CN211990375U

CN211990375U - 用于高强度金属软管装配的装置

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Publication number: CN211990375U
Application number: CN202020601489.9U
Authority: CN
Inventors: 周晓丽; 张潇; 欧阳醌; 陈栋权; 王海晨
Original assignee: AECC Commercial Aircraft Engine Co Ltd
Current assignee: AECC Commercial Aircraft Engine Co Ltd
Priority date: 2020-04-21
Filing date: 2020-04-21
Publication date: 2020-11-24
Anticipated expiration: 2030-04-21

Abstract

本实用新型提供了一种用于高强度金属软管装配的装置，包括支架底端用于支撑待装配的金属软管，并固定待装配的金属软管的一端；轴承组件安装在支架的上部，导向杆的一端穿设在轴承组件内，通过旋转导向杆在轴承组件内上下移动；曲柄滑块机的一端与导向杆的另一端连接，由导向杆带动曲柄滑块机构上下滑动；操作柄转动地连接在支架上，且其下端与曲柄滑块机构的另一端连接；推块固定在操作柄的上端；当导向杆旋转上升时，导向杆带动曲柄滑块机构向上滑动，带动操作柄向外侧转动，由推块带动待装配的金属软管弯折。本实用新型采用曲柄滑块机构实现金属软管折弯，解决了人工操作存在人身风险和劳动强度的问题。同时解决了内部空间有限的问题。

Description

用于高强度金属软管装配的装置

技术领域

本实用新型涉及航空发动机装配领域，特别涉及一种用于高强度金属软管装配的装置。

背景技术

在航空发动机领域中，排气机匣组件是航空发动机的重要组成部分，其中金属软管用于连接后支承环组件和排气后支板机匣焊接件，金属软管外径57mm，壁厚3.5mm，长度将近800mm，材料为1Cr18Ni9Ti(不锈钢)。

图1为现有技术中排气机匣内金属软管安装前的结构示意图。图2为现有技术中排气机匣内金属软管安装后的结构示意图。

如图1和图2所示，金属软管100具有高弹性，其初始状态为直线型，安装到位的状态为L型。然而，所述型号排气机匣内空间有限，与锥筒连接的后法兰200直径仅590mm，以往的安装方式是将金属软管100的一端法兰与后支撑环组件的后安装边300先固定，再让一个操作工人的上半身进入排气机匣内腔，用肩膀扛住金属软管，将金属软管100的另一端法兰推至排气后支板机匣焊接件上的法兰焊接件400。由于金属软管具有高弹性，在安装过程中，存在回弹的风险，操作工人存在人身安全，且劳动强度高。

根据上述描述，现有技术中排气机匣内金属软管的安装存在如下诸多缺陷：

一、金属软管具有高弹性，人工装配存在人身安全风险。

二、金属软管折弯时，效率低下。金属软管折弯时，通过工人的肩膀抗住金属软管，将金属软管的另一端缓慢推至排气支板机匣焊接件上的法兰焊接件，此过程工人承受的强度大，折弯的过程必须非常缓慢，效率低下。若产品回弹，还要重新折弯，进一步降低效率。

有鉴于此，对于所述型号排气机匣内金属软管的折弯是难点，本领域技术人员设计了用于高强度金属软管装配的装置，以期可以有效地解决金属软管的安装与折弯。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中排气机匣内金属软管的折弯困难，存在回弹风险，容易影响操作工人的人身安全等缺陷，提供一种用于高强度金属软管装配的装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种用于高强度金属软管装配的装置，其特点在于，所述用于高强度金属软管装配的装置包括：

支架，所述支架底端用于支撑待装配的金属软管，并固定所述待装配的金属软管的一端；

轴承组件和导向杆，所述轴承组件安装在所述支架的上部，所述导向杆的一端穿设在所述轴承组件内，通过旋转所述导向杆在所述轴承组件内上下移动；

曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机的一端与所述导向杆的另一端连接，由所述导向杆带动所述曲柄滑块机构上下滑动；

操作柄，所述操作柄转动地连接在所述支架上，且所述操作柄的下端与所述曲柄滑块机构的另一端连接；

推块，所述推块固定在所述操作柄的上端，用于固定所述待装配的金属软管的另一端；

当所述导向杆旋转上升时，所述导向杆带动所述曲柄滑块机构向上滑动，带动所述操作柄向外侧转动，由所述推块带动所述待装配的金属软管弯折。

根据本实用新型的一个实施例，所述曲柄滑块机构包括滑块和连杆，所述滑块安装在所述导向杆上，所述连杆的一端通过定位销子与所述滑块连接，所述连杆的另一端通过连接销子与操作柄的下端连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述轴承组件包括轴承和轴承座，所述轴承座固定在所述支架的上部，所述轴承安装在所述轴承座内，所述导向杆安装在所述轴承内。

