CN105829700A - 燃料泵装置的改进和与燃料泵装置有关的改进 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及燃料泵装置,其包括适于装配至飞行器燃料箱的多个燃料泵并允许维护上述泵而不需要进入所述箱的内部的装置。所示的燃料泵装置100包括壳体102,该装置包括安装在燃料箱T的壁上的孔中或邻近该孔安装的两个燃料泵140,通过从燃料箱T拆离,每个泵可单独地从壳体上移除。套筒150也在与泵相同的方向上是可运动的,以阻塞壳体102上的入口120并且隔离壳体与燃料箱T中的燃料,从而燃料箱不需要被排干。
Description
技术领域
本发明涉及燃料泵装置,尤其涉及但不限于包括适于配合燃料箱的多个燃料泵并允许维护上述泵而不需要进入所述箱的内部的装置。
背景技术
燃料泵,例如已经用在商业飞行器中的那些,通常被安装在燃料箱上或安装在燃料箱中。如果被装在燃料箱中,则每个泵需要一个箱中的孔,该孔是潜在的泄漏点,例如,在该孔位置存在高海拔压差。在需要多个泵例如为了增加流速或为了能实现多个箱之间的燃料传输的地方则需要多个孔。不但增加泄漏风险,而且产生的每个孔还会增加成本并且弱化所述燃料箱。
多个泵的使用增加了便于泵维护的合意性。用于隔离燃料箱并随后用于拆下泵的简单机构是需要的。通常来说难以移除泵进行维护。具有允许从燃料箱外侧完全拆解的泵装置的磨耗部件的壳体可以改善维护问题,因为允许从燃料箱外侧进入且不需要为了工程师进入燃料箱而完全排干和洗涤燃料箱。
发明内容
根据第一个方面,本发明提供包括壳体的燃料泵装置,包括安装在燃料箱壁上的孔中或邻近该孔安装的两个或多个泵,每个泵可单独地从燃料箱外侧从壳体移除。
在一实施例中,该壳体包括两个并排的腔,所述每个腔用于罩住一燃料泵,且每个腔具有大致垂直于或倾斜于燃料箱壁延伸的轴线。
在一实施例中,每个腔包括供给相应的泵的一个或多个燃料入口。
优选地,每个腔包括含有止回阀的出口。
更优选地,各所述止回阀包括阀瓣和在壳体上支承阀瓣的阀瓣板。所述板可以通过可移除的安装件被固定就位,并且在所述安装件被移除时所述板是可转动的以供拆卸。在一个例子中,所述安装件是单个安装件,比如单个螺钉。
在一实施例中,在相应的泵已经被移除时,所述止回阀通过进入相应腔可分别从它们相应的腔中拆下。
在一实施例中,每个腔包括与壳体相关联的闭合件,该闭合件是可移动的,以便在所述泵从所述壳体中移除时隔离所述腔与所述箱。
合宜地,所述闭合件包括具有套筒孔的套筒,在使用时该套筒孔基本对齐于所述一个或多个入口,在使用中、在所述燃料泵从所述壳体中移除时,所述套筒沿着所述轴线是可复位的,从而所述套筒阻塞所述入口以造成所述隔离。
在一实施例中,壳体具有固定至燃料箱壁或邻近燃料箱壁固定的带凸缘的基底部分,所述带凸缘的部分基本包围两个并排的腔,每个腔用于罩住两个燃料泵之一,在使用中可从燃料箱的外侧进入所述腔,并允许从燃料箱的外侧拆下相应的泵。
在一实施例中,壳体至少部分地由纤维增强塑料材料制造。该塑料材料可以是用约20%至35%碳纤维增强的PEEK。
在一实施例中,壳体进一步包括在壳体外部围绕入口形成的网状过滤器。
为了减轻重量,所述过滤器可以被接合至壳体的塑料部分。
在一实施例中,壳体被胶粘接合或可直接接合至燃料箱或燃料箱支承结构。
在一实施例中,所述装置可以进一步包括定位在所述壳体中的一个或多个蒸汽排放阀。
在一实施例中,在泵从腔中被移除时,蒸汽排放阀可从每个腔中移除。
根据另一个方面,本发明涉及至少部分地在燃料箱内维护燃料泵装置的方法,包括以任何合适顺序执行的下列步骤:
a)提供根据前述任一权利要求所述的燃料泵装置;
b)从所述装置的腔部分地拆下燃料泵以及所述装置的闭合件;
c)从所述腔完全拆下所述泵,留下闭合件隔离腔与燃料箱;且可选地
