CN205940904U - 一种用于涡轮机匣间w环的泄漏特性试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及航空航天零部件地面试验领域，特别涉及一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，能够方便对W环不同压缩量下泄漏特性进行测试。试验装置包括：左端盖、外环套、右端盖以及内环套；外环套同轴套设在内环套外形成环状内腔；右端盖密封固定设置在外环套和所述内环套一端端部；左端盖通过调节件连接设置在所述外环套和内环套另一端端部，之间形成第一环状间隙，且间隙内固定设置有起密封作用的反W环弹性密封件；左端盖与内环套端部之间具有第二环状间隙，在间隙处设置有待测W环；在外环套上设置进气管接头。本实用新型的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，能够准确测量W环在不同压缩量下的泄漏特性，结构紧凑、可靠耐用。

Description

一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置

技术领域

本实用新型涉及航空航天零部件地面试验领域，特别涉及一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置。

背景技术

航空航天整机及地面试验领域经常需要采用W环进行密封。由于W环处于高温环境中，温度的变化带来了构件热膨胀量的变化，从而导致对W环压缩量的变化。W环在不同的压缩量下的密封效果对航空航天整机性能、安全、寿命和地面试验构件的可靠性、耐久性、安全性具有重要的影响，若发生W环密封失效，对人身、财产安全无疑是致命的。当前未有能够精确测量W环压缩量以及在不同压缩量下泄漏特性的试验装置，同时也缺少该方面的试验数据，因此测量W环在不同压缩量下的泄漏特性无疑是非常必要的。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，能够方便对W环不同压缩量下泄漏特性进行测试。

本实用新型的技术方案是：

一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，包括左端盖、外环套、右端盖以及内环套；

所述外环套同轴套设在所述内环套外侧，形成环状内腔；

所述右端盖密封固定设置在所述外环套和所述内环套一端端部，用于对所述环状内腔一端进行密封；

所述左端盖位于所述外环套和所述内环套另一端端部，所述左端盖与所述外环套之间通过调节件连接，且在所述左端盖一端端面与所述外环套一端端面之间具有第一环状间隙，能够通过所述调节件调节所述第一环状间隙的大小，且在所述第一环状间隙处固定设置有起密封作用的反W环弹性密封件；

所述左端盖与所述内环套端部之间通过所述调节件连接，且所述左端盖与所述内环套端部之间具有第二环状间隙，能够通过所述调节件调节所述第二环状间隙的大小，在所述第二环状间隙处设置有待测W环；

在所述外环套上还设置有进气口，进气口处连接有进气管接头。

优选的，所述右端盖与所述外环套和所述内环套端部之间设置有石棉密封垫片。

优选的，所述反W环弹性密封件的轴向一侧焊接在所述左端盖的一侧侧面上，所述反W环弹性密封件的轴向另一侧焊接在所述外环套的一侧侧面上。

优选的，所述左端盖与所述外环套之间的所述调节件为八个，沿周向均匀分布。

优选的，所述左端盖与所述内环套之间的所述调节件为八个，沿周向均匀分布。

优选的，所述调节件为调节螺栓，所述调节螺栓包括螺栓和螺母。

本实用新型的优点在于：

本实用新型的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，能够准确测量W环在不同压缩量下的泄漏特性，结构紧凑、可靠耐用，能够为航空航天整机和地面试验领域提供可靠的试验数据支持。

附图说明

图1是本实用新型用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置的结构剖视图；

图2是图1中I部分放大示意图；

图3是本实用新型用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置的一部分结构剖视图；

图4是本实用新型调节螺栓的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

下面结合附图1-图4对本实用新型用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置做进一步详细说明。

本实用新型提供了一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，包括左端盖1、反W环弹性密封件2、调节件、进气管接头5、外环套6、石棉密封垫片7、右端盖8、内环套9以及圆柱定位销11。

外环套6同轴套设在内环套9外侧，形成环状内腔，用于模拟航空发动机高低压机匣之间供气环腔的尺寸。

右端盖8密封固定设置在外环套6和内环套9一端端部，用于对环状内腔一端进行密封；其中，优选右端盖8是通过螺栓(图1中右端端部的螺栓)与外环套6和内环套9进行固定，能够方便待测W环10的拆装，防止待测W环10在安装和拆卸过程受到意外的损伤；并且，在右端盖8与所述外环套6和内环套9端部之间设置有石棉密封垫片7，能够加强密封性能。

左端盖1位于外环套6和内环套9另一端端部，左端盖1与外环套6之间通过调节件连接，且在左端盖1一端端面与外环套6一端端面之间第一环状间隙，能够通过调节件调节第一环状间隙的大小，且在第一环状间隙固定设置有起密封作用的反W环弹性密封件2。

