一种发动机机架内流道高压水冲洗系统的制作方法

1.本发明涉及一种发动机机架内流道高压水冲洗系统。


背景技术：

2.高精度的发动机支架内部有若干组流道用以冷却，各流道均有各种曲折的孔连接后组成，并且各流道间为相互独立，也就是各流道间并不连通，此结构的发动机支架在制造加工中，采用3d打印的加工方式来实现；
3.打印具有成型快、成品率高的特点，能够很好地实现设计意图，并简化结构。但是在打印具有内流道的发动机支架时，内流道表面粗糙度ra在6.3以上，表面粗糙度质量无法达到机加工水准，由于发动机支架的内流道表面可能存在未被熔融的自由粉，以及半熔融状态的粉末颗粒，在使用过程中，因冲击力的打击下，有粉粒剥落，需要以流体性磨料氧化为介质的混合物，在压力作用下流过机架内所有的流道，对其表面粗糙度进行改善达到要求，并使粘附在流道表面的3d打印粉末微小颗粒高压冲洗后剥落，把流道内的磨粒流残留物清洗并去除；
4.为此，需要设计一种利用清洁水源对发动机机架内流道进行高压冲洗的系统集成。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种发动机机架内流道高压水冲洗系统，包含高压水冲洗系统本体，高压水冲洗主机的集成架构实体内的冲洗水输入端连接微过滤器，微过滤器与高压水泵的输出端口连接，高压水泵的输入端连接管路与清洗池连接，清洗池的与储水池设管路连通，储水池与原水过滤装置管路连通，高压水冲洗主机的冲洗水输出端的管路设有冲洗开关，末端喷头由冲洗开关控制，本发明根据动力系统高室压、多脉冲的工作特点，能产生高压水和覆盖水击压力的脉冲式，持续高压冲洗及脉冲冲洗，将内流道表面未熔融、半熔融状态的粉末颗粒冲刷下来，清洁度满足航天50级洁净度要求。
6.为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种发动机机架内流道高压水冲洗系统，包含高压水冲洗系统本体，所述高压水冲洗系统本体包含高压水冲洗主机；
7.高压水冲洗主机的集成架构实体内的冲洗水输入端连接微过滤器，微过滤器与高压水泵的输出端口连接，高压水泵的输入端连接管路与储水池连接，储水池与原水过滤装置管路连通；
8.高压水冲洗主机的冲洗水输出端的管路设有冲洗开关，管路的末端连接胖喷头，喷头的工作开闭由冲洗开关控制。
9.进一步设置，高压水冲洗主机内的高压水泵采用一拖二结构，冲刷1h/≥8mpa，脉冲≥8mpa/1000次。
10.进一步设置，所述原水过滤装置为逆渗透过滤器。
11.进一步设置，所述喷头为内涡流喷射式。
12.进一步设置，原水过滤装置包括筒身和安装于筒身上方的上盖，上盖上部连接有供水管，供水管上设置有供水泵，筒身上部设置有安装架，安装架上部设置有转动座，转动座内部转动设置有转动轴，转动轴下端穿过安装架并连接有过滤筒，过滤筒内部中间位置设置有中心轴，中心轴外周连接有若干隔板，隔板远离中心轴的一端与过滤筒的内壁相连接，相邻的两隔板之间设置有过滤块，过滤块的截面与隔板的形状相同，滤筒下部设置有过滤膜，过滤膜下部设置有安装环，安装环内部设置有固定件，固定件上端抵靠隔板，固定件下部中间位置设置有滤网座，滤网座中间位置设置有过滤网，安装环底部超出筒身的底边设置，筒身外壁设置有若干固定座，固定座上设置有冲洗总管，冲洗总管一端密封、另一端与供水泵相连接，冲洗总管上连接有若干冲洗支管，冲洗支管远离冲洗总管的一端穿过筒身并连接有冲洗喷嘴，冲洗喷嘴为扇形且与过滤膜相互垂直，过滤筒外周设置有若干凸块，冲洗总管上连接有冲击管，冲击管另一端连接有冲击喷嘴，冲击喷嘴对应凸块设置。
13.进一步设置，筒身上部设置有安装台阶，安装架包括承载环，承载环搁置于安装台阶上，承载环中心位置设置有安装座，转动座位于安装座上，转动轴穿过安装座设置，承载环和安装座之间连接有若干连接杆，上盖下部外周设置有若干第一固定片，第一固定片下部分位于筒身外侧，承载环、筒身、第一固定片之间通过螺栓连接。
