[发明专利]一种带活动钢套的加力离心泵

说明书

技术领域

本发明属于航空发动机加力燃油系统领域，特别涉及一种带活动钢套的加力离心泵结 构设计。

背景技术

加力离心泵是航空发动机加力燃油系统的重要部件，其功能是向加力燃油系统提供具 有一定压力和流量的燃油。已有的加力离心泵结构如图1所示，通常由叶轮1和壳体2组 成。壳体2包括蜗室3和扩散管4。叶轮1采用径向直叶轮，蜗室3采用断面形状为半圆 形的同心蜗壳，叶轮1安装在蜗室3中。扩散管4为圆锥形扩散管，扩散管4与蜗室3连 通。在扩散管4的内壁设有锥形套管5。在蜗室3和锥形套管5的交界处形成隔舌6，隔 舌6的安装角为43°。在蜗室3中心处设有与叶轮同心的离心泵入口7，扩散管4的出口 为离心泵出口8，叶轮的叶片外缘旋转形成的轮廓线为叶轮出口9。壳体2、叶轮出口9和 泵出口8形成了腔室10。

加力离心泵的工作过程为：燃油从泵入口7进入加力离心泵，经过叶轮1的高速旋转 获得动能和压能，从叶轮出口9甩出进入腔室10，由扩散管4导出进入输油管路。加力离 心泵在使用过程中，在隔舌6下游附近蜗室3内壁面出现空蚀损伤区11。空蚀损伤区11 范围从以隔舌安装角为起点，逆时针旋转9°到逆时针旋转27°的区域壁面。空蚀损伤是 由于燃油在流动过程中，当局部静压降低到燃油的饱和蒸汽压时，燃油液体内气核爆发性 长大成空泡。当空泡溃灭时，产生冲击波和微射流作用于壳体壁面，从而导致壳体壁面的 金属材料发生剥蚀。加力离心泵壳体2的材料为铸铝合金，密度小，重量轻，但是抗空蚀 破坏能力较弱。

由于受空蚀损伤的影响，大大缩短了加力离心泵的使用寿命，增加了维修成本。空蚀 严重时还会在空蚀损伤区11处的壳体壁面形成穿透性孔洞，导致燃油泄漏，严重威胁航 空发动机的运行安全。因此，对加力离心泵的空蚀损伤区进行防护显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种带活动钢套的加力离心泵，可 对加力离心泵的空蚀损伤区进行防护，减少维修成本，且延长加力离心泵的使用寿命，保 证航空发动机的运行安全。

本发明提出的一种带活动钢套的加力离心泵，该加力离心泵由叶轮和壳体组成，壳体 包括蜗室和扩散管，叶轮安装在蜗室中；扩散管与蜗室连通；在扩散管的内壁设有锥形套 管；在蜗室和锥形套管交界处形成隔舌；其特征在于，壳体还包括活动钢套和固定销；在 该蜗室内壁面的空蚀损伤区开有与活动钢套相匹配的凹槽，在凹槽处的内壁面开有一贯穿 隔舌的通孔，使凹槽与扩散管连通；所述活动钢套嵌入凹槽中，固定销插入通孔中，固定 销的两端分别与活动钢套和锥形套管相接触。

该活动钢套可采用抗空蚀能力强的铬镍钼系不锈钢。

该活动钢套背部可开有与固定销相匹配的楔形孔。

本发明的特点及有益效果：

本发明的一种带活动钢套的加力离心泵在容易发生空蚀破坏的蜗室内壁面，采用抗空 蚀能力强的铬镍钼系不锈钢活动钢套代替抗空蚀能力较弱的铸铝合金壁面。本发明可以有 效提高加力离心泵蜗室的抗空蚀能力，延长加力离心泵的使用寿命。因空蚀破坏钢套受损 后，只需更换新的钢套，节约了维修成本。

附图说明

图1为原加力离心泵结构示意图。

图2为本发明的一种带活动钢套的加力离心泵结构示意图(含活动钢套和固定销)。

图3为本发明的一种带活动钢套的加力离心泵结构示意图(不含活动钢套和固定销)。

图4为本发明的一种带活动钢套的加力离心泵的活动钢套中截面剖视图。

图5为本发明的一种带活动钢套的加力离心泵的活动钢套左端面剖视图。

图6为本发明的一种带活动钢套的加力离心泵的固定销中截面剖视图。

图7为本发明的一种带活动钢套的加力离心泵的固定销右端面剖视图。

图中：1.叶轮；2.壳体；3.蜗室；4.扩散管；5.锥形套管；6.隔舌；7.泵入口；8.泵 出口；9.叶轮出口；10.腔室；11.空蚀损伤区；12.活动钢套；13.固定销；14.楔形孔； 15.凹槽；16.通孔。

具体实施方式

本发明提出的一种带活动钢套的加力离心泵结合附图及实施例进一步说明如下：