一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心泵，屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)加力燃油系統(tǒng)空化監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。該加力離心泵包括葉輪和殼體，殼體包括蝸室和擴(kuò)散管；葉輪安裝在蝸室中；擴(kuò)散管與蝸室連通；在擴(kuò)散管的內(nèi)壁設(shè)有錐形套管，在蝸室和錐形套管的交界處形成隔舌；其特征在于，還包括一壓力傳感器及傳感器安裝基座，傳感器安裝基座一體設(shè)置在隔舌下游蝸室殼體壁面上，壓力傳感器通過壓力傳感器安裝基座安裝在加力離心泵殼體上。本實(shí)用新型的一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心泵能有效解決空化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中壓力傳感器的安裝問題。
【專利說明】
一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心泵
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)加力燃油系統(tǒng)空化監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心栗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能有效解決空化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中壓力傳感器的安裝問題?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]加力離心栗是航空發(fā)動(dòng)機(jī)加力燃油系統(tǒng)的重要部件，其功能是向加力燃油系統(tǒng)提供具有一定壓力和流量的燃油。已有的加力離心栗結(jié)構(gòu)如圖1所示，通常由葉輪1和殼體2組成。殼體2包括蝸室3和擴(kuò)散管4。葉輪1采用徑向直葉輪，蝸室3采用斷面形狀為半圓形的同心蝸殼，葉輪1安裝在蝸室3中。擴(kuò)散管4為圓錐形擴(kuò)散管，擴(kuò)散管4與蝸室3連通。在擴(kuò)散管4 的內(nèi)壁設(shè)有錐形套管5。在蝸室3和錐形套管5的交界處形成隔舌6,隔舌6的安裝角為43°。在蝸室3中心處設(shè)有與葉輪同心的離心栗入口 7，擴(kuò)散管4的出口為離心栗出口 8，葉輪的葉片外緣旋轉(zhuǎn)形成的輪廓線為葉輪出口 9。殼體2、葉輪出口 9和栗出口 8形成了腔室10。加力離心栗的工作過程為:燃油從栗入口 7進(jìn)入加力離心栗，經(jīng)過葉輪1的高速旋轉(zhuǎn)獲得動(dòng)能和壓能， 從葉輪出口9甩出進(jìn)入腔室10,由擴(kuò)散管4導(dǎo)出進(jìn)入輸油管路。加力離心栗在使用過程中，在隔舌6下游附近蝸室內(nèi)壁面出現(xiàn)了麻點(diǎn)、凹坑狀的空蝕損傷，其破壞區(qū)域?yàn)榭瘴g損傷區(qū)11。 空蝕損傷區(qū)11范圍為以隔舌6安裝角(43°)為起點(diǎn)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)9°到逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)27°的殼體壁面?？瘴g損傷是由于空化導(dǎo)致殼體壁面金屬材料發(fā)生剝蝕?？栈侵溉加驮诹鲃?dòng)過程中， 當(dāng)局部靜壓降低到燃油的飽和蒸汽壓時(shí)，燃油液體內(nèi)氣核爆發(fā)性長(zhǎng)大成空泡。當(dāng)空泡潰滅時(shí)，產(chǎn)生沖擊波和微射流作用于殼體壁面，對(duì)殼體壁面造成空蝕損傷?？瘴g嚴(yán)重時(shí)會(huì)在空蝕損傷區(qū)11處的殼體壁面形成穿透性孔洞，導(dǎo)致燃油泄漏，嚴(yán)重威脅航空發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行安全。