d)排干燃料箱,然后借助从所述箱外侧进入腔,从燃料箱和腔中移除任何一个或多个燃料泵装置部件,燃料泵装置部件包括闭合件、止回阀和蒸汽排放阀。
根据本发明的第二方面,提供燃料泵装置,该燃料泵装置包括用于至少部分插入燃料箱并用于在燃料箱的壁附近支承所述装置的壳体,该壳体包括位于该壳体内的燃料泵,该燃料泵通过壳体中的一个或多个入口进行供给,该燃料泵可以朝离开燃料箱的方向从壳体中拆下,所述装置进一步包括在泵被拆下期间在同样方向上可移动的闭合件,所述闭合件在其移动时闭合所述一个或多个入口。
在一个实施例中,壳体还包括出口,该出口包括止回阀。
根据本发明的第三方面,提供一种燃料泵装置,其适于在使用中围绕燃料箱外壁上的孔被安装在燃料箱内部,从而允许从燃料箱的外侧进入所述装置,所述装置包括壳体,该壳体具有适于在使用中围绕所述孔被密封地附接至燃料箱的接口,所述壳体包括多个泵腔,每个腔具有在使用中与燃料箱的内部连通的入口,且可移动地接收燃料泵,该燃料泵是可操作的以通过所述入口从腔抽取燃料并将燃料从腔排出,并且每个腔具有相应的闭合件,该闭合件是可操作的以闭合所述入口,从而隔离相应的腔与所述燃料箱。
在一个实施例中,所述腔一体形成在所述壳体中。
或者,其中所述壳体由多个壳体部件组成,该壳体部件包括相应的腔壳体部件。
优选地,所述壳体包括共同的出口,该出口在使用中接收从任何泵腔排出的燃料。
在一个实施例中,每个腔包括相应的出口。
在一个实施例中,在所述泵被移除时,所述腔可从燃料箱外部进入。
根据本发明第四方面,提供燃料泵装置,该燃料泵装置包括用于至少部分插入燃料箱并用于邻近燃料箱的壁支承所述装置的壳体,该壳体包含至少一个腔,包括位于所述或每个腔内的燃料泵,所述燃料泵通过壳体中的一个或多个入口进行供给,所述或每个燃料泵可以朝远离燃料箱的方向从所述一个或多个腔中拆下,所述装置进一步包括在所述或每个腔内的闭合件,该闭合件用于在被移动时闭合所述一个或多个入口,该或每个腔进一步包括止回阀,在拆下泵之后,所述一个或多个闭合件和/或所述一个或多个止回阀可从腔中拆下。
本发明提供燃料泵,该燃料泵可以是单个燃料泵,具有上述的或那些已经描述或示出的特征。
附图说明
本发明可以多种方式实施,且本发明的实施例现将仅通过举例的方式描述,参考附图,其中:
图1示出燃料泵装置的第一个实施例的透视图;
图2以截面方式示出图1所示的燃料泵装置的另一个透视图;
图3以截面方式示出图1所示的燃料泵装置的另一个透视图,并示出燃料泵被部分地拆下;
图4以截面方式示出图1所示的燃料泵装置的另一个透视图,其中燃料泵被拆下;
图5和图6示出燃料泵装置的第二个实施例的不同透视图;
图7以截面方式示出图5和图6所示的燃料泵装置的另一个透视图;
图8示出图5和图6所示的装置的横截面图,其中燃料泵被部分地拆下;
图9示出图5至图8所示的装置的局部截面。
具体实施方式
参考图1,示出包括塑料模制的壳体102的燃料泵装置100,在这种情况下,该壳体由PEEK塑料制造,并利用约30%的短碳纤维增强。壳体102包括用于邻近孔121安装在燃料箱的基底壁T上的凸缘104,孔的仅一个边缘被示出。在这种情况下,拴住螺母106通过粘合剂被接合至凸缘104,以连同配合的螺栓一起提供用于安装壳体的固定机构。孔121被设置在燃料箱的基底的壁T上,凸缘104通过包围该孔121而密封该孔121。壳体102通常安置在箱壁T内部,从而燃料可以通过过滤器160后面的入口120进入壳体102。燃料可以按箭头“IN”方向行进并通过出口110按箭头“OUT”方向离开壳体。出口110包括用于连接燃料线路的凸缘112。在这种装置中,两个燃料泵被封罩在腔内,所述腔在本文被叫做罐170和180。每个燃料泵具有供应共同的出口110的出口歧管108。在这种情况下,对于两个泵仅需要燃料箱壁T上的一个孔121。
