CN112228558A - 一种孔探仪堵头组件及机匣封堵方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种孔探仪堵头组件，所述堵头组件(2)包括螺帽(2‑1)、定位件、垫片(2‑3)、弹性件、堵杆(2‑5)。本发明能够实现多层机匣孔探仪孔有效封堵问题，提高发动机孔探检测效率，节约发动机检测维修成本。

Description

一种孔探仪堵头组件及机匣封堵方法

技术领域

本发明属于航空发动机部件/试验件技术领域，涉及一种适用于多层机匣的孔探仪堵头结构。

背景技术

孔探技术作为发动机视情维护技术之一，广泛应用于发动机检修与维护。利用孔探设备可在发动机不分解状态下对其内部核心部位(如压气机转静子叶片及流道、涡轮转静子叶片及流道等)进行观察，可观察到裂纹、烧伤、腐蚀、压坑、撕裂等缺陷，为确定发动机是否需要分解维修提供关键信息。

现有的机匣多为单层结构，孔探仪孔直接设置在机匣上。堵头可直接采用螺纹连接结构。出于发动机刚性及承力路线考虑，多层机匣已广泛应用于发动机设计，如高压压气机后面级通常采用双层机匣设计。因而孔探检测时设备需穿过多层机匣，相应地各层机匣上设计有多个孔探仪孔。而且，发动机工作时，两层机匣的变形不一致，不能再采用原有的一个刚性堵头形式。在设计孔探仪堵头时需要其具备有效封堵各孔探仪孔，并能从外部简易拆卸、安装等特点。

对于高压部件，孔探仪孔的有效封堵可避免漏气造成的发动机效率下降。同时，装配可靠、拆卸方便的孔探仪堵头设计能提高发动机孔探检测效率，节约发动机检测维修成本。

发明内容

本发明的目的：提供一种孔探仪堵头组件，实现多层机匣孔探仪孔有效封堵问题，提高发动机孔探检测效率，节约发动机检测维修成本.

本发明的技术方案：提供一种孔探仪堵头组件，所述堵头组件2包括螺帽2-1、定位件、垫片2-3、弹性件、堵杆2-5；

螺帽2-1与堵杆2-5的一端通过定位件配合连接，堵杆2-5在机匣径向方向存在自由度；螺帽2-1与外机匣3螺纹连接；弹性件的一端限位于堵杆2-5中部，另一端与垫片2-3接触，用于对堵杆2-5在机匣径向方向施加作用力；垫片2-3与螺帽2-1靠近内机匣的一端接触。

进一步地，弹性件是弹簧2-4。

进一步地，堵杆2-5的位于机匣内的一端设置有堵头2-6，堵头的下端圆周面为锥面，便于与内机匣5安装。

进一步地，堵头的表面光滑度Ra0.8。

进一步地，所述堵头组件2还包括锁片1，螺帽2-1圆周面设置有平面；通过锁片1将螺帽2-1与外机匣3锁紧、防松。

进一步地，定位件为销子2-2；堵杆2-5的头部设置有凸台，两个销子2-2将凸台限位于螺帽2-1内。

进一步地，堵杆2-5的头部在螺帽2-1内沿轴向方向可偏摆。

另一方面，提供一种机匣的封堵方法，利用如上所述的孔探仪堵头组件2，所述封堵方法包括：

将弹簧2-4套于堵杆2-5上，弹簧2-4一端抵于堵杆2-5中部的凸台上，将垫片2-3套于堵杆2-5上，垫片2-3大端平面与弹簧2-4接触，将堵杆2-5的头部放入螺帽2-1内，通过定位件将二者装置成一个整体，即孔探仪堵头组件2，孔探仪堵头组件2插入机匣孔，通过外螺纹与外机匣3连接，实现第一道封堵，堵头2-6与内机匣5通过小间隙配合，间隙公差在H7/e6，实现第二道封堵。

进一步地，所述方法还包括：堵杆2-5的堵头2-6部分下端为圆锥面，上端为圆柱面。圆锥面能更方便地导引孔探仪堵头组件2插入内机匣5的孔内，而圆柱面与内机匣5的孔为更高要求的小间隙配合，达到密封效果。另外，为了防止孔探仪堵头组件2与外机匣3连接失效，利用锁片1将螺帽2-1与外机匣3进行锁紧。

本发明的有益效果：

1、本发明解决了多层机匣孔探仪孔封堵问题；

2、本发明可对内层机匣孔探仪孔有效封堵，避免发动机高压部位漏气造成的效率下降；

3、本发明对发动机机匣结构改动较小，仅需将外层机匣的孔探仪孔设计成带内螺纹的安装孔即可，节约加工成本；

4、本发明采用了细长堵杆，堵杆头部可自由浮动的方法，解决了内外层机匣变形不协调带来的大空间多自由度匹配的问题；

5、本发明结构简单，可整体装配拆卸并以组件形式保存，提高发动机孔探检测效率，节约发动机检测维修及管理成本。

附图说明

图1是用于多层机匣的孔探仪堵头安装示意图；

图2是孔探仪堵头组件示意图；

图中，1-锁片，2-孔探仪堵头组件，3-外机匣，4-机匣热屏蔽环，5-内机匣，2-1螺帽，2-2销子，2-3垫片，2-4弹簧，2-5堵杆，2-6堵头。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：

