CN215677437U - 一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，包括圆形底座和T型截面柱，所述T型截面柱设在底座的轴心处；其中，底座上、沿外圈向下环形开设有多个用于放置喷杆的放置孔，圆形底座内开设有将每个放置孔一一串联的环形通道，周壁上安装有进油接口，进油接口的一端与环形通道连通，另一端与密封试验器连接；T型截面柱上开设有与放置孔一一对应的螺纹孔，每个螺纹孔内螺接有螺纹顶杆，螺纹顶杆与放置孔配合用于固定喷杆；还包括用于锁紧喷管与管帽的堵头和螺堵。本实用新型工装结构设计合理、被检测工件受力均匀，且该工装一次可同时对多个长度相同或不同的喷杆进行密封检测，显著提高了工装的检测效率和使用范围。

Description

一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装

技术领域

本实用新型属于航空发动机零部件密封检测技术领域，具体涉及一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装。

背景技术

航空发动机总管上的喷杆主要作用是向加力燃烧室中喷射燃油，燃油作为航空发动机的动力来源，所以对其燃油的喷射质量有较高的要求。如图1所示，喷杆主要由中空的喷管31(喷管上开设有喷孔)和管帽32组成，两者通过钎焊连接为一体，由于喷杆密封性好坏除关系到燃油系统的技术性能外，还直接关系到飞机飞行过程中的安全，因此在加工完成后必须进行密封性能试验。

现有技术的方案一般使用弓形夹头对单个喷杆进行密封试验，其存在以下弊端：

一是该工装由于没有较为合适的定位支撑面，定位装夹困难，对操作工人的技术要求较高，同时由于试验时压力较大，在加压的过程中会因为夹持力不在同一轴线上造成零组件松动使煤油喷射，存在一定的安全隐患，另外零组件松动有可能划伤表面，产生次品；

二是现有的试验工装每次只能对单件产品进行密封试验，其效率非常低，无形中增加了企业成本。

有鉴于此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，该试验工装一次能够同时对多个喷杆进行密封检测，显著的提高生产效率；另外该试验工装结构设计合理、喷杆试验过程中受力均匀，降低了工件受损的概率，提高了检测精度，也保证了试验过程中的安全性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，包括圆形底座和T型截面柱，所述T型截面柱固定设置在圆形底座的轴心位置处；

其中，所述圆形底座上、沿外圈向下环形开设有多个用于放置喷杆的放置孔，所述圆形底座内开设有将每个放置孔一一串联的环形通道，所述圆形底座周壁上安装有进油接口，所述进油接口的一端与环形通道连通，另一端与密封试验器连接；

所述T型截面柱上均匀开设有多个螺纹孔，每个所述螺纹孔与放置孔一一对应设置、且螺纹孔的轴线与放置孔的轴线重合，每个所述螺纹孔内螺接有螺纹顶杆，所述螺纹顶杆与放置孔配合用于轴向固定喷杆。

进一步地，所述试验工装还包括由堵头和螺堵组成的锁紧机构，所述堵头为台阶空心结构，所述台阶空心结构的小端与喷杆的外壁接触，大端内壁设置有内螺纹，所述螺堵下方外圈设置有与内螺纹相互匹配的外螺纹，所述堵头与螺堵通过螺纹连接锁紧喷杆中的喷管和管帽，用于密封加压时，防止喷管与管帽分离，发生不安全事故。

进一步地，所述堵头和螺堵的内壁周向上分别开设第一环形凹槽和第二环形凹槽，所述第一环形凹槽和第二环形凹槽内分别布设有第一O型密封圈第二O型密封圈。

进一步地，所述堵头和螺堵均采用铜合金制作。

进一步地，每个所述放置孔上固定连接有接口单元，所述接口单元为底部带有封口的管状结构，所述喷杆的底端插设在接口单元的管状孔内，所述接口单元底部中心处开设有通孔，所述通孔与放置孔连通。

进一步地，所述接口单元的管状孔内壁周向上开设有第三环形凹槽，所述第三环形凹槽内布设有第三O型密封圈。

进一步地，所述喷杆的外壁与接口单元的管状孔为间隙配合。

进一步地，所述圆形底座底面环形开设有T型槽，所述T型槽与每个放置孔一一贯通，所述T型槽的开口端通过焊环封堵，所述焊环与T型槽共同构成环形通道。

进一步地，所述放置孔的数量设置为6个或8个或10个或12个，且相邻两个所述放置孔的圆心角均相同。

进一步地，所述螺纹顶杆为内六角螺钉。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，该试验工装一次可同时对多个喷杆零件进行密封性能检测，显著提高检测效率；另外本试验工装通过堵头和螺堵的配合将喷管与管帽锁紧，防止在进行压力密封试验过程中，喷管与管帽的结合处发生分离，从而引发不安全事故，确保试验安全运行。

