[發明專利]用于組裝渦輪發動機的設備和使用該設備的方法

有效

• 申請號: 201880064345.X
• 申請日: 2018-09-24
• 公開（公告）號: CN111164274B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 蒂埃里·費爾南德·加斯塔爾;摩根·布萊恩·安東尼·克魯塞特;埃里克·路易斯·查爾斯·佩蒂
• 申請（專利權）人: 賽峰飛機發動機公司
• 主分類號: F01D5/02
• 分類號: F01D5/02;F01D5/06;F01D25/28;F04D29/64
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 孟媛;李雪

本發明涉及用于組裝渦輪發動機的設備，該設備旨在使第二模塊的軸(4)相對于中空的中心轂(21)的縱向軸線(X)定心，該中心轂被安置在第一模塊(5)的前部，所述第一模塊(5)包括沿所述軸線(X)的縱向腔(20)，該縱向腔在前部通入所述中空轂(21)并沿著縱向軸線(X)穿過第一模塊(5)，直到后端部，所述軸(4)需要通過所述后端部插入到所述縱向腔(20)中，包括具有中心軸線的定心元件(25)，該定心元件被構造成通過該定心元件的端部中的第一端部(26’)將該定心元件插入而被安置在所述中空轂(21)中，并與中空轂接合以使該定心元件的中心軸線與所述縱向軸線(X)對準，該設備還包括引導管(36)，該引導管被構造成能夠進入第一模塊(5)的縱向腔(20)的至少一部分直至中空轂(21)的后部，并且該設備被布置成使得引導管(36)在定心元件(25)內沿著所述中心軸線在第一位置與后部位置之間滑動，在該第一位置，引導管(36)相對于所述第一端部(26’)完全位于定心元件(25)的一側，在該后部位置，引導管(36)從所述第一端部(26’)突出，以在定心元件(25)被安置在中空轂(21)中時穿入到縱向腔(20)中。本發明還涉及由該設備和校準夾持件形成的組件以及使用該組件的組裝方法。

技術領域

本發明涉及渦輪發動機的領域，并且特別地涉及多主體燃氣渦輪發動機的領域。本發明涉及組裝發動機的操作，并且特別地涉及將低壓渦輪模塊安裝在高壓主體上的操作。

背景技術

現有技術特別包括文獻US-A1-2009/288291和EP-A1-1 757 777。

帶有例如前風扇的雙主體渦輪發動機包括高壓主體(被稱為HP主體)和低壓主體(被稱為BP主體)。位于HP主體下游的BP主體以第一速度旋轉，并且包括驅動前風扇的低壓渦輪。在該文獻中，上游和下游(分別對應于前部和后部)是相對于氣體在渦輪發動機中的大致流動方向來限定的。HP主體的旋轉速度與低壓渦輪的旋轉速度不同。兩個主體的軸是同心的，并且BP主體的軸穿過HP主體的軸的內部。BP主體的軸由分別位于渦輪的后部處的和高壓壓縮機前部處的軸承旋轉地引導，該軸承由發動機的固定結構支撐。HP主體的軸由如下軸承旋轉地引導：該軸承由發動機的固定結構支撐。在本發明所涉及的渦輪發動機的類型中，在HP主體的后部沒有將HP主體的軸和BP主體的軸連接的軸承。因此，BP主體的軸向前自由穿過HP主體，直到BP主體的軸由上游軸承支撐為止。

圖1示出了安裝期間的這種渦輪發動機。在此，這種渦輪發動機是涵道式和雙主體式渦輪發動機，該發動機包括前風扇主體1、帶有HP主體的軸的HP主體2(在圖1中無法看到)以及帶有BP模塊的軸4(被稱為BP軸)的BP模塊3。前風扇主體1和HP主體2已經組裝好并形成模塊5(被稱為第一模塊)。在該圖中，正在執行將BP模塊3對接在第一模塊5上的過程。

在此，術語“對接”是指BP模塊3全部或部分地沿著第一模塊5的縱向軸線X平移移動，直到BP模塊的外殼體的凸緣6與HP主體2的相應的凸緣7發生接觸為止。

在對接操作期間，BP軸4必須無接觸地穿過HP主體2以確保BP軸的防腐涂層或第一模塊內部的防腐涂層不受損壞，通常在軸的水平處留有0.5mm的最小間隙，并且在迷宮式密封件的水平處留有0.08mm的間隙。迷宮式密封件(未在圖1中示出)是安置在HP主體2與BP主體3之間的密封設備，每個密封設備包括隨HP主體的軸旋轉的元件和隨BP軸旋轉的元件。在對接期間，這些元件在HP主體2的凸緣7和BP主體3的凸緣6接觸時被組裝。

在圖1的示例中，對接是水平進行的。第一模塊5通過臺車60懸掛在閘門8上，使得縱向軸線X是水平的。第一模塊也可以由托架或基座支撐。

固定在方向舵12上的BP模塊3通過可移動地固定在閘門8上的提升機9沿縱向軸線X移動，以穿過第一模塊5，直到兩個凸緣6和7接觸為止。

以已知的方式將軸引導件10固定在BP軸4的端部，以使軸引導件向前延伸。該軸引導件10比BP軸4更細，并且可以在第一模塊5內行進，直到到達被安置在第一模塊5前面的定心單元11為止。軸引導件10一旦進入定心單元11，就可以引導BP軸4沿著縱向軸線X行進。