CN103486619B - 一种火焰筒固定结构 - Google Patents

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Abstract

一种火焰筒固定结构，包括燃烧室外机匣，定位销，燃烧室内机匣，高温合金的火焰筒头部，陶瓷基复合材料的火焰筒内、外壁，金属材料的内、外支撑环；火焰筒头部通过定位销与燃烧室外机匣连接，火焰筒外壁的前端通过环形槽与火焰筒头部连接，环形槽能提供火焰筒内、外壁在径向的冷热变化时的活动余量；火焰筒外壁的尾端通过铆钉与外支撑环连接，外支撑环固定安装在燃烧室外机匣上；火焰筒内壁前端通过环形槽与火焰筒头部连接，内支撑环通过螺栓安装在燃烧室内机匣上。本发明的优点：采用了分件固定的方式，用以改善由于材料线胀系数差异大导致的冷热态不匹配，解决了陶瓷基复合材料火焰筒壁连接和固定的问题，并且结构简单，易于实现。

Description

一种火焰筒固定结构
技术领域
本发明涉及带有陶瓷基复合材料火焰筒的发动机领域，特别涉及了一种火焰筒固定结构。
背景技术
随着发动机技术的发展，燃烧室火焰筒工作温度逐渐提高，要求火焰筒材料在满足重量轻、可靠性高、寿命长等要求的基础上，材料的耐温能力进一步提高，由于材料的热膨胀差异较大，需解决其安装和冷热态协调等问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决发动机安装和冷热态协调，特提供了一种火焰筒固定结构。
本发明提供了一种火焰筒固定结构，其特征在于：所述的火焰筒固定结构包括燃烧室外机匣1，定位销2，燃烧室内机匣3，高温合金的火焰筒头部4，陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5，陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6，金属材料的外支撑环7，金属材料的内支撑环8，铆钉9，环形槽10；
高温合金的火焰筒头部4通过定位销2与燃烧室外机匣1连接，陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5的前端通过环形槽10与高温合金的火焰筒头部4连接，环形槽10能提供陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5和陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6在冷热变化时的径向的活动余量；
陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5的尾端通过铆钉9与金属材料的外支撑环7连接，金属材料的外支撑环7固定安装在燃烧室外机匣1上；
陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6前端通过环形槽10与高温合金的火焰筒头部4连接，陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6尾端通过铆钉9安装在金属材料的内支撑环8上，金属材料的内支撑环8通过螺栓安装在燃烧室内机匣3上。
由于材料的线胀系数差异较大，陶瓷基复合材料在温度升高的条件下，其膨胀量与金属材料的相比非常小，因此，为改善火焰筒零组件的冷热态匹配性，在冷态下，要求陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5和陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6分别与头部对应环形槽10的金属材料的外支撑环7搭接，在工作状态下，通过预留的环形槽10间隙能满足头部零件热膨胀所需的空间要求。此外，无论是在冷态，还是热态下，头部环形槽10还能够起到对火焰筒壁面进行辅助支撑的作用，对火焰筒长期可靠的稳定工作十分有利。
本发明的优点：
本发明所述的火焰筒固定结构，采用了分件固定的方式，用以改善由于材料线胀系数差异大导致的冷热态不匹配，解决了陶瓷基复合材料火焰筒壁连接和固定的问题，并且结构简单，易于实现。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为火焰筒固定结构原理结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种火焰筒固定结构，其特征在于：所述的火焰筒固定结构包括燃烧室外机匣1，定位销2，燃烧室内机匣3，高温合金的火焰筒头部4，陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5，陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6，金属材料的外支撑环7，金属材料的内支撑环8，铆钉9，环形槽10；
高温合金的火焰筒头部4通过定位销2与燃烧室外机匣1连接，陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5的前端通过环形槽10与高温合金的火焰筒头部4连接，环形槽10能提供陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5和陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6在冷热变化时的径向的活动余量；
陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5的尾端通过铆钉9与金属材料的外支撑环7连接，金属材料的外支撑环7固定安装在燃烧室外机匣1上；
陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6前端通过环形槽10与高温合金的火焰筒头部4连接，陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6尾端通过铆钉9安装在金属材料的内支撑环8上，金属材料的内支撑环8通过螺栓安装在燃烧室内机匣3上。
由于材料的线胀系数差异较大，陶瓷基复合材料在温度升高的条件下，其膨胀量与金属材料的相比非常小，因此，为改善火焰筒零组件的冷热态匹配性，在冷态下，要求陶瓷基复合材料的火焰筒外壁5和陶瓷基复合材料的火焰筒内壁6分别与头部对应环形槽10的金属材料的外支撑环7搭接，在工作状态下，通过预留的环形槽10间隙能满足头部零件热膨胀所需的空间要求。此外，无论是在冷态，还是热态下，头部环形槽10还能够起到对火焰筒壁面进行辅助支撑的作用，对火焰筒长期可靠的稳定工作十分有利。

Claims (2)

1.一种火焰筒固定结构，所述的火焰筒固定结构包括燃烧室外机匣(1)，定位销(2)，燃烧室内机匣(3)，高温合金的火焰筒头部(4)，陶瓷基复合材料的火焰筒外壁(5)，陶瓷基复合材料的火焰筒内壁(6)，其特征在于：所述的火焰筒固定结构还包括金属材料的外支撑环(7)，金属材料的内支撑环(8)，铆钉(9)，环形槽(10)；
高温合金的火焰筒头部(4)通过定位销(2)与燃烧室外机匣(1)连接，陶瓷基复合材料的火焰筒外壁(5)的前端通过环形槽(10)与高温合金的火焰筒头部(4)连接，环形槽(10)能提供陶瓷基复合材料的火焰筒外壁(5)和陶瓷基复合材料的火焰筒内壁(6)在冷热变化时的径向的活动余量；
陶瓷基复合材料的火焰筒外壁(5)的尾端通过铆钉(9)与金属材料的外支撑环(7)连接，金属材料的外支撑环(7)固定安装在燃烧室外机匣(1)上；
陶瓷基复合材料的火焰筒内壁(6)前端通过环形槽(10)与高温合金的火焰筒头部(4)连接，陶瓷基复合材料的火焰筒内壁(6)尾端通过铆钉(9)安装在金属材料的内支撑环(8)上，金属材料的内支撑环(8)通过螺栓安装在燃烧室内机匣(3)上。
2.按照权利要求1所述的火焰筒固定结构，其特征在于：所述的陶瓷基复合材料在温度升高的条件下，其膨胀量与金属材料的膨胀量相比差异大，在冷态下，要求陶瓷基复合材料的火焰筒外壁(5)和陶瓷基复合材料的火焰筒内壁(6)分别与金属材料的外支撑环(7)和金属材料的内支撑环(8)搭接，在工作状态高温下，通过预留的环形槽(10)间隙满足头部零件热膨胀所需的空间要求。
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