CN107091803B - 叶片分解装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叶片分解装置，包括：用于装设于转子轴的外圆上以使叶片分解装置与压气机转子相连的装置本体、用于装设于转子轴的外圆上以将装置本体与压气机转子锁紧的锁紧件。装置本体连接有用于将叶片由榫槽中分解并同时测量分解力大小的分解测力构件，分解测力构件包括用于卡持叶片的榫头的卡爪，卡爪连接有用于测量榫头承力大小的测力器，测力器连接有用于承力的拉杆，拉杆滑动穿设于装置本体上，且拉杆的外圆上螺纹连接有用于施加拉力的施力螺母。卡爪、测力器及拉杆沿榫槽的延伸方向依次连接，以在旋转施力螺母时使拉杆拉动测力器、卡爪及叶片沿榫槽的延伸方向朝远离安装盘的方向移动。

Description

叶片分解装置

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，特别地，涉及一种叶片分解装置。

背景技术

某发动机在工作状态下，压气机转子10的叶片20出现移动现象，影响发动机的使用寿命，同时也影响发动机的质量，对飞机、飞行员的安全造成威胁，故发动机出厂交付前，需要对叶片20与转子之间的摩擦力进行测量以验证摩擦力是否符合设计要求，验证叶片20与转子之间的摩擦力是否符合设计要求时，需要将叶片20由转子的榫槽中分解并同时测量分解时所需的牛力。

现有技术中，叶片20的分解是用铝棒和榔头敲出来的，如附图图1所示，由于叶片20分解时，没有使用专用的工具、工装，故分解过程中无法测出分解叶片20时用了多少牛的力；另一方面，采用铝棒加榔头敲击的方式分解叶片20时，由于铝棒敲击叶片20，故会损伤叶片20表面的涂层；叶片20的榫头和压气机转子10的榫槽相对于发动机轴线是双斜面，铝棒敲击叶片20时如不能准确沿着双斜面延伸的方向敲击，容易划伤叶片20榫头和压气机转子10的榫槽；铝棒敲击叶片20时，铝棒容易敲偏，从而砸伤叶片20和压气机转子10。

发明内容

本发明提供了一种叶片分解装置，以解决铝棒加榔头敲击的分解方式存在的损伤叶片表面涂层、划伤或砸伤叶片和压气机转子及无法测量分解力大小的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种叶片分解装置，用于将装设于压气机转子的榫槽中的叶片由榫槽中分解，并同时测量叶片分解过程中所需分解力的大小，其中，压气机转子包括用于安装叶片的安装盘，安装盘上设有榫槽，安装盘的端面连接有转子轴，转子轴的外周壁上设有外螺纹，叶片分解装置包括：用于装设于转子轴的外圆上以使叶片分解装置与压气机转子相连的装置本体、用于装设于转子轴的外圆上以将装置本体与压气机转子锁紧的锁紧件；装置本体连接有用于将叶片由榫槽中分解并同时测量分解力大小的分解测力构件，分解测力构件包括用于卡持叶片的榫头的卡爪，卡爪连接有用于测量榫头承力大小的测力器，测力器连接有用于承力的拉杆，拉杆滑动穿设于装置本体上，且拉杆的外圆上螺纹连接有用于施加拉力的施力螺母；卡爪、测力器及拉杆沿榫槽的延伸方向依次连接，以在旋转施力螺母时使拉杆拉动测力器、卡爪及叶片沿榫槽的延伸方向朝远离安装盘的方向移动。

进一步地，装置本体的外壁上设有用于卡持卡爪以对卡爪的移动进行导向的导向槽，导向槽沿榫槽的延伸方向延伸。

进一步地，卡爪包括安装板，安装板的安装面上设有用于分设于榫头的两端以卡持榫头的卡块和卡板，且卡块位于安装面上远离测力器的一端；安装板滑动卡设于导向槽中；卡爪通过穿过卡板的连接件与测力器拆卸连接。

进一步地，卡块呈与榫槽相匹配的形状，以用于在分解叶片时卡设于榫槽中以推动叶片沿榫槽移动。

进一步地，测力器包括传感器、与传感器相连以用于显示传感器承力大小的显示器；连接件为单头螺栓，单头螺栓穿过卡板后与传感器的第一端螺纹连接。

进一步地，装置本体上设有供拉杆穿过的通孔，通孔为斜孔，沿拉杆的移动方向倾斜延伸；拉杆为双头螺栓，双头螺栓的一端与传感器的第二端螺纹连接，其相对设置的另一端穿过通孔3121后与施力螺母螺纹连接。

进一步地，装置本体包括用于转动装设于转子轴的外圆上的安装筒，安装筒呈空心筒状；安装筒上靠近安装盘的一端的外周壁上设有导向槽，安装筒上远离安装盘的一端上设有通孔；锁紧件装设于安装筒的内孔中。

