安装中间组件及其保护工具的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于在进气道安装到风扇机匣时进行保护的保护工具，还涉及一种包括该保护工具的安装中间组件。


背景技术：

2.在航空发动机诸如商用涡扇航空发动机的翼安装过程中经常需要将进气道与发动机本体进行连接，进气道与发动机的风扇机匣均设有法兰安装边，需要通过固定螺栓将两者连接固定。由于进气道的尺寸及重量较大，在进气道与风扇机匣连接安装前需要借助吊升设备将进气道吊起，并通过吊升设备将进气道移动至安装位置。在将进气道吊升移动至安装位置的过程中，由于吊升设备移动精度的限制，加之吊升设备与进气道的连接是非刚性的，容易产生晃动，因此常常导致进气道与风扇机匣的法兰安装边发生碰撞，对进气道的法兰安装边和风扇机匣的法兰安装边造成损伤。
3.因此，需要提供一种保护工具，可以便于在进气道安装到风扇机匣时进行保护。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种保护工具，可以便于在进气道安装到风扇机匣时进行保护。
5.本实用新型提供一种保护工具，用于在进气道安装到风扇机匣时进行保护，包含多个分段和缓冲层，所述多个分段首尾相接地围成环形件，邻接的两个分段之间形成连接位，至少一个连接位采用可拆卸连接的形式，除了所述至少一个连接位以外的其它连接位均采用铰接的形式，而且，所述环形件在内周缘部沿周向布置有朝向内侧开放的多个开口，所述多个开口与所述风扇机匣的用于与所述进气道连接的多个螺栓孔一一对应，所述缓冲层由缓冲材料制成，设置在所述环形件的至少一个端面上。
6.在一个实施方式中，所述缓冲材料为橡胶，所述缓冲层涂覆在所述环形件的两个端面上。
7.在一个实施方式中，所述开口从外侧朝向内侧的开放尺寸逐渐增大。
8.在一个实施方式中，所述环形件在外周缘部设置有把手。
9.在一个实施方式中，所述风扇机匣还具有用于定位所述进气道的定位孔；所述环形件还设置有朝向内侧开放的第二开口，供定位销穿过而插入所述定位孔中。
10.在一个实施方式中，仅一个连接位通过采用锁扣而可拆卸地连接。
11.在一个实施方式中，所述环形件均分成四个所述分段。
12.在一个实施方式中，各所述连接位均避开所述开口。
13.本实用新型还提供一种安装中间组件，包括进气道、风扇机匣和固定螺栓，所述安装中间组件还包括前述保护工具，所述保护工具置于所述进气道和所述风扇机匣的法兰安装边之间，所述固定螺栓依次穿过所述进气道的法兰安装边的螺栓孔和所述保护工具的开口而紧固到所述风扇机匣的法兰安装边的螺栓孔中。
14.上述保护工具中，各分段围成的环形件可以置放在进气道的法兰安装边和风扇机匣的法兰安装边之间，缓冲层可以在进气道安装到风扇机匣的过程中起到缓冲保护的作用，而且，开口可以供安装连接进气道和风扇机匣的固定螺栓通过，因而不妨碍进气道初步安装到风扇机匣，在进气道与风扇机匣之间的固定螺栓初步带紧连接之后，各个开口以及分段连接的结构又使得可以方便地将保护工具从进气道和风扇机匣之间的位置拉出取下，因而特别便于在进气道安装到风扇机匣时进行保护。
附图说明
15.本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
16.图1是示出进气道安装到风扇机匣的示意图。
17.图2是沿着图1中线a
‑
a截取的截面图。
18.图3是沿着图2中线b
‑
b截取的截面图。
19.图4是示出进气道被吊升的示意图。
20.图5是根据本实用新型的示例性保护工具的示意图。
21.图6是示出保护工具的开口的局部放大图。
具体实施方式
22.下面结合具体实施方式和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本实用新型的保护范围。
23.例如，在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一特征和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一特征和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一特征和第二特征之间可以不直接联系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一元件和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一元件和第二元件间接地相连或彼此结合。
24.图1至图4以涡扇航空发动机为示例示出了进气道10与风扇机匣20固定连接的示例构造。结合图1至图4，进气道10设置有法兰安装边101，风扇机匣20设置有法兰安装边201。安装过程中，通过吊升设备30将进气道10吊起，然后将进气道10移动至安装位置，使得进气道10的法兰安装边101的对接端面101b和风扇机匣20的法兰安装边201的对接端面201b彼此接触贴合，然后通过固定螺栓81穿连法兰安装边101的螺栓孔101a和法兰安装边201的螺栓孔101b，从而实现进气道10和风扇机匣20的固定连接。图1至图3中，固定螺栓81还可以配合有螺帽82、垫片83和垫圈84对进气道10和风扇机匣20进行紧固连接。其中，垫片83可以套在固定螺栓81的螺杆外，并且垫设在固定螺栓81的螺栓头和进气道10的法兰安装边101之间。垫圈84可以套在固定螺栓81的螺杆外，并且垫设在螺帽82和风扇机匣20的法兰安装边201之间。