图2示出穿过罐170的截面。在该附图中示出电力驱动燃料泵140,其定位在由罐170形成的罐腔172内。在本申请中,术语“燃料泵”至少是指能够产生流体流的泵部件。在使用中,电源被提供到插座148上以驱动泵马达146。泵140具有围绕轴线A旋转的轴杆144以驱动螺旋形叶轮142。叶轮142从箱T抽吸燃料穿过过滤器160、穿过入口120。叶轮142迫使燃料离开腔172,穿过阀130并离开出口110。因此,泵140通常位于在使用中被注满的腔172中。蒸汽排放阀114允许蒸汽从腔172逸出。泵轴杆144原地举升蒸汽排放阀瓣116以允许蒸汽逸出。
泵140借助外部汽缸190和闭合件被定位在壳体102内,在这种情况下所述闭合件是可滑动的滑阀150形式。汽缸190和滑阀150两者都包括对齐于入口120的孔,从而孔允许燃料流至泵140。所述泵具有将泵径向地固定在滑阀150中适当位置的一对壁元件141和143。同一的泵装置被罩在第二罐180内。泵装置100还包括用于通过腔进入燃料箱的封板122。
另外参考图3,在需要从罐170或罐180中移除泵140时,可以通过按箭头R方向远离箱T拆下泵140来做到。固定螺钉145被移除且泵可以被手动地拉动。同时,滑阀150与泵在箭头R方向上被拉动预定距离,这样滑阀的孔152不再对齐于入口120,且因此腔172开始与燃料箱T隔离。卡扣式配合(未示出)允许泵140和滑阀150在箭头R方向上的初始运动,直到滑阀隔离腔,然后通过扭转泵,该泵可以与滑阀与分离并被移除。进一步地,泵轴杆144不再保持打开蒸汽排放阀瓣116。因此,在泵被移除之前,腔172与箱T进一步隔离。在图3中,显示出泵140被部分地从腔172中移除,且另一个罐180内的腔182中的泵被完全移除。另外,手H被显示在腔182内,以示出在泵被移除时进入腔是可能的。为清楚起见,显示在腔182内的滑阀150没有在箭头方向R上拆下,但实际上,滑阀150将如附图左侧所示被拆下,除非燃料箱T已经被排干。
图4示出穿过壳体102的截面,更详细地显示出止回阀130。假如有必要修理或检修阀130,这可以在排干箱T之后通过进入腔182来完成。单个固定安装件136可以被移除,导向板134在箭头V方向上转动,以移除阀瓣132和阀挡138,阀瓣132和阀挡138作为连同导向板134一起的组装件。该附图更详细地显示出固定的汽缸190、滑阀150和孔152。
图5和图6显示出本发明的第二个实施例的不同视图。在本实施例中,在功能上类似于图1-4所示的实施例的各部件具有最后两个数字相同的参考标记。
示出的泵装置200也包括壳体202。壳体包括凸缘204,该凸缘204旨在直接接合至燃料箱的任一壁T或者支承燃料箱的飞行器结构,无论哪种情况,燃料箱具有孔212且仅有一个边缘被示出。燃料泵装置200的构造类似于燃料泵装置100的构造,除了提供用于连接合适的燃料排出线的两个出口230之外。在这种情况下,罐270和罐280由单独的上部274、284和下部276、286组成,它们借助安装件被固定在一起。
在图5和图6中,所使用的两个泵240之一被显示出部分地从罐270中移除。泵移除技术如上文所述,因为滑阀250也按R方向被部分地拆下,所以入口220被阻塞以隔离相应的罐腔272、282与箱T。
参考图7,示出穿过罐280的截面。图7所示装置与罐270内是一样的。罐280包括内腔282,其以与参考图2所描述的相同的方式运行。参考图8,示出从腔282中拆下一个泵240,并且腔242内的泵240保持原地就位。泵在箭头R方向上的拆下如上文参考图3所描述的。
参考图9,止回阀230的移除如上文参考图4所描述的,并且在箱被排干时,利用卡扣式移除机构以将阀从相应的腔272、282内移除。在本实施例中,一旦泵240已经被移除,蒸汽排放阀214可以在箭头方向R上被移除。在箱T已经被排干之后,可以进行止回阀230和蒸汽排放阀214的移除。