14.进一步设置，转动座包括设置于安装座上的底座，底座上部设置有密封盖，密封盖内部设置有两个平面轴承，一个平面轴承贴合密封该内侧的顶部，另一个平面轴承贴合底座的顶面，两个平面轴承之间设置有转动块，转动块下部连接有转动轴，安装座与转动轴之间设置有防水轴承。
15.进一步设置，密封盖和底座之间通过两个密封座相连接，密封座为环状，密封座内侧设置有安装槽，两个密封座以安装槽相对相设置，密封座两端分别连接有固定边板和固定翼板，固定边板和密封盖、底座之间通过螺栓连接，两个固定翼板之间通过固定螺栓相连接，两个密封座的安装槽内设置有密封圈，密封圈覆盖密封盖和底座的连接处，密封圈内侧位于密封盖和底座的连接处的上下方位置均开设有若干道密封槽。
16.进一步设置，安装环外周设置有一圈密封条，筒身的底边上部设置有第一密封唇，第一密封唇底面贴合密封条设置，第一密封唇的内侧贴合安装环的外周设置，筒身的底边与第一密封唇之间连接有第一弹簧，筒身的底边的下部通过固定块安装有密封环，密封环内侧延伸至安装环并与安装环的外周相贴合。
17.进一步设置，第一密封唇上部设置有第二密封唇，第二密封唇的内侧贴合安装环的外周设置。
18.进一步设置，安装环内侧通过第二弹簧连接有密封套，固定件上部设置有与密封套相配合的密封垫。
19.进一步设置，滤网座外周设置有若干第二固定片，固定件上设置有供第二固定片插入的安装缺口，安装缺口一侧连接有供第二固定片旋入以固定的固定槽，第二固定片下部设置有导向斜面，固定槽靠近安装缺口的一侧设置有引导斜面，滤网座下部设置有若干把手。
20.进一步设置，安装环和固定件下部设置有固定环，固定环覆盖安装环和固定件的连接处，固定环和安装环、固定件之间均连接有螺栓。
21.进一步设置，冲洗总管上设置有控制阀，控制阀包括阀身，阀身内部设置有相互配合的阀块和阀座，控制阀上设置有控制机构，控制机构与阀块相连以控制阀块运动。
22.进一步设置，控制机构包括控制箱，控制箱内部设置有位移电机，控制箱内侧设置有两条导向槽，位移电机侧面设置有两个导向块，两个导向块分别位于两个导向槽内，位移电机驱动连接有螺纹杆，螺纹杆另一端穿过阀身并与阀块转动相连，螺纹杆与阀身之间螺纹连接，位移电机上设置有控制器，其中一个导向槽的两端分别设置有第一触发器和第二触发器，第一触发器、第二触发器和传感器之间信号连接，控制箱外侧设置有碰撞传感器，碰撞传感器和控制器之间信号连接，控制箱外侧转动设置有第一旋转轴和第二旋转轴，第一旋转轴和第二旋转轴上分别连接有第一传动轮和第二传动轮，第一传动轮和第二传动轮之间连接有传动带，第二旋转轴上部连接有转盘，转盘外周设置有碰撞块，第一旋转轴上部连接有从动锥齿轮，控制箱外侧设置有驱动电机，驱动电机的电机轴上连接有主动锥齿轮，主动锥齿轮和从动锥齿轮相啮合。
23.进一步设置，阀身内部设置有导向杆，导向杆穿过阀块并伸入螺纹杆内。
24.本发明的有益效果是：本发明根据动力系统高室压、多脉冲的工作特点，能产生高压水和覆盖水击压力的脉冲式，持续高压冲洗及脉冲冲洗，将内流道表面未熔融、半熔融状态的粉末颗粒冲刷下来，清洁度满足航天50级洁净度要求。
附图说明
25.图1为本发明的流程示意图；
26.图2为本发明中原水过滤器的结构示意图；
27.图3为图2中a处的放大示意图；
28.图4为图2中b处的放大示意图；
29.图5为本发明中转动座的结构示意图；
30.图6为图5中a处的放大示意图；
31.图7为本发明中原水过滤器处仰视图；
32.图8为本发明中滤网座的结构示意图；
33.图9为本发明中滤网座和安装环的配合处的结构示意图；
34.图10为本发明中控制阀的结构示意图；
35.图11为本发明中控制机构的结构示意图。
