CN111535927B - 一种滑油滤双活门式燃滑油散热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，属于航空发动机润滑传动系统技术领域，包括燃滑油换热器b和滑油控制总成，燃滑油换热器b两端分别设燃油进口b和燃油出口b，滑油控制总成与燃滑油换热器b下端连接，滑油控制总成两端分别设有滑油进口b和滑油出口b，滑油控制总成内设有换热器滑油安全活门b和滑油滤双活门组件。本技术方案通过在滑油控制总成的滑油出口端设置滑油滤双活门组件，在该组件中设置防虹吸活门和滑油滤安全活门，有效避免了虹吸现象导致滑油损失的情况发生；同时，将该组件与滑油堵盖设置成一个组件，避免了管路的拆卸和连接，减少了拆装程序，大大降低了维护的工作强度。

Description

一种滑油滤双活门式燃滑油散热器

技术领域

本发明属于航空发动机润滑传动系统技术领域，涉及一种燃滑油换热器结构。

背景技术

燃滑油散热器是航空发动机润滑传动系统的关键部件，利用飞机燃油作为冷源来冷却发动机润滑传动系统的循环滑油，确保发动机滑油处于一个良好的工况温度。被滑油加温后的燃油，一部分进入发动机燃烧室燃烧，为发动机提供动力源，一部分回到飞机燃油箱。

发动机燃滑油散热器按换热器结构分，可分为管带式、列管式、板翅式等。以传统列管式燃滑油散热器为例，如图1所示，在散热器结构设计上，一般包括燃油进口a1、散热器燃油安全活门a2、燃油出口a3、滑油进口a4、散热器滑油安全活门a5、滑油出口a6和燃滑油散热器a7等，其工作原理如图2所示，滑油温度尚低时，燃油经燃油进口a1进入系统，并经散热器燃油安全活门a2和燃油出口a3流出，经滑油进口a4进入润滑系统中；当润滑系统中滑油温度升高到一定温度，散热器滑油安全活门a5关闭，滑油进入燃滑油散热器a7中进行换热冷却，然后再经滑油出口a6流出进入下一轮循环或进入燃油箱供燃烧。

上述设计只考虑了换热器芯体在使用过程中出现堵塞情况下，因此设计了散热器燃油安全活门a2和散热器滑油安全活门a5，过滤器、过滤器安全活门等一般成为单独附件进行设计和管理。

但航空发动机使用均有时数限制，特别是一些特殊类型的发动机，使用时间一般在300～1000小时就得大修，其滑油滤维护时间就更为频繁，新发动机每使用50小时左右就得将燃油过滤器、过滤器安全阀拆下来清洗，维护过程中，因部附件多，管路复杂，导致拆装时间较长，工作强度大；在拆装过程中，部附件内的残存流体又会对发动机其它附件造成污染。

燃滑油散热器一般安装在发动机下端，发动机关车后，系统中的滑油在散热器出口滑油虹吸力作用下，可能会造成系统滑油流失，从而造成循环滑油浪费。

一些为特殊用途而设计的航空发动机，如推力在200kg和500kg的涡轮喷气式和涡扇喷气发动机，系统和部件都存在外部安装管路，使得发动机的体积和安装空间较大，发动机维护工作难度较大。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，从而达到了减少发动机管路拆装程序，降低维护人员工作强度的效果。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，包括燃滑油换热器b和滑油控制总成，所述燃滑油换热器b两端分别设燃油进口b和燃油出口b，所述滑油控制总成与燃滑油换热器b下端连接，所述滑油控制总成两端分别设有滑油进口b和滑油出口b，所述滑油控制总成内设有换热器滑油安全活门b和滑油滤双活门组件，所述换热器滑油安全活门b安装于滑油控制总成的进口端，所述滑油滤双活门组件连接于滑油控制总成的出口端。

所述滑油滤双活门组件包括滑油滤、压板、滑油出口活门座、防虹吸活门、防虹吸活门弹簧、防虹吸活门弹簧座、防虹吸活门弹性挡圈、滑油滤安全活门、滑油滤安全活门弹簧、滑油滤安全活门调节座和滑油堵盖，所述滑油滤通过压板固定在滑油出口活门座上，所述滑油出口活门座与防虹吸活门在防虹吸活门弹簧的弹力作用下形成线性接触；所述防虹吸活门弹簧另一端安装在防虹吸活门弹簧座上，并通过防虹吸活门弹性挡圈固定在滑油出口活门座中；所述滑油滤安全活门在滑油滤安全活门弹簧的弹力作用下与滑油出口活门座形成面接触，所述滑油滤安全活门弹簧的另一端与滑油滤安全活门调节座连接，所述滑油滤安全活门调节座与滑油出口活门座螺纹连接；所述防虹吸活门弹簧座一端设伸出轴，并与滑油堵盖通过螺纹连接；所述滑油堵盖与滑油控制总成的出口端螺纹连接。

