[发明专利]一种航空发动机外部管路锥面密封研磨修复装置和方法

说明书

【技术领域】

本发明属于航空发动机装配制造领域，涉及航空发动机外部管路装配修理技术，特别涉及一种航空发动机外部管路锥面密封研磨修复装置和方法。

【背景技术】

航空发动机外部管路密封形式主要采用锥面密封，密封结构示意图见附图1。这种密封形式所选用的密封元件一般采用金属材料，能够很好的满足航空发动机燃油和滑油管路15℃至210℃工作条件下的密封需求。但是这种密封形式对密封面S精度要求很高，对内锥密封元件1和外锥密封元件8的锥面均有着色检查要求，密接度不小于80％，沿圆周不间断。若在装配时因为操作不当造成锥面S损伤，将导致密封失效。

目前排除这种密封失效现象的主要工艺方法是：将密封元件拆下，进行修复加工或更换新件。但是在一般情况下，由于内锥密封元件是与管路焊接为一体，外锥密封元件与其安装座设计为一体，因此所有密封元件均不易分解，需通过机械加工手段将其与相应连接部分切断。密封元件修复加工完成后或更换新件后则又需要重新与原先连接部分焊接为一体，进行热处理后方可再次使用。

采用这种工艺方法有以下几个缺点：

首先，修复周期很长。从机械切断拆分下，然后再焊接补加工后的或新的密封元件，再进行热处理，整个周期大约需要7到10天。对于外场使用来说，如何不具备修复条件，需要进行返厂修理，运输周期则需要3至8天。

其次，修复成本过高。该工艺方法，工序多、中转多、对设备要求高，成本自然不会低。同时要使考虑的返厂修理的运输成本，修复成本将进一步增加。

另外，修复可操作性差。对于部分外锥密封元件，若与其连接的主题结构尺寸很大，焊接后无法进入热处理炉，该工艺将不可实现。

【发明内容】

针对现有技术存在的不足，本发明目的在于提出了一种航空发动机外部管路锥面密封研磨修复装置和方法，降低该类零件修复的周期和成本，为外场受损外部管路快速复装提供保障。

本发明是通过下述的技术方案实现的：

一种航空发动机外部管路锥面密封研磨修复装置，包括内锥面修复装置和外锥面修复装置；内锥面修复装置包括内锥面研磨棒和压紧螺套，内锥面研磨棒一端设计为外锥体，外锥体大端直径尺寸大于锥面密封结构的内锥密封元件锥面大端直径，外锥体锥面的外法线夹角名义值与内锥面密封元件内法线夹角相同，外锥体锥面与内锥密封元件锥面密接度不小于80％，沿圆周不间断，内锥面研磨棒另一端为尾柄，尾柄直径小于压紧螺套内部通孔直径；压紧螺套设有柱形外螺纹，螺纹与锥面密封结构的外套螺母内螺纹相耦合，压紧螺套与外套螺母配合用于压紧内锥面研磨棒；

外锥面修复装置包括外锥面研磨棒和外套压紧螺母，外锥面研磨棒一端为内锥体，内锥体大端直径大于锥面密封结构的外锥密封元件锥面大端直径，内锥体锥面的外法线夹角名义值与外锥面密封元件内法线夹角相同，内锥体锥面与外锥面密封元件锥面密接度不小于80％，沿圆周不间断，外锥面研磨棒另一端为尾柄，尾柄直径小于外套压紧螺母内部通孔直径；外套压紧螺母为与外锥面密封元件耦合装配的外套螺母，外套压紧螺母用于压紧外锥面研磨棒。

进一步，压紧螺套末端为六棱柱。

进一步，内锥面研磨棒另一端尾柄与外锥体连接部分为圆柱形光杆，光杆直径比压紧螺套内部通孔直径小0.1mm；外锥面研磨棒(6)尾柄与外锥连接部分为圆柱形光杆，光杆直径尺寸比外套压紧螺母内部通孔直径小0.1mm。

进一步，内锥面研磨棒尾柄另一端为带滚花的手柄，手柄直径比压紧螺套内部通孔直径小0.5mm；外锥面研磨棒尾柄另一端为带滚花的手柄。

进一步，内锥面研磨棒和外锥面研磨棒选用铸铁类耐磨材料制成。

进一步，压紧螺套和外套压紧螺母选用不锈钢类防锈蚀材料制成。

一种航空发动机外部管路锥面密封研磨修复方法：针对受损的内锥密封元件，选择相匹配的内锥面研磨棒和压紧螺套，在内锥面研磨棒的锥面上均匀涂抹研磨膏，内锥面研磨棒和内锥密封元件锥面贴合后拧紧压紧螺套；然后沿着压紧螺套拧紧方向的反方向旋转压紧螺套，旋转角度10°至40°，使得内锥面研磨棒能够自由旋转即可；手持内锥面研磨棒尾柄部分，一边向内锥密封元件施加推力，一边旋转内锥面研磨棒，达到研磨内锥密封元件的目的；