CN113700943A - 一种管路支撑结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种管路支撑结构，包括有连接部、两个过渡部以及两个固定部，其中，两个所述过渡部均与连接部连接，两个所述过渡部分别与两个固定部连接；所述连接部用于连接在管路连接机构上，所述固定部用于连接在固定机构上。本发明的管路支撑结构的结构简单，装拆方便，用安全可靠。

Description

一种管路支撑结构
技术领域
本发明属于航空发动机中的管路支撑技术领域，特别涉及一种管路支撑结构。
背景技术
航空发动机热端部件(如涡轮)中，各管路之间的连接通常采用螺纹连接，往往在螺纹上还涂有高温密封胶，以防止连接部位松动。随着航空发动机推重比或功重比的不断提高，航空发动机热端部件中的管路连接机构承受的热应力越来越高，同时这些管路连接机构还承受一定的振动应力。
而目前已有的管路连接机构难以适应航空发动机的快速发展，这是由于已有的管路连接机构仅起到密封和连接作用，在发动机交变载荷的作用下，管路连接部位易产生松动，密封效果下降，甚至影响发动机的正常使用。
因此，为了提高航空发动机的寿命和可靠性，需要设计一种管路支撑结构，来降低热端部件管路连接机构的热应力以及减小振动负荷。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种管路支撑结构，包括有连接部、两个过渡部以及两个固定部，其中，
两个所述过渡部均与连接部连接，两个所述过渡部分别与两个固定部连接；
所述连接部用于连接在管路连接机构上，所述固定部用于连接在固定机构上。
进一步的，所述连接部、其中一个过渡部以及其中一个固定部一体成型，所述连接部、另外一个过渡部以及另外一个固定部一体成型。
进一步的，所述连接部上开设有圆孔，其中，
所述连接部为板状，所述圆孔位于连接部的中心。
进一步的，所述过渡部包括有第一圆弧板，其中，
所述第一圆弧板上连接有第二圆弧板，所述第二圆弧板与连接部连接，第一圆弧板、第二圆弧板一体成型。
进一步的，所述第二圆弧板与连接部相切，所述第二圆弧板与第一圆弧板相切。
进一步的，所述第一圆弧板与固定部连接。
进一步的，所述固定部与第一圆弧板相切，所述固定部、第一圆弧板一体成型。
进一步的，所述固定部上开设有一个螺栓孔，所述螺栓孔位于固定部的中心。
进一步的，两个所述螺栓孔分别位于圆孔的两侧。
进一步的，两个所述固定部之间的距离大于圆孔的直径。
本发明还具有如下有益效果：
本发明提供的一种管路支撑结构，通过在管路连接机构上设置有可作为管路支撑结构，从而可以对管路连接机构起到支撑作用；通过设置的管路支撑结构中的第一圆弧板以及第二圆弧板，来补偿管路连接机构的热应力和振动应力；本发明的管路支撑结构的结构简单，装拆方便，用安全可靠。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明实施例的俯视图。
图2示出了根据本发明实施例图1的侧视图。
图3示出了根据本发明实施例的管路支撑结构安装在管路连接机构上的结构示意图。
图中：1、固定部，2、第一圆弧板，3、第二圆弧板，4、连接部，5、圆孔，6、螺栓孔，7、管路，8、连接管路，9、压紧螺母，10、透孔，11、螺栓，12、自锁螺母，13、环形板，14、支撑件，15、穿孔，16、斜孔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种管路支撑结构，包括有连接部4，其中，
如图1所示的，两个所述过渡部均与连接部4连接，两个所述过渡部分别与两个固定部1连接；所述连接部4连接在管路连接机构上，所述固定部1用于连接在固定机构上。
在本实施例中，所述连接部4、其中一个过渡部以及其中一个固定部1一体成型，所述连接部4、另外一个过渡部以及另外一个固定部1一体成型，且位于连接部4两端的两个过渡部均具有弹性。
对于过渡部，具体的，如图1所示的，所述过渡部包括有第一圆弧板2，其中，所述第一圆弧板2上连接有第二圆弧板3，第一圆弧板2、第二圆弧板(3)一体成型，所述第二圆弧板3与连接部4连接，第一圆弧板2和第二圆弧板3均是有一定半径的圆弧状，第一圆弧板2和第二圆弧板3的半径大小可根据环形板的空间以及承受振动载荷大小来确定。
对于固定部1，具体的，如图1所示的，固定部1为长方形的直板形状；其中，所述第一圆弧板2与固定部1连接，所述固定部1上开设有一个螺栓孔6，所述螺栓孔6位于固定部1的中心。
对于连接部4，具体的，如图1所示的，所述连接部4上开设有圆孔5，其中，所述连接部4为板状，所述圆孔5位于连接部4的中心。
如图2所示的，图2为图1的俯视图，图2中，连接部4为弯折的直板形状，即在图2中，连接部4的上边沿从中间处向下弯折。
另外，在本实施例中，以图1左边的第二圆弧板3、第一圆弧板2以及固定部1为例，左边的第二圆弧板3的一端与连接部4的左端相切，左边的第二圆弧板3另一端与左边的第一圆弧板2一端相切，左边的固定部1的一端与第一圆弧板2的另一端相切。左边的固定部1、左边的第一圆弧板2一体成型。