实施例1

图1是用于多层机匣的孔探仪堵头安装示意图、图2是孔探仪堵头组件示意图，结合图1和图2所示，本实施例，提供一种孔探仪堵头组件2，所述堵头组件2包括螺帽2-1、定位件、垫片2-3、弹性件、堵杆2-5；螺帽2-1与堵杆2-5的一端通过定位件配合连接，堵杆2-5在机匣径向方向存在自由度；螺帽2-1与外机匣3螺纹连接；弹性件的一端限位于堵杆2-5中部，另一端与垫片2-3接触，用于对堵杆2-5在机匣径向方向施加作用力；垫片2-3与螺帽2-1靠近内机匣的一端接触。堵杆2-5的头部在螺帽2-1内沿轴向方向可偏摆，堵杆头部可自由浮动，解决了内外层机匣变形不协调带来的大空间多自由度匹配的问题。

具体地，弹性件是弹簧2-4、定位件为销子2-2。堵杆2-5位于机匣内的一端设置有堵头2-6，堵头的下端圆周面为锥面，作为导引端，便于插入内机匣5的孔中。堵头2-6的上端为圆柱面，堵头的表面光滑度为Ra0.8，可以更好地起到密封效果，防止气流泄露。

结合图1所示，利用本实施例的孔探仪堵头组件进行的机匣封堵方法包括：将弹簧2-4套于堵杆2-5上，弹簧2-4的一端抵于堵杆2-5中部的凸台上；将垫片2-3套于堵杆2-5上，垫片2-3的大端平面与弹簧2-4接触；将堵杆2-5的头部放入螺帽2-1内，通过定位件将堵杆2-5和螺帽2-1装置成一个整体，构成孔探仪堵头组件2。孔探仪堵头组件2插入机匣孔，通过螺帽2-1外螺纹与外机匣3连接，实现第一道封堵，堵头2-6与内机匣5通过小间隙配合，间隙公差在H7/e6，实现第二道封堵。图1中，外机匣3和外机匣之间还包括机匣热屏蔽环4。

如图1所示，本实施例，堵杆2-5的堵头2-6下端的圆锥面更方便地导引孔探仪堵头组件2插入内机匣5的孔内，而圆柱面与内机匣5的孔为更高要求的小间隙配合，达到密封效果。另外，为了防止孔探仪堵头组件2与外机匣3连接失效，利用锁片1将螺帽2-1与外机匣3进行锁紧。

本实施例，一旦将各零件装成堵头组件2后，便可整体装配拆卸并以组件形式保存。锁片1为易损件，每次拆装需要更换新件，作为整体拆装极大提高发动机孔探检测效率，节约发动机检测维修及管理成本。

Claims (9)

1.一种孔探仪堵头组件，其特征在于，所述堵头组件(2)包括螺帽(2-1)、定位件、垫片(2-3)、弹性件、堵杆(2-5)；

螺帽(2-1)与堵杆(2-5)的一端通过定位件配合连接，同时堵杆(2-5)在机匣径向方向存在自由度；螺帽(2-1)与外机匣(3)螺纹连接；弹性件的一端限位于堵杆(2-5)中部，另一端与垫片(2-3)接触，用于对堵杆(2-5)在机匣径向方向施加作用力；垫片(2-3)与螺帽(2-1)靠近内机匣的一端接触。

2.根据权利要求1所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，所述弹性件是弹簧(2-4)。

3.根据权利要求1所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，堵杆(2-5)位于机匣内的一端设置有堵头(2-6)，堵头的下端圆周面为锥面，便于与内机匣(5)安装。

4.根据权利要求3所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，堵头(2-6)的表面光滑度为Ra0.8。

5.根据权利要求3所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，所述堵头组件(2)还包括锁片(1)，螺帽(2-1)的圆周面设置有平面；通过锁片(1)将螺帽(2-1)与外机匣(3)锁紧。

6.根据权利要求1所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，所述定位件为销子(2-2)；堵杆(2-5)的头部设置有凸台，两个销子(2-2)将凸台限位于螺帽(2-1)内。

7.根据权利要求6所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，所述堵杆(2-5)的头部在螺帽(2-1)内沿轴向方向可偏摆。

8.一种机匣封堵方法，利用权利要求1至6任一项所述的孔探仪堵头组件，其特征在于，所述封堵方法包括：将弹簧(2-4)套于堵杆(2-5)上，弹簧(2-4)一端抵于堵杆(2-5)中部的凸台上；将垫片(2-3)套于堵杆(2-5)上，垫片(2-3)的一端面与弹簧(2-4)接触；将堵杆(2-5)的头部放入螺帽(2-1)内，通过定位件将堵杆(2-5)和螺帽(2-1)装置成整体，构成孔探仪堵头组件(2)；

将孔探仪堵头组件(2)插入机匣孔，通过螺帽外螺纹与外机匣(3)连接，实现第一道封堵；堵头(2-6)与内机匣(5)通过小间隙配合，间隙公差在H7/e6，实现第二道封堵。

9.根据权利要求8所述的封堵方法，其特征在于，所述方法还包括：

堵杆(2-5)的堵头(2-6)部分，下端为圆锥面，上端为圆柱面；圆锥面导引孔探仪堵头组件(2)插入内机匣(5)的孔内；圆柱面与内机匣(5)的孔为小间隙配合，达到密封效果；利用锁片(1)将螺帽(2-1)与机匣进行锁紧。

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