36.图中：1、高压水冲洗系统本体；2、筒身；3、安装架；4、转动座；5、转动轴；6、过滤筒；7、过滤膜；8、中心轴；9、隔板；10、固定件；11、滤网座；12、固定环；13、凸块；14、供水管；15、供水泵；16、冲洗总管；17、冲洗支管；18、冲洗喷嘴；19、固定座；20、冲击管；21、冲击喷嘴；22、控制阀；23、固定块；24、密封环；25、过滤网；26、把手；27、安装缺口；28、连接杆；29、承载环；30、安装台阶；31、第一固定片；32、安装座；33、防水轴承；34、底座；35、密封盖；36、转动块；37、平面轴承；38、密封座；39、固定边板；40、固定翼板；41、安装槽；42、密封圈；43、密封槽；44、固定螺栓；45、第二固定片；46、导向斜面；47、固定槽；48、引导斜面；49、安装环；50、第一弹簧；51、密封垫；52、密封套；53、第二弹簧；54、密封条；55、第一密封唇；56、第二密封唇；57、阀身；58、控制机构；59、阀块；60、阀座；61、导向杆；62、控制箱；63、位移电机；64、导向块；65、导向槽；66、第一触发器；67、第二触发器；68、螺纹杆；69、碰撞传感器；70、第二旋
转轴；71、转盘；72、碰撞块；73、第二传动轮；74、传动带；75、第一旋转轴；76、从动锥齿轮；77、第一传动轮；78、驱动电机；79、主动锥齿轮；80、控制器；81、上盖。
具体实施方式
37.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
38.如图1中所示，一种发动机机架内流道高压水冲洗系统，包含高压水冲洗系统本体1，所述高压水冲洗系统本体1包含高压水冲洗主机，高压水冲洗主机内的高压水泵采用一拖二结构，采用非循环水，冲刷1h/≥8mpa，脉冲≥8mpa/1000次，高压水泵的高压水输出端连接微过滤器第二次进行固体杂质过滤，使二次过滤后的清洁水通过冲洗开关控制的喷头喷射出，对发动机机架的内六道清新高压冲洗；
39.高压水冲洗主机的集成架构实体内的冲洗水输入端连接微过滤器，微过滤器与高压水泵的输出端口连接，高压水泵的输入端连接管路与储水池连接，储水池与原水过滤装置管路连通；
40.高压水冲洗主机的冲洗水输出端的管路设有冲洗开关，管路的末端连接胖喷头，喷头的工作开闭由冲洗开关控制。
41.实际应用时，先采用原水过滤装置的逆渗透把原水的杂质过滤掉，并检测，使过滤后的清洁水进行洁净度检查，在180倍金相显微镜下观察，达到未见可见颗粒物,符合50级洁净度要求；
42.净水送入储水池内，高压水泵的进水管路与储水池连通，发动机机架放置在清洁池内，储水池与清洁池连通；
43.启动高压水泵，打开冲洗开关，储水池中的清洁水通过高压水泵增压后从喷嘴喷射出，把清洁池内的发动机机架及内流道清洗，此时，储水池中的清洁水流经微过滤器后从喷嘴喷射出，形成高压冲洗水的流动途径，清洁水为非循环水，进入清洁池冲洗发动机机架的水从清洁池中流出至指定收纳池中。
44.本发明根据动力系统高室压、多脉冲的工作特点，能产生高压水和覆盖水击压力的脉冲式，持续高压冲洗及脉冲冲洗，将内流道表面未熔融、半熔融状态的粉末颗粒冲刷下来，清洁度满足航天50级洁净度要求。
45.如图2-11所示，原水过滤器包括包括筒身2和安装于筒身2上方的上盖81，上盖81上部连接有供水管14，供水管14上设置有供水泵15，筒身2上部设置有安装架3，安装架3上部设置有转动座4，转动座4内部转动设置有转动轴5，转动轴5下端穿过安装架3并连接有过滤筒6，过滤筒6内部中间位置设置有中心轴8，中心轴8外周连接有若干隔板9，隔板9远离中心轴8的一端与过滤筒6的内壁相连接，相邻的两隔板9之间设置有过滤块，过滤块的截面与隔板的形状相同，滤筒6下部设置有过滤膜7，过滤膜7为微米级过滤膜，过滤膜7下部设置有安装环49，安装环49内部设置有固定件10，固定件10上端抵靠隔板9，固定件10下部中间位置设置有滤网座11，滤网座11中间位置设置有过滤网25，安装环49底部超出筒身2的底边设置，筒身2外壁设置有若干固定座19，固定座19上设置有冲洗总管16，冲洗总管16一端密封、另一端与供水泵15相连接，冲洗总管16上连接有若干冲洗支管17，冲洗支管17远离冲洗总管16的一端穿过筒身2并连接有冲洗喷嘴18，冲洗喷嘴18为扇形且与过滤膜7相互垂直，过滤筒6外周设置有若干凸块13，冲洗总管16上连接有冲击管20，冲击管20另一端连接有冲击
