CN103375274B - 燃料控制器壳体的容纳壳 - Google Patents

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Abstract

一种燃料控制器壳体的容纳壳包括构造成接收线性可变差动变送器的六边形部分。容纳壳还包括邻近六边形部分的壳体接触凸缘。壳体接触凸缘具有凸缘面。容纳壳还包括形成在凸缘面和容纳壳端部之间的外螺纹部分。外螺纹部分构造成接合燃料控制器的燃料控制器壳体部分。在凸缘面和容纳壳端部之间限定一长度，所述长度与壳体接触凸缘的宽度的比率在8.22和8.94之间。

Description

燃料控制器壳体的容纳壳
技术领域
本发明涉及燃料流量控制器，并且更具体地涉及燃料控制器壳体的容纳壳。
背景技术
系统(例如燃气轮机)内的燃料流量控制包括控制和保持燃料控制器的燃料控制器壳体内的压力。为了控制和保持燃料控制器壳体内的压力，常常通过控制阀的组合来增加和减少燃料流量以及使其转向。在计量燃料之前容积泵对燃料加压，然后输送到发动机。容积泵的尺寸通常被设置成保证在所有可能的操作条件下都有过剩的流量容积。泵的输出被输送到燃料计量阀，燃料计量阀与旁通的压力调节阀(PRV)一起计量流到发动机的燃料燃烧流的流率。燃料系统的适当控制基于燃料系统内所有阀的一致操作。对于主动控制阀而言，需要准确一致的反馈用于一致的阀操作。没有一致的阀操作，燃料系统可能变得不可预测。
发明内容
示例性实施例包括一种容纳壳，该容纳壳包括构造成接收线性可变差动变送器的六边形部分。该容纳壳还包括邻近六边形部分的壳体接触凸缘。壳体接触凸缘具有凸缘面。容纳壳还包括形成在凸缘面和容纳壳端部之间的外螺纹部分。外螺纹部分构造成接合燃料控制器的燃料控制器壳体部分。在凸缘面和容纳壳端部之间限定一长度，该长度与壳体接触凸缘的宽度的比率在8.22和8.94之间。
另一个示例性实施例包括一种燃料控制器，该燃料控制器包括计量阀段和容纳壳段。计量阀段包括计量阀组件，计量阀组件具有构造成沿着计量阀套的纵轴线双向地移动的计量阀芯(valvespool)。容纳壳段包括容纳壳和联接到计量阀芯的线性可变差动变送器。容纳壳包括六边形部分，六边形部分具有与线性可变差动变送器接合的内螺纹。容纳壳还包括邻近六边形部分的壳体接触凸缘。壳体接触凸缘具有凸缘面。容纳壳还包括形成在凸缘面和容纳壳端部之间的外螺纹部分。外螺纹部分构造成与燃料控制器的燃料控制器壳体部分接合。在凸缘面和容纳壳端部之间限定一长度，该长度与壳体接触凸缘的宽度的比率在8.22和8.94之间。
另一个示例性实施例包括一种将容纳壳安装在燃料控制器的容纳壳段中的方法。该方法包括旋转容纳壳的六边形部分以将容纳壳的外螺纹部分的外螺纹与燃料控制器的容纳壳段中的燃料控制器壳体部分接合。该方法还包括在容纳壳的壳体接触凸缘的凸缘面和燃料控制器的燃料控制器壳体部分之间形成接触。外螺纹部分形成在凸缘面和容纳壳端部之间。在凸缘面和容纳壳端部之间限定一长度，该长度与壳体接触凸缘的宽度的比率在8.22和8.94之间。该方法还包括将线性可变差动变送器与六边形部分的内螺纹接合。
附图说明
在说明书后面的权利要求具体地指明并清楚地声明了本发明的主题。本发明的前述和其他特征及优点通过下面结合附图的详细说明变得明白，其中：
图1示意地示出了用于调节燃料流量的燃料控制器壳体部分的透视图；
图2示意地示出了图1的燃料控制器壳体部分的容纳壳段和计量阀段的剖视图；
图3示出了图2的容纳壳的若干视图；以及
图4示意地示出了图2的容纳壳的剖视图。
具体实施方式
