[發明專利]一種整體結構壓氣機間隙的測量方法

有效

• 申請號: 201910622743.5
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN110397613B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 李霞;孫旭東;岳鶴群;盧崇奇;苗沁雨;劉佳寧
• 申請（專利權）人: 中國航發哈爾濱東安發動機有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00;G01B5/14
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

本發明屬于發動機壓氣機技術領域，具體涉及一種整體結構壓氣機間隙的測量方法，本發明的測量方法通過模擬一個分體式的壓氣機機匣，按壓氣機轉子的級別將機匣分級，以壓氣機轉子的一個軸承的軸承座為基準設計一個基座，壓氣機轉子裝入模擬機匣的基座后，將單級裝配工作環、靜子環直接進行單級測量間隙的方法。本發明的方法尤其適用于整體壓氣機結構的小型航空發動機壓氣機間隙的測量；相比通過單件測量后計算得到的間隙更為準確、直觀，更好地保證航空發動機的安全、高效地工作。

技術領域

本發明屬于發動機壓氣機技術領域，具體涉及一種整體結構壓氣機間隙的測量方法，尤其是整體壓氣機結構的小型航空發動機壓氣機間隙的測量方法。

背景技術

發動機在工作時，壓氣機轉子高速旋轉，為了避免轉子葉片的損傷，轉子與工作環的間隙必須控制在合格范圍內。所以對壓氣機部件轉子與靜子徑向間隙的檢測異常重要，最為直觀和可靠的檢測方法是直接測量。整體軸流式壓氣機在小型航空發動機領域應用廣泛，它具備裝配簡單、結構緊湊的優點，但壓氣機機匣是一個整體，造成了無法直接檢測轉子和靜子、工作環之間的各項間隙，目前針對此類結構的壓氣機部件，無法直接測量，而是通過間接測量單件后計算得到。但由于壓氣機轉子和靜子每級的葉片數量很多，尤其是工作后存在不同程度的磨損，導致單件測量本身存在較大誤差，且工作環和靜子均為薄壁的圓環結構，存在一定的變形量，導致測量后的計算值不能真實、直觀地反應裝配后的間隙，不利于保證壓氣機的高效、安全工作。

發明內容

本發明的目的是：提供一種整體結構壓氣機間隙的測量方法，以解決目前針對整體結構壓氣機間隙的測量中無法直接測量的技術問題。

為解決此技術問題，本發明的技術方案是：

一種整體結構壓氣機間隙的測量方法，所述的測量方法是通過模擬一個分體式的壓氣機機匣，將模擬機匣分級，設計模擬機匣的基座；壓氣機轉子裝入模擬機匣的基座后，將單級裝配工作環、靜子環直接進行單級測量間隙的方法。

所述的模擬機匣分級按照壓氣機轉子的級別進行。

設計所述模擬機匣的基座以壓氣機轉子軸承的軸承座為基準設計。

所述的模擬機匣分級具體模擬為：每一級模擬機匣的內徑與真實機匣的內徑相同，且每一級模擬機匣具有定心和定位裝置，用于每級分級機匣之間的精密配合。

所述的模擬機匣的基座設計為：基座上具有轉子定心結構和軸向定位結構。

所述的轉子定心結構為基座上具有兩個與前軸頸和后軸頸分別配合的定心面。

所述的軸向定位結構選擇軸承前端面進行軸向支承。

所述的基座上延伸有支架。用于將這兩個定心結構的圓心連接成一條軸線。

所述的測量方法包括如下步驟：

測量上頂尖的圓柱面相對基座基準面的徑向跳動或同軸度，跳動和圓柱度均不允許超過設定的公差，滿足該條件后進行裝配和直接測量間隙，否則重新裝配。

本發明的有益效果是：

①本發明整體結構壓氣機間隙的測量方法，相比通過單件測量后計算得到的間隙更為準確、直觀，更好地保證航空發動機的安全、高效地工作。

②采用本發明的測量方法后，直接測量零件的配合間隙，可以減少單件測量的工作量，且能排除單件測量過程中的誤差。

③本發明嚴格地控制了測試過程中的工裝、裝配環節，模擬真實的裝配過程，排除了靜子零件在自由狀態下的變形，能夠保證測量結果的準確性。

附圖說明