双层壁燃油总管的制作方法

本发明涉及航空发动机燃油总管，特别地，涉及一种双层壁燃油总管。

背景技术：

1、随着航空发动机设计技术、制造技术的发展，航空发动机朝着更高推重比、更宽工作范围方向发展。燃烧室是航空发动机的三大核心部件之一，在燃气涡轮发动机的热力循环中，燃烧室完成加热过程，将燃烧的化学能转化为热能，推动涡轮做功，可谓是发动机的“心脏”。燃油总管作为发动机供油系统的重要组件，其主要功能为燃烧室均匀输送燃油，提供动力能源，可谓是发动机的“血管”。在常规燃油总管设计中，根据不同的材料和结构形式，可分为软管和硬管结构，燃油软管外部材料多以聚四氟乙烯为主，具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，但管外径较粗，安装在燃烧室直径较小的发动机时易过度扭曲，影响安全性；燃油硬管质地轻巧，材料多以不锈钢或高温合金为主，材料采购简单，加工难度较小，适合功率较大的发动机。

2、对于现有燃油总管技术，基本均为单层壁结构形式，在高空、高原等低温环境中，总管燃油流量小，易出现结冰、冰冻等情况，严重影响燃油总管内的燃油流速，延长了填充时间，燃烧室点熄火性能降低，从而影响整个发动机在高空、高原环境中的点火性能；在高温环境中，现有燃油总管易出现燃油在金属总管内结焦，总管的流通面积减小，在相同的供油压力下，燃油流量降低，燃烧室点熄火性能受到影响；另外，单层壁燃油总管在发动机工作状态下发生密封不严、管体裂纹、断裂等情况出现大量燃油泄漏时，易造成发动机起火等安全事故。

3、极端环境中(高温、高寒环境)燃油总管中的燃油状态，对发动机燃烧室的点熄火性能有较大的影响，有效保证燃油在燃油总管中的状态，能在很大程度上拓宽发动机的工作范围，提升发动机性能。

技术实现思路

1、本发明提供了一种双层壁燃油总管，以解决现有燃油总管存在的航空发动机在极端环境中燃油总管易出现燃油结焦、冰冻等问题，及在发动机工作状态下发生密封不严、管体裂纹、断裂等情况出现大量燃油泄漏时，易造成发动机起火等安全事故的技术问题。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种双层壁燃油总管，包括：燃油主管、连通于燃油主管上的燃油进油嘴、多根燃油支管、隔热套主管、连通于隔热套主管上的进气接嘴、对应多根燃油支管设置的多根隔热套支管；多根燃油支管沿燃油主管的延伸方向依次设置，且各燃油支管的进油端与燃油主管连通；隔热套主管密封套装于燃油主管外，以供由进气接嘴进入的换热空气进入隔热套主管与燃油主管之间的主换热流道；多根隔热套支管一一套装于多根燃油支管外，且各隔热套支管的第一端与隔热套主管连通，以供主换热流道内的换热空气分别进入各隔热套支管与对应的燃油支管之间的第一支换热流道内，各隔热套支管上还开设有与外界连通的外壁小孔，以供第一支换热通道内的换热空气散出燃油总管。

4、进一步地，燃油支管与燃油主管分体式设置，燃油主管的壁面上对应燃油支管处开设有贯穿壁面设置的支管流道孔，双层壁燃油总管还包括用于将燃油支管与燃油主管可拆卸式连接的第一接管组件，第一接管组件包括：固定于燃油主管外圆上且与支管流道孔连通的支管直通接头、与支管直通接头固定连通的支管接嘴、限位套装于燃油支管进油端外圆上的第一外套螺母；燃油支管的进油端呈扩口状，以包设于支管接嘴上；第一外套螺母与支管接嘴的外圆面螺纹连接，以在拧紧过程中使燃油支管的进油端密封包紧支管接嘴。

