本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的渦流器領(lǐng)域，特別地，涉及一種用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

渦流器作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的一個(gè)重要部件，它的工作性能直接影響燃燒室的綜合性能。檢驗(yàn)渦流器的設(shè)計(jì)性能以及新加工渦流器在裝配火焰筒之前的篩選分組均需要對(duì)渦流器進(jìn)行空氣流量測(cè)試。

目前，渦流器空氣流量試驗(yàn)主要是采用圖1所示的試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn)，即：從氣源站/空氣壓縮機(jī)(未圖示)過(guò)來(lái)的壓縮空氣經(jīng)由流量計(jì)(未圖示)進(jìn)入試驗(yàn)裝置中的集氣腔1’后再通過(guò)渦流器2’直接向室內(nèi)大氣排放，試驗(yàn)時(shí)環(huán)境噪聲較大。為了滿足試驗(yàn)過(guò)程中的氣密性以及渦流器2’進(jìn)氣方向的要求，采用這套試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn)，渦流器2’需要先采用壓緊環(huán)結(jié)合螺釘?shù)确绞矫芊夤潭ㄔ诙律w4上，然后將渦流器2’反向插入集氣腔1’，最后用螺釘3’將堵蓋4’密封裝配在端蓋板5’上。

當(dāng)試驗(yàn)的渦流器數(shù)量較多時(shí)，采用這套試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn)會(huì)因裝拆零件較多，造成試驗(yàn)效率下降，進(jìn)而提高了試驗(yàn)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置，以解決試驗(yàn)過(guò)程中裝拆零件較多導(dǎo)致試驗(yàn)效率低的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置，包括壓力筒組件，壓力筒組件的一端連接蓋板，壓力筒組件另一端連接測(cè)量機(jī)構(gòu)，蓋板上裝配有安裝座，安裝座與蓋板螺紋連接，安裝座內(nèi)設(shè)有用于套裝渦流器的收容結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，蓋板開(kāi)設(shè)有帶螺紋的裝配孔，安裝座的外側(cè)壁設(shè)有螺紋，螺紋與裝配孔的壁面配合。試驗(yàn)裝置還包括夾設(shè)于安裝座與蓋板之間的第一密封墊。

進(jìn)一步地，收容結(jié)構(gòu)包括沿軸向貫通安裝座的通孔、以及自通孔的內(nèi)壁面沿徑向延伸形成的凸臺(tái)，通孔用于容納渦流器的主體，凸臺(tái)用于支撐渦流器的凸邊。凸臺(tái)的上方形成中孔，試驗(yàn)裝置還包括放置于中孔內(nèi)的調(diào)整環(huán)。通孔的內(nèi)壁面在凸臺(tái)的上方設(shè)有凹陷形成的凹槽，試驗(yàn)裝置還包括裝配于凹槽內(nèi)的擋圈。擋圈呈具有開(kāi)口的環(huán)狀且具有彈性，擋圈的末端開(kāi)設(shè)有夾持孔。試驗(yàn)裝置還包括覆蓋于凸臺(tái)上表面的第二密封墊。

進(jìn)一步地，壓力筒組件具有集氣腔，集氣腔的上側(cè)與通孔連通，凸臺(tái)高于蓋板并用于供渦流器從上往下正向裝入；測(cè)量機(jī)構(gòu)為連接于集氣腔另一側(cè)的、帶有流量測(cè)量及顯示功能的真空抽氣泵，或者測(cè)量機(jī)構(gòu)包括依次連接于集氣腔另一側(cè)的流量計(jì)和真空抽氣泵。

進(jìn)一步地，試驗(yàn)裝置還包括用于裝配至渦流器的噴嘴安裝孔內(nèi)的堵頭，堵頭由彈性橡膠材料制成，堵頭包括呈錐形的插入部、以及自插入部上端向外側(cè)延伸形成的擋止部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置通過(guò)在蓋板上以螺紋連接方式裝配安裝座，再將渦流器裝配于安裝座內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)的方式，由于省略了螺釘?shù)裙潭慵?dāng)進(jìn)行大批量渦流器的空氣流量測(cè)量試驗(yàn)時(shí)，由于只需裝拆少量零件即可方便快捷的實(shí)現(xiàn)渦流器的拆換，因而可以提高試驗(yàn)效率，節(jié)約試驗(yàn)成本。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的c部放大圖；

圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中安裝座的立體圖；

圖5是圖4中沿a-a線的剖視圖；

圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中渦流器的立體圖；

圖7是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中擋圈的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中堵頭的剖視圖。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

