定位连接结构及航空发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种定位连接结构及航空发动机，包括：凸台结构，设置于包容环本体上的壁厚小于预设值的位置，凸台结构呈环形从而形成有第一配合孔；第二配合孔，开设于机匣上并与第一配合孔的布设位置匹配；第三配合孔，为沉孔，开设于导向器上并与第一配合孔的布设位置匹配；第一定位件，沿轴向依次包括第一配合段、第二配合段以及第三配合段；第一配合段用于与第一配合孔径向定位配合，第二配合段用于在轴向预设位置与第二配合孔连接；第三配合段用于与第二配合孔径向定位配合且第三配合段的端部与第二配合孔的底部之间具有预设间隙。本定位连接结构解决了包容环本体、导向器和机匣定位和变形不协调的问题。位和变形不协调的问题。位和变形不协调的问题。

【技术实现步骤摘要】
定位连接结构及航空发动机


[0001]本专利技术涉及辅助动力装置
，特别地，涉及一种定位连接结构及航空发动机。

技术介绍

[0002]辅助动力装置(APU)中的涡轮部件为高温部件，包含多个零件，由于零件材料不同、温度差异大，导致各个零件变形不协调，难以保证各个零件之间安装可靠，且工作状态下变形协调。
[0003]现有导向器或包容环一般采用挂钩、安装边或径向螺栓等结构设计与机匣连接，并且采用不同的结构形式分别与机匣连接。仅能解决包容环或导向器其中一个零件与机匣的安装和变形不协调的问题，不能同时解决三个零件安装和变形不协调的问题。而其工作状态内部存在较大的热应力，零部件变形不协调且长期使用将导致零件产生裂纹，降低发动机或APU的寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种定位连接结构及航空发动机，以解决现有技术中的导向器及包容环与机匣的连接结构变形不协调导致寿命降低的技术问题。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种定位连接结构，用于导向器、包容环本体及机匣之间的定位连接，包括：
[0007]凸台结构，设置于所述包容环本体上的壁厚小于预设值的位置，所述凸台结构呈环形从而形成有第一配合孔；
[0008]第二配合孔，开设于机匣上并与所述第一配合孔的布设位置匹配；
[0009]第三配合孔，为沉孔，开设于导向器上并与所述第一配合孔的布设位置匹配；
[0010]第一定位件，沿轴向依次包括第一配合段、第二配合段以及第三配合段；所述第一配合段用于与所述第一配合孔径向定位配合，所述第二配合段用于在轴向预设位置与所述第二配合孔连接；所述第三配合段用于与所述第三配合孔径向定位配合且所述第三配合段的端部与所述第三配合孔的底部之间具有预设间隙。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进，所述第一定位件还包括设置于所述第一配合段的端部的限位段，所述第一配合孔还包括处于内环的呈筒状的第二定位件，所述第二定位件为衬套，所述衬套的外圆柱面用于与所述第一配合孔径向定位配合，所述衬套的内圆柱面用于与所述第一配合段径向定位配合；所述衬套的高度大于所述凸台结构的厚度，所述限位段用于抵接于所述衬套的第一端的端面进而对所述第一定位件轴向限位，所述衬套的第二端抵接于所述机匣。
[0012]作为上述技术方案的进一步改进，所述第一配合段的高度小于所述衬套的高度，所述第一配合段的高度与所述第二配合段的高度之和小于所述衬套的高度与所述第二配合孔的深度之和。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进，所述凸台结构的一侧形成有连接座，所述连接座开设有用于穿设锁紧丝的第一连接孔，所述限位段上开设有用于穿设所述锁紧丝的第二连接孔，所述锁紧丝用于穿设于所述第一连接孔、第二连接孔以将所述第一定位件缠绕固定于所述凸台结构。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进，所述第二配合段的外壁设置有外螺纹，所述第二配合孔的内壁由第一端向第二端设置有预设长度的内螺纹。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进，所述第二配合孔沿轴向依次包括内螺纹孔和通孔，所述通孔与所述内螺纹孔的同轴度≤0.05。
[0016]作为上述技术方案的进一步改进，所述预设间隙大于所述导向器的最大径向变形量与所述机匣的最小径向变形量的差值。
[0017]作为上述技术方案的进一步改进，所述包容环本体上于壁厚小于预设值的位置沿周向均匀分布的开设有多个连接孔，所述凸台结构固定设置于所述连接孔上。
[0018]作为上述技术方案的进一步改进，所述包容环本体上至少设置有三个所述凸台结构。
[0019]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种航空发动机，应用有以上任一所述的定位连接结构。
