[發明專利]基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配方法和裝置

有效

• 申請號: 201710000494.7
• 申請日: 2017-01-03
• 公開（公告）號: CN106695672B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 劉永猛;譚久彬;李澤林
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B23P19/02
• 分類號: B23P19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配方法和裝置，所述基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配裝置構成如下：吊裝架（1）、電機（2）、絲杠（4）、壓板（6）、支撐液壓缸（9）、支撐架（10）、精密回轉臺（11）；所述壓板（6）固定與絲杠（4）相連，蝸輪蝸桿傳動機構（3）輸入端與電機（2）相連，輸出端與絲杠（4）相連；支撐液壓缸（9）與支撐架（10）相連；精密回轉臺（12）位于支撐架（10）中心。所述測量裝配一體化裝備和方法實現航空發動機轉子裝配，提高裝配精度，減少裝配次數，提高工作效率，實現自動裝配。

技術領域

本發明涉及一種基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配方法和裝置，屬于機械裝配領域。

背景技術

航空發動機的裝配過程占全機生產工作的一半以上，裝配質量對航空發動機工作的穩定性影響很大。航空發動機轉子處在高溫高壓環境下工作，且伴隨著高速旋轉，若裝配過程中造成同心度超差、螺栓預緊力不均勻，會造成轉子轉動不平衡現象，產生振動和噪聲，甚至造成發動機停機現象。

航空發動機各級轉子之間通過過盈配合的止口相連接，目前裝配時先對零件加熱或制冷處理，再進行手工裝配。由于熱裝配過程中會使零件產生形變，螺栓緊固后，轉子同軸度難以達到允許值，需要多次拆裝才能符合要求。且由于加工時表面的平面度誤差，導致接合面接觸面積不足20％，使轉子剛度差，螺栓預緊力隨時間減小嚴重，同一裝配方法的裝配質量不穩定。所以當前航空發動機轉子的裝配方法效率低，質量不穩定，影響發動機工作性能，需要一種高效、穩定的測量裝配一體化裝置和裝配方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配方法和裝置，以解決航空發動機轉子裝配后同軸度低、接合面接觸面積小等問題，以達到降低工作強度，提高轉子裝配質量的目的。

本發明的技術方案是一種基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配裝置，其特征在于：所述航空發動機轉子測量裝配一體化裝備構成如下：吊裝架1、電機2、蝸輪蝸桿傳動機構3、絲杠4、導向柱5、壓板6、轉子7、同心度測量儀8、支撐液壓缸9、支撐架10、精密回轉臺11、花崗巖底座12；所述吊裝架1、精密回轉臺11位于花崗巖底座12兩端，精密回轉臺11位于支撐架10中心，支撐液壓缸9有四個圓周均布在支撐架10下方，壓板6絲杠4相連，通過導向柱5進行軸向移動，所述電機2與蝸輪蝸桿傳動機構3相連，位于導向柱5上方，同心度測量儀8位于精密回轉臺11旁。

所述一種基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配方法，其特征在于：在開始裝配前，先將導向柱5上方所有部件拆下，使用吊裝架1將轉子7的第一級和第二級吊入精密回轉臺11上方，調整轉子7與精密回轉臺同軸，再將電機2、蝸輪蝸桿傳動機構3連接在導向柱5上，支撐液壓缸(9)推動轉子(7)向上移動，與精密回轉臺11分離，通過電機2帶動蝸輪蝸桿傳動機構3，使壓板6沿導向柱5向下移動，保持對轉子7的第一級和第二級壓緊狀態2-3分鐘，使用螺栓將轉子7擰緊，緩慢減少對支撐液壓缸9的輸入壓強，使轉子7緩慢落在精密回轉臺11上，將同心度測量儀8探頭靠近轉子7，精密回轉臺11緩慢勻速轉動，測量壓緊裝配后的同心度，以此推類，完成航空發動機轉子的裝配。

所述基于電動的液壓支撐式航空發動機轉子裝配裝置具有兩個獨立的電、液控制系統，電機2提供軸向向下的壓緊力，支撐液壓缸9提供向上的支持力，根據各級轉子結構形式和材料屬性計算裝配每級轉子時所需的壓緊力，支撐液壓缸9可以使轉子7與精密回轉臺11分離，構成虛約束，防止壓緊力對精密回轉臺11產生影響，最終實現轉子的過盈裝配，提高裝配質量。

所述電機2、蝸輪蝸桿傳動機構3連接在上板上，在進行裝配前，拆掉上板，再將航空發動機轉子7緩慢吊入裝配設備中。

本發明具有如下新穎性和優勢：