仅描述和示出本发明的两个实施例,但是对本领域技术人员显而易见的是,可以进行各种修改、附加或省略,而不脱离本发明的范围。例如,示出的泵装置采用两个泵,但是可以使用任何数量的泵。
Claims (19)
1.一种燃料泵装置,包括壳体,包括安装在燃料箱壁上的孔中或附近的两个或多个泵,每个泵可单独地从燃料箱外侧从壳体移除。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述壳体包括两个并排的腔,每个腔用于罩住一燃料泵,且每个腔具有大致垂直于或倾斜于燃料箱壁延伸的轴线。
3.根据权利要求2所述的装置,其中,每个腔包括供给相应的泵的一个或多个燃料入口。
4.根据要求要求2或3所述的装置,其中,每个腔包括含有止回阀的出口。
5.根据权利要求4所述的装置,其中,各所述止回阀包括阀瓣和在壳体上支承阀瓣的阀瓣板。
6.根据权利要求5所述的装置,其中,所述板通过可移除的安装件被固定就位,并且在所述安装件被移除时所述板是可转动以供拆卸的。
7.根据权利要求6所述的装置,其中,所述安装件是单个安装件,比如单个螺钉。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的装置,其中,在相应的泵已被移除时,所述止回阀通过进入相应腔被分别从它们相应的腔中拆下。
9.根据权利要求2至8中的任一项所述的装置,其中,每个腔包括与壳体相关联的闭合件,该闭合件是可移动的,以便在所述泵从所述壳体中移除时隔离所述腔与所述箱。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述闭合件包括具有套筒孔的套筒,在使用时该套筒孔基本对齐于所述一个或多个入口,在使用中、在所述燃料泵从所述壳体中移除时,所述套筒沿着所述轴线是可重定位的,从而所述套筒阻塞所述入口以造成所述隔离。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的装置,其中,所述壳体具有固定至燃料箱壁或其附近的带凸缘的基底部分,所述带凸缘的部分基本包围两个并排的腔,每个腔用于罩住两个燃料泵之一,在使用中可从燃料箱的外侧进入所述腔,并允许从燃料箱的外侧拆下相应的泵。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述壳体至少部分地由纤维增强塑料制造。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述塑料是用约20%至35%碳纤维增强的聚醚醚酮。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述壳体进一步包括在壳体外部围绕所述一个或多个入口形成的网状过滤器。
15.根据从属于权利要求12或13的权利要求14所述的装置,其中,所述过滤器被接合至壳体的塑料部分。
16.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,其中,所述壳体直接胶粘接合或可接合至燃料箱或燃料箱支承结构。
17.根据前述权利要求中的任一项所述的装置,进一步包括定位在所述壳体中的一个或多个蒸汽排放阀。
18.根据权利要求17所述的装置,其中,在泵从腔中被移除时,所述蒸汽排放阀可从各腔移除。
19.一种至少部分地在燃料箱内维护燃料泵装置的方法,包括以任何合适顺序的下列步骤:
a)提供根据前述任一权利要求所述的燃料泵装置;
b)从所述装置的腔部分地拆下燃料泵以及所述装置的闭合件;
c)从所述腔完全拆下所述泵,留下闭合件隔离腔与燃料箱;且可选地
d)排干燃料箱,然后借助从所述箱外侧进入腔,从燃料箱和腔中移除任何一个或多个燃料泵装置部件,所述燃料泵装置部件包括闭合件、止回阀和蒸汽排放阀。
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