喷嘴21，冲击喷嘴21对应凸块13设置。
46.过滤器放置于水源中，水经过过滤网25过滤后进入固定件10内，再经过放置于隔板9之间的过滤块过滤，到达固定件10和过滤膜7之间的位置。水经过过滤膜7的过滤后，进入到筒身2内。通过供水泵15的作用，将水从供水管14泵送出。供水泵15能将一部分供水管14内过滤后的水泵送至冲洗总管16内，水分别进入冲击管20和冲洗支管17，冲洗支管17中的水从冲洗喷嘴18中喷出，对过滤膜7进行冲洗，冲掉附着在过滤膜7上的杂质，使过滤膜7保持良好的过滤功能，冲击管20内的水从冲击喷嘴21中高速喷出，斜向喷在凸块13上，使得过滤筒6转动，从而带动下方的过滤膜7转动，使得冲洗喷嘴18能够对整个过滤膜7均进行冲洗处理。冲洗喷嘴18与过滤膜7相互垂直，使得冲洗的力度保持最大，从而提高了冲洗的效果。
47.作为优选，固定件10包括与安装环49相配合的管头和连接在管头上的管身，管身上端抵接隔板9。
48.作为优选，筒身2上部设置有安装台阶30，安装架3包括承载环29，承载环29搁置于安装台阶30上，上盖81下部压住承载环29，上盖81和筒身2两者配合将承载环29固定，承载环29中心位置设置有安装座32，转动座4位于安装座32上，转动轴5穿过安装座32设置，承载环29和安装座32之间连接有若干连接杆28，上盖81下部外周设置有若干第一固定片31，第一固定片31下部分位于筒身2外侧，承载环29、筒身2、第一固定片31之间通过螺栓连接。
49.作为优选，转动座4包括设置于安装座32上的底座34，底座34上部设置有密封盖35，密封盖35内部设置有两个平面轴承37，一个平面轴承37贴合密封该35内侧的顶部，另一个平面轴承37贴合底座34的顶面，两个平面轴承37之间设置有转动块36，转动块36下部连接有转动轴5，安装座32与转动轴5之间设置有防水轴承33。转动块36上下均设置平面轴承37，以确保转动块36的平稳转动。
50.作为优选，密封盖35和底座34之间通过两个密封座38相连接，密封座38为环状，密封座38内侧设置有安装槽41，两个密封座38以安装槽41相对相设置，密封座38两端分别连接有固定边板39和固定翼板40，固定边板39和密封盖35、底座34之间通过螺栓连接，两个固定翼板40之间通过固定螺栓44相连接，两个密封座38的安装槽41内设置有密封圈42，密封圈42覆盖密封盖35和底座34的连接处，密封圈42内侧位于密封盖35和底座34的连接处的上下方位置均开设有若干道密封槽43来形成迷宫密封，增加密封的效果，以确保过滤后的水不会从密封盖35和底座34的连接处渗入。
51.作为优选，安装环49外周设置有一圈密封条54，密封条54在过滤筒6安装到位时位于筒身2的底边的上部，筒身2的底边上部设置有第一密封唇55，第一密封唇55底面贴合密封条54设置，第一密封唇55的内侧贴合安装环49的外周设置，筒身2的底边与第一密封唇55之间连接有第一弹簧50，筒身2的底边的下部通过固定块23安装有密封环24，密封环24内侧延伸至安装环49并与安装环49的外周相贴合。第一密封唇55和密封条54配合、密封环24贴合安装环49外周，从而在筒身2底边和安装环49之间形成良好的密封，确保水不会通过筒身2底边和安装环49之间的间隙流动。
52.作为优选，第一密封唇55上部设置有第二密封唇56，第二密封唇56的内侧贴合安装环49的外周设置，增强密封的效果。
53.作为优选，安装环49内侧通过第二弹簧53连接有密封套52，固定件10上部设置有
与密封套52相配合的密封垫51。