根据本实用新型的一个实施例，所述轴承组件还包括轴承挡板，所述轴承挡板安装在所述轴承内，用于轴向限位。

根据本实用新型的一个实施例，所述导向杆的底部设置有卡环，用于对所述滑块的轴向限位。

根据本实用新型的一个实施例，所述装置还包括夹持块，所述夹持块安装在所述支架上，用于紧固所述支架和所述待装配的金属软管。

根据本实用新型的一个实施例，所述操作柄包括相互连接的直杆部和曲柄部，所述直杆部和所述曲柄部连接处通过操作柄连接销与所述支架转动连接。

根据本实用新型的一个实施例，当所述导向杆旋转上升带动所述滑块至最高位置时，所述操作柄和所述曲柄滑块机构之间满足以下关系式：

公式一：

公式二：

公式三：(L₁+L₂)*cos(α₂)＞h；

公式四：0°＜α₂＜90°；

公式五：L₁＜L₂+h；

其中，L1为所述操作柄的旋转轴心至所述操作柄和所述连杆连接点之间的直线距离；L2为所述连杆的两个转动轴心之间的直线距离；L4为所述滑块与所述连杆的连接轴心在所述滑块的运动方向上与所述操作柄的旋转轴心之间的距离；α₂为所述操作柄和所述导向杆的夹角的余角；h为所述操作柄的旋转轴心与所述导向杆之间的间距。

根据本实用新型的一个实施例，当所述导向杆旋转下降带动所述滑块至最低位置时，所述操作柄和所述曲柄滑块机构之间满足以下关系式：

公式六：

公式五：L₁＜L₂+h；

其中，L1为所述操作柄的旋转轴心至所述操作柄和所述连杆连接点之间的直线距离；L2为所述连杆的两个转动轴心之间的直线距离；L3为所述滑块与所述连杆的连接轴心在所述滑块的运动方向上与所述操作柄的旋转轴心之间的距离；L6为所述操作柄的旋转轴心至所述滑块与所述连杆的连接轴心之间的直线距离；α₁为所述操作柄和所述连杆之间的夹角；h为所述操作柄的旋转轴心与所述导向杆之间的间距。

根据本实用新型的一个实施例，所述曲柄部与所述连杆的另一端连接，所述推块固定在所述直杆部的上端。

根据本实用新型的一个实施例，所述导向杆为螺杆。

根据本实用新型的一个实施例，所述支架的底部设置有一中空的框形安装支座，所述待装配的金属软的一端卡在所述安装支座内。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型用于高强度金属软管装配的装置采用曲柄滑块机构实现金属软管折弯，解决了人工操作存在人身风险和劳动强度的问题。同时，采用借用金属软管一端法兰固定整体立柱的方式，解决了内部空间有限的问题。所述装置采用借助金属软管法兰进行固定的支架，结构紧凑，操作简单且便于拆卸。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为现有技术中排气机匣内金属软管安装前的结构示意图。

图2为现有技术中排气机匣内金属软管安装后的结构示意图。

图3为本发明用于高强度金属软管装配的装置的使用状态示意图。

图4为本发明用于高强度金属软管装配的装置中支架固定金属软管一端的状态示意图。

图5为本发明用于高强度金属软管装配的装置中支架底部结构示意图。

图6为本发明用于高强度金属软管装配的装置中支架底部结构的主视图。

图7为本发明用于高强度金属软管装配的装置的上部主视图。

图8为本发明用于高强度金属软管装配的装置的上部后视图局部剖开的示意图。

图9为本发明用于高强度金属软管装配的装置中连杆机构的运动关系示意图。

【附图标记】

金属软管 100

后法兰 200

后安装边 300

法兰焊接件 400

支架 10

轴承组件 20

导向杆 30

操作柄 40

曲柄滑块机构 50

推块 60

待装配的金属软管 70

安装支座 11

滑块 51

连杆 52

定位销子 53

连接销子 54

卡环 31

轴承 21

轴承座 22

轴承挡板 23

夹持块 80

直杆部 41

曲柄部 42

操作柄连接销 43

第一螺钉 12

第二螺钉 13

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图3为本发明用于高强度金属软管装配的装置的使用状态示意图。图4为本发明用于高强度金属软管装配的装置中支架固定金属软管一端的状态示意图。图5为本发明用于高强度金属软管装配的装置中支架底部结构示意图。图6为本发明用于高强度金属软管装配的装置中支架底部结构的主视图。图7为本发明用于高强度金属软管装配的装置的上部主视图。图8为本发明用于高强度金属软管装配的装置的上部后视图局部剖开的示意图。