进一步地，安装筒包括呈圆环状的导板、呈圆环状且与导板相对设置的支板、设置于导板和支板之间且两端分别与导板和支板相连的多根连接支柱；导板的外环面上设有导向槽；支板的端面上设有贯通的通孔。

进一步地，多根连接支柱沿安装筒的周向均匀间隔设置，各连接支柱的一端与导板螺纹连接，其相对设置的另一端穿过支板后与用于锁紧支板和导板的锁紧螺母螺纹连接。

进一步地，叶片分解装置还包括用于将导板与安装盘的端面压紧的衬套，衬套装设于转子轴的外圆上且位于锁紧件和导板之间。

本发明具有以下有益效果：

采用本发明的叶片分解装置时，首先使卡爪卡持叶片的榫头，然后拧动旋转施力螺母，由于施力螺母与拉杆螺纹连接且施力螺母受装置本体的止挡作用，故而当施力螺母受力转动时，拉杆将沿榫槽的延伸方向朝远离安装盘的方向移动，从而带动测力器和卡爪朝远离安装盘的方向移动，由于卡爪卡持叶片的榫头且卡爪的受力方向与榫槽的延伸方向相同，从而在卡爪的作用下，叶片沿榫槽的延伸方向移动直至完全从榫槽中分离出来，同时由于测力器的作用，可测量出叶片分解过程中所需分解力的大小，从而采用本发明的叶片分解装置不仅可将叶片由压气机转子的榫槽中分解出来，且分解过程中相比现有技术的铝棒加榔头敲击的分解方式，其分解力较均匀，不会损伤叶片表面的涂层，也可减少叶片和压气机转子的碰划伤，同时可测量出叶片分解过程中所需分解力的大小，从而根据相关公式换算出叶片与榫槽之间的摩擦力大小，进而验证叶片与压气机转子之间的摩擦力是否符合设计要求。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中叶片分解过程结构示意图；

图2是本发明优选实施例的叶片分解装置分解叶片时的结构示意图；

图3是图2中叶片分解装置的空间结构示意图；

图4是图3中卡爪的空间结构示意图；

图5是图3中锁紧件的空间结构示意图；

图6是图3中支板的空间结构示意图；

图7是图3中导板的空间结构示意图。

图例说明

10、压气机转子；11、安装盘；12、转子轴；20、叶片；30、装置本体；301、导向槽；31、安装筒；311、导板；3111、凸块；312、支板；3121、通孔；313、连接支柱；314、锁紧螺母；40、锁紧件；50、分解测力构件；51、卡爪；511、安装板；512、卡块；513、卡板；52、测力器；521、传感器；53、拉杆；54、施力螺母；60、衬套。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图2，本发明的优选实施例提供了一种叶片分解装置，用于将装设于压气机转子10的榫槽中的叶片20由榫槽中分解，并同时测量叶片20分解过程中所需分解力的大小，其中，压气机转子10包括用于安装叶片20的安装盘11，安装盘11上设有榫槽，安装盘11的端面连接有转子轴12，转子轴12的外周壁上设有外螺纹，叶片分解装置包括：用于装设于转子轴12的外圆上以使叶片分解装置与压气机转子10相连的装置本体30、用于装设于转子轴12的外圆上以将装置本体30与压气机转子10锁紧的锁紧件40。装置本体30连接有用于将叶片20由榫槽中分解并同时测量分解力大小的分解测力构件50，分解测力构件50包括用于卡持叶片20的榫头的卡爪51，卡爪51连接有用于测量榫头承力大小的测力器52，测力器52连接有用于承力的拉杆53，拉杆53滑动穿设于装置本体30上，且拉杆53的外圆上螺纹连接有用于施加拉力的施力螺母54。卡爪51、测力器52及拉杆53沿榫槽的延伸方向依次连接，以在旋转施力螺母54时使拉杆53拉动测力器52、卡爪51及叶片20沿榫槽的延伸方向朝远离安装盘11的方向移动。采用本发明的叶片分解装置时，首先使卡爪卡持叶片20的榫头，然后拧动旋转施力螺母54，由于施力螺母54与拉杆53螺纹连接且施力螺母54受装置本体30的止挡作用，故而当施力螺母54受力转动时，拉杆53将沿榫槽的延伸方向朝远离安装盘11的方向移动，从而带动测力器52和卡爪51朝远离安装盘11的方向移动，由于卡爪51卡持叶片20的榫头且卡爪51的受力方向与榫槽的延伸方向相同，从而在卡爪51的作用下，叶片20沿榫槽的延伸方向移动直至完全从榫槽中分离出来，同时由于测力器52的作用，可测量出叶片20分解过程中所需分解力的大小，从而采用本发明的叶片分解装置不仅可将叶片20由压气机转子10的榫槽中分解出来，且分解过程中相比现有技术的铝棒加榔头敲击的分解方式，其分解力较均匀，不会损伤叶片20表面的涂层，也可减少叶片20和压气机转子10的碰划伤，同时可测量出叶片分解过程中所需分解力的大小，从而根据相关公式换算出叶片与榫槽之间的摩擦力大小，进而验证叶片与压气机转子之间的摩擦力是否符合设计要求。