54.作为优选，滤网座11外周设置有若干第二固定片45，固定件10上设置有供第二固定片45插入的安装缺口27，安装缺口27一侧连接有供第二固定片45旋入以固定的固定槽47，第二固定片45下部设置有导向斜面46，固定槽47靠近安装缺口27的一侧设置有引导斜面48，滤网座11下部设置有若干把手26。滤网座11上的第二固定片45对准安装缺口27插入，至第二固定片45碰到安装缺口27的顶部时，通过把手26转动滤网座11，使第二固定片45旋转到固定槽47加以固定，从而将滤网座11固定在固定件10上，滤网座11内的过滤网25对水源进行第一次过滤。
55.作为优选，安装环49和固定件10下部设置有固定环12，固定环12覆盖安装环49和固定件10的连接处，固定环12和安装环49、固定件10之间均连接有螺栓。
56.作为优选，冲洗总管16上设置有控制阀22，控制阀22包括阀身57，阀身57内部设置有相互配合的阀块59和阀座60，控制阀22上设置有控制机构58，控制机构58与阀块59相连以控制阀块59运动。通过控制阀22来控制冲洗总管16内水的流通与否，从而实现过滤膜7的定期冲洗。
57.作为优选，控制机构58包括控制箱62，控制箱62内部设置有位移电机63，控制箱62内侧设置有两条导向槽65，位移电机63侧面设置有两个导向块64，两个导向块64分别位于两个导向槽65内，位移电机63驱动连接有螺纹杆68，螺纹杆68另一端穿过阀身57并与阀块59转动相连，螺纹杆68与阀身57之间螺纹连接，位移电机63上设置有控制器80，其中一个导向槽65的两端分别设置有第一触发器66和第二触发器67，第一触发器66、第二触发器67和传感器80之间信号连接，控制箱62外侧设置有碰撞传感器69，碰撞传感器69和控制器80之间信号连接，控制箱62外侧转动设置有第一旋转轴75和第二旋转轴70，第一旋转轴75和第二旋转轴70上分别连接有第一传动轮77和第二传动轮73，第一传动轮77和第二传动轮73之间连接有传动带74，第二旋转轴70上部连接有转盘71，转盘71外周设置有碰撞块72，第一旋转轴75上部连接有从动锥齿轮76，控制箱62外侧设置有驱动电机78，驱动电机78的电机轴上连接有主动锥齿轮79，主动锥齿轮79和从动锥齿轮76相啮合。
58.驱动电机78驱动主动锥齿轮79转动，主动锥齿轮79再带动从动锥齿轮76转动，使得第一旋转轴75转动。第一旋转轴75通过第一传动轮77、传动带74、第二传动轮73的配合来带动第二旋转轴70转动，从而带动转盘71转动。转盘71转动的过程中带动碰撞块72触碰碰撞传感器69，碰撞传感器69发送信号给控制器80，控制器80控制位移电机63启动来带动螺纹杆68转动。螺纹杆68转动使得阀块59移动，阀块59靠近阀座60。当阀块59抵住阀座60时，导向块64碰到第二触发器67，第二触发器67发送信号给控制器80，控制器80控制位移电机63停止，此时阀处于关闭状态，水无法通过。
59.转盘71带动碰撞块72第二次触碰碰撞传感器69，碰撞传感器69发送信号给控制器80，控制器80控制位移电机63反转，使得阀块59远离阀座60，至导向块64碰到第一触发器66，第一触发器66发送信号给控制器80，控制器80控制位移电机63停止，此时阀处于打开状态，水可以通过。
60.阀定时开关，能够定时对过滤膜7进行冲洗，保证过滤膜7的洁净度，从而确保过滤膜7的过滤效果。
61.作为优选，阀身57内部设置有导向杆61，导向杆61穿过阀块59，螺纹杆68为中空结
构，导向杆61上端伸入螺纹杆内。导向杆61起到引导阀块59移动的作用，以确保阀块59能准确地与阀座60配合来达到密封的效果。
62.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征，以及本发明的优点。本行业的技术人员也了解，本发明不受上述实施案例的限制，上述实施案例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明设计范畴前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。