一种航空发动机高温热端连接件浮动结构的制作方法

本发明属于航空发动机热端部件结构设计技术领域，一种航空发动机热端连接件浮动结构方案设计。

背景技术：

航空发动机高温热端部件工作环境温度高，基本都在1000℃以上，载荷复杂，还受燃油、燃气的腐蚀，工作条件恶劣，这就对发动机热端部件的选材与结构设计提出了更高的要求。选材上，一般选用具有良好的高温抗氧化和抗燃气腐蚀的能力、足够的瞬时和持久强度，良好的冷热疲劳性能及高的抗蠕变及低循环疲劳性能的高温合金材料。对热端部件除了选择有良好性能材料外，关键还要解决工作状态连接件热膨胀变形问题，高温环境下，金属材料受热变形，连接固定方式设计不合理将直接影响发动机使用可靠性，设计一种自由浮动式组合结构连接方式，以解决热端部件热膨胀变形量无法释放的问题，满足发动机安全可靠的使用。

技术实现要素：

本项发明设计一种航空发动机高温热端部件浮动连接结构，解决航空发动机热端连接件热膨胀变形问题。

本发明采用的技术方案是：

一种航空发动机高温热端连接件浮动结构，主要由浮动支架、定距衬套、薄壁件、机匣、垫片、螺栓、螺母组成；

定距衬套具有限位盘和紧固盘的环形结构，限位盘的直径大于浮动支架上圆口的直径，并且限位盘圆环宽度为上下浮动间隙，限位盘和紧固盘之间为左右浮动间隙；

浮动支架中部设有圆口，通过圆口贯穿紧固盘套设在定距衬套上，止位于限位盘，浮动支架在上下浮动间隙内上、下浮动；还可以在左右浮动间隙内左、右浮充；

定距衬套通过垫片、螺栓和螺母固定到机匣上；

浮动支架为梯形支臂通过铆钉与薄壁件铆接在一起。

浮动支架采用波纹支臂与薄壁件铆接。

本发明的优点是：

本发明浮动结构方案新颖，工作可靠，拆装简单，采用该结构方案的航空发动机可提高试车合格率，节省制造、装配等环节的成本。

本发明设计的高温连接件浮动结构方案，解决金属材料受热变形无法释放，使连接件在工作状态时受热变形可自由浮动，从设计结构上保证航空发动机安全可靠使用。

附图说明

图1是本发明的结构图。

图2是本发明的工作过程状态图。

图3是本发明的浮动支架与薄壁件连接结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，一种航空发动机高温热端连接件浮动结构，主要由浮动支架1、定距衬套2、薄壁件3、机匣4、垫片5、螺栓6、螺母7组成；

定距衬套2具有限位盘和紧固盘的环形结构，限位盘的直径大于浮动支架1上圆口的直径，并且限位盘圆环宽度为上下浮动间隙，限位盘和紧固盘之间为左右浮动间隙；

浮动支架1中部设有圆口，通过圆口贯穿紧固盘套设在定距衬套2上，止位于限位盘，浮动支架1在上下浮动间隙内上、下浮动；还可以在左右浮动间隙内左、右浮充；

定距衬套2通过垫片5、螺栓6和螺母7固定到机匣4上；

浮动支架1为梯形支臂通过铆钉与薄壁件3铆接在一起。

浮动支架1采用波纹支臂与薄壁件3铆接。

外部零件为机匣4，处于低温环境，内部零件为薄壁件3，处于高温环境中，受热变形大，机匣1与薄壁件3通过之间设置定距衬套与浮动支架结构，实现浮动连接功能。

实施例

本连接件结构在高温工作状态具备浮动功能，浮动功能核心部件为浮动支架1与定距衬套2；发动机静止状态浮动支架1与定距衬套2初始装配预留一定量热膨胀间隙，发动机工作状态内部薄壁件3处于高温环境中，受热变形进行膨胀，薄壁件3与浮动支架1一起沿着预留间隙的轴向浮动，随着环境温度升高，浮动量继续增大，直到环境温度达到最大不再变化，薄壁件3与浮动支架1浮动到最大位置处，发动机停止工作后，连接件重新回到起点位置。