图1示意地示出了用于调节系统(例如飞机燃气涡轮发动机)的燃料流量的燃料控制器102的燃料控制器壳体部分100的透视图。在一个实施例中，燃料控制器壳体部分100包括压力调节阀段105、计量阀段110、通常邻近计量阀段110的容纳壳段115以及伺服最小压力阀段120。其他的阀、控制器和反馈特征(未示出)也可以被包含在燃料控制器壳体部分100中或者在燃料控制器102的其他部分(未示出)中。流入燃料控制器壳体部分100的燃料在泵段125中被加压。加压流在计量阀段110中被计量，然后作为燃料燃烧流在计量压力下被输出。压力调节阀段105设定和控制计量阀段110的计量压力。燃料控制器102还能为致动器(未示出)提供流体压力，其中，伺服最小压力阀段120形成最小压力并将过剩流量排到压力调节阀段105。
图2示意地示出了图1的计量阀段110和容纳壳段115的剖视图，包括计量阀组件150。计量阀组件150包括被布置在计量阀套210内的计量阀芯200。在一个实施例中，计量阀套210包括入口窗组211和出口窗组212。计量阀芯200能够如箭头251，252所示沿着纵轴线250双向地移动，以控制流体(例如燃料)在入口窗组211和出口窗组212之间的流动。计量阀套210相对于计量阀段110保持固定。
容纳壳段115包括构造成将线性可变差动变送器(LVDT)215保持在固定位置的容纳壳300。LVDT215为计量阀芯200的位置控制提供位置反馈。平移构件218从LVDT215延伸并且联接到计量阀芯200的端部222，使得计量阀芯200的轴向位置和移动能被LVDT215检测到。外部O形环220可以被安装在容纳壳300和燃料控制壳体部分100之间以形成第一密封。内部O形环225可以被安装在容纳壳300和LVDT215之间以形成第二密封。另外的密封构件也可被包括在计量阀段110和容纳壳段115中。保持器230可以被定位在LVDT215上并且与容纳壳300的配合面305接触。
图3示出了根据一个实施例的容纳壳300的几个视图。容纳壳300包括容纳壳端部301，容纳壳端部301构造成经由外螺纹部分302附接在图1的燃料控制器壳体部分100的容纳壳段115内。外螺纹部分302形成在壳体接触凸缘310和容纳壳端部301之间。容纳壳端部301还包括一对切口304。容纳壳端部301可以充当相对于计量阀芯200沿图2的方向箭头252移动的止动部。当容纳壳300被安装在图1的容纳壳段115中时，壳体接触凸缘310构造成接触图1的燃料控制器壳体部分100。壳体接触凸缘310邻近六边形部分306，其中，六边形部分306包括配合面305。
六边形部分306构造成接收工具以将容纳壳300安装在图1的容纳壳段115内。旋转六边形部分306使外螺纹部分302的外螺纹与图1的燃料控制器102的容纳壳段115中的燃料控制器壳体部分100接合。在六边形部分306的内部，容纳壳300还包括内螺纹315，内螺纹315构造成接收并接合图2的LVDT215并允许调节。内螺纹315可以被加工在容纳壳300中或者是安装在容纳壳300内的插件。
图4示意地示出了根据一个实施例的容纳壳300的更详细的剖视图。容纳壳300具有在六边形部分306的平行侧面之间的大约1.496英寸(3.80cm)的高度H1。容纳壳300的壳体接触凸缘310具有约1.775英寸(4.51cm)的直径D2。直径D2与高度H1的比率在117和1.20之间。容纳壳端部301具有约1.28英寸(3.25cm)的直径D3。
在一个实施例中，容纳壳300还包括环形腔320，322和324。环形腔320可以被设置成用于加工退刀。环形腔322可以被设置成接收一个或多个密封构件(例如图2的内部O形环)以及任选地接收一个或多个支承环以便进一步减少泄漏。环形腔322具有大约1.163英寸(2.95cm)的直径D4。环形腔324可以限定LVDT安装止动部328，其中，LVDT安装止动部328为图2的LVDT215形成最大安装深度。环形腔324具有大约1.003英寸(2.55cm)的直径D5。容纳壳端部301的内径D6大约是0.84英寸(2.13cm)。直径D4与内径D6的比率在1.37和1.40之间。