1、壓力筒組件；10、集氣腔；11、筒體；12、整流網(wǎng)；13、前法蘭；14、底板；15、測(cè)壓座；16、開(kāi)口；17、抽氣管；18、后法蘭；180、螺栓孔；19、橡膠密封墊；2、蓋板；3、安裝座；30、螺紋；31、退刀槽；32、通孔；33、凸臺(tái)；34、中孔；35、凹槽；36、缺口槽；4、渦流器；41、主體；42、凸邊；43、噴嘴安裝孔；44、凸耳；5、第一密封墊；6、調(diào)整環(huán)；7、擋圈；70、夾持孔；8、第二密封墊；9、堵頭；90、插入部；91、擋止部。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

參照?qǐng)D2，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了一種用于測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置，包括壓力筒組件1，壓力筒組件1的一端連接有蓋板2，壓力筒組件1另一端連接有測(cè)量機(jī)構(gòu)(未圖示)，蓋板2上裝配有安裝座3，安裝座3與蓋板2螺紋連接，安裝座3內(nèi)設(shè)有用于套裝渦流器4的收容結(jié)構(gòu)。其中，測(cè)量機(jī)構(gòu)為帶有流量測(cè)量及顯示功能的真空抽氣泵，或者測(cè)量機(jī)構(gòu)由流量計(jì)和真空抽氣泵依次連接組成。

如圖2所示，壓力筒組件1包括上下兩端開(kāi)放的筒體11，筒體11的內(nèi)部形成集氣腔10，集氣腔10內(nèi)還設(shè)置有整流網(wǎng)12。筒體11的上端外側(cè)設(shè)置有前法蘭13，底部固接有底板14。筒體11的一側(cè)還設(shè)置有測(cè)壓座15。筒體11另一側(cè)設(shè)有位于整流網(wǎng)12與底板14之間的開(kāi)口16，開(kāi)口16處連接有抽氣管17，抽氣管17末端連接后法蘭18，后法蘭18上設(shè)有用于連接測(cè)量機(jī)構(gòu)的螺栓孔180。

其中，前法蘭13、筒體11、整流網(wǎng)12、底板14、抽氣管17、后法蘭18和測(cè)壓座15等零件通過(guò)焊接方式連接。壓力筒組件1中設(shè)置的整流網(wǎng)12可以減少試驗(yàn)時(shí)壓力筒內(nèi)渦流器4出口后部的壓力波動(dòng)，起穩(wěn)定壓力作用，另外也可以防止試驗(yàn)過(guò)程中較大的異物進(jìn)入試驗(yàn)裝置后端連接的流量計(jì)/真空抽氣泵中，從而避免對(duì)空氣流量測(cè)量造成干擾或是降低測(cè)試精度。

本實(shí)施例中，蓋板2呈平板狀，其外側(cè)通過(guò)墊圈、螺母和固定螺栓等標(biāo)準(zhǔn)件采用螺栓連接方式組裝于前法蘭13。可選地，前法蘭13與蓋板2之間還夾設(shè)有橡膠密封墊19。具體地，可以使用預(yù)先加工好的墊片作為橡膠密封墊19裝設(shè)在前法蘭13與蓋板2之間，也可以通過(guò)在前法蘭13與蓋板2二者之間涂抹液態(tài)密封膠待其固化形成橡膠密封墊19。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，根據(jù)實(shí)際情況例如二者接觸面積較小或者試驗(yàn)壓力不高時(shí)，也可不設(shè)置橡膠密封墊19。蓋板2的中央位置還開(kāi)設(shè)有帶螺紋的裝配孔(未標(biāo)號(hào))，用于裝配安裝座3。

如圖3、圖4和圖5中所示，安裝座3大致呈筒狀，其下段的外側(cè)壁設(shè)有與裝配孔的壁面配合的螺紋30。安裝座3采用螺紋30與蓋板2連接，此種結(jié)構(gòu)省略了螺釘?shù)裙潭慵?，也無(wú)需在蓋板2和安裝座3上開(kāi)設(shè)與螺釘對(duì)應(yīng)的螺孔，在拆裝時(shí)只需將安裝座3旋轉(zhuǎn)擰動(dòng)使之進(jìn)入或者退出蓋板2的裝配孔，即可實(shí)現(xiàn)二者的裝配和分離，能夠?qū)崿F(xiàn)方便快捷的拆換。本實(shí)施例中，在安裝座3與蓋板2之間還設(shè)有第一密封墊5，第一密封墊5抵接于螺紋30的頂端以及蓋板2的上表面，用于密封安裝座3與蓋板2之間的裝配間隙，防止漏氣。

