用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓和渦輪發(fā)動(dòng)的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),緊固螺栓包括頭部和螺桿,其特征在于,緊固螺栓的頭部至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诼輻U的直徑。本實(shí)用新型的緊固螺栓的頭部至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮谒雎輻U的直徑,從而在機(jī)匣安裝邊的連接結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分離現(xiàn)象時(shí)能減小緊固螺栓的頭部的偏心距,因此能夠有效降低頭部與螺桿轉(zhuǎn)接截面處的應(yīng)力,提高緊固螺栓的疲勞壽命,進(jìn)而增加緊固螺栓的使用壽命,以此來保障連接結(jié)構(gòu)的正常安全工作,降低渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率。
【專利說明】用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備領(lǐng)域,更具體地,涉及一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓和渦輪發(fā)送機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)資料和裝配要求規(guī)定,在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的外殼的結(jié)合點(diǎn)處要設(shè)置輔助安裝節(jié),輔助安裝節(jié)的安裝通過8個(gè)六角頭螺栓連接,首先擰緊水平方向上的3個(gè)螺栓,然后用49Nm的力矩?cái)Q緊周向的5個(gè)螺栓,從而利用輔助安裝節(jié)輔助外殼的結(jié)合與固定。
[0003]某渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助安裝節(jié)的螺栓已多次出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了該發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作與運(yùn)行,這樣不僅對該渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量產(chǎn)生不良影響,并且還容易發(fā)生事故,造成人身與財(cái)產(chǎn)損失。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型旨在提供一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),以解決現(xiàn)有技術(shù)的輔助安裝節(jié)的螺栓容易發(fā)生斷裂事故,從而影響該發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作與運(yùn)行的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓,包括頭部和螺桿,其特征在于,緊固螺栓的頭部至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诼輻U的直徑。
[0006]進(jìn)一步地,頭部在垂直于緊固螺栓的軸向的平面上的投影呈多邊形。
[0007]進(jìn)一步地,頭部在垂直于緊固螺栓的軸向的平面上的投影呈四邊形。
[0008]進(jìn)一步地,頭部的長邊的長度大于螺桿的直徑,頭部的短邊的長度等于螺桿的直徑。
[0009]進(jìn)一步地,螺桿上沿徑向設(shè)置有銷孔,銷孔沿頭部的徑向?qū)挾茸疃痰姆较蜷_設(shè)。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面,還提供了一種渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),包括設(shè)置在燃燒室外側(cè)的第一殼體和設(shè)置在壓氣機(jī)外側(cè)的第二殼體,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)還包括輔助安裝節(jié),輔助安裝節(jié)設(shè)置在第一殼體和第二殼體的接合處,第一殼體、第二殼體和輔助安裝節(jié)通過上述的緊固螺栓緊固連接。
[0011]進(jìn)一步地,第一殼體、第二殼體和輔助安裝節(jié)通過多個(gè)緊固螺栓緊固連接。
[0012]本實(shí)用新型的緊固螺栓的頭部至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮谒雎輻U的直徑,從而在機(jī)匣安裝邊的連接結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分離現(xiàn)象時(shí)能減小緊固螺栓的頭部的偏心距,因此能夠有效降低頭部與螺桿轉(zhuǎn)接截面處的應(yīng)力,提高緊固螺栓的疲勞壽命,進(jìn)而增加緊固螺栓的使用壽命,以此來保障連接結(jié)構(gòu)的正常安全工作,降低渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0014]圖1示意性示出了本實(shí)用新型中的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助安裝節(jié)的緊固螺栓的正視圖;
[0015]圖2示意性示出了本實(shí)用新型中的用于發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助安裝節(jié)的緊固螺栓的俯視圖;
[0016]圖3示意性示出了本實(shí)用新型中的緊固螺栓安裝到第一殼體、第二殼體和輔助安裝節(jié)上的剖視圖。
[0017]圖中附圖標(biāo)記:10、頭部;20、螺桿;21、銷孔;30、螺母;40、開口銷;100、第一殼體;200、第二殼體;300、輔助安裝節(jié)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓,如圖1至3所示,該緊固螺栓包括頭部10和螺桿20,其特征在于,緊固螺栓的頭部10至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮诼輻U20的直徑。
