CN210978869U - 一种用于航空发动机引气管路的密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于航空发动机引气管路的密封结构，包括母榫头法兰、公榫头法兰和卡箍，母榫头法兰包括母榫头法兰本体和母榫头法兰轴颈，母榫头法兰本体的上端面由外向内依次设有第一环形凸起、第一环形槽、第二环形槽和第二环形凸起；公榫头法兰包括公榫头法兰本体和公榫头法兰轴颈，公榫头法兰本体的下端面设有与第二环形槽匹配的第三环形凸起，第三环形凸起的内侧设有与第二环形凸起匹配的第三环形凹槽；第一环形槽与公榫头法兰本体之间形成密封圈槽，密封圈槽内设有密封圈。本实用新型增加了密封效果，可以避免高振动模态环境下，卡圈产生变形，避免了法兰间出现相对位移，而造成的法兰磨损。

Description

一种用于航空发动机引气管路的密封结构

技术领域

本实用新型涉及一种航空机械领域的密封结构，特别是一种用于航空发动机起动系统引气管路的密封结构。

背景技术

管路被称为工业中的“血管”，在能量运输中起到重要的作用，如果出现密封失效的问题，将造成大量的能量损失。航空发动机的起动系统的密封性，是保证发动机成功起动的必要条件。航空发动机起动系统工作原理是辅助动力装置产生气源，经过引气管路，带转空气涡轮起动器，从而起动发动机，如果引气管路存在泄漏的情况，可能导致发动机起动失败，甚至可能造成辅助动力装置超温损坏。目前国内对于引气管道之间的连接，主要的方式还是人工焊接、螺栓法兰连接、卡箍式连接等。卡箍式连接结构主要包括卡箍、管道端的法兰和密封圈。

某型飞机采用的法兰如图1——图3所示，采用单级台阶封严，通过公榫头法兰与母榫头法兰配合，挤压矩形胶圈形成封闭气流通路，封严效果差。

采用的整体式卡箍如图4所示，卡箍的卡圈和卡带焊接在一起，通过卡带的预紧力和卡圈的保形作用夹紧法兰。这种连接卡箍的缺点整体式卡箍只有刚度，抗变形能力差，夹紧起动管路法兰的卡圈属于薄壁钣金件，在高振动模态环境下，卡圈容易产生变形，造成法兰沿起动管路轴线产生松动，导致矩形密封胶圈压缩量变小，降低了管路密封性。有鉴于此，有必要设计一种用于航空发动机引气管路的密封结构。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于航空发动机引气管路的密封结构。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：

一种用于航空发动机引气管路的密封结构，包括母榫头法兰、公榫头法兰和卡箍，所述母榫头法兰包括母榫头法兰本体和母榫头法兰轴颈，所述母榫头法兰本体的上端面由外向内依次设有第一环形凸起、第一环形槽、第二环形槽和第二环形凸起；

所述公榫头法兰包括公榫头法兰本体和公榫头法兰轴颈，所述公榫头法兰本体的下端面设有与第二环形槽匹配的第三环形凸起，第三环形凸起的内侧设有与第二环形凸起匹配的第三环形凹槽；

所述第一环形槽与公榫头法兰本体之间形成密封圈槽，密封圈槽内设有密封圈。

进一步，第一环形凸起的凸起高度大于第二环形凸起的凸起高度。

进一步，所述卡箍为分离式结构。

进一步，卡箍包括卡圈、卡带和紧固螺钉，所述卡圈采用分瓣设计，卡圈由三瓣构成，卡圈的圈身上设有用于套入卡带的卡带槽，卡带上设有用于调节松紧的紧固螺钉。

进一步，所述密封圈3为中空的O型密封圈。

本实用新型有益效果在于：

1、与现有技术相比，将母榫头法兰单台阶的封严结构“

”，改进为折流式封严结构“

”，使公榫头法兰挤压母榫头法兰内的密封圈，形成封闭的气流通路，增加了密封效果。

2、将整体式卡箍设计为三段卡圈与卡带相互分离的卡箍，破坏整体式卡箍的刚度，卡圈具有一定的移动空间，体现出抗变形能力，可以避免高振动模态环境下，卡圈产生变形，进一步提高了管路的密封性。