如图3至图8所示，本实用新型公开了一种用于高强度金属软管装配的装置，其包括：支架10、轴承组件20、导向杆30、操作柄40、曲柄滑块机构50和推块60。其中，支架10底端用于支撑待装配的金属软管70，并固定待装配的金属软管70的一端。此处支架10用于支撑和安装金属软管和其余工装组件。轴承组件20安装在支架10的上部，导向杆30的一端穿设在轴承组件20内，通过旋转导向杆30在轴承组件20内上下移动。

曲柄滑块机50的一端与导向杆30的另一端连接，由导向杆30带动曲柄滑块机构50上下滑动。操作柄40转动地连接在支架10上，且操作柄40的下端与曲柄滑块机构50的另一端连接，用于带动推块60运动。推块60固定在操作柄40的上端，用于固定待装配的金属软管70的另一端。此处导向杆30优选为螺杆。支架10的底部设置有一中空的框形安装支座11，待装配的金属软70的一端卡在安装支座11内。

当导向杆30旋转上升时，导向杆30带动曲柄滑块机构50向上滑动，带动操作柄40向外侧转动，由推块60带动待装配的金属软管70弯折。

优选地，本实施例中曲柄滑块机构50包括滑块51和连杆52，滑块51安装在导向杆30上，连杆52的一端通过定位销子53与滑块51连接，连杆52的另一端通过连接销子54与操作柄40的下端连接。在导向杆30的底部设置有卡环31，用于对滑块51的轴向限位。

优选地，轴承组件20可以包括轴承21和轴承座22，轴承座22固定在支架10的上部，轴承21安装在轴承座22内，导向杆30安装在轴承21内。此处轴承21用于辅助导向杆30(例如螺杆)转动。

进一步地，轴承组件20还可以包括轴承挡板23，将轴承挡板23安装在轴承21内，用于轴向限位。

所述用于高强度金属软管装配的装置还包括夹持块80，夹持块80安装在支架10上，用于紧固支架10和待装配的金属软管70。

优选地，本实施例中操作柄40包括相互连接的直杆部41和曲柄部42，将直杆部41和曲柄部42连接处通过操作柄连接销43与支架10转动连接。同时，曲柄部42与连杆52的另一端连接，推块60固定在直杆部41的上端。

如图9所示，本实用新型用于高强度金属软管装配的装置在使用过程中，满足以下关系：

当所述导向杆旋转上升带动所述滑块至最高位置时，所述操作柄和所述曲柄滑块机构之间满足以下关系式：

公式一：

公式二：

公式三：(L₁+L₀)*cos(α₂)＞h；

公式四：0°＜a₂＜90°；

公式五：L₁＜L₂+h；

其中，L1为所述操作柄的旋转轴心至所述操作柄和所述连杆连接点之间的直线距离；L2为所述连杆的两个转动轴心之间的直线距离；L4为所述滑块与所述连杆的连接轴心在所述滑块的运动方向上与所述操作柄的旋转轴心之间的距离；

α₂为所述操作柄和所述导向杆的夹角的余角；h为所述操作柄的旋转轴心与所述导向杆之间的间距。

当所述导向杆旋转下降带动所述滑块至最低位置时，所述操作柄和所述曲柄滑块机构之间满足以下关系式：

公式六：

公式五：L₁＜L₂+h；

其中，L1为所述操作柄的旋转轴心至所述操作柄和所述连杆连接点之间的直线距离；L2为所述连杆的两个转动轴心之间的直线距离；L3为所述滑块与所述连杆的连接轴心在所述滑块的运动方向上与所述操作柄的旋转轴心之间的距离；L6为所述操作柄的旋转轴心至所述滑块与所述连杆的连接轴心之间的直线距离；