[0020]對斷裂的螺栓進(jìn)行分析得知,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),由于載荷的作用,輔助安裝節(jié)300發(fā)生變形,從而使螺栓頭部發(fā)生偏斜,螺栓頭部承受偏斜載荷導(dǎo)致的過大彎曲應(yīng)力,該彎曲應(yīng)力σ = F(l+8e/D) /A,其中F代表螺栓軸向載荷、e代表螺栓頭偏心距、D代表螺紋直徑、A代表螺桿截面積。因此在載荷的反復(fù)作用下,螺栓在頭部與螺桿的轉(zhuǎn)接截面處發(fā)生彎曲疲勞進(jìn)而斷裂。
[0021]而本實(shí)用新型的緊固螺栓的頭部10至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮谒雎輻U20的直徑,從而在機(jī)匣安裝邊的連接結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分離現(xiàn)象時(shí)能減小緊固螺栓的頭部10的偏心距,因此能夠有效降低頭部10與螺桿20轉(zhuǎn)接截面處的應(yīng)力,提高緊固螺栓的疲勞壽命,進(jìn)而增加緊固螺栓的使用壽命,以此來保障連接結(jié)構(gòu)的正常安全工作,降低渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率。
[0022]優(yōu)選地,頭部10在垂直于緊固螺栓的軸向的平面上的投影呈多邊形。更優(yōu)選地,如圖2所示,頭部10在垂直于緊固螺栓的軸向的平面上的投影呈四邊形。將緊固螺栓的頭部10從六邊形變?yōu)樗倪呅?,也能夠起到縮短偏心距的效果,提高緊固螺栓的疲勞壽命。
[0023]進(jìn)一步地,頭部10的長邊的長度大于螺桿20的直徑,頭部10的短邊的長度等于螺桿20的直徑。當(dāng)頭部10的短邊的長度等于螺桿20的直徑,在該方向上的偏心距縮短至最小,在該方向上緊固螺栓的疲勞壽命達(dá)到最大。
[0024]優(yōu)選地,如圖1所示,螺桿20上沿徑向設(shè)置有銷孔21,銷孔21沿頭部10的徑向?qū)挾茸疃痰姆较蜷_設(shè)。銷孔21是為了設(shè)置開口銷40,并以此來防止緊固螺栓松脫,起到防松的作用。
[0025]優(yōu)選地,緊固螺栓用于航空渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)匣安裝邊的連接結(jié)構(gòu)處。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面,還提供了一種渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),包括設(shè)置在燃燒室外側(cè)的第一殼體100和設(shè)置在壓氣機(jī)外側(cè)的第二殼體200,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)還包括輔助安裝節(jié)300,輔助安裝節(jié)300設(shè)置在第一殼體100和第二殼體200的接合處,第一殼體100、第二殼體200和輔助安裝節(jié)300通過上述的緊固螺栓緊固連接。
[0027]如圖3所示,本實(shí)用新型的禁錮螺栓由螺母30配合將第一殼體100、第二殼體200和輔助安裝節(jié)300緊固在一起,該緊固螺栓應(yīng)用到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上,斷裂情況的發(fā)生率明顯降低,發(fā)動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行得到了保障,進(jìn)而提高了渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性。
[0028]優(yōu)選地,第一殼體100、第二殼體200和輔助安裝節(jié)300通過多個(gè)緊固螺栓緊固連接。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣安裝邊的緊固螺栓,包括頭部(10)和螺桿(20),其特征在于,所述緊固螺栓的頭部(10)至少在一個(gè)方向上的徑向?qū)挾鹊扔诨蛐∮谒雎輻U(20)的直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固螺栓,其特征在于,所述頭部(10)在垂直于所述緊固螺栓的軸向的平面上的投影呈多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緊固螺栓,其特征在于,所述頭部(10)在垂直于所述緊固螺栓的軸向的平面上的投影呈四邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的緊固螺栓,其特征在于,所述頭部(10)的長邊的長度大于所述螺桿(20)的直徑,所述頭部(10)的短邊的長度等于所述螺桿(20)的直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固螺栓,其特征在于,所述螺桿(20)上沿徑向設(shè)置有銷孔(21),所述銷孔(21)沿所述頭部(10)的徑向?qū)挾茸疃痰姆较蜷_設(shè)。
6.一種渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),包括設(shè)置在燃燒室外側(cè)的第一殼體(100)和設(shè)置在壓氣機(jī)外側(cè)的第二殼體(200),其特征在于,所述渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)還包括輔助安裝節(jié)(300),所述輔助安裝節(jié)(300)設(shè)置在所述第一殼體(100)和所述第二殼體(200)的接合處,所述第一殼體(100)、所述第二殼體(200)和所述輔助安裝節(jié)(300)通過權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的緊固螺栓緊固連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述第一殼體(100)、所述第二殼體(200)和所述輔助安裝節(jié)(300)通過多個(gè)所述緊固螺栓緊固連接。
【文檔編號】F16B35/00GK204041674SQ201420375476
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】劉恢先, 王育妮, 候憲勇, 王珊 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團(tuán))有限公司