另外，本实施例中优选反W环弹性密封件2的轴向一侧焊接在左端盖1的一侧侧面上，反W环弹性密封件2的轴向另一侧焊接在外环套6的一侧侧面上。进一步，在实际焊接过程中，要使得反W环弹性密封件2在自由伸缩状态下与左端盖1、外环套6同轴心焊接，焊接时侧壁A朝下，安装好圆柱定位销11，同时将调节件调节其长度为反W环弹性密封件自由伸缩状体下的轴向长度，以保证焊接位置和尺寸正确，然后再进行焊接。

还需要说明的是，调节件可以为多种适合的结构，例如可以采用螺栓结构或者采用小型液压缸等等；本实施例采用螺栓结构，数量也可以根据需要进行适合的选择；本实施例中，调节螺栓为八个，沿周向均匀分布，调节螺栓可以包括带孔螺栓3和三个螺母4，螺栓3先穿过左端盖1的螺孔后设置两个螺母4，一个靠近左端盖1，一个靠近外环套6，之后在贯穿外环套6的螺孔，最后再连接一个螺母4，这样的形式能够方便对左端盖1于外环套6之间轴向距离的调节以及距离的限制。

左端盖1与内环套9端部之间同样可以通过上述调节螺栓连接，调节螺栓仍然为八个，沿周向均匀分布；左端盖1与内环套9端部之间具有第二环状间隙，能够通过调节螺栓调节第二环状间隙的大小，在第二环状间隙处设置有待测W环10，且待测W环10分别与侧壁C、D进行线接触，侧壁C、D处的粗糙度与原有结构壁面的粗糙度保持一致，以保证与原有结构有相同的密封效果。

另外，在外环套6上还设置有进气口，进气口处连接有进气管接头5；本实施例中有外环套上周向均布4个进气管接头，以模拟航空发动机引气管位置、数量和尺寸，保证待测W环10试验件进气压力均匀分布。

本实用新型用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置中，还可以在周向各均布安装3根圆柱定位销11，以保证试验装置的周向位置度和周向出口间隙L的周向均匀度，并通过调节上述16个调节螺栓，来精确调节待测W环10的轴向压缩量，并用游标卡尺进行尺寸确认。

本实用新型的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，能够准确测量W环在不同压缩量下的泄漏特性，结构紧凑、可靠耐用，能够为航空航天整机和地面试验领域提供可靠的试验数据支持。

本实用新型用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置试验时，侧壁A、B面朝下，如此能够很好消除重力对试验装置周向位置度和待测W环10安装的不利影响。

试验时，通过调节试验装置前端的调节阀，压缩空气流经调节阀后端流量计，再经一个一分四的流量分配器通过周向均布的四个进气管接头5进入环腔，并通过安装在外环套6上的四个温度和压力测试元件(周向均布)测试环腔内压缩空气的压力和温度，环腔内的压缩空气流经待测W环10，并最终通过周向出口间隙L流出。整个试验过程中，通过调节试验装置前端的调节阀改变环腔内的压缩空气压力，测试在不同环腔空气压力下，不同轴向压缩量的待测W环10的空气泄漏流量，泄漏流量用流量计测量。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，其特征在于，包括左端盖(1)、外环套(6)、右端盖(8)以及内环套(9)；

所述外环套(6)同轴套设在所述内环套(9)外侧，形成环状内腔；

所述右端盖(8)密封固定设置在所述外环套(6)和所述内环套(9)一端端部，用于对所述环状内腔一端进行密封；

所述左端盖(1)位于所述外环套(6)和所述内环套(9)另一端端部，所述左端盖(1)与所述外环套(6)之间通过调节件连接，且在所述左端盖(1)一端端面与所述外环套(6)一端端面之间具有第一环状间隙，能够通过所述调节件调节所述第一环状间隙的大小，且在所述第一环状间隙处固定设置有起密封作用的反W环弹性密封件(2)；

所述左端盖(1)与所述内环套(9)端部之间通过所述调节件连接，且所述左端盖(1)与所述内环套(9)端部之间具有第二环状间隙，能够通过所述调节件调节所述第二环状间隙的大小，在所述第二环状间隙处设置有待测W环(10)；

在所述外环套(6)上还设置有进气口，进气口处连接有进气管接头(5)。

2.根据权利要求1所述的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，其特征在于，所述右端盖(8)与所述外环套(6)和所述内环套(9)端部之间设置有石棉密封垫片(7)。

3.根据权利要求1所述的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，其特征在于，所述反W环弹性密封件(2)的轴向一侧焊接在所述左端盖(1)的一侧侧面上，所述反W环弹性密封件(2)的轴向另一侧焊接在所述外环套(6)的一侧侧面上。

4.根据权利要求1所述的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，其特征在于，所述左端盖(1)与所述外环套(6)之间的所述调节件为八个，沿周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，其特征在于，所述左端盖(1)与所述内环套(9)之间的所述调节件为八个，沿周向均匀分布。

6.根据权利要求4或5所述的用于涡轮机匣间W环的泄漏特性试验装置，其特征在于，所述调节件为调节螺栓，所述调节螺栓包括螺栓(3)和螺母(4)。