而若以图1右边的第二圆弧板3、第一圆弧板2以及固定部1为例，右边的第二圆弧板3的一端与连接部4的右端相切，右边的第二圆弧板3另一端与右边的第一圆弧板2一端相切，右边的固定部1的一端与第一圆弧板2的另一端相切。右边的固定部1、右边的第一圆弧板2一体成型。
在本实施例中，如图3所示的，管路连接机构包括有管路7以及连接管路8，管路7与连接管路8之间连接的，固定机构可为航空发动机热端部件(如涡轮)中的一个环形板13，该环形板13上开设有供管路7穿过的穿孔15以及多个均匀分布的透孔10，需要注意的是，其他能供管路7穿过的固定机构均本发明的保护范围内。
环形板13是与一个支撑件14一体成型，且该支撑件14上开设有一个斜孔16，该斜孔16可方便连接管路穿过，该斜孔16位于环形板13的内侧，支撑件14上还设有环形槽，环形槽设于环形板13的外侧。
连接部4上的圆孔5可供管路7穿过，在管路7依次穿过穿孔15和圆孔5后，可与一个连接管路8连接，需要注意的是连接部4的宽度大于连接管路8的外直径的。
管路7与连接管路8之间可通过压紧螺母9连接，即该压紧螺母9的内孔有内螺纹，管路7的外壁以及连接管路8的外壁均有外螺纹，管路7的外壁上的外螺纹与压紧螺母9的内螺纹相互啮合，连接管路8外壁的外螺纹与压紧螺母9的内螺纹相互啮合，从而可以使压紧螺母9、管路7以及连接管路8三者之间连接起来。需要了解的是，连接管路8外壁的外螺纹与压紧螺母9的内螺纹相互啮合前，连接管路8外壁的外螺纹先要穿过连接部4的圆孔5，如图3所示的，连接部4可通过压紧螺母9压紧在连接管路8的端口上。
另外，由于固定部1为2个，环形板上有两个对应螺栓孔6，因此，可通过将两个螺栓10旋进两个螺栓孔6，然后旋进两个对应螺栓孔6中，从而可以将两个固定部1与环形板之间进行固定，另外，如图3所示的，为了保证两个固定部1与环形板之间更好的固定，每个螺栓10均通过自锁螺母12与环形板之间连接。
在本实施例中，两个所述螺栓孔6分别位于圆孔5的两侧，且两个所述固定部1之间的距离大于圆孔5的直径，这样，能方便管路7穿过圆孔5，不至于管路7被阻挡。
本实施例中，本发明的管路支撑结构在高温条件下会受热膨胀，对管路连接机构具有支撑和补偿作用，可减少管路连接机构的热应力，同时对管路连接机构的振动具有阻尼作用，可防止管路连接机构在使用过程中产生裂纹。
具体的，在本管路支撑结构中，当航空发动机工作时，管路连接机构受到一定的热应力和振动应力，由于管路连接机构与连接部4紧密相连，管路连接机构将其承受的应力传递至连接部4，连接部4发生变形后，与连接部4连接的两个第一圆弧板2、两个第二圆弧板3以及两个固定部1，同时发生弹性形变，从而使得整个的管路支撑结构能对整个管路连接机构具有一个支撑作用，可补偿管路连接机构承受的热应力和振动应力，防止管路连接机构因应力过大而产生裂纹。
通过对带有本实施例中的管路支撑结构以及不带有本实施例中的管路支撑结构的模型进行了强度计算和热分析，结果表明带有本实施例中的管路支撑结构的管路连接机构的振动应力下降了23％，热应力下降了9％，由此可见，带有本实施例中的管路支撑结构具有明显优势。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种管路支撑结构，其特征在于，包括有连接部(4)、两个过渡部以及两个固定部(1)，其中，
两个所述过渡部均与连接部(4)连接，两个所述过渡部分别与两个固定部连接；
所述连接部(4)用于连接在管路连接机构上，所述固定部(1)用于连接在固定机构上。
2.根据权利要求1所述的一种管路支撑结构，其特征在于，所述连接部(4)、其中一个过渡部以及其中一个固定部一体成型，所述连接部(4)、另外一个过渡部以及另外一个固定部一体成型。
3.根据权利要求1所述的一种管路支撑结构，其特征在于，所述连接部(4)上开设有圆孔(5)，其中，
所述连接部(4)为板状，所述圆孔(5)位于连接部(4)的中心。
4.根据权利要求3所述的一种管路支撑结构，其特征在于，所述过渡部包括有第一圆弧板(2)，其中，
所述第一圆弧板(2)上连接有第二圆弧板(3)，所述第二圆弧板(3)与连接部(4)连接，第一圆弧板(2)和第二圆弧板(3)一体成型。
5.根据权利要求4所述的一种管路支撑结构，其特征在于，所述第二圆弧板(3)与连接部(4)相切，所述第二圆弧板(3)与第一圆弧板(2)相切。
6.根据权利要求5所述的一种管路支撑结构，其特征在于，
所述第一圆弧板(2)与固定部(1)连接。
7.根据权利要求6所述的一种管路支撑结构，其特征在于，所述固定部(1)与第一圆弧板(2)相切，所述固定部(1)和第一圆弧板(2)一体成型。
8.根据权利要求7所述的一种管路支撑结构，其特征在于，所述固定部(1)上开设有一个螺栓孔(6)，所述螺栓孔(6)位于固定部(1)的中心。
9.根据权利要求8所述的一种管路支撑结构，其特征在于，两个所述螺栓孔(6)分别位于圆孔(5)的两侧。
10.根据权利要求6-9任一项所述的一种管路支撑结构，其特征在于，两个所述固定部(1)之间的距离大于圆孔(5)的直径。
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