2、本实用新型一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，该试验工装通过设置接口单元，喷杆插入接口单元内，防止喷杆径向移动，同时使用螺纹顶杆对安装在工装上的喷杆进行轴向压紧，确保喷杆受力均匀，由于采用螺纹顶杆压紧，因此该工装可以检测不同长度的喷杆，提升试验工装的适用范围，具有很强的实用性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型预要检测喷杆的结构示意图；

图2为本实用新型试验工装使用状态剖视结构示意图；

图3为本实用新型A部放大图。

图4为本实用新型试验工装(不含喷杆)剖视结构示意图；

图5为本实用新型试验工装俯视图；

图6为本实用新型试验工装中堵头结构示意图；

图7为本实用新型试验工装中螺堵结构示意图。

其中：1为圆形底座；2为T型截面柱；3为喷杆；4为进油接口；5为螺纹顶杆；6为堵头；7为螺堵；8为接口单元；9为焊环；11为放置孔；12为环形通道；13为T型槽；21为螺纹孔；31为喷管；32为管帽；61为内螺纹；62为第一环形凹槽；63为第一O型密封圈；71为外螺纹；72为第二环形凹槽；73为第三O型密封圈；81为通孔；82为第三环形凹槽；83为第三O型密封圈。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型预要检测喷杆的结构示意图，如图1所示，其喷杆3由中空的喷管31(喷管上开设有喷孔)和管帽32组成，其两者通过钎焊填充缝隙连接为一体，由于使用环境特殊，因此需要对连接处进行密封性能检测，检测时堵住喷管上开设有喷孔，用煤油对工件进行密封试验，通常试验压力为3.5Mpa，时间3min，以观察焊缝有无煤油渗漏。

参见图2～7所示，本实用新型一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，包括圆形底座1和T型截面柱2，所述T型截面柱2固定设置在圆形底座1的轴心位置处。优选的，如本实施例所示，在圆形底座1中部开设有用于放置T型截面柱2的孔，然后通过焊接工艺将其固定连接。

其中，如图2、4所示，在圆形底座1上、沿外圈向下环形开设有多个用于放置喷杆3的放置孔11，圆形底座1内开设有将每个放置孔11一一串联的环形通道12，圆形底座1周壁上安装有进油接口4，进油接口4的一端与环形通道12连通，另一端与密封试验器连接，试验过程中，用于给环形通道12供煤油。

本实用新型试验工装中的圆形底座1(带环形通道12)可通过3D打印技术制作，当然为了控制成本，本实施例采用以下办法，在圆形底座1底面环形开设有T型槽13(即由开口朝向圆形底座背面的宽槽和与其连通的窄槽组成，方便加工)，T型槽13与每个放置孔11一一贯通，T型槽13的开口端(宽槽)通过焊环9封堵，焊环9与T型槽13共同构成环形通道12，加工后进行必要无缝隙检验。

T型截面柱2上均匀开设有多个螺纹孔21，每个螺纹孔21与放置孔11一一对应设置、且螺纹孔21的轴线与放置孔11的轴线重合，每个螺纹孔21内螺接有螺纹顶杆5，螺纹顶杆5与放置孔11配合用于轴向压紧喷杆3，优选的，所述螺纹顶杆5为常见的内六角螺钉。

优选的，本实用新型放置孔11和螺纹孔21的数量设置为6个或8个或10个或12个，且相邻两个放置孔11的圆心角均相同，以便一次能够同时对多个喷杆进行试验。

具体的，在每个放置孔11上固定连接有接口单元8，所述接口单元8为底部带有封口的管状结构，喷杆3的底端插设在接口单元8的管状孔内，喷杆3的外壁与接口单元8的管状孔为间隙配合，管状的长度以喷杆3插入后不发生倾斜为宜，即通过接口单元8阻止喷杆3径向移动，接口单元8底部中心处开设有通孔81，通孔81与放置孔11连通，以确保经过进油接口4进入环形通道12内的煤油能够顺利进入待检测喷杆内。

优选的，在接口单元8的管状孔内壁周向上开设有第三环形凹槽82，第三环形凹槽82内布设有第三O型密封圈83，在接口单元8的底部铺设有环状弹性垫(图中未示出，通过螺纹顶杆5向喷杆施加轴向压力压紧弹性垫)，以确保试验过程中，煤油能够完全进入喷杆内，防止从接口单元8与喷杆3的外侧流出，保证试验准确性。

由于本实用新型通过螺纹顶杆5压紧喷杆，因此可对不同长度的喷杆进行适应调节，扩大该试验工装的适用范围。

进一步的为了确保试验过程的安全性，防止加压时，煤油从喷孔或者喷管31与管帽32分离。本实用新型试验工装设置了由堵头6和螺堵7组成的锁紧机构。

具体的，如图6、7所示，堵头6为台阶空心结构，台阶空心结构的小端端与喷杆3的外壁接触，大端内壁设置有内螺纹61，螺堵7下方外圈设置有与内螺纹61相互匹配的外螺纹71，螺堵7的上方将管帽32卡住，堵头6与螺堵7通过螺纹连接锁紧喷杆3中的喷管31和管帽32。

