[發明專利]軸向竄動量的測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202110318043.4
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113108739B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 秦健;唐湘林;高航;王榮華;申鼎;李杰斌
• 申請（專利權）人: 中國航發南方工業有限公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 劉宏

本發明公開了一種軸向竄動量的測量裝置及測量方法，輸出軸為帶有空心腔的薄壁空心柱軸，測量裝置包括固定底座，固定底座安裝有用于安裝輸出軸機匣的支架、用于安裝測量表的表桿以及用于沿軸向推拉輸出軸的推拉機構，推拉機構的活動端穿設于輸出軸的空心腔中，并與輸出軸固定連接，通過將安裝于表桿上的測量表的表頭沿軸向頂抵于推拉機構的活動端上，進而通過推拉機構推拉輸出軸，從而測得輸出軸的軸向竄動量。本發明的軸向竄動量的測量裝置，通過推拉機構向輸出軸施加推力和拉力，從而推拉輸出軸沿軸向移動，同時通過測量表測得輸出軸沿軸向移動的距離，從而測得輸出軸的軸向竄動量。

技術領域

本發明涉及航空發動機技術領域，特別地，涉及一種軸向竄動量的測量裝置及測量方法。

背景技術

輸出軸組件包括輸出軸機匣以及安裝于輸出軸機匣內并通過軸承與輸出軸機匣轉動連接的輸出軸，輸出軸機匣內設有軸承座，發動機試車后，輸出軸(帶軸承)與輸出軸機匣的相對尺寸會發生變化，從而使得軸承的內圈和外圈的相對位置也發生了變化。因此應當重新測量核對兩者的相對尺寸，以保證軸承的安全運行。尤其是安裝于與動力渦輪傳動軸對接的徑向支承輸出軸上的軸承，既受軸向力，又受徑向力，若輸出軸和軸承座之間的軸向間隙不符合要求，必然產生撞擊，導致軸承及輸出軸磨損嚴重，同時影響發動機功率輸出的平穩性，產生過大振動。所以為了保證發動機試車及飛機飛行過程中功率輸出的穩定性及可靠性，發動機裝配過程必須保證輸出軸組件的軸向竄動量(輸出軸和軸承座之間的軸向間隙)符合要求。

發明內容

本發明提供了一種軸向竄動量的測量裝置及測量方法，以解決現有的測量裝置無法測量輸出軸組件中輸出軸與軸承座之間的軸向間隙的技術問題。

根據本發明的一個方面，提供一種軸向竄動量的測量裝置，用于測量帶有軸承的輸出軸與輸出軸機匣內軸承座之間的軸向間隙，輸出軸為帶有空心腔的薄壁空心柱軸，測量裝置包括固定底座，固定底座安裝有用于安裝輸出軸機匣的支架、用于安裝測量表的表桿以及用于沿軸向推拉輸出軸的推拉機構，推拉機構的活動端穿設于輸出軸的空心腔中，并與輸出軸固定連接，通過將安裝于表桿上的測量表的表頭沿軸向頂抵于推拉機構的活動端上，進而通過推拉機構推拉輸出軸，從而測得輸出軸的軸向竄動量。

進一步地，推拉機構包括用于穿設于輸出軸的空心腔中的拉桿，拉桿的第一端設有用于擋止于輸出軸的第一端的開口處的第一擋塊，拉桿上還套設有用于擋止于輸出軸的第二端的開口處的第二擋塊，通過壓緊螺母將第二擋塊壓緊，從而將輸出軸卡緊固定第一擋塊與第二擋塊之間。

進一步地，第一擋塊上設有與輸出軸的第一端的開口同軸匹配的第一定位部，第二擋塊上設有與輸出軸的第二端的開口同軸匹配的第二定位部，以確保拉桿與輸出軸同軸。

進一步地，推拉機構還包括固定于固定底座上的固定架、沿軸向與固定架轉動連接的絲杠、與絲杠螺紋匹配連接并與拉桿連接的傳動組件，通過轉動絲杠，使傳動組件帶動拉桿沿軸向移動，從而沿軸向推拉輸出軸。

進一步地，傳動組件包括與絲杠螺紋匹配連接的絲杠座、固定于絲杠座上的安裝座以及置于安裝座內并與拉桿的第二端連接的測力計。

進一步地，測力計的測量端通過轉接套與拉桿的第二端軸向抵接，以推動拉桿；轉接套的安裝端與測力計的測量端螺紋匹配連接，轉接套的抵接端端面上設有凹槽，拉桿的第二端端面上設有與凹槽相匹配的凸塊。

進一步地，轉接套上套設有用于與拉桿螺紋匹配連接的螺母蓋，螺母蓋的第一端與拉桿螺紋匹配連接，螺母蓋的第二端設有孔徑小于轉接套的抵接端的直徑且大于轉接套的安裝端直徑的通孔，轉接套的抵接端卡于螺母蓋內，且螺母蓋與拉桿之間留有用于轉接套的抵接端沿軸向移動的間隙，通過轉接套拉動螺母蓋，從而拉動拉桿。

進一步地，輸出軸機匣的外壁面上設有用于與傳動機匣連接的安裝邊，支架上設有固定孔，輸出軸機匣穿過固定孔，并通過緊固件將輸出軸機匣的安裝邊固定于支架上。