CN110280992A - 用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装 - Google Patents

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Abstract

一种用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装，将燃烧室象限限位板固定在发动机燃烧室后开口金属段内表面，并使该燃烧室象限限位板弧长方向的对称线与该发动机燃烧室的四象限线重合。将所述定位板的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内并固定在发动机喷管的端面。在喷管装配过程中，定位板的定位销内嵌于燃烧室象限限位板的定位槽中，保证装配过程中，对接象限精准定位，且不会发生窜动，实现了喷管和燃烧室的精确对接装配，并且消除了反复的拆卸分解重新装配过程，将装配时间由6～8h缩短至1～2h，提高了工效，保证了装配工作的顺利进行。

Description

用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装
技术领域
本发明涉及固体火箭发动机制造领域，具体是一种用于卡环连接发动机喷管与燃烧室装配时的导向定位工装。
背景技术
某型号固体火箭发动机为卡环连接结构，在装配过程中，必须保证象限一一对应，喷管和燃烧室精准对接安装到位，才能完成卡环组件装配，继而完成整体装配。喷管和燃烧室对接位置以象限刻线为准，在以往的装配实例中，以划线和目测的简单判别方法，无法完成精准定位对接，在喷管装配向前推进的过程中，在径向方向容易产生旋转窜动，使定位象限更加偏离设定位置，无法完成精确装配。
为了解决卡环连接喷管装配过程中的旋转窜动，实现精准定位对接，亟需为该型号设计一套喷管装配精确导向定位工装来保证的正常作业。
由于技术保密，国外相关技术未见报道。
发明内容
为解决某型号发动机喷管装配中存在径向窜动的问题，本发明提出了一种用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装。
本发明包括燃烧室象限限位板和定位板；所述定位板上的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内。
所述燃烧室象限限位板为弧形板，该弧形板外径与所述发动机燃烧室后开口金属段的内径相同。在该燃烧室象限限位板上有定位槽，并且该定位槽宽度方向的中心线与所述燃烧室象限限位板弧长方向的对称线重合。在该燃烧室象限限位板上分布有连接孔。
所述定位板亦为板状。该定位板长度方向的两个侧表面为弧面，该弧面的半径与所述发动机喷管的半径一致。在该定位板的外弧面上有凸出该外弧面的定位销，并且该定位销的中心线与所述定位板长度方向的对称线重合。
装配时，将所述燃烧室象限限位板安放在发动机燃烧室后开口金属段内表面，并使该燃烧室象限限位板弧长方向的对称线与该发动机燃烧室的四象限线重合。将该燃烧室象限限位板固定在该发动机燃烧室的内表面。将所述定位板的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内并固定在发动机喷管的端面。
本发明包括喷管象限定位板、燃烧室象限限位板、固定螺钉。
其中，定位板安装于喷管一侧，与喷管外露金属平面贴合，螺钉固定，外圆轮廓与喷管一致，销轴突出弧面。燃烧室象限限位板安装于燃烧室后开口金属段内壁，与喷管对应位置，弧形板与壳体内壁贴合，螺钉固定，弧形板中心为导向凹槽，与定位板凸起对应。
在喷管装配过程中，定位板的定位销内嵌于燃烧室象限限位板的定位槽中，保证装配过程中，对接象限精准定位，且不会发生窜动。
该型号的发动机喷管为卡环连接装配方式。在将发动机喷管轴向推进装配到位后，该喷管上有两处20mm长的凹槽，凹槽中心线与燃烧室外表面的80mm*10mm的盖板窗口中心线重合，通过燃烧室上的卡环块安装孔放入32块卡环块。所有卡环块安装完成后，在位于所述卡环块安装孔处的两个卡环块之间预留宽20mm的弧形间隙，并使该弧形间隙与发动机喷管的凹槽对应。在该卡环块安装孔上安装发动机盖板，并使盖板上的定位销插入喷管凹槽内，以固定卡环块和喷管位置。这种连接方式为发动机燃烧室与发动机喷管的装配带来了新的问题：装配喷管时，在初始位置划线目测对应象限，轴向推进过程中产生径向窜动，造成象限偏差，轴向到位后，喷管上的凹槽与发动机外表面的卡环块安装孔中心线不一致，发动机盖板无法安装，在喷管轴向推进到位后不对应，需要分解，重新安装。