α₁为所述操作柄和所述连杆之间的夹角；h为所述操作柄的旋转轴心与所述导向杆之间的间距。

优选地，本实施例中，所述操作柄的旋转轴心可以为操作柄连接销43处，所述操作柄和所述连杆连接点可以为连接销子54处，所述连杆的两个转动轴心可以为定位销子53和连接销子54处。

根据上述结构描述，本实用新型用于高强度金属软管装配的装置的使用方式为：首先，将金属软管70的一端法兰与支架10的下安装面用两个第一螺钉12固定，金属软管70中部圆管与支架10上端部用夹持块80连接，并用螺钉固定(如图4所示)。

接着，将金属软管70与支架10固定的一端法兰固定到后支承环组件的后安装边，并用第二螺钉13紧固(如图4所示)。

再接着，将轴承座22、轴承21、导向杆30(例如螺杆)、轴承挡板23、滑块51、定位销子53、连杆52、连接销子54、操作柄40、操作柄连接销41、卡环31、推块60安装至支架10上。

旋转导向杆30(例如螺杆)，滑块51沿轴承座方向滑动，通过连杆52带动操作柄40转动，继而由推块60带动金属软管70未固定法兰端向法兰焊接件靠近，最终通过连接螺钉完成法兰固定。

反方向旋转导向杆30(例如螺杆)，滑块51沿轴承座反方向滑动，通过连杆52带动操作柄40转动，继而由推块60回归原位。

从支架10上拆除轴承座22、轴承21、导向杆30(例如螺杆)、轴承挡板23、滑块21、定位销子53、连杆52、连接销子54、操作柄40、操作柄连接销43、卡环31和推块60。

随后，拆除支架10与金属软管70的第一螺钉12，移除支架10，再用第一螺钉12将金属软管70与后安装边连接固定，从而完成金属软管的全部安装。

另外，值得注意的是，在金属软70进行折弯时，金属软管70的外壁禁止施力(除了金属软管70两端的法兰)。

本实用新型用于高强度金属软管装配的装置提出了一种辅助高强度金属软管安装的方法，该方法涉及一种自创的装置，通过该装置预固定一端法兰，控制另一端法兰，从而实现防止金属软管折弯过程中反弹的风险。

所述装置采用组装式结构在机匣内腔进行金属软管安装。整个装置均未对金属软管的表面进行施力，有效保证金属软管的质量。其通过曲柄滑块机构实现金属软管的折弯，通过金属软管的一端法兰与立柱预固定，再整体与后安装边固定，拆卸时可单独移除立柱，从而实现金属软管的安装。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述用于高强度金属软管装配的装置包括：

2.如权利要求1所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述曲柄滑块机构包括滑块和连杆，所述滑块安装在所述导向杆上，所述连杆的一端通过定位销子与所述滑块连接，所述连杆的另一端通过连接销子与操作柄的下端连接。

3.如权利要求1所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述轴承组件包括轴承和轴承座，所述轴承座固定在所述支架的上部，所述轴承安装在所述轴承座内，所述导向杆安装在所述轴承内。

4.如权利要求3所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述轴承组件还包括轴承挡板，所述轴承挡板安装在所述轴承内，用于轴向限位。

5.如权利要求2所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述导向杆的底部设置有卡环，用于对所述滑块的轴向限位。

6.如权利要求1所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述装置还包括夹持块，所述夹持块安装在所述支架上，用于紧固所述支架和所述待装配的金属软管。

7.如权利要求2所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述操作柄包括相互连接的直杆部和曲柄部，所述直杆部和所述曲柄部连接处通过操作柄连接销与所述支架转动连接。

8.如权利要求7所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，当所述导向杆旋转上升带动所述滑块至最高位置时，所述操作柄和所述曲柄滑块机构之间满足以下关系式：

公式一：

公式二：

公式三：(L₁+L₂)*cos(α₂)＞h；

公式四：0°＜α₂＜90°；

公式五：L₁＜L₂+h；

9.如权利要求7所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，当所述导向杆旋转下降带动所述滑块至最低位置时，所述操作柄和所述曲柄滑块机构之间满足以下关系式：

公式六：

公式五：L₁＜L₂+h；

10.如权利要求7所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述曲柄部与所述连杆的另一端连接，所述推块固定在所述直杆部的上端。

11.如权利要求1所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述导向杆为螺杆。

12.如权利要求1所述的用于高强度金属软管装配的装置，其特征在于，所述支架的底部设置有一中空的框形安装支座，所述待装配的金属软的一端卡在所述安装支座内。