一种采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器的制作方法

1.本实用新型属于航空发动机燃油系统或发动机健康管理系统技术领域，特别是一种航空燃油附件管路上的异形弹簧报警的机械式堵塞指示器结构。


背景技术：

2.发动机燃油系统的持续供油时间直接关系到发动机的正常安全工作，燃油系统设置有带旁通活门的燃油附件，在燃油管路的压差增大时，旁路活门打开，保证燃油系统的持续供油，同时在活门打开后应有报警指示功能，以对维护人员进行维护提醒，现有的电磁、电子报警存在易受干扰、不稳定的问题。本实用新型就是依据这一客观现实需求而进行开展的。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在提供一种采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器，用以对燃油附件在燃油管路压差增加时，给出机械报警指示，当压差过大时燃油旁通，保证燃油系统的持续供油，从而克服现有电磁、电子报警不稳定的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器，包括同轴连接的异形弹簧、堵盖、活门杆、活门和活门座；
6.所述异形弹簧包括由线材弯折形成的指示结构、限位结构和弹簧本体，指示结构与弹簧本体的一个自由端连接，限位结构与弹簧本体的另一个自由端连接，且指示结构、限位结构在垂直于异形弹簧轴线方向的平面上的垂直投影均位于弹簧本体的轮廓内部；
7.所述堵盖上至少开有一个限位槽，堵盖的内部设置有一个卡槽和一个通孔，卡槽与通孔相交，且通孔与活门杆同轴；
8.所述指示结构插接在卡槽中，所述限位结构插接在限位槽中；
9.所述堵盖与活门座的一端固定连接；
10.所述活门滑动连接在活门座的内腔中；
11.所述活门杆位于活门内腔中。
12.进一步，采用异形弹簧报警的机械指示器还包括保护圈、皮碗、密封盖、盖子、弹簧和垫圈；
13.所述盖子位于活门座内腔中且与堵盖相连；
14.所述密封盖位于盖子内腔中；
15.所述保护圈、皮碗位于密封盖与堵盖之间，且保护圈、皮碗套接在活门杆上；
16.所述弹簧位于活门座内腔中且套接在盖子上，弹簧的一端经垫圈压紧在活门的内壁上，活门杆穿过垫圈且位于弹簧内。
17.优选的，所述异形弹簧为圆柱弹簧；
18.所述指示结构呈u形，在嵌入卡槽中时，指示结构与异形弹簧轴线所在平面共面，
在弹出卡槽时，指示结构与异形弹簧轴线所在平面有一个夹角，指示结构的长度大于等于异形弹簧的圆柱截面半径；
19.所述限位结构呈直线状，沿着异形弹簧的径向延伸。
20.优选的，所述密封盖中填充有润滑脂。
21.优选的，所述活门杆沿着其自身轴线方向的截面呈台阶状，且其中一个台阶状截面与垫圈接触。
22.优选的，所述活门沿着其自身轴线方向呈凸台结构，凸起面与活门座紧密配合。
23.与现有技术相比，本实用新型提供了一种采用异形弹簧报警的机械指示器的结构，其结构主要由异形弹簧、活门杆、密封盖、堵盖、活门座、弹簧、皮碗、活门、垫圈、保护圈、盖子等组成，该结构提供了一种实现异形弹簧报警的机械指示器的结构形式。
24.本实用新型的机械指示器结构具备功能巧妙，结构紧凑，使用便捷、性能可靠、可靠性高的特点。
附图说明
25.图1为采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器结构图；
26.图2为采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器装配图；
27.图3为采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器爆炸图示意图；
28.图4为采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器爆炸结构图；
29.图5、图6和图7为异形弹簧零件状态视图，其中图6和图7为图5不同视角的视图；
30.图8、图9和图10为异形弹簧装配状态的零件视图，其中图9和图10为图8不同视角的视图；
31.图11和图12为异形弹簧装配报警后状态的零件视图，其中图12为图11的平面俯视图；
32.图13为采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器工作油路示意图，图中箭头c代表活门打开后流向，箭头d表示油液作用压力及流向；
33.图14和图15为堵盖零件结构图。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。
35.如图1、图2、图3和图4所示，为一种采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器，包括同轴连接的异形弹簧1、活门杆2、密封盖3、堵盖4、活门座5、弹簧6、皮碗7、活门8、垫圈9、保护圈10和盖子11。图1中的局部放大图a表示皮碗7、保护圈10、密封盖3和活门杆2位置处的具体结构。
36.如图5、图6和图7所示，为异形弹簧1在自由状态时的结构示意图，异形弹簧1为异形结构，其弹簧主体为圆柱弹簧，由不锈钢丝1cr18ni9通过冷加工成型后加工而成,弹簧主体的两个自由端分别弯折形成指示结构和限位结构，安装后，异形弹簧1的指示结构和限位