安裝座3的外側(cè)壁還向內(nèi)凹陷形成退刀槽31，退刀槽31位于螺紋30上方。安裝座3內(nèi)部形成沿軸向貫通的通孔32，通孔32的內(nèi)壁面沿徑向延伸形成凸臺(tái)33，通孔32和凸臺(tái)33共同構(gòu)成用于套裝渦流器4的收容結(jié)構(gòu)。

其中，通孔32的底端與集氣腔10的上側(cè)連通，凸臺(tái)33則突出高于蓋板2，便于渦流器4從上往下正向裝入以與集氣腔10連通。進(jìn)一步，凸臺(tái)33上方形成有中孔34。于中孔34上方處，通孔32的內(nèi)壁面進(jìn)一步凹陷形成有凹槽35。本實(shí)施例中，安裝座3的上端處還設(shè)有貫通內(nèi)外壁面的缺口槽36，缺口槽36自安裝座3的頂面凹陷至與凸臺(tái)33平齊的位置形成。缺口槽36用于放置渦流器4的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)(即后文中的凸耳44)，也可以方便工具夾持安裝座3將其與蓋板2進(jìn)行裝配和拆卸。

參照?qǐng)D3、圖5和圖6，渦流器4正向置于安裝座3內(nèi)。具體地，渦流器4包括主體41和自主體41中段外側(cè)凸伸的凸邊42，主體41收容于通孔32內(nèi)，凸邊42則抵接于凸臺(tái)33的上方并受凸臺(tái)33支撐定位。主體41的底端為出氣口與集氣腔10連通，主體41的頂端為進(jìn)氣口顯露于大氣中。進(jìn)一步，為防止氣體從渦流器4與安裝座3之間的裝配間隙進(jìn)入集氣腔10，在渦流器4的凸邊42與凸臺(tái)33之間進(jìn)一步夾設(shè)有第二密封墊8，第二密封墊8的下表面覆蓋于凸臺(tái)33的上表面，第二密封墊8的上表面貼覆于凸邊42的下表面。凸邊42上進(jìn)一步向外延伸有凸耳44放置于缺口槽36內(nèi)。渦流器4內(nèi)部還設(shè)有噴嘴安裝孔43。

如圖3、圖7和圖8，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，為了補(bǔ)償渦流器4沿自身軸線方向的裝配間隙，本發(fā)明的試驗(yàn)裝置還包括調(diào)整環(huán)6，調(diào)整環(huán)6放置于中孔34內(nèi)并位于凸邊42上表面。

凹槽35內(nèi)裝配有擋圈7，擋圈7的上表面擋止于凹槽35的頂壁，擋圈7的下表面則擋止于調(diào)整環(huán)6的上表面，以對(duì)渦流器4進(jìn)行限位。擋圈7呈具有開(kāi)口的環(huán)狀，且具有彈性，其采用內(nèi)外圓偏心結(jié)構(gòu)。擋圈7的末端開(kāi)設(shè)有圓形的夾持孔70。裝拆擋圈7時(shí)，只需采用卡簧鉗夾持兩個(gè)夾持孔70即可方便、快捷地完成裝拆操作。

本優(yōu)選實(shí)施方式中，由于擋圈7采用了開(kāi)口設(shè)計(jì)，若直接采用擋圈7進(jìn)行裝配，施加在渦流器4上凸邊42的載荷將周向不均衡，試驗(yàn)裝置有可能會(huì)存在漏氣隱患。擋圈7下方設(shè)置的調(diào)整環(huán)6可以有效解決這一問(wèn)題。同時(shí)，調(diào)整環(huán)6還可以防止拆裝擋圈7時(shí)磨損渦流器4的凸邊42。

如圖3和圖8所示，噴嘴安裝孔43內(nèi)還裝配有堵頭9。堵頭9由彈性橡膠材料制成，堵頭9包括呈錐形的插入部90、以及自插入部90上端向外側(cè)延伸形成的擋止部91。插入部90的外側(cè)壁呈錐面與噴嘴安裝孔43的孔壁過(guò)盈配合，此種設(shè)計(jì)在堵頭9與渦流器4裝好后，可以防止二者的接觸面漏氣。

擋止部91擋止于噴嘴安裝孔43的孔壁的頂面。擋止部91的設(shè)計(jì)是為了防止試驗(yàn)過(guò)程中堵頭9被吸入渦流器4內(nèi)，且采用此設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)時(shí)因吸力的存在堵頭9會(huì)與渦流器4將貼合的更加緊密，而且方便夾持堵頭9以進(jìn)行拆卸動(dòng)作。

