[發(fā)明專利]一種預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體及其加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011011616.0
• 申請(qǐng)日: 2020-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN112196632B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣建園;王曉鋒;毛凱;李春樂(lè);金路;于晴;袁偉為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安航天動(dòng)力研究所
• 主分類號(hào): F01D25/24
• 分類號(hào): F01D25/24;F01D9/02;F02K9/46;B23P15/00;B23K9/16
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 鄭麗紅

1.一種預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體，包括殼體本體(1)、法蘭(4)、集合器(2)、擋板(3)和進(jìn)口管(5)，

所述殼體本體(1)為圓形套管結(jié)構(gòu)，所述法蘭(4)設(shè)置在殼體本體(1)的下方，且與殼體本體(1)同軸；

所述集合器(2)包括橫截面均為半環(huán)形的第一連接段(21)和第二連接段(22)，所述第一連接段(21)固定設(shè)置在殼體本體(1)外壁上，且與第二連接段(22)扣合形成弧形圓管；

所述弧形圓管進(jìn)口沿殼體本體(1)切向布置，且與進(jìn)口管(5)的出口連通，出口通過(guò)擋板(3)實(shí)現(xiàn)封閉；

所述第一連接段(21)與殼體本體(1)連接處設(shè)置有多個(gè)超音速噴嘴(7)，所述超音速噴嘴(7)的進(jìn)口與集合器(2)的內(nèi)腔連通，出口與殼體本體(1)內(nèi)腔連通，且超音速噴嘴(7)的中心線與法蘭(4)端面傾斜設(shè)置；

所述第一連接段(21)的側(cè)面管壁上設(shè)置有第一Y型向外坡口(8)，端面管壁上設(shè)置有第一Y型向內(nèi)坡口(6)；

所述第二連接段(22)的側(cè)面管壁上設(shè)置有第三Y型向外坡口(11)，其端面管壁上設(shè)置有第二Y型向外坡口(9)；

所述進(jìn)口管(5)的出口端面管壁上設(shè)置有與第一Y型向內(nèi)坡口(6)配合的第二Y型向內(nèi)坡口(12)、以及與第二Y型向外坡口(9)相配合的第四Y型向外坡口(13)；

所述第一連接段(21)和第二連接段(22)通過(guò)第一Y型向外坡口(8)和第三Y型向外坡口(11)焊接；

所述第一連接段(21)的一端和進(jìn)口管(5)通過(guò)第一Y型向內(nèi)坡口(6)和第二Y型向內(nèi)坡口(12)焊接，另一端通過(guò)角焊縫與擋板(3)連接；

所述第二連接段(22)的一端和進(jìn)口管(5)通過(guò)第二Y型向外坡口(9)和第四Y型向外坡口(13)焊接，另一端通過(guò)角焊縫與擋板(3)連接；

所述殼體本體(1)和法蘭(4)通過(guò)電子束焊接連為一體，且殼體本體(1)與法蘭(4)的電子束焊縫(14)圓柱面上設(shè)置有定位槽(15)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體，其特征在于：所述殼體本體(1)與法蘭(4)的電子束焊縫位置和超音速噴嘴(7)出口延長(zhǎng)線與殼體本體內(nèi)腔面交點(diǎn)處的最小距離e大于0.5mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體，其特征在于：所述第一Y型向外坡口(8)的分界角度為α＝80°～90°,β＝110°～130°,所述第二Y型向內(nèi)坡口(12)包角為α+β，所述第四Y型向外坡口(13)包角為γ＝360°-α-β。

4.根據(jù)權(quán)利要求3的預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體，其特征在于：所述定位槽(15)包括相配合的殼體本體半槽和法蘭半槽，所述殼體本體半槽和法蘭半槽的深和寬均為0.5mm～0.7mm。

5.一種預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、在殼體本體外圓柱面上加工第一連接段，并在第一連接段與殼體本體連接處加工超音速噴嘴；

步驟二、在第一連接段的側(cè)面管壁上加工第一Y型向外坡口，端面管壁上加工第一Y型向內(nèi)坡口；在第二連接段的側(cè)面管壁上加工第三Y型向外坡口，端面管壁上加工第二Y型向外坡口；在進(jìn)口管的出口端面管壁上加工第二Y型向內(nèi)坡口和第四Y型向外坡口；

步驟三、依次完成第一Y型向內(nèi)坡口與第二Y型向內(nèi)坡口內(nèi)焊縫焊接、第一Y型向外坡口與第三Y型向外坡口外焊縫焊接、第二Y型向外坡口與第四Y型向外坡口外焊縫焊接、擋板與集合器的角焊縫焊接；

步驟四、在殼體本體和法蘭連接處圓柱面上加工定位槽；

步驟五、通過(guò)電子束將殼體本體與法蘭焊接為一體。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的預(yù)壓渦輪進(jìn)口殼體的加工方法，其特征在于：步驟三中，采用氬弧焊依次進(jìn)行焊接。