[0003]目前，在理論上對(duì)離心栗的空化現(xiàn)象還難以做到準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)空化最好的辦法是建立空化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)離心栗的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)離心栗的空化的監(jiān)測(cè)進(jìn)行了大量的研究，空化監(jiān)測(cè)的方法主要有:高速攝像法、測(cè)量壓強(qiáng)脈動(dòng)法和測(cè)量振動(dòng)噪聲法等?？紤]到加力離心栗工作條件的限制，測(cè)量壓強(qiáng)脈動(dòng)法是比較可行的空化監(jiān)測(cè)方法，即在加力離心栗的合適位置安裝壓力傳感器，通過測(cè)量栗內(nèi)流場(chǎng)壓力脈動(dòng)來監(jiān)測(cè)加力離心栗的空化。由于受原加力離心栗結(jié)構(gòu)的限制，壓力傳感器并不能直接安裝于加力離心栗殼體上。因此，必須對(duì)原加力離心栗結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，以適合壓力傳感器的安裝?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)加力離心栗的空化監(jiān)測(cè)問題，提出一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心栗，壓力傳感器可直接安裝于安裝基座上，解決了空化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中壓力傳感器的安裝問題。
[0005]本實(shí)用新型提出一種帶傳感器及安裝基座的加力離心栗，該加力離心栗包括葉輪和殼體，殼體包括蝸室和擴(kuò)散管；葉輪安裝在蝸室中；擴(kuò)散管與蝸室連通;在擴(kuò)散管的內(nèi)壁設(shè)有錐形套管，在蝸室和錐形套管的交界處形成隔舌;其特征在于，還包括一壓力傳感器及傳感器安裝基座，傳感器安裝基座一體設(shè)置在隔舌下游蝸室殼體壁面上，壓力傳感器通過壓力傳感器安裝基座安裝在加力離心栗殼體上。
[0006]本實(shí)用新型解決了空化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中壓力傳感器的安裝問題?？蓪?duì)加力離心栗的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保證了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行安全?！靖綀D說明】
[0007]圖1為原加力離心栗結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本實(shí)用新型的一帶傳感器及安裝基座的加力離心栗結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖3為壓力傳感器的安裝示意圖。
[0010]圖中:1.葉輪;2.殼體;3.蝸室;4.擴(kuò)散管;5.錐形套管;6.隔舌;7.栗入口；8.栗出口；9.葉輪出口； 10.腔室；11.空蝕損傷區(qū)；12.安裝基座；13安裝平臺(tái)；14.安裝孔；15.測(cè)壓孔;16.測(cè)壓點(diǎn)；17.壓力傳感器;18.六方;19.〇型橡膠密封圈；20.紫銅墊片。【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型提出的一種帶壓力傳感器及安裝基座的加力離心栗結(jié)構(gòu)附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明如下:
[0012]本實(shí)用新型提出了一種帶傳感器及安裝基座的加力離心栗實(shí)施例結(jié)構(gòu)，如圖2所示。該加力離心栗是對(duì)原有加力離心栗結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，與原有加力離心栗同樣，由葉輪1和殼體2組成，殼體2包括蝸室3和擴(kuò)散管4。葉輪1采用徑向直葉輪，蝸室3采用斷面形狀為半圓形的同心蝸殼，葉輪1安裝在蝸室3中。擴(kuò)散管4為圓錐形擴(kuò)散管，擴(kuò)散管4與蝸室3連通。在擴(kuò)散管4的內(nèi)壁設(shè)有錐形套管5。在蝸室3和錐形套管5的交界處形成隔舌6,隔舌6的安裝角為 43°。在蝸室3中心處設(shè)有與葉輪同心的栗入口7，擴(kuò)散管4的出口為栗出口8，葉輪的葉片外緣旋轉(zhuǎn)形成的輪廓線為葉輪出口 9。殼體2、葉輪出口 9和栗出口 8形成了腔室10。