25.进气道10安装到风扇机匣20的过程中，吊升设备30通常移动精度有限，而且，如图
4所示，吊升设备30常常通过吊索与进气道10连接，进气道10容易产生晃动，因而在靠近风扇机匣20时容易与风扇机匣20发生碰撞，对进气道10特别是其法兰安装边101以及风扇机匣20特别是其法兰安装边201造成损伤。
26.图5和图6示出了保护工具1的示例构造。保护工具1可以在进气道10安装到风扇机匣20时进行保护。需要理解，附图均仅作为示例，并非是按照等比例的条件绘制的，不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。
27.保护工具1包含多个分段2。多个分段2首尾相接地围成环形件3。如图5所示，分段2可以大致为弧形结构，各个分段2首尾相接，从而围成中空的环形件3。邻接的两个分段2之间形成连接位，如图5中的连接位a1、b1、b2、b3所示。
28.可以理解，环形件3可以限定周向c0、轴向x0和径向r0，环形件3还具有靠近径向内侧的内周缘部31和靠近径向外侧的外周缘部32。
29.由邻接的两个分段2形成的多个连接位中，至少一个连接位采用可拆卸连接的形式，而除了前述至少一个连接位以外的其它连接位均采用铰接的形式。也即，多个连接位中，至少确保一个连接位是可拆卸的连接形式，而其它连接位则是铰接的连接形式，这其它连接位可以是可拆卸地铰接，也可以不是可拆卸地铰接。图5中的四个连接位a1、b1、b2、b3中，连接位a1采用可拆卸连接的形式，而其余的连接位b1、b2、b3均采用铰接的形式。
30.环形件3在内周缘部31沿周向c0布置有朝向内侧开放的多个开口4。这多个开口4与风扇机匣20的用于与进气道10连接的多个螺栓孔101b一一对应。可以理解，“朝向内侧”也即大致沿径向r0向内。
31.保护工具1还包含缓冲层5。缓冲层5由缓冲材料制成，设置在环形件3的至少一个端面上。例如，缓冲材料可以是橡胶，由橡胶制成的缓冲层5可以涂覆在环形件3的两个端面上。由橡胶制成的缓冲层5涂覆在环形件3的端面上可以在增加极少厚度的情况下实现满足要求的缓冲作用，环形件3可以看成是在轴向x0上较薄的环片，这样方便置于进气道10的法兰安装边101和风扇机匣20的法兰安装边201之间而不影响固定螺栓81的初步带紧连接，后面将会详细描述。可以理解，环形件3具有沿轴向x0的两个端面。又例如，缓冲材料也可以是泡沫，通过粘接的方式设置在环形件3的一个端面上。
32.上述保护工具1中，各个分段2围成环形件3。环形件3可以置放在进气道10和风扇机匣20的法兰安装边101、201之间。固定螺栓81可以依次穿过进气道10的法兰安装边101的螺栓孔101a、保护工具1的开口4而初步紧固到风扇机匣20的法兰安装边201的螺栓孔201a中，从而实现进气道10到风扇机匣20的预安装。可以至少使得环形件3的面对进气道10的端面是设置有缓冲层5的。
33.如上所述，本实用新型还提供一种安装中间组件。该安装中间组件包括进气道10、风扇机匣20和固定螺栓81。该安装中间组件还包括保护工具1。保护工具1置于进气道10和风扇机匣20的法兰安装边101、201之间。固定螺栓81依次穿过进气道10的法兰安装边101的螺栓孔101a和保护工具1的开口4，而紧固到风扇机匣20的法兰安装边201的螺栓孔201a中。
34.该安装中间组件是在将进气道10安装到风扇机匣20的过程中间状态下组装而成的组件。安装过程中，保护工具1的环形件3垫设在进气道10的法兰安装边101和风扇机匣20的法兰安装边201之间，其中，缓冲层5可以进行缓冲保护，开口4可以供安装连接进气道10和风扇机匣20的固定螺栓81通过，便于进气道10和风扇机匣20的安装，而且，整个保护工具
1在安装过程中取出也很方便。
35.如图2所示，风扇机匣20还具有用于定位进气道10的定位孔201c。两个定位孔201c可以分别设置在法兰安装边201的两个螺栓孔201a的旁边。可以理解，进气道10的法兰安装边101也具有对应的定位孔。图示实施方式中，环形件3还可以设置有朝向内侧开放的第二开口(未图示)，供定位销9穿过而插入前述定位孔201c中。该第二开口可以引导定位的定位销9通过，从而在安装过程中引导进气道10准确定位到风扇机匣20。
36.使用定位销9定位的实施方式中，环形件3可以通过两个定位销9各自穿过前述环形件3对应的第二开口而插入风扇机匣20的法兰安装边201对应的定位孔201c中，并且使得环形件3的与法兰安装边201不对接的端面是设置有缓冲层5的。然后，通过吊升设备30将进气道10吊升至安装位置，使得进气道10的法兰安装边101大致对准环形件3，两个定位销9穿过进气道10的对应定位孔。然后，再通过螺栓孔101a插入固定螺栓81，固定螺栓81依次穿过进气道10的螺栓孔101a、环形件3的开口4和风扇机匣20的螺栓孔201a，此时可以实现进气道10和风扇机匣20的初步带紧连接。然后取出定位销9，拆开可拆卸地连接的连接位a1，即可从进气道10和风扇机匣20之间的位置取出保护工具1。然后可以进一步完成进气道10和风扇机匣20的安装连接。
