截面沿弧形分布并呈整體呈v型,所述機匣封嚴片具有彈性。
5、優(yōu)選地,所述機匣封嚴片采用聚氨酯橡膠。
6、優(yōu)選地,所述封嚴片連接螺栓和封嚴片連接螺母為偶數(shù),所述封嚴片連接螺栓之間的孔間距為封嚴片連接螺栓桿徑的3~7倍。
7、優(yōu)選地,所述壓氣機機匣內壁面沿周向設置有多個凸柱,所述機匣封嚴片上開設有多個凹槽,所述凸柱緊密配合于凹槽內。
8、本申請的航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,通過機匣封嚴片將壓氣機機匣與承力環(huán)的內壁密封,解決在機匣連接面受軸向力、氣體壓差載荷等作用時出現(xiàn)端面縫隙情況的氣體泄漏問題,進而增強整機性能表現(xiàn)。具有結構簡單,可靠性高、易實現(xiàn),并不大幅改變原有結構等優(yōu)點,可解決現(xiàn)有技術方案機匣安裝邊受載荷變形導致的高壓氣體泄漏問題,保證總體性能指標的達成。
1.一種航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,其特征在于:包括壓氣機機匣(1)、承力環(huán)(2)、燃燒室機匣(3)、機匣連接螺栓(4)和機匣連接螺母(5);所述承力環(huán)(2)連接于壓氣機機匣(1)與燃燒室機匣(3)之間,所述機匣連接螺栓(4)螺紋連接于壓氣機機匣(1)、承力環(huán)(2)和燃燒室機匣(3)上,所述機匣連接螺母(5)螺紋連接于機匣連接螺栓(4)上;在壓氣機機匣(1)與承力環(huán)(2)的內壁上設置有機匣封嚴片(6),所述承力環(huán)(2)的側壁上開設有螺紋孔,在螺紋孔上螺紋連接有封嚴片連接螺栓(7)和封嚴片連接螺母(8),所述機匣封嚴片(6)的一側與封嚴片連接螺栓(7)螺紋配合,通過擰緊封嚴片連接螺母(8)將機匣封嚴片(6)固定。
2.如權利要求1所述的航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,其特征在于:所述機匣封嚴片(6)尾周向回轉體結構。
3.如權利要求1所述的航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,其特征在于:所述機匣封嚴片(6)在壓氣機機匣(1)與承力環(huán)(2)的截面沿弧形分布并呈整體呈v型,所述機匣封嚴片(6)具有彈性。
4.如權利要求3所述的航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,其特征在于:所述機匣封嚴片(6)采用聚氨酯橡膠。
5.如權利要求1所述的航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,其特征在于:所述封嚴片連接螺栓(7)和封嚴片連接螺母(8)為偶數(shù),所述封嚴片連接螺栓(7)之間的孔間距為封嚴片連接螺栓(7)桿徑的3~7倍。
6.如權利要求1所述的航空發(fā)動機機匣法蘭密封結構,其特征在于:所述壓氣機機匣(1)內壁面沿周向設置有多個凸柱,所述機匣封嚴片(6)上開設有多個凹槽,所述凸柱緊密配合于凹槽內。