优选的，堵头6和螺堵7的内壁周向上分别开设第一环形凹槽62和第二环形凹槽72，第一环形凹槽62和第二环形凹槽72内分别布设有第一O型密封圈63第二O型密封圈73。

优选的，堵头6和螺堵7均采用铜合金制作，避免锁紧时夹伤喷杆。

通过以上设置，本实用新型试验工装可一次同时对多个喷杆3(如本实施例一可次检测12个喷杆)进行密封性检测，本实用新型试验工装工作过程如下：

首先，将12个喷杆逐个装上由堵头6和螺堵7组成的锁紧机构，再将其逐个插入带有密封圈的接口单元8的管状孔内，然后逐一旋紧螺纹顶杆，在螺纹顶杆的作用下，喷杆不断紧压设置在接口单元8底部的弹性垫，压紧起到密封的作用。

然后，从进油接头4进油，在密封试验器压力的作用下，航空煤油经进油接头4进入环形通道12，并随之充满环形通道12与喷杆内腔；此时开始观察或者采用试纸检测燃喷杆外围是否有煤油渗出。

最后，控制压力3.5Mpa，保持3min，喷杆外围无煤油渗出，则说明工件密封性检测合格，松开螺纹顶杆，逐个取出喷杆，本次检测完成。

相比现有弓形夹头单个检测，本实用新型试验工装可实现一次打12个零组件的密封要求，且能够检测不同长度的喷杆，显著提高了工装的检测效率和使用范围，为企业生产降低了成本；另外该工装结构对称，受力均匀，加之采用锁紧机构，能够确保试验过程安全可靠。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，包括圆形底座(1)和T型截面柱(2)，所述T型截面柱(2)固定设置在圆形底座(1)的轴心位置处；

其中，所述圆形底座(1)上、沿外圈向下环形开设有多个用于放置喷杆(3)的放置孔(11)，所述圆形底座(1)内开设有将每个放置孔(11)一一串联的环形通道(12)，所述圆形底座(1)周壁上安装有进油接口(4)，所述进油接口(4)的一端与环形通道(12)连通，另一端与密封试验器连接；

所述T型截面柱(2)上均匀开设有多个螺纹孔(21)，每个所述螺纹孔(21)与放置孔(11)一一对应设置、且螺纹孔(21)的轴线与放置孔(11)的轴线重合，每个所述螺纹孔(21)内螺接有螺纹顶杆(5)，所述螺纹顶杆(5)与放置孔(11)配合用于轴向固定喷杆(3)。

2.根据权利要求1所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述试验工装还包括由堵头(6)和螺堵(7)组成的锁紧机构，所述堵头(6)为台阶空心结构，所述台阶空心结构的小端与喷杆(3)的外壁接触，大端内壁设置有内螺纹(61)，所述螺堵(7)下方外圈设置有与内螺纹(61)相互匹配的外螺纹(71)，所述堵头(6)与螺堵(7)通过螺纹连接锁紧喷杆(3)中的喷管(31)和管帽(32)，用于密封加压时，防止喷管(31)与管帽(32)分离，发生不安全事故。

3.根据权利要求2所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述堵头(6)和螺堵(7)的内壁周向上分别开设第一环形凹槽(62)和第二环形凹槽(72)，所述第一环形凹槽(62)和第二环形凹槽(72)内分别布设有第一O型密封圈(63)第二O型密封圈(73)。

4.根据权利要求2所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述堵头(6)和螺堵(7)均采用铜合金制作。

5.根据权利要求1所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，每个所述放置孔(11)上固定连接有接口单元(8)，所述接口单元(8)为底部带有封口的管状结构，所述喷杆(3)的底端插设在接口单元(8)的管状孔内，所述接口单元(8)底部中心处开设有通孔(81)，所述通孔(81)与放置孔(11)连通。

6.根据权利要求5所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述接口单元(8)的管状孔内壁周向上开设有第三环形凹槽(82)，所述第三环形凹槽(82)内布设有第三O型密封圈(83)。

7.根据权利要求5所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述喷杆(3)的外壁与接口单元(8)的管状孔为间隙配合。

8.根据权利要求1所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述圆形底座(1)底面环形开设有T型槽(13)，所述T型槽(13)与每个放置孔(11)一一贯通，所述T型槽(13)的开口端通过焊环(9)封堵，所述焊环(9)与T型槽(13)共同构成环形通道(12)。

9.根据权利要求1所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述放置孔(11)的数量设置为6个或8个或10个或12个，且相邻两个所述放置孔(11)的圆心角均相同。

10.根据权利要求1所述的一种用于批量检测喷杆密封性能的试验工装，其特征在于，所述螺纹顶杆(5)为内六角螺钉。

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