[發明專利]一種渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置及方法

在審

• 申請號: 202010699768.8
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN112016223A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 陳傳勇;宣海軍;張北江;張文云;瞿明敏;黎曉宇;張國棟;黃愛華;田成剛
• 申請（專利權）人: 浙江海駱航空科技有限公司;北京鋼研高納科技股份有限公司;中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G01M13/00;G01L5/00;G06F119/14
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，包括由腔蓋和腔壁圍成的密閉試驗腔體、電機、增速頭、限位保護機構、轉接工裝和監測系統；

所述的增速頭與電機連接，增速頭(3)中的驅動主軸(1)穿過腔蓋(5)中心的開孔伸入試驗腔體中，通過連接件與轉接工裝相連；所述的轉接工裝包括芯軸(15)、渦輪毛坯盤(14)和壓緊件，所述芯軸的外側設有限位保護機構，芯軸的頂部與驅動主軸(1)連接，芯軸的底部設有安裝渦輪毛坯盤的法蘭座，所述的渦輪毛坯盤由壓緊件固定；

所述的監測系統包括轉速傳感器(2)、振動傳感器(23)、激光位移傳感器(17)和控制器，所述的轉速傳感器和振動傳感器安裝在增速頭(3)上，所述的激光位移傳感器(17)通過支架固定在渦輪毛坯盤(14)的外側，所述的轉速傳感器、振動傳感器、激光位移傳感器均與試驗腔體外部的控制器相連。

2.如權利要求1所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述的限位保護機構包括支座(8)、軸承(9)和吸能環(10)，所述支座安裝在腔蓋(5)下表面上，支座的底部設有安裝軸承的通孔，軸承的內側安裝有吸能環，所述芯軸穿過吸能環與驅動主軸連接。

3.如權利要求2所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述芯軸(15)與吸能環(10)同軸，且兩者之間的徑向間隙距離為5-10mm。

4.如權利要求2所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述吸能環(10)由雙層銅環或者雙層鋁合金環上端面相連構成，雙層之間留有間隙。

5.如權利要求1所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述轉接工裝中的壓緊件包括套設在芯軸上的上蓋板(13)、下蓋板(16)、壓緊套筒(12)和鎖緊螺母(11)，所述的下蓋板安裝在芯軸底部的法蘭座上，下蓋板的邊緣設有供安裝渦輪毛坯盤的定位槽，上蓋板位于渦輪毛坯盤的上表面；壓緊套筒抵接在上蓋板上，由鎖緊螺母固定。

6.如權利要求5所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述壓緊件中的上、下蓋板厚度≥D/40，D為上、下蓋板的直徑。

7.如權利要求1所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述芯軸的直徑大于80mm。

8.如權利要求1所述的渦輪毛坯盤預旋轉消除殘余應力的試驗裝置，其特征在于，所述芯軸的底部設有中心定位孔。