壳体接触凸缘310具有凸缘面326，当容纳壳300被安装在图2的容纳壳段115中时，凸缘面326接触燃料控制器壳体部分100。在一个实施例中，从凸缘面326到容纳壳端部301的长度L1大约是1.071英寸(2.72cm)。从凸缘面326到配合面305的长度L2大约是0.983英寸(2.50cm)。长度L1与长度L2的比率在1.08和1.10之间。从凸缘面326到LVDT安装止动部328的长度L3大约是0.46英寸(1.17cm)。壳体接触凸缘310具有大约0.125英寸(0.3175cm)的宽度W1。直径D2与宽度W1的比率在13.6和14.8之间。长度L1与宽度W1的比率在8.22和8.94之间。长度L2与宽度W1的比率在7.52和8.23之间。
容纳壳300包括容纳壳孔330。图2的LVDT215被安装在容纳壳孔330内并且被放置成与内螺纹315形成螺纹接合。容纳壳孔330基本垂直于配合面305，使得容纳壳孔330的中心线350在垂直于配合面305的0.001英寸(0.00254cm)内。垂直关系的严密控制有助于当图2的保持器230被定位在LVDT215上并被放置成与容纳壳300的配合面305接触时保证最小的位置偏移。当被安装时，中心线350与图2的纵轴线250基本对准。
在本文中参考图1-4描述了一种将容纳壳300安装在燃料控制器102的容纳壳段115中的方法。该方法包括在容纳壳300和燃料控制器壳体部分100之间安装第一密封，例如外部O形环220。第二密封被安装在容纳壳300内以被定位在容纳壳300和LVDT215之间，例如环形腔322中的内部O形环225。容纳壳300的六边形部分306被旋转以将容纳壳300的外螺纹部分302的外螺纹与燃料控制器102的容纳壳段115中的燃料控制器壳体部分100接合。在容纳壳300的壳体接触凸缘310的凸缘面326和燃料控制器102的燃料控制器壳体部分100之间形成接触。LVDT215与六边形部分306的内螺纹315接合。LVDT215联接到计量阀芯200。保持器230被定位在LVDT215上并且与配合面305接触。
虽然仅结合有限数量的实施例来详细描述了本发明，但应当易于理解的是本发明不限于此类公开的实施例。相反，本发明能被修改以包括未曾描述过但符合本发明的精神和范围的任何数量的变化、替换、取代或等同布置。另外，虽然已经描述了本发明的多个实施例，但应当理解的是本发明的一些方面可仅包括所描述实施例的一部分。因此，本发明不应被看作为受到前面描述的限制，而是仅受所附权利要求范围的限制。

Claims (20)

1.一种燃料控制器壳体的容纳壳，包括：
构造成接收线性可变差动变送器的六边形部分；
邻近所述六边形部分的壳体接触凸缘，所述壳体接触凸缘包括凸缘面；以及
形成在所述凸缘面和容纳壳端部之间的外螺纹部分，所述外螺纹部分构造成接合燃料控制器的燃料控制器壳体部分，其中，第一长度被限定在所述凸缘面和所述容纳壳端部之间，并且所述第一长度与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在8.22和8.94之间。
2.如权利要求1的燃料控制器壳体的容纳壳，其中，所述六边形部分包括配合面，第二长度被限定在所述配合面和所述凸缘面之间，并且所述第二长度与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在7.52和8.23之间。
3.如权利要求2的燃料控制器壳体的容纳壳，还包括基本垂直于所述配合面形成的容纳壳孔。
4.如权利要求3的燃料控制器壳体的容纳壳，其中，所述容纳壳孔的中心线在垂直于所述配合面的0.001英寸（0.00254cm）内。
5.如权利要求1的燃料控制器壳体的容纳壳，其中，所述壳体接触凸缘的直径与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在13.6和14.8之间。
6.如权利要求1的燃料控制器壳体的容纳壳，还包括构造成与所述线性可变差动变送器接合的内螺纹。