所述滑油滤采用单层滤网焊接结构，由骨架和滤网组成。

所述压板与滑油出口活门座采用真空电子束焊接。

所述滑油出口活门座上设有防虹吸出口孔和滑油滤安全出口环槽。

所述防虹吸活门采用钢珠制作。

所述防虹吸活门弹簧为锥形弹簧。

所述防虹吸活门弹簧座伸出轴与滑油堵盖之间设有轴用钢丝挡圈。

与现有技术相比，本发明的优势体现在：

本发明的滑油滤双活门式燃滑油散热器通过在滑油控制总成的滑油出口端设置滑油滤双活门组件，在该组件中设置防虹吸活门和滑油滤安全活门，有效避免了虹吸现象导致滑油损失的情况发生，并可很方便地调整和控制防虹吸活门和滑油滤安全活门的开启压力；同时，将该组件与滑油堵盖设置成一个组件，维护时只需将该组件整体拆卸进行清理后再整体装回即可，避免了管路的拆卸和连接，减少了拆装程序，大大降低了维护的工作强度，从而减轻了航空发动机的日常维护和科研管理难度。

附图说明

图1为现有技术中常用的燃滑油散热器结构示意图；

图2为现有技术中常用的燃滑油散热器的工作原理图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明中滑油滤双活门组件的结构示意图；

图5为本发明中滑油出口活门座上滑油滑油滤安全出口环槽和防虹吸出口孔的位置结构示意图；

图6为本发明的燃滑油散热器的工作原理图；

图中：1-燃油进口a，2-散热器燃油安全活门a，3-燃油出口a，4-滑油进口a，5-散热器滑油安全活门a，6-滑油出口a，7-燃滑油换热器b，8-燃油进口b，9-燃滑油换热器b，10-燃油出口b，11-滑油进口b，12-换热器滑油安全活门b，13-滑油出口b，14-滑油控制总成，15-滑油滤双活门组件，1501-滑油滤，1502-压板，1503-滑油出口活门座，1504-防虹吸活门，1505-防虹吸活门弹簧，1506-防虹吸活门弹簧座，1507-防虹吸活门弹性挡圈，1508-滑油滤安全活门，1509-滑油滤安全活门弹簧，1510-滑油滤安全活门调节座，1511-轴用钢丝挡圈，1512-滑油堵盖，1513-滑油滤安全出口环槽，1514-防虹吸出口孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明，但不应就此理解为本发明所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本发明上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本发明的范围内。

如图3、图4、图5所示，为本发明的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，包括燃滑油换热器b9和滑油控制总成14，燃滑油换热器b9两端分别设燃油进口b8和燃油出口b10，滑油控制总成14与燃滑油换热器b9下端连接，滑油控制总成14两端分别设有滑油进口b11和滑油出口b13，滑油控制总成14内设有换热器滑油安全活门b12和滑油滤双活门组件15，换热器滑油安全活门b12安装于滑油控制总成14的进口端，滑油滤双活门组件15连接于滑油控制总成14的出口端。

滑油滤双活门组件15包括滑油滤1501、压板1502、滑油出口活门座1503、防虹吸活门1504、防虹吸活门弹簧1505、防虹吸活门弹簧座1506、防虹吸活门弹性挡圈1507、滑油滤安全活门1508、滑油滤安全活门弹簧1509、滑油滤安全活门调节座1510和滑油堵盖1512，滑油滤1501通过压板1502固定在滑油出口活门座1503上，滑油出口活门座1503与防虹吸活门1504在防虹吸活门弹簧1505的弹力作用下形成线性接触，通过防虹吸活门弹簧1505的弹力来调节防虹吸活门1504的开启压力；

防虹吸活门弹簧1505另一端安装在防虹吸活门弹簧座1506上，并通过防虹吸活门弹性挡圈1507固定在滑油出口活门座1503中，实现防虹吸的功能；滑油滤安全活门1508在滑油滤安全活门弹簧1509的弹力作用下与滑油出口活门座1503形成面接触，滑油滤安全活门弹簧1509的另一端与滑油滤安全活门调节座1510连接，滑油滤安全活门调节座1510与滑油出口活门座1503螺纹连接，通过旋转滑油滤安全活门调节座1510调节其轴向位移，来调节滑油滤安全活门弹簧1509的弹力，从而调节滑油滤安全活门1508的开启压力，实现滑油滤安全活门的功能；

防虹吸活门弹簧座1506一端设伸出轴，并与滑油堵盖1512通过螺纹连接，可通过旋转滑油堵盖1512调整防虹吸活门弹簧座1506的轴向位置；滑油堵盖1512与滑油控制总成14的出口端螺纹连接，发动机日常维护只需通过拧动滑油堵盖1512即可实现对滑油滤双活门组件15的拆卸，对滑油滤双活门组件15进行清理即可完成日常保养，无需再拆卸其他管路，简化了保养程序，减轻了工作强度。

