CN107671537B - 用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其构成包括底座，固定设置在底座中心位置上的支承轴，套置于支承轴外可转动地设置在底座上用于安装所述配台构件收集器的转盘，固定设置在转盘上方的校模板和用于角向定位所述火焰筒的插销组件，通过紧固件安装在支承轴顶端用于限位并固紧配台构件火焰筒的盖板，用于校验所述配台构件收集器与火焰筒连接协调性的第一校验销和用于校验火焰筒外端口协调性的第二校验销。采用本发明对航空发动机燃烧室火焰筒配台进行预装配，可大大提高航空发动机的装配效率和装配连续性，以及配台装配位置的协调性与稳定性，降低发动机部件碰划伤的几率，提高产品质量。
Description
技术领域
本发明属于航空发动机燃烧室加工技术领域，具体涉及一种在航空发动机装配过程中对燃烧室火焰筒配台进行预装配的装置。
背景技术
燃烧室火焰筒配台是由火焰筒、收集器等零部件装配而成的航空发动机燃烧单元，是航空发动机最重要的组成部分，在行业中习惯称为燃烧室火焰筒配台。航空发动机一般配有若干个燃烧室火焰筒配台，于发动机机匣内沿圆周均匀分布，各燃烧室火焰筒配台的火焰筒相互之间由联焰管相互连通。燃烧室火焰筒配台的主体部分是火焰筒和收集器，在航空发动机装配成机时，先将火焰筒和收集器进行装配，装配为一体的火焰筒和收集器，联接后的各位置必须协调，必须严格满足图纸设计要求，之后再将火焰筒和收集器与它们前后端进气相关部件进行装配连接，装配成燃烧室火焰筒配台。如果火焰筒和收集器在装配成一体的过程中出现位置不协调，不能满足图纸设计要求，需要找出原因，对有缺陷的火焰筒或收集器进行修复。现有技术燃烧室火焰筒配台的装配是在航空发动机正式装配时进行装配检验的，燃烧室火焰筒配台出现装配问题后，需将火焰筒或收集室从机匣内拆下移出，修复后再装入机匣内。在航空发动机实际装配过程中，有时这样的拆装过程要反反复复进行多次，不仅降低了装配效率，装配过程的连续性，而且在火焰筒或收集器反复拆装过程极易碰划伤发动机其它部件及本部件，对产品质量及发动机装配的连续性产生了极大影响，操作极不方便。为了消除燃烧室火焰筒配台装配过程中的各种隐患，确保火焰筒和收集器配台后各装配位置的唯一性和稳定性，现急需开发一种用于燃烧室火焰筒配台的预装配装置，通过该装置将燃烧室火焰筒配台过程中出现的问题在发动机正式装配前给予解决。
发明内容
针对现有技术的燃烧室火焰筒配台装配的技术现状和不足，本发明的目的旨在提供一种用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，以提高航空发动机装配效率和装配连续性，提高配台装配位置的协调性与稳定性，降低发动机部件相互碰划伤的概率。
本发明提供的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其构成包括底座，固定设置在底座中心位置上的支承轴，套置于支承轴外可转动地设置在底座上用于安装所述配台构件收集器的转盘，固定设置在转盘上方的校模板和用于角向定位所述火焰筒的插销组件，可拆卸地安装在支承轴顶端用于限位并固紧配台构件火焰筒的盖板，用于校验所述配台构件收集器与火焰筒连接协调性的第一校验销和用于校验火焰筒外端口协调性的第二校验销；所述配台构件收集器于转盘上的安装位置根据航空发动机设计图定位；所述校模板通过若干根等长支柱可拆卸地设置在转盘上方根据所述设计图所确定的位置处，校模板设计有与所述设计图所确定的所述配台数量和位置相一致、与第一校验销精密配合的第一校验销孔，所述第一校验销的外径与收集器衔接火焰筒的端口内径一致；所述盖板上设计有同所述校模板上的第一校验销孔位置相对应、与第二校验销精密配合的第二校验销孔，第二校验销的直径与火焰筒外端口直径一致，通过安装在盖板第二校验销孔中的第二校验销对配台构件火焰筒外端口进行限位校验；所述插销组件由固定在转盘上位于配台火焰筒边侧的立架杆和设置在立架杆上端部的插销构成，插销的插配端与火焰筒上的定位销孔匹配，对配台构件火焰筒进行角向定位。
在本发明上述技术方案中，所述底座优先设计成由下底板、上底板和若干根支承柱构成。为了便于装置移动，可在底座底板下方设置带锁紧结构的脚轮。为了进一步减轻底座的重量，底座下底板可采用中空结构矩形设计，在底板的四角设置带锁紧结构的脚轮。
在本发明上述技术方案中，所述转盘优先采用滚珠滚槽机构安装在底座上底板上，且在转盘与上底板之间设计锁紧机构。
在本发明上述技术方案中，所述插销组件的立架杆下端固设有支板块，所述支板块与转盘上设置的方向指向转盘中心的定位滑槽滑动配合，支板块通过螺钉紧固副固定设置在转盘上。
在本发明上述技术方案中，所述第一校验销可优先采用空心结构的校验销，以减轻校验销的重量；为了进一步便于操作，可在校验销背面设计握持手柄。
在本发明上述技术方案中，所述第二校验销为阶梯结构的校验销，为了进一步便于操作，可在校验销背面设计握持手柄。
在本发明上述技术方案中，所述盖板优先采用轮辐结构的盖板。