7.如权利要求6的燃料控制器壳体的容纳壳，还包括线性可变差动变送器安装止动部，以形成所述线性可变差动变送器的最大安装深度。
8.如权利要求1的燃料控制器壳体的容纳壳，还包括构造成接收一个或多个密封构件的环形腔，其中，所述环形腔的直径与所述容纳壳端部的内径的比值在1.37和1.40之间。
9.一种燃料控制器，包括：
计量阀段，所述计量阀段包括计量阀组件，所述计量阀组件包括构造成沿着计量阀套的纵轴线双向地移动的计量阀芯；以及
容纳壳段，所述容纳壳段包括容纳壳和联接到所述计量阀芯的线性可变差动变送器，所述容纳壳包括：
六边形部分，所述六边形部分包括与线性可变差动变送器接合的内螺纹；
邻近所述六边形部分的壳体接触凸缘，所述壳体接触凸缘包括凸缘面；和
形成在所述凸缘面和容纳壳端部之间的外螺纹部分，所述外螺纹部分构造成接合所述燃料控制器的燃料控制器壳体部分，其中，第一长度被限定在所述凸缘面和所述容纳壳端部之间，并且所述第一长度与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在8.22到8.94之间。
10.如权利要求9的燃料控制器，其中，所述六边形部分包括配合面，第二长度被限定在所述配合面和所述凸缘面之间，并且所述第二长度与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在7.52和8.23之间。
11.如权利要求10的燃料控制器，还包括基本垂直于所述配合面形成的容纳壳孔。
12.如权利要求11的燃料控制器，其中，所述容纳壳孔的中心线在垂直于所述配合面的0.001英寸（0.00254cm）内。
13.如权利要求11的燃料控制器，还包括保持器，所述保持器被定位在所述线性可变差动变送器上并且与所述配合面接触。
14.如权利要求9的燃料控制器，其中，所述壳体接触凸缘的直径与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在13.6和14.8之间。
15.如权利要求9的燃料控制器，还包括线性可变差动变送器安装止动部，以形成所述线性可变差动变送器的最大安装深度。
16.如权利要求9的燃料控制器，还包括构造成接收一个或多个密封构件的环形腔，其中，所述环形腔的直径与所述容纳壳端部的内径的比值在1.37和1.40之间。
17.如权利要求9的燃料控制器，其中，所述容纳壳端部是相对于所述计量阀芯沿所述纵轴线在一个方向上的移动的止动部。
18.一种将容纳壳安装在燃料控制器的容纳壳段中的方法，所述方法包括：
旋转所述容纳壳的六边形部分以将所述容纳壳的外螺纹部分的外螺纹与所述燃料控制器的容纳壳段中的燃料控制器壳体部分接合；
在所述容纳壳的壳体接触凸缘的凸缘面和所述燃料控制器的燃料控制器壳体部分之间形成接触，其中，所述外螺纹部分形成在所述凸缘面和容纳壳端部之间，第一长度被限定在所述凸缘面和所述容纳壳端部之间，并且所述第一长度与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在8.22和8.94之间；以及
将线性可变差动变送器与所述六边形部分的内螺纹接合。
19.如权利要求18的方法，其中，所述六边形部分包括配合面，第二长度被限定在所述配合面和所述凸缘面之间，并且所述第二长度与所述壳体接触凸缘的宽度的比值在7.52和8.23之间。
20.如权利要求19的方法，还包括：
在所述容纳壳和所述燃料控制器壳体部分之间安装第一密封；
在所述容纳壳和所述线性可变差动变送器之间安装第二密封；
将所述线性可变差动变送器联接到计量阀芯；并且
将保持器定位在所述线性可变差动变送器上并与所述配合面接触，其中，所述线性可变差动变送器被安装在容纳壳孔内，所述容纳壳孔基本垂直于所述配合面形成并且所述容纳壳孔的中心线在垂直于所述配合面的0.001英寸（0.00254cm）内。
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