可选地，装置本体30的外壁上设有用于卡持卡爪51以对卡爪51的移动进行导向的导向槽301，导向槽301沿榫槽的延伸方向延伸。通过设置导向槽301使卡爪51沿导向槽301移动，从而可保证卡爪51沿榫槽的延伸方向移动，进而有效防止卡爪51在移动过程中偏离，使叶片20的榫头与榫槽磨损，使得测力器52所测分解力的大小不准确，最终影响叶片与压力机转子之间摩擦力的验证。

本发明实施例中，如图4所示，卡爪51包括安装板511，安装板511的安装面上设有用于分设于榫头的两端以卡持榫头的卡块512和卡板513，且卡块512位于安装面上远离测力器52的一端。安装板511滑动卡设于导向槽301中。卡爪51通过穿过卡板513的连接件与测力器52拆卸连接。

优选地，如图4所示，卡块512呈与榫槽相匹配的形状，以用于在分解叶片20时卡设于榫槽中以推动叶片20沿榫槽移动。

可选地，如图2所示，测力器52包括传感器521、与传感器521相连以用于显示传感器521承力大小的显示器。连接件为单头螺栓，单头螺栓穿过卡板513后与传感器521的第一端螺纹连接以实现与传感器521拆卸连接。

可选地，如图3所示，装置本体30上设有供拉杆53穿过的通孔3121，通孔3121为斜孔，沿拉杆53的移动方向倾斜延伸。拉杆53为双头螺栓，双头螺栓的一端与传感器521的第二端螺纹连接以实现与传感器521拆卸连接，双头螺栓的另一端穿过通孔3121后与施力螺母54螺纹连接。

可选地，如图3所示，装置本体30包括用于转动装设于转子轴12的外圆上的安装筒31，安装筒31呈空心筒状。安装筒31上靠近安装盘11的一端的外周壁上设有导向槽301，安装筒31上远离安装盘11的一端上设有通孔3121。锁紧件40装设于安装筒31的内孔中。本发明实施例中，如图5所示，锁紧件40为带有内螺纹的锁紧螺母，当安装筒31装设于转子轴12上时，通过拧动装设于转子轴12上的锁紧螺母，即可使安装筒31压紧安装盘11的端面，从而使安装筒31与压气机转子10固定连接。

本发明实施例中，如图3、图6和图7所示，安装筒31包括呈圆环状的导板311、呈圆环状且与导板311相对设置的支板312、设置于导板311和支板312之间且两端分别与导板311和支板312相连的多根连接支柱313。导板311的外环面上设有导向槽301。支板312的端面上设有贯通的通孔3121。本发明具体实施例中，如图7所示，导板311上设有外凸的凸块3111，凸块3111上设有导向槽301。

本发明实施例中，如图3所示，多根连接支柱313沿安装筒31的周向均匀间隔设置，各连接支柱313的一端与导板311螺纹连接，其相对设置的另一端穿过支板312后与用于锁紧支板312和导板311的锁紧螺母314螺纹连接。

优选地，如图3所示，叶片分解装置还包括用于将导板311与安装盘11的端面压紧的衬套60，衬套60装设于转子轴12的外圆上且位于锁紧件40和导板311之间。拧动锁紧件40时，锁紧件40抵顶衬套60，以使衬套60压紧导板311，最终将导板311与安装盘11的端面压紧。

采用本发明的叶片分解装置分解叶片并测量分解力时，首先将导板311、多根连接支柱313、支板312及多个锁紧螺母314装配成安装筒31，并将安装筒31装设于转子轴12上，检查安装筒31是否可以灵活转动；再依次将衬套60和锁紧件40装设于转子轴12上；接着通过连接件将卡爪51和传感器521连接成一个整体，并装到导向槽301中；再在支板312的通孔3121中安装拉杆53，并将施力螺母54装设于拉杆53一端的外圆上，且使拉杆53的另一端拧进传感器521中；旋转导板311，使卡块512和卡板513卡住叶片20的榫头，然后拧死锁紧件40；最后使用棘轮扳手拧施力螺母54，使拉杆53带动传感器521、卡爪51移动，直至将叶片20由榫槽中分解出来，且读取、存储显示器显示的分解力的大小。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种叶片分解装置，其特征在于，用于将装设于压气机转子(10)的榫槽中的叶片(20)由所述榫槽中分解，并同时测量所述叶片(20)分解过程中所需分解力的大小，其中，所述压气机转子(10)包括用于安装所述叶片(20)的安装盘(11)，所述安装盘(11)上设有所述榫槽，所述安装盘(11)的端面连接有转子轴(12)，所述转子轴(12)的外周壁上设有外螺纹，所述叶片分解装置包括：