在本发明上述技术方案中，所述支承轴优先采用管体结构的支承轴，且在管壁上设计减重孔口。
在本发明上述技术方案中，所述校模板优先采用中央掏空结构的校验模板。
本发明提供的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，固定在转盘上用于角向定位配台构件火焰筒的插销组件，由于采取了立架杆下端的支板块与固定设置在转盘上方向指向转盘中心的定位滑槽滑动配合，通过螺钉紧固副固定在转盘上，在配台构件装配和拆卸过程时，可将支板块沿滑槽向外滑移，释放出空间避免了工件与装置之间出现碰撞。
本发明提供的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其体积庞大，为了降低装置的重量，装置整体采用了框架结构设计，且组成构件中的校模板采用了中央掏空结构设计，转盘设计有减重孔，盖板为轮辐结构设计，支承轴为管体结构设计，第一校验销为中空结构设计，因此装置的重量相对大为减轻。
本发明提供的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其高度适中，转盘式结构使得操作者不挪动的前提下可连续操作多个工位，既提高了工作效率又减轻了操作者的劳动强度。
本发明提供的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，在底座下底板的四角设置了带锁紧结构的脚轮，方便装置移动，便于在不同位置进行操作。
在航空发动机的制造过程中，利用本发明提供的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，对燃烧室火焰筒配台的构件火焰筒、收集器、联烟管等构件进行预装配，模拟发动机配台构件装配位置关系，协调控制关联工件以及矫正配台过程中出现的问题，配台完成后作好对应标记，保证了各装配位置的唯一性为后续发动机该部件正式装配作好了保障，克服了现有技术燃烧室火焰筒配台的装配在航空发动机正式装配过程中进行，配台构件火焰筒和收集器装配中一旦出现装配问题，只能将火焰筒或收集器从机匣内拆下移出，修复后再装入机匣内，不仅降低了装配效率和装配过程的连续性，而且在火焰筒或收集器反复拆装过程极易碰划伤发动机其它部件等问题。利用本发明对航空发动机燃烧室火焰筒配台进行预装配，将燃烧室火焰筒配台过程中出现的问题在发动机正式装配前给予了解决，消除了燃烧室火焰筒配台装配过程中的各种隐患，提高了航空发动机装配效率和装配连续性，确保了火焰筒和收集器配台后各装配位置的唯一性和稳定性。
采用本发明所述装置对航空发动机燃烧室火焰筒配台进行预装配，将发动机各个配台的构件收集器先安装在转盘上各自工位上，利用固定在转盘上方的校模板和与校模板上的第一校验销孔精密配合的第一校验销，首先校验收集器的装配位置是否满足装配要求，待满足要求后，取出第一校验销再装配上端的火焰筒，利用固定安装在支承轴上方的盖板和与盖板上的第二校验销孔精密配合的第二校验销，校验火焰筒外端口的装配位置是否满足装配要求，全部配台的装配位置都满足要求后，对各配台的组配构件分别统一标记，发动机燃烧室火焰筒配台预装配结束，从装置上取出各配台组配构件，以备航空发动机正式装配。
附图说明
图1是本发明所述装置的主视结构示意图。
图2是本发明所述装置的俯视结构示意图。
图3是本发明所述装置中的第一校验销的结构示意图。
图4是本发明所述装置中的第二校验销的结构示意图。
图5是本发明所述装置的整体立体结构参考图。
在上述附图中各图示标号标识的对象分别为：1－脚轮，2－下底板，3－支承柱，4－上底板，5－螺钉，6－立架杆，7－第一校验销，8－插销，9－盖板，10－第二校验销，11－吊环，12－支承轴，13－定位销，14－联焰管，15－校模板，16－火焰筒，17－收集器，18－转盘，19－支柱，20－螺钉，21－螺钉，22－滚珠，23－环形手柄，24－滑槽。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明的实施例，并通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是，实施例只用于对本发明作进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据本发明的内容作出一些非本质的改进和调整进行具体实施，但这样的具体实施应仍属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，预装配的航空发动机燃烧室火焰筒配台共十二组，其结构如附图1—5所示，其构成包括由中空矩形结构的下底板2、上底板4和六根等高支承柱3构成的底座，固定设置在底座中心位置上管体结构的支承轴12，套置在支承轴外通过滚珠22滚槽机构可转动地设置在底座上底板上用于安装所述配台构件收集器的转盘18，固定设置在转盘上方的校模板15和用于角向定位所述火焰筒的十二组插销8组件，安装在支承轴顶端用于限位并固紧配台构件火焰筒的盖板9，用于校验所述配台构件收集器17与火焰筒16连接协调性的第一校验销7，用于校验火焰筒外端口协调性的第二校验销10，以及位于底座下底板四角位置的脚轮1，在转盘与上底板之间设计有锁紧机构，所述配台构件收集器于转盘上的安装位置根据航空发动机设计图定位。