[0013]本實(shí)用新型的改進(jìn)之處是:增加一壓力傳感器17,在隔舌6下游蝸室殼體壁面一體設(shè)置傳感器安裝基座12。壓力傳感器17通過壓力傳感器安裝基座12安裝在加力離心栗殼體 2上。[〇〇14]本實(shí)施例的壓力傳感器安裝基座12,包括安裝平臺(tái)13、在安裝平臺(tái)13上開的安裝孔14和測(cè)壓孔15。測(cè)壓孔15的軸線與蝸室3殼體內(nèi)壁面的交點(diǎn)為測(cè)壓點(diǎn)16。由于原加力離心栗殼體壁厚較薄，且蝸室3殼體端面形狀為半圓形，壓力傳感器無法直接安裝于蝸室殼體上。因此，對(duì)原有加力離心栗隔舌6下游蝸室殼體進(jìn)行改進(jìn)加厚處理，形成一個(gè)安裝平臺(tái)13。 在安裝平臺(tái)13上豎直開一圓形安裝孔14。安裝孔14為內(nèi)螺紋孔，孔深為7_，孔徑等于壓力傳感器的安裝螺紋管的管徑。在安裝孔14內(nèi)下方開一個(gè)貫穿殼體壁面的豎直圓形測(cè)壓孔 15,其孔徑為2mm，孔深4mm。安裝孔14和測(cè)壓孔15同軸。測(cè)壓點(diǎn)16的位置應(yīng)選擇在空蝕損傷區(qū)11內(nèi)空蝕破壞最嚴(yán)重的蝸室殼體內(nèi)壁面處。通過對(duì)空化受損的加力離心栗空蝕損傷的測(cè)量，確定測(cè)壓點(diǎn)16位置位于蝸室2的中截面，以隔舌6安裝角(43°)為起點(diǎn)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)20°的蝸室殼體內(nèi)壁面上。[〇〇15]本實(shí)施例的壓力傳感器安裝基座12還包括〇型橡膠密封圈19和紫銅墊片20。[〇〇16]壓力傳感器的安裝方式如圖3所示，壓力傳感器17垂直安裝于安裝平臺(tái)13上。壓力傳感器17通過安裝螺紋旋壓在安裝孔14內(nèi)。安裝平臺(tái)13和壓力傳感器17的六方18的端面用0型橡膠密封圈19進(jìn)行密封，在安裝孔14和壓力傳感器17的探頭端面用紫銅墊片20進(jìn)行密封，防止燃油泄漏。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶傳感器及安裝基座的加力離心栗，該加力離心栗包括葉輪和殼體，殼體包括 蝸室和擴(kuò)散管；葉輪安裝在蝸室中；擴(kuò)散管與蝸室連通;在擴(kuò)散管的內(nèi)壁設(shè)有錐形套管，在 蝸室和錐形套管的交界處形成隔舌;其特征在于，還包括一壓力傳感器及傳感器安裝基座， 傳感器安裝基座一體設(shè)置在隔舌下游蝸室殼體壁面上，壓力傳感器通過壓力傳感器安裝基 座安裝在加力離心栗殼體上。2.如權(quán)利要求1所述帶傳感器及安裝基座的加力離心栗，其特征在于，所述壓力傳感器 安裝基座包括安裝平臺(tái)、在安裝平臺(tái)上開的安裝孔和測(cè)壓孔，測(cè)壓孔的軸線與蝸室殼體內(nèi) 壁面的交點(diǎn)為測(cè)壓點(diǎn)，所述壓力傳感器放置在安裝平臺(tái)的安裝孔中。3.如權(quán)利要求2所述帶傳感器及安裝基座的加力離心栗，其特征在于，安裝孔為內(nèi)螺紋 孔，孔深為7mm，孔徑等于壓力傳感器的安裝螺紋管的管徑;在安裝孔內(nèi)下方開一個(gè)貫穿殼 體壁面的豎直圓形測(cè)壓孔，其孔徑為2_;安裝孔和測(cè)壓孔同軸。4.如權(quán)利要求2所述帶傳感器及安裝基座的加力離心栗，其特征在于，所述測(cè)壓點(diǎn)的位 置選擇在空蝕破壞最嚴(yán)重的蝸室殼體內(nèi)壁面處，位于蝸室的中截面，以隔舌(6)安裝角為起 點(diǎn)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)20°的蝸室殼體內(nèi)壁面上。5.如權(quán)利要求1-4任一所述帶傳感器及安裝基座的加力離心栗，其特征在于，所述壓力 傳感器安裝基座還包括〇型橡膠密封圈和紫銅墊片;〇型橡膠密封圈置于安裝平臺(tái)和壓力傳 感器的六方端面之間，紫銅墊片置于安裝孔和壓力傳感器的探頭端面之間。
【文檔編號(hào)】F04D29/42GK205654605SQ201620194377
【公開日】2016年10月19日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日 公開號(hào)201620194377.X, CN 201620194377, CN 205654605 U, CN 205654605U, CN-U-205654605, CN201620194377, CN201620194377.X, CN205654605 U, CN205654605U
【發(fā)明人】范紅雨, 樸英
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)