用于装设于所述转子轴(12)的外圆上以使所述叶片分解装置与所述压气机转子(10)相连的装置本体(30)、用于装设于所述转子轴(12)的外圆上以将所述装置本体(30)与所述压气机转子(10)锁紧的锁紧件(40)；

所述装置本体(30)连接有用于将所述叶片(20)由所述榫槽中分解并同时测量所述分解力大小的分解测力构件(50)，所述分解测力构件(50)包括用于卡持所述叶片(20)的榫头的卡爪(51)，所述卡爪(51)连接有用于测量所述榫头承力大小的测力器(52)，所述测力器(52)连接有用于承力的拉杆(53)，所述拉杆(53)滑动穿设于所述装置本体(30)上，且所述拉杆(53)的外圆上螺纹连接有用于施加拉力的施力螺母(54)；

所述卡爪(51)、所述测力器(52)及所述拉杆(53)沿所述榫槽的延伸方向依次连接，以在旋转所述施力螺母(54)时使所述拉杆(53)拉动所述测力器(52)、所述卡爪(51)及所述叶片(20)沿所述榫槽的延伸方向朝远离所述安装盘(11)的方向移动；

所述装置本体(30)的外壁上设有用于卡持所述卡爪(51)以对所述卡爪(51)的移动进行导向的导向槽(301)，所述导向槽(301)沿所述榫槽的延伸方向延伸，通过设置导向槽(301)使卡爪(51)沿导向槽(301)移动，从而可保证卡爪(51)沿榫槽的延伸方向移动，进而有效防止卡爪(51)在移动过程中偏离，使叶片(20)的榫头与榫槽磨损，使得测力器(52)所测分解力的大小不准确，最终影响叶片与压力机转子之间摩擦力的验证。

2.根据权利要求1所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述卡爪(51)包括安装板(511)，所述安装板(511)的安装面上设有用于分设于所述榫头的两端以卡持所述榫头的卡块(512)和卡板(513)，且所述卡块(512)位于所述安装面上远离所述测力器(52)的一端；

所述安装板(511)滑动卡设于所述导向槽(301)中；

所述卡爪(51)通过穿过所述卡板(513)的连接件与所述测力器(52)拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述卡块(512)呈与所述榫槽相匹配的形状，以用于在分解所述叶片(20)时卡设于所述榫槽中以推动所述叶片(20)沿所述榫槽移动。

4.根据权利要求2所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述测力器(52)包括传感器(521)、与所述传感器(521)相连以用于显示所述传感器(521)承力大小的显示器；

所述连接件为单头螺栓，所述单头螺栓穿过所述卡板(513)后与所述传感器(521)的第一端螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述装置本体(30)上设有供所述拉杆(53)穿过的通孔(3121)，所述通孔(3121)为斜孔，沿所述拉杆(53)的移动方向倾斜延伸；

所述拉杆(53)为双头螺栓，所述双头螺栓的一端与所述传感器(521)的第二端螺纹连接，其相对设置的另一端穿过所述通孔3121后与所述施力螺母(54)螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述装置本体(30)包括用于转动装设于所述转子轴(12)的外圆上的安装筒(31)，所述安装筒(31)呈空心筒状；

所述安装筒(31)上靠近所述安装盘(11)的一端的外周壁上设有所述导向槽(301)，所述安装筒(31)上远离所述安装盘(11)的一端上设有所述通孔(3121)；

所述锁紧件(40)装设于所述安装筒(31)的内孔中。

7.根据权利要求6所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述安装筒(31)包括呈圆环状的导板(311)、呈圆环状且与所述导板(311)相对设置的支板(312)、设置于所述导板(311)和所述支板(312)之间且两端分别与所述导板(311)和所述支板(312)相连的多根连接支柱(313)；

所述导板(311)的外环面上设有所述导向槽(301)；

所述支板(312)的端面上设有贯通的所述通孔(3121)。

8.根据权利要求7所述的叶片分解装置，其特征在于，

多根所述连接支柱(313)沿所述安装筒(31)的周向均匀间隔设置，各所述连接支柱(313)的一端与所述导板(311)螺纹连接，其相对设置的另一端穿过所述支板(312)后与用于锁紧所述支板(312)和所述导板(311)的锁紧螺母(314)螺纹连接。

9.根据权利要求7所述的叶片分解装置，其特征在于，

所述叶片分解装置还包括用于将所述导板(311)与所述安装盘(11)的端面压紧的衬套(60)，所述衬套(60)装设于所述转子轴(12)的外圆上且位于所述锁紧件(40)和所述导板(311)之间。