CN107932060B - 一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，包括：步骤1：进行低压一级涡轮导向器的二次装配的预装配；步骤2：将预装配后的低压一级涡轮导向器固定到定位工装上；步骤3：通过调整定位工装使低压一级涡轮导向器上的蜂窝与篦齿之间的间隙控制在0.25‑0.35mm的范围内，完成低压一级涡轮导向器的二次装配。通过控制低压一级导向器上的蜂窝在二次装配时的偏心量来保证蜂窝和篦齿之间的间隙在0.25‑0.35mm之间，以达到控制整机振动及性能指标，并确保低压涡轮一级盘前封严篦齿不出现异常磨损。

Description

一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法

技术领域

本发明涉及一种磨损控制方法，特别涉及一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法。

背景技术

燃气轮机是由几千个零件组成的组件、部件、单元体和成附件组成，发动机装配技术是发动机制造技术的重要组成部分，装配方式的合理使用将直接影响到产品的整体性能、质量等。装配既要保证各个零件有正确的配合，又要保证他们之间有正确的相对位置。

燃机低压一级涡轮导向器在增加SKNC-65纳米涂层喷涂工艺后，蜂窝组合加工后需要进行二次装配，二次装配后低压一级涡轮导向器内环的同心度装配尺寸难以控制，同时轴承游隙加大了转子与静子碰磨的几率，使得转子装机后产生一级涡轮盘前封严篦齿外道齿与静子之间的磨损超标。现在急需一种装配方法避免低压一级涡轮盘磨损导致的产品报废问题。

发明内容

本发明实施例提供一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，通过控制低压一级导向器上的蜂窝在二次装配时的偏心量来保证蜂窝和篦齿之间的间隙在0.25～0.35mm之间，以达到控制整机振动及性能指标，并确保低压涡轮一级盘前封严篦齿不出现异常磨损。

本发明提供一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，包括：

步骤1：进行低压一级涡轮导向器的二次装配的预装配；

步骤2：将预装配后的低压一级涡轮导向器固定到定位工装上；

步骤3：通过调整定位工装使低压一级涡轮导向器上的蜂窝与篦齿之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内，完成低压一级涡轮导向器的二次装配。

在本发明的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法中，所述步骤1具体为：

对构成低压一级涡轮导向器的机匣壳体、导向器叶片、内环前半、内环后半和紧固螺钉进行预装配。

在本发明的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法中，所述步骤2中的定位工装包括圆盘底座，垂直于圆盘底座设置的环形定位边框，在圆盘底座的圆心处设有定位轴，在定位轴周面上均匀设有多个定位涨块，在圆盘底座上同心设置有定位环。

在本发明的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法中，所述步骤2中将低压一级涡轮导向器的机匣壳体固定到定位工装的环形定位边框上，内环前半抵靠到定位工装的定位环上，多个定位涨块支撑在低压一级涡轮导向器的蜂窝周面上。

在本发明的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法中，所述步骤3中调整定位工装包括：

步骤3.1：微调定位环对低压一级涡轮导向器进行初始定位；

步骤3.2：调整定位涨块对低压一级涡轮导向器进行精确定位。

在本发明的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法中，所述步骤3中调整定位工装后还包括：

步骤3.3：通过专用工具进行测量；

步骤3.4：判断是否同时满足下列条件，以确保蜂窝与篦齿之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内：

条件1：蜂窝所在圆周面与机匣壳体外周面的同心度不大于0.05mm；

条件2：蜂窝表面与工装的圆盘底座的垂直度不大于0.03mm；

步骤3.5：如果不满足条件，则重新调整定位工装及紧固螺钉，直到满足条件；

步骤3.6：如果同时满足条件1和条件2，则通过紧固螺钉将内环前半和内环后半固定，完成低压一级涡轮导向器的二次装配。

在本发明的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法中，所述定位工装的定位轴的周面上均匀设有6个定位涨块。