本發(fā)明的試驗(yàn)裝置初次設(shè)計(jì)加工完后，只需先期將第一密封墊5、安裝座3裝配在蓋板2上，將帶有第一密封墊5、安裝座3的蓋板2與壓力筒組件1、橡膠密封墊19通過(guò)墊圈、螺母和固定螺栓等標(biāo)準(zhǔn)件采用螺栓連接方式組裝好，后續(xù)即使進(jìn)行不同種類的渦流器4空氣流量試驗(yàn)，也可以根據(jù)渦流器4結(jié)構(gòu)視情更換裝配在壓力筒組件1上的安裝座3即可。

試驗(yàn)時(shí)采用本發(fā)明的測(cè)量渦流器空氣流量的試驗(yàn)裝置的裝配流程為：1)將第二密封墊8放置在安裝座3的凸臺(tái)33上表面；2)將渦流器4放入安裝座3的通孔32中，并且保證渦流器4的凸邊42的下表面與第二密封墊8貼合；3)根據(jù)渦流器4的情況選用合適高度的調(diào)整環(huán)6，并將其放在渦流器4的凸邊42的上表面；4)采用卡簧鉗夾持擋圈7將其裝入安裝座3中的凹槽35中；5)將堵頭9塞入渦流器4上的噴嘴安裝孔43中；6)通過(guò)后法蘭18上的螺栓孔180將試驗(yàn)裝置與流量計(jì)、真空抽氣泵依次進(jìn)行連接或者是與帶有流量測(cè)量及顯示功能的真空抽氣泵直接連接。試驗(yàn)裝置裝配完后，渦流器4在安裝座3中不能沿其自身軸線自由移動(dòng)。換裝渦流器4重新進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，只需按前述2)～5)步裝配順序的逆序先分解再?gòu)?fù)裝即可再次快速進(jìn)行試驗(yàn)。

試驗(yàn)過(guò)程中，氣體的流向如圖2中箭頭所示，室內(nèi)大氣經(jīng)渦流器4頂端的進(jìn)氣口進(jìn)入，并通過(guò)底端的出氣口流向集氣腔10內(nèi)，再經(jīng)由整流網(wǎng)12從抽氣管17流向流量計(jì)/真空抽氣泵中。相比傳統(tǒng)的高壓氣體直接向室內(nèi)大氣排放方式，這種方式能夠降低噪聲污染。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1.本發(fā)明用于測(cè)量渦流器4空氣流量的試驗(yàn)裝置，通過(guò)在蓋板2上采用螺紋連接方式裝配安裝座3，再將渦流器4收容于安裝座3內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)的方式，由于省略了螺釘?shù)裙潭慵?dāng)進(jìn)行大批量渦流器的空氣流量測(cè)量試驗(yàn)時(shí)，由于只需裝拆少量零件即可方便快捷的實(shí)現(xiàn)渦流器的拆換，因而可以提高試驗(yàn)效率，節(jié)約試驗(yàn)成本。

2.通過(guò)在蓋板2開(kāi)設(shè)帶螺紋的裝配孔，并在安裝座3外側(cè)壁設(shè)螺紋30與裝配孔的螺紋配合，這種裝配方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只需直接將安裝座3旋轉(zhuǎn)擰動(dòng)即可進(jìn)行裝配和拆卸。

3.第一密封墊5以及第二密封墊8的設(shè)置，可以有效密封安裝座3與蓋板2之間、渦流器4與安裝座3之間的裝配間隙，這種雙重密封結(jié)構(gòu)能夠有效增強(qiáng)氣密性。

4.安裝座3的通孔32內(nèi)形成的凸臺(tái)33用于掛接渦流器4的凸邊42以承托渦流器4，這種裝配結(jié)構(gòu)無(wú)需螺釘，且結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，方便渦流器4的裝配和拆卸。

5.在渦流器4的凸邊42上表面放置調(diào)整環(huán)6，其作用有三個(gè)方面：第一是用于補(bǔ)償試驗(yàn)裝置裝配好后可能出現(xiàn)的沿渦流器4自身軸線方向的裝配間隙；第二是為了防止拆裝擋圈7時(shí)磨損渦流器4的凸邊42；第三是因?yàn)閾跞?采用了開(kāi)口設(shè)計(jì)，若直接采用擋圈7進(jìn)行裝配，施加在渦流器4上凸邊42的載荷將周向不均衡，試驗(yàn)裝置有可能會(huì)存在漏氣隱患。

6.擋圈7的設(shè)置可以對(duì)渦流器4進(jìn)行限位，同時(shí)擋圈7呈具有開(kāi)口的環(huán)狀，其具有彈性且末端開(kāi)設(shè)有夾持孔70，如此結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)方便、快捷的裝拆操作。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。