所述校模板通过六根等长支柱19和螺纹副可拆卸地设置在转盘上方根据所述设计图所确定的位置处，校模板上加工有十二个与第一校验销7精密配合的第一校验销孔，第一校验销孔在校模板上的位置根据所述设计图进行确定，所述第一校验销的外径与收集器衔接火焰筒的端口内径一致；所述盖板上设计有同所述校模板上的第一校验销孔位置相对应、与第二校验销精密配合的第二校验销孔，第二校验销的直径与火焰筒外端口直径一致，盖板通过螺纹紧固副和定位销13可拆卸地安装在支承轴12的顶端，通过安装在第二校验销孔中的第二校验销对配台构件火焰筒外端口进行限位校验；所述插销组件由立架杆6、固置在立架杆底端的支板块和设置在立架杆上端部的插销8构成，立架杆底端的支板块与转盘上设置的方向指向转盘中心的定位滑槽24滑动配合，通过螺钉5紧固副固定设置在配台火焰筒一侧的转盘上，设置在立架杆上端部的插销插配端与火焰筒上的定位销孔匹配，对配台构件火焰筒进行角向定位。所述第一校验销为空心结构，所述第二校验销为阶梯结构，两校验销在销背面均设计有握持手柄；所述盖板为轮辐结构盖板；所述支承轴12为管体结构，管壁上设计有减重孔口；所述校模板为中央掏空结构。
Claims (10)
1.一种用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于包括底座，固定设置在底座中心位置上的支承轴(12)，套置于支承轴外可转动地设置在底座上用于安装配台构件收集器(17)的转盘(18)，固定设置在转盘上方的校模板(15)和用于角向定位所述火焰筒的插销(8)组件，可拆卸地安装在支承轴顶端用于限位并固紧配台构件火焰筒的盖板(9)，用于校验配台构件收集器(17)与火焰筒(16)连接协调性的第一校验销(7)和用于校验火焰筒外端口协调性的第二校验销(10)；配台构件收集器于转盘上的安装位置根据航空发动机设计图定位；所述校模板通过若干根等长支柱(19)可拆卸地设置在转盘上方根据所述设计图所确定的位置处，校模板设计有与所述设计图所确定的所述配台数量和位置相一致、与第一校验销精密配合的第一校验销孔，所述第一校验销的外径与收集器衔接火焰筒的端口内径一致；所述盖板上设计有同所述校模板上的第一校验销孔位置相对应、与第二校验销精密配合的第二校验销孔，第二校验销的直径与火焰筒外端口直径一致，通过安装在盖板第二校验销孔中的第二校验销对配台构件火焰筒外端口进行限位校验；所述插销组件由固定在转盘上位于配台火焰筒边侧的立架杆(6)和设置在立架杆上端部的插销(8)构成，插销的插配端与火焰筒上的定位销孔匹配，以对配台构件火焰筒进行角向定位。
2.根据权利要求1所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述底座由下底板(2)、上底板(4)和若干根等长支承柱(3)构成。
3.根据权利要求2所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于底座下底板为中空矩形结构板，下底板的四角设置有带锁紧结构的脚轮。
4.根据权利要求2所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述转盘(18)通过滚珠(22)滚槽机构安装在底座上底板上，转盘与上底板之间设计有锁紧机构。
5.根据权利要求1至4之一所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述插销组件的立架杆下端固设有支板块，所述支板块与转盘上设置的方向指向转盘中心的定位滑槽(24)滑动配合，支板块通过螺钉(5)紧固副设置在转盘上。
6.根据权利要求1至4之一所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述第一校验销(7)为空心结构并设计有握持手柄的校验销。
7.根据权利要求1至4之一所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述第二校验销(10)为阶梯结构并设计有握持手柄的校验销。
8.根据权利要求1至4之一所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述盖板(9)轮辐结构盖板。
9.根据权利要求1至4之一所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述支承轴(12)为管体结构支承轴，管壁上设计有减重孔口。
10.根据权利要求1至4之一所述的用于航空发动机燃烧室火焰筒配台预装配的装置，其特征在于所述校模板(15)为中央掏空结构的校模板。
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