[0020]本专利技术具有以下有益效果：本定位连接结构设置于包容环上包容环本体的壁厚小于预设值的位置，即设置于壁厚最薄位置，从而减少定位连接结构变形不一致造成的影响，定位连接结构沿周向均匀布设从而保证定位连接稳固；第一定位件依次穿过第一配合孔、第二配合孔至第三配合孔，使第一配合段与第一配合孔径向定位配合、第二配合段在轴向预设位置与第二配合孔连接进而径向定位配合及轴向定位配合、第三配合段与第三配合孔径向定位配合且第三配合段与第三配合孔底部具有预设间隙；工作状态下受热胀冷缩影响，导向器的径向变形量大于机匣的径向变形量，机匣的径向变形量大于包容环本体的径向变形量；在温度影响下，凸台结构沿第一配合段的圆柱面远离机匣方向滑动，即包容环本体径向远离机匣方向移动，导向器受温度载荷变形使第三配合孔与第三配合段相对滑动，第三配合段与第三配合孔之间预留的预设间隙大于导向器的最大径向变形量与机匣的最小径向变形量的差值，即可使变形位置在第一定位件上限制为均匀滑动，而第一定位件基于周向均匀布设的方式，使各处变形产生的滑动分布均匀，进而使得包容环本体、机匣及导向器三者之间同轴度不发生变化，本定位连接结构解决了包容环本体、导向器和机匣定位和变形不协调的问题，通过应用本定位连接结构，可使工作状态下三者之间不产生晃动，定位连接可靠性强，允许工作状态各部件产生的热变形且能够保证定位精度。
[0021]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0022]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0023]图1是本专利技术优选实施例的包容环本体剖视图；
[0024]图2是本专利技术优选实施例的第一定位件剖视图；
[0025]图3是本专利技术优选实施例的定位连接结构剖视图；
[0026]1、包容环本体11、大圆孔2、凸台结构21、第一配合孔22第一连接孔3、机匣31、第二配合孔4、导向器41、第三配合孔5、衬套6、第一定位件61、限位段611、第二连接孔62、第一配合段63、第二配合段64、第三配合段7、预设间隙。
具体实施方式
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0028]参照图1至图3，本专利技术的优选实施例提供了一种定位连接结构，用于导向器4、包容环本体1及机匣3之间的定位连接，包括：
[0029]凸台结构2，设置于包容环本体1上的壁厚小于预设值的位置，凸台结构2呈环形从而形成有第一配合孔21；
[0030]第二配合孔31，开设于机匣3上并与第一配合孔21的布设位置匹配；
[0031]第三配合孔41，为沉孔，开设于导向器4上并与第一配合孔21的布设位置匹配；
[0032]第一定位件6，沿轴向依次包括第一配合段62、第二配合段63以及第三配合段64；第一配合段62用于与第一配合孔21径向定位配合，第二配合段63用于在轴向预设位置与第二配合孔31连接；第三配合段64用于与第三配合孔4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定位连接结构，用于导向器(4)、包容环本体(1)及机匣(3)之间的定位连接，其特征在于，包括：凸台结构(2)，设置于所述包容环本体(1)上的壁厚小于预设值的位置，所述凸台结构(2)呈环形从而形成有第一配合孔(21)；第二配合孔(31)，开设于机匣(3)上并与所述第一配合孔(21)的布设位置匹配；第三配合孔(41)，为沉孔，开设于导向器(4)上并与所述第一配合孔(21)的布设位置匹配；第一定位件(6)，沿轴向依次包括第一配合段(62)、第二配合段(63)以及第三配合段(64)；所述第一配合段(62)用于与所述第一配合孔(21)径向定位配合，所述第二配合段(63)用于在轴向预设位置与所述第二配合孔(31)连接；所述第三配合段(64)用于与所述第三配合孔(41)径向定位配合且所述第三配合段(64)的端部与所述第三配合孔(41)的底部之间具有预设间隙(7)。2.根据权利要求1所述的定位连接结构，其特征在于，所述第一定位件(6)还包括设置于所述第一配合段(62)的端部的限位段(61)，所述第一配合孔(21)还包括处于内环的呈筒状的第二定位件，所述第二定位件为衬套(5)，所述衬套(5)的外圆柱面用于与所述第一配合孔(21)径向定位配合，所述衬套(5)的内圆柱面用于与所述第一配合段(62)径向定位配合；所述衬套(5)的高度大于所述凸台结构(2)的厚度，所述限位段(61)用于抵接于所述衬套(5)的第一端的端面进而对所述第一定位件(6)轴向限位，所述衬套(5)的第二端抵接于所述机匣(3)。3.根据权利要求2所述的定位连接结构，其特征在于，所述第一配合段(62)的高度小于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玲，潘尚能，曾飞，冯晨，陈辉风，袁伯雅，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：