滑油滤1501采用单层滤网焊接结构，由骨架和滤网组成，滤网材料采用316L0.05/0.036材料，骨架采用1Cr18Ni9Ti棒料加工。

压板1502与滑油出口活门座1503采用真空电子束焊接为一体。

滑油出口活门座1503上设有防虹吸出口孔1514和滑油滤安全出口环槽1513。

防虹吸活门1504采用钢珠制作，防虹吸活门1504正好将防虹吸出口孔1514封闭，并通过防虹吸活门弹簧1505控制其开口大小。

防虹吸活门弹簧1505为锥形弹簧。

防虹吸活门弹簧座1506伸出轴与滑油堵盖1512之间设有轴用钢丝挡圈1511。

实施例

如图4、图6所示，燃滑油散热器b9使用过程中可能会被异物堵塞，在滑油进口端设有滑油安全活门12，正常情况下，滑油安全活门12处于常闭状态，当燃滑油散热器b9发生堵塞，滑油将从滑油进口b11进入滑油控制总成14，直接顶开滑油安全活门12，即可流入下一部件。

在滑油控制总成14的出口端，设有滑油滤双活门组件15，调整滑油滤安全活门调节座1510和滑油堵盖1512，使防虹吸活门1504达到设定的开启压力，在设定的滑油压力以下，防虹吸安全活门1504处于常闭状态，当滑油压力达到设定压力，防虹吸安全活门1504开启，滑油正常流出；当发动机停止工作时，防虹吸安全活门1504在防虹吸活门弹簧1505的压力下处于关闭状态，静止的滑油达不到防虹吸活门1504开启压力，有效避免了滑油的余油外泄。

在滑油滤双活门组件15上还设有滑油滤1501，起到过滤发动机润滑系统滑油、去除杂质的作用，保证系统滑油正常使用。

在滑油滤1501进口端，设有滑油滤安全活门1508，正常情况下，滑油滤安全活门1508处于常闭状态，滑油滤1501使用过程中被异物堵塞时，滑油将克服滑油滤安全活门弹簧1509的压力，直接顶开滑油滤安全活门1508，流入发动机润滑传动系统的下一个部件。

通过上述技术方案，航空发动机润滑传动系统中的滑油滤得到有效集成，成为新的滑油滤双活门组件，并集成到燃滑油散热器上，形成单一附件，减少了管路连接，大大减轻了航空发动机的日常维护工作强度和科研管理难度。

以上为本实施例的工作原理和结构特点，凡是依据本结构方案制作的该类装置，均属本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，包括燃滑油换热器b(9)和滑油控制总成(14)，所述燃滑油换热器b(9)两端分别设燃油进口b(8)和燃油出口b(10)，所述滑油控制总成(14)与燃滑油换热器b(9)下端连接，所述滑油控制总成(14)两端分别设有滑油进口b(11)和滑油出口b(13)，其特征在于：

所述滑油控制总成(14)内设有换热器滑油安全活门b(12)和滑油滤双活门组件(15)，所述换热器滑油安全活门b(12)安装于滑油控制总成(14)的进口端，所述滑油滤双活门组件(15)连接于滑油控制总成(14)的出口端；

所述滑油滤双活门组件(15)包括滑油滤(1501)、压板(1502)、滑油出口活门座(1503)、防虹吸活门(1504)、防虹吸活门弹簧(1505)、防虹吸活门弹簧座(1506)、防虹吸活门弹性挡圈(1507)、滑油滤安全活门(1508)、滑油滤安全活门弹簧(1509)、滑油滤安全活门调节座(1510)和滑油堵盖(1512)；

所述滑油滤(1501)通过压板(1502)固定在滑油出口活门座(1503)上，所述滑油出口活门座(1503)与防虹吸活门(1504)在防虹吸活门弹簧(1505)的弹力作用下形成线性接触；

所述防虹吸活门弹簧(1505)另一端安装在防虹吸活门弹簧座(1506)上，并通过防虹吸活门弹性挡圈(1507)固定在滑油出口活门座(1503)中；

所述滑油滤安全活门(1508)在滑油滤安全活门弹簧(1509)的弹力作用下与滑油出口活门座(1503)形成面接触，所述滑油滤安全活门弹簧(1509)的另一端与滑油滤安全活门调节座(1510)连接，所述滑油滤安全活门调节座(1510)与滑油出口活门座(1503)螺纹连接；

所述防虹吸活门弹簧座(1506)一端设伸出轴，并与滑油堵盖(1512)通过螺纹连接；

所述滑油堵盖(1512)与滑油控制总成(14)的出口端螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，其特征在于：所述滑油滤(1501)采用单层滤网焊接结构，由骨架和滤网组成。

3.根据权利要求1所述的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，其特征在于：所述压板(1502)与滑油出口活门座(1503)采用真空电子束焊接。

4.根据权利要求1所述的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，其特征在于：所述滑油出口活门座(1503)上设有防虹吸出口孔(1514)和滑油滤安全出口环槽(1513)。

5.根据权利要求1所述的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，其特征在于：所述防虹吸活门(1504)采用钢珠制作。

6.根据权利要求1所述的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，其特征在于：所述防虹吸活门弹簧(1505)为锥形弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种滑油滤双活门式燃滑油散热器，其特征在于：所述防虹吸活门弹簧座(1506)伸出轴与滑油堵盖(1512)之间设有轴用钢丝挡圈(1511)。

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