本发明的目的是要解决潜入式喷管卡环装配结构的发动机在装配过程中容易产生喷管径向窜动，导致燃烧室和喷管装配象限错位的问题。
本发明解决了某型号发动机潜入式喷管对接装配容易产生径向窜动，偏离原有象限要求的问题，使喷管在向前推进过程中，只在轴向发生平移，径向保持不变。试验证明，采用本发明将所述喷管在对接装配中产生的1～3mm的径向位移降低至小于0.3mm，实现了喷管和燃烧室的精确对接装配，并且消除了反复的拆卸分解重新装配过程，将装配时间由6～8h缩短至1～2h，提高了工效，保证了装配工作的顺利进行。
附图说明
图1是本发明的结构示意图
图2是燃烧室象限限位板的结构示意图；
图3是定位板的结构示意图。
图4是本发明与发动机燃烧室和喷管的装配示意图。
图中：1.发动机燃烧室；2.发动机喷管；3.定位板螺栓；4.定位板；5.燃烧室象限限位板；6.定位销。
具体实施方式
本实施例是用于某型号发动机喷管装配过程中所使用的工装，包括燃烧室象限限位板5和定位板4。所述定位板上的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内。使用时，将所述燃烧室象限限位板安放在发动机燃烧室后开口金属段内表面，并使该燃烧室象限限位板弧长方向的对称线与该发动机燃烧室1的四象限线重合。将该燃烧室象限限位板固定在该发动机燃烧室的内表面。将所述定位板4的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内，并通过定位板螺栓3将该定位板固定在发动机喷管2的端面。
所述燃烧室象限限位板5为弧形板，该弧形板外径与所述发动机燃烧室后开口金属段的内径相同。在该燃烧室象限限位板上有定位槽，并且该定位槽宽度方向的中心线与所述燃烧室象限限位板弧长方向的对称线重合。在该燃烧室象限限位板上分布有连接孔。
所述定位板4亦为板状。该定位板长度方向的两个侧表面为弧面，该弧面的半径与所述发动机喷管的半径一致。在该定位板的外弧面上有凸出的定位销6，并且该定位销的中心线与所述定位板长度方向的对称线重合。
使用本发明时，按以下工步操作：
工步一：安装喷管定位板。安装于喷管一侧，与喷管外露金属平面贴合，螺钉固定，外圆轮廓与喷管一致，销轴突出弧面。
工步二：安装燃烧室象限燃烧室象限限位板。安装于燃烧室后开口金属段内壁，与喷管对应位置，弧形板与壳体内壁贴合，螺钉固定，弧形板中心为导向凹槽，与定位板凸起对应。
工步三：装配喷管。调整喷管象限方向，使定位板和定位板位置相对应，定位板凸起内嵌于定位板的导向槽中，实施装配过程中，使定位板沿导向槽向前推动，完成对接象限精准定位，完成装配。
本发明解决了某型号发动机潜入式喷管精确对接装配的工装问题，保证了装配工作的顺利进行。

Claims (4)

1.一种用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装，其特征在于，包括燃烧室象限限位板和定位板；所述定位板上的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内。
2.一种用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装，其特征在于，所述燃烧室象限限位板为弧形板，该弧形板外径与所述发动机燃烧室后开口金属段的内径相同；在该燃烧室象限限位板上有定位槽，并且该定位槽宽度方向的中心线与所述燃烧室象限限位板弧长方向的对称线重合；在该燃烧室象限限位板上分布有连接孔。
3.一种用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装，其特征在于，所述定位板亦为板状；该定位板长度方向的两个侧表面为弧面，该弧面的半径与所述发动机喷管的半径一致；在该定位板的外弧面上有凸出该外弧面的定位销，并且该定位销的中心线与所述定位板长度方向的对称线重合。
4.一种用于喷管与燃烧室装配的导向定位工装，其特征在于，装配时，将所述燃烧室象限限位板安放在发动机燃烧室后开口金属段内表面，并使该燃烧室象限限位板弧长方向的对称线与该发动机燃烧室的四象限线重合；将该燃烧室象限限位板固定在该发动机燃烧室的内表面；将所述定位板的定位销嵌入该燃烧室象限限位板上的定位槽内并固定在发动机喷管的端面。
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