结构分别装配于堵盖4内壁的凸台12的卡槽13中及限位槽14里。指示结构弯折为u形，平行于弹簧本体上过轴线的平面，u形的指时结构类似曲别针，长度大于弹簧本体的半径，限位结构为直线状。如图6所示，在垂直于异形弹簧1轴线的平面内，指示结构和限位结构的垂直投影均位于弹簧本体的轮廓内部。在嵌入卡槽中时，指示结构与异形弹簧1轴线所在平面共面，在弹出卡槽13时，指示结构与异形弹簧1轴线所在平面有一个夹角。
37.异形弹簧1位于卡槽13中的指示结构与活门杆2顶端的圆形头部在活门杆2位移后相接触，实现触发。
38.如图14和图15，堵盖4的中心轴线位置设置有一个凸台12，凸台12上开有一条卡槽13和一个通孔，卡槽13与通孔13相交，堵盖4的壳体周向开有2条限位槽14。
39.如图8、图9、图10、图11和图12，异形弹簧1在弹力作用下，指示结构(弹簧丝的外径面)能与堵盖4内壁上的卡槽13表面紧密贴合，即异形指示结构部分卡在端盖卡槽13中。此时，受堵盖4的凸台12和卡槽13限制，指示结构位于中心位置(未弹出，属未报警状态)，指示结构与异形弹簧1轴线所在平面共面。当指示结构被活门杆2推开凸台12上的卡槽13后，不受堵盖4上凸台12和卡槽13限制，弹出中心位置，出现位移弹出，属报警状态。
40.活门杆2(如图13)底端进行了小台阶设计，可通过垫圈9将其进行限位；顶端进行了圆形头部设计，方便其与密封盖3的装配以及与皮碗7的良好配合。
41.活门杆2底端台阶的上端面与垫圈9端面配合，既保证其限位的功能又能持有一定的装配活动裕度，可减少因活门杆2平面度与垂直度超差所导致的装配干涉(同时与大凸台相比，无需较高的加工精度，工艺性较好)。异形弹簧1与活门杆2顶端顶端的圆形头部在活门杆2位移后相接触。
42.皮碗7通过模具硫化成型，材质为fx
‑
2氟橡胶，能够保证部件的密封性及一定的润滑性。皮碗7与堵盖4安装处设计有保护圈10，即皮碗7与活门杆2接触且在堵盖4安装处设计有保护圈10。弹簧6为圆柱螺旋结构，两端压紧磨平，使用不锈钢丝1cr18ni9通过冷加工成型加工而成。
43.进一步，密封盖3为圆柱凸台型，内壁及上端面与堵盖4的凸台配合安装，密封盖3下端面受圆柱螺旋弹簧6的弹力作用，密封盖3圆柱凸台型外壁对弹簧6径向限位。
44.活门8外壁设计有精密的导向凸台结构，与活门座5良好配合密封。
45.活门杆2、密封盖3、堵盖4、活门座5、活门8、垫圈9均使用不锈钢0cr18ni9材料进行加工。
46.异形弹簧1上的指示结构通过堵盖4上的卡槽13将其进行限位，异形弹簧1的指示结构的螺旋线外径与卡槽13内径面紧贴，异形弹簧1的限位结构一端卡在限位槽14内，固定安装于堵盖4上；堵盖4通过螺栓或者其它连接方式固定在燃油附件上；活门座5通过装配(按序)方式安装固定在燃油附件上。
47.如图13所示，图中局部放大图b表示活门杆2与堵盖4作用位置的细节。图中箭头d代表油液作用压力及流向，图中箭头c代表活门打开后油液的流向。在燃油附件的压差达到规定值时，燃油附件管路前端压力增加，当前端压力增加到一定值时，活门8与活门杆2被推动，活门杆2的位移行程将异形弹簧1的指示结构推开，异形弹簧1的指示结构离开堵盖4上的卡槽13位置，达到机械报警的目的。
48.异形弹簧1在机械报警后，通过手动复位方式，将其指示结构恢复安装到堵盖4上
的卡槽13里，可重复使用。
49.活门杆2在活门8开、闭合过程中，需涂润滑脂在密封盖3内部，确保活门杆2能避免密封圈或皮碗7产生的干涉影响。
50.本实用新型的堵塞报警原理如图13，燃油压力作用在活门8上，达到一定压差时，活门8被推开，活门杆2随活门8被推开后，从而使异形弹簧1的指示结构从堵盖4上的卡槽13弹出，达到机械指示的目的；压差减小后，活门8在异形弹簧1的弹力作用下，回复初始位置，与活门座5实现面密封；活门杆2在垫圈9与弹簧6的弹力作用下进行限位，一起随活门8位移，回复初始位置，从而实现活门杆2的伸出及自动复位功能，其中活门杆2由于采用了台阶设计，活门杆2通过垫圈9，并借助活门8的弹簧6的弹力作用进行限位，从而实现活门杆2的伸出及自动复位功能。
51.异形弹簧1的指示结构需通过人工方式，即手动将其恢复安装到堵盖4上凸台12的卡槽13位置，可重复使用。
52.活门杆2进行了台阶设计，与垫圈9端面接触，在弹簧6的作用下，实现正常工作时活门杆2的限位功能。
53.密封盖3涂润滑脂，并在皮碗7的密封保护下，长久给活门杆2提供润滑剂。
54.异形弹簧1材料为不锈钢丝1cr18ni9。
55.如图6，活门杆2底端台阶受垫圈9的压力，使与活门座5锐边保持线密封，形成密闭腔，防止燃油由活门8处流出；当附件阀门前、后压差达到一定值时，活门8与活门座5组成的密闭腔在逐渐增大的压力作用下，整个活门结构(含活门杆2、活门8、弹簧6、垫圈9)上移，这时活门杆2的圆形头部已触及堵盖4，并通过凸台12中的通孔与卡槽13中作为开度指示器的指示结构接触，然后将异形弹簧1的指示结构从堵盖4的卡槽13中顶出，达到机械报警的作用。
56.采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器中的异形弹簧1及其指示结构具备可可重复使用的特点，是本实用新型的主要创新点，本实用新型是使用异形弹簧1的弹性、韧性，在活门8打开后，其呈现的不同状态能准确判断活门8是否打开的一种结构。
57.本实用新型提供了一种采用异形弹簧报警的机械式堵塞指示器结构，其主体结构异形弹簧1、活门杆2、密封盖3、堵盖4、活门座5、弹簧6、皮碗7、活门8、垫圈9、保护圈10和盖子11等组成，该指示器可以解决过滤器活门结构中电磁、电子报警不稳定的问题。