5、进一步地，隔热套支管与隔热套主管分体式设置，双层壁燃油总管还包括用于将两者可拆卸式连接的第二外套螺母，及起密封作用的密封垫片；隔热套支管的第一端位于第二外套螺母内，且通过密封垫片顶抵第二外套螺母，隔热套支管的第二端与燃油支管固定；第二外套螺母与隔热套主管上外伸的支管接管螺纹连接，以在拧紧过程中将隔热套支管的第一端与支管接管相对拉紧。

6、进一步地，隔热套支管包括同轴且内外套合设置的支管内管和支管外管，及用于将两者第一端环隙密封的密封端板；支管内管和支管外管间形成供换热空气流动的第二支换热流道，外壁小孔开设于支管外管第一端的壁面上；第二外套螺母的内壁面朝中心凸出形成限位凸缘，密封垫片位于密封端板与限位凸缘之间；支管外管的第二端与燃油支管的出油端密封焊接，支管内管第二端的端面上开设有连通第二支换热流道的尾端小孔。

7、进一步地，燃油主管呈环状，包括沿周向依次设置的多段燃油管，且相邻两段燃油管之间设有用于将两者可拆卸式连接的第二接管组件；多根燃油支管沿燃油主管的环向均匀间隔设置。

8、进一步地，第二接管组件包括分别固定于相邻两段燃油管断端上的主管管套和主管直通接头，及第三外套螺母；第三外套螺母的一端限位装设于主管套管的外圆上，其相对的另一端用于与主管直通接头螺纹连接，以在拧紧过程中将两段燃油管的断端相对拉紧。

9、进一步地，隔热套主管由对半剖分设置的左半隔热套和右半隔热套相对焊接形成，且右半隔热套具有外伸的支管接管；隔热套主管还包括沿周向一一对应多段燃油管设置的多段隔热套，且相邻两段隔热套之间还设有用于将两者可拆卸式连接的第三接管组件。

10、进一步地，第三接管组件包括由沿轴向剖分设置的两片密封套半环组成的密封套环、用于密封两片密封套半环之间间隙的卡箍垫圈、用于箍紧卡箍垫圈和密封套环的密封卡箍；密封套环套装于相邻两段隔热套断端的外圆上；卡箍垫圈套装于密封套环的外圆上；密封卡箍可拆卸式箍紧于卡箍垫圈的外圆上。

11、进一步地，密封套半环内环腔两端的壁面上各设有内凹且呈半环形的半环固定槽，密封套半环的外圆上还设有沿轴向间隔设置且内凹呈半环状的密封环槽；两道半环固定槽用于分别卡持两段隔热套断端外圆上外凸的连接凸环；密封环槽用于与卡箍垫圈配合，以密封两片密封套半环之间间隙。

12、进一步地，卡箍垫圈呈带缺口的“c”型，其内环面上设有与密封环槽配合的密封凸环，其缺口的端面上还设有内凹延伸以贯穿卡箍垫圈的两个端面的卡箍固定槽；密封卡箍沿周向穿设于卡箍固定槽中，且两端由卡箍垫圈的缺口处伸出后连接卡箍锁钉。

13、本发明具有以下有益效果：

14、本发明的双层壁燃油总管中，提供了一种双层壁燃油总管，通过在燃油总管燃油流道外侧引入温度可调节的空气，加强燃油主管、燃油支管的对流换热，对燃油总管起到隔热保护作用，在发动机处于高温环境中，燃油总管外界环境温度高，通过引入低温空气，对燃油流道进行保护，防止燃油出现结焦情况；在发动机处于低温环境中(高空、高寒地域)，燃油总管外界环境温度低，引入高温空气，对燃油流道进行保护，防止低温环境下，燃油粘稠度增加，甚至冰冻的情况发生，从而有效解决航空发动机在极端环境中燃油总管出现燃油结焦、冰冻等问题，保证燃油流速和流量，防止极端环境下发动机点熄火性能衰减，拓宽发动机工作领域；本发明双层壁燃油总管，具有双层保护作用，有效解决燃油流道出现密封不严，管体裂纹、断裂等情况导致燃油大量外溢的问题，防止发动机在工作状态下起火，保障了发动机安全。

15、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。