3、避免了法兰间出现相对位移，而造成的法兰磨损。

附图说明

图1为现有技术公榫头法兰的半剖图；

图2为现有技术母榫头法兰的半剖图；

图3为现有技术公榫头法兰与母榫头法兰的装配示意图；

图4为现有技术母榫头法兰的结构示意图；

图5为本实用新型较佳实施例中母榫头法兰的半剖图；

图6为本实用新型较佳实施例中公榫头法兰的半剖图；

图7为本实用新型较佳实施例中公榫头法兰与母榫头法兰的装配示意图；

图8为本实用新型较佳实施例中卡箍的结构示意图；

图中：母榫头法兰1，公榫头法兰2，密封圈3，卡箍4，母榫头法兰本体11，母榫头法兰轴颈12，第一环形凸起13，第一环形槽14，第二环形槽15，第二环形凸起16，公榫头法兰本体21，公榫头法兰轴颈22，第三环形凸起23，第三环形凹槽24，卡圈41，卡带42，紧固螺钉43，卡带槽410。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

实施例1，参见图5—图8所示的一种用于航空发动机引气管路的密封结构，包括母榫头法兰1、公榫头法兰2和卡箍4，所述母榫头法兰1包括母榫头法兰本体11和母榫头法兰轴颈12，所述母榫头法兰本体11的上端面由外向内依次设有第一环形凸起13、第一环形槽14、第二环形槽15和第二环形凸起16；

所述公榫头法兰2包括公榫头法兰本体21和公榫头法兰轴颈22，所述公榫头法兰本体22的下端面设有与第二环形槽15匹配的第三环形凸起23，第三环形凸起23的内侧设有与第二环形凸起16匹配的第三环形凹槽24；

所述第一环形槽14与公榫头法兰本体21之间形成密封圈槽，密封圈槽内设有密封圈3。

进一步，第一环形凸起13的凸起高度大于第二环形凸起16的凸起高度。

进一步，所述卡箍4为分离式结构。

进一步，卡箍4包括卡圈41、卡带42和紧固螺钉43，所述卡圈41采用分瓣设计，卡圈41由三瓣构成，卡圈41的圈身上设有用于套入卡带42的卡带槽410，卡带42上设有用于调节松紧的紧固螺钉43；采用三段式的卡圈，并且和卡带分开的卡箍，破坏整体式卡箍的刚度，卡圈能够有一定的自由移动空间，体现出抗变形能力，能够满足在高振动的环境下使用。

为了增加密封圈的压缩量，达到更好密封的效果，进一步所述密封圈3为中空的O型密封圈。

本实用新型安装时：将母榫头法兰轴颈与其中一根引气管路焊接在一起，将需连接的另一根引气管路与公榫头法兰轴颈焊接在一起，将O型密封圈放置在第一环形槽中，将带有公榫头的管路与带有母榫头的管路对接，使公榫头法兰的第三环形凸起23与第二环形槽15配合，第二环形凸起16与第三环形凹槽24配合，形成图7所示的折流式封严结构，将卡圈卡住已对接的公榫头法兰和母榫头法兰，然后调整三个卡圈的位置使它们之间的间隙均匀，再将卡带套在卡圈的凹槽内，拧紧紧固螺钉，通过卡带的预紧力和卡圈的保形作用夹紧法兰，使公榫头法兰挤压母榫头法兰内的密封圈，形成封闭的气流通路，采用折流式封严结构，公榫头法兰和母榫头法兰相互配合，避免力法兰间出现相对位移，造成法兰磨损。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种用于航空发动机引气管路的密封结构，包括母榫头法兰、公榫头法兰和卡箍，其特征在于，所述母榫头法兰包括母榫头法兰本体和母榫头法兰轴颈，所述母榫头法兰本体的上端面由外向内依次设有第一环形凸起、第一环形槽、第二环形槽和第二环形凸起；

所述公榫头法兰包括公榫头法兰本体和公榫头法兰轴颈，所述公榫头法兰本体的下端面设有与第二环形槽匹配的第三环形凸起，第三环形凸起的内侧设有与第二环形凸起匹配的第三环形凹槽；

所述第一环形槽与公榫头法兰本体之间形成密封圈槽，密封圈槽内设有密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机引气管路的密封结构，其特征在于，第一环形凸起的凸起高度大于第二环形凸起的凸起高度。

3.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机引气管路的密封结构，其特征在于，所述卡箍为分离式结构。

4.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机引气管路的密封结构，其特征在于，卡箍包括卡圈、卡带和紧固螺钉，所述卡圈采用分瓣设计，卡圈由三瓣构成，卡圈的圈身上设有用于套入卡带的卡带槽，卡带上设有用于调节松紧的紧固螺钉。

5.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机引气管路的密封结构，其特征在于，所述密封圈为中空的O型密封圈。

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