37.图示实施方式中，形成的所有连接位中，仅一个连接位a1采用可拆卸连接的形式。换言之，除了这一个连接位a1，其它连接位b1、b2、b3均采用铰接的形式。进一步，仅一个连接位a1通过采用锁扣6而可拆卸地连接。锁扣6通常由活动部分和固定部分构成，通过活动部分与固定部分的分离和结合来实现两个分段2a、2b之间的拆卸和锁接，锁扣6例如可以是纽扣式、搭扣式、钥匙式等。采用锁扣6来实现可拆卸，可以方便操作，也使得连接更加可靠，不易出现松动。在另一实施方式中，两个分段2a、2b彼此之间也可以通过其它手段而可拆卸地连接，例如，通过可拆卸的螺栓连接，又例如，通过柔性金属条捆绑而连接。
38.可以理解，文中使用了特定词语来描述本实用新型的实施方式，如“一个实施方式”、“一实施方式”、和/或“一些实施方式”意指与本实用新型至少一个实施方式相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施方式”或“一个实施方式”并不一定是指同一实施方式。此外，本实用新型的一个或多个实施方式中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。另外，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此也不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
39.图示实施方式中，环形件3可以均分成四个分段2a、2b、2c、2d。有且仅有四个分段2a、2b、2c、2d，不仅方便操作，也方便制作组装。配合前述有且仅有两个分段2a、2b彼此之间可拆卸地连接，其余的分段2彼此之间铰接，具体地，分段2a和分段2c彼此之间在圆圈b1圈出的位置铰接，分段2c和分段2d彼此之间在圆圈b2圈出的位置铰接，分段2b和分段2d彼此之间在圆圈b3圈出的位置铰接，这可以使得操作和制作组装更加便捷。如前所述，上述各分段2彼此之间的铰接也可以是可拆卸地连接，例如通过可拆卸的铰轴铰接，也可通过可拆装的铰链成品连接。这样，对于不同尺寸的进气道10和风扇机匣20，可以采用不同数目的分段2来围成直径不同的环形件3，这使得保护工具1的通用性更高。
40.图示实施方式中，开口4从外侧朝向内侧的开放尺寸可以逐渐增大。也即，从外侧朝向内侧，开口4的开口宽度越来越大，如图6中的位置d1所示。这样，可以方便引导定位销9
的定位安装，也便于保护工具1打开取出。
41.图示实施方式中，环形件3可以在外周缘部32设置有把手7，可以便于保护工具1取出。进一步，图示实施方式中，环形件3可以在相对于锁扣6所在位置对称分布的两个分段2c、2d的外侧分别设置把手7，如图5中位置c1和位置c2所示，这样操作更加方便。
42.图示实施方式中，邻接的两个分段2之间形成的各连接位可以避开开口4，也即，多个分段2彼此之间的连接位置与开口4的设置位置不同。如图5所示，示出的四个连接位a1、b1、b2、b3均避开开口4。这样方便保护工具1的制作组装。
43.上述保护工具1设置可分段快速拆装的保护结构，可以通过结合风扇机匣20的法兰安装边201，而在进气道10的安装过程中保护进气道10与风扇机匣20的法兰安装边101、201，因而可以在航空发动机的进气道安装过程中，降低进气道的法兰安装边和风扇机匣的法兰安装边受损伤的风险。上述保护工具1还可以在进气道10与风扇机匣20间的固定螺栓初步带紧连接之后，可以方便地从风扇机匣20的法兰安装边201拉出取下。
44.以图示的保护工具1为例，保护工具1的环形件3由四段弧形结构的分段2组成，分段2的表面可以涂覆橡胶层，其中三个连接处为铰接连接，四个分段2可绕铰接处灵活转动，环形件3的首尾设有锁扣6，可在保护工具1安装到风扇机匣20的机匣安装边201的位置后进行锁定，在进气道10预安装到风扇机匣20的机匣安装边201后，松开保护工具1的锁扣6，可以将保护工具1拉出。
45.每个分段2在与机匣安装边201的螺栓孔201a的对应位置设有开口4，如图5和图6所示，进气道10安装到风扇机匣20时，固定螺栓81可以穿入开口4，并且开口4可以确保在进气道10预安装到风扇机匣20后能够将保护工具1拆卸取下。进气道10与风扇机匣20的安装位置可以通过连接两者的定位销9及定位孔如201c保证。保护工具1设置对应的开口4，还可以配合设置定位标识，这可以保证进气道10的安装位置准确。
46.上述保护工具1的构造简单，制作组装方便，成本低，在进气道安装过程中进行保护的操作方便。
47.本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。