本发明一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，通过在低压一级涡轮导向器的二次装配过程中采用定位工装进行精确定位并通过调整工装以满足条件1：蜂窝所在圆周与机匣壳体外周面的同心度不大于0.05mm；条件2：蜂窝所在圆周与工装的圆盘底座的垂直度不大于0.03mm；进而确保蜂窝与篦齿之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内，可避免低压涡轮盘盘前篦齿磨损导致的整机振动、性能衰减以及低压涡轮一级盘报废及更换新盘后进行的附加试车的问题。

附图说明

图1是本发明的一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法的流程图；

图2是低压涡轮单元体的半剖图；

图3是图2中A区域的压涡轮一级导向器的蜂窝与低压涡轮篦齿配合的放大图；

图4是低压涡轮一级导向器组件图的半剖图；

图5是低压一级导向器通过工装定位的半剖图。

具体实施方式

在发动机中，存在一些板材制成的非刚性组成部分，他们具有变截面的内腔，在装配这一类部件中，常常要求保证轴线相对于装配基准具有严格的相互位置，这与保证产品的主要气动力特性、整机振动等直接相关。

在产品为小尺寸和相对刚性的特殊情况下，利用专用夹具定心使得部件的内表面与夹具的轴线重合。

如图2和图3所示，本发明主要通过控制低压涡轮一级导向器2的蜂窝6与低压涡轮转子3上的篦齿7的同心度的方式来避免低压涡轮盘盘前篦齿7磨损导致的低压涡轮一级盘报废及更换新盘后进行的附加试车的问题，可大大降低发动机制造的附加成本。

如图1所示，本发明的一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法包括：

步骤1：进行低压一级涡轮导向器的二次装配的预装配，具体的：

低压一级涡轮导向器2的具体结构如图4所示，步骤1中对机匣壳体8、导向器叶片9、内环前半10、内环后半12和紧固螺钉11进行预装配。

步骤2：将预装配后的低压一级涡轮导向器固定到定位工装上；

具体实施时，定位工装如图5所示，包括圆盘底座13，垂直于圆盘底座13设置的环形定位边框14，在圆盘底座13的圆心处设有定位轴15，在定位轴15面上均匀设6个定位涨块16，在圆盘底座13上同心设置有定位环17。

将低压一级涡轮导向器2的机匣壳体8固定到定位工装的环形定位边框14上，内环前半10抵靠到定位工装的定位环17上，定位涨块16支撑在低压一级涡轮导向器2的蜂窝6的周面B上。

步骤3：通过调整定位工装使低压一级涡轮导向器2上的蜂窝6与篦齿7之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内，完成低压一级涡轮导向器2的二次装配。

步骤3中调整定位工装具体包括一下步骤：

步骤3.1：微调定位环17对低压一级涡轮导向器2进行初始定位；

步骤3.2：调整定位涨块16对低压一级涡轮导向器2进行精确定位。

在步骤3中调整定位工装后还包括如下步骤：

步骤3.3：通过专用工具进行测量；

步骤3.4：判断是否同时满足下列条件，以确保蜂窝6与篦齿7之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内：

条件1：蜂窝6所在圆周面B与机匣壳体8的外周面的同心度不大于0.05mm；

条件2：蜂窝表面与工装的圆盘底座13的垂直度不大于0.03mm；

步骤3.5：如果不满足条件，则重新调整定位工装及紧固螺钉11，直到满足条件；

步骤3.6：如果同时满足条件1和条件2，则通过紧固螺钉11将内环前半10和内环后半12固定，完成低压一级涡轮导向器2的二次装配。

在完成SKNC-65纳米涂层的喷涂后，本发明通过使用定位工装，对低压一级导向器2进行二次装配，通过精密定位工装上定位环17进行初始定位，通过定位涨块16来保证条件1：蜂窝6所在圆周面B与机匣壳体8的外周面的同心度不大于0.05mm；条件2：蜂窝6表面与工装的圆盘底座13的垂直度不大于0.03mm。然后安装内环后半12并通过紧固螺钉11进行固定。组成组合件后再进行低压涡轮转子3的装配，从而保证完成整机装配后转静子之间的间隙控制在0.25-0.35mm之间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的思想，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 (7)

1.一种控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，包括：

步骤1：进行低压一级涡轮导向器的二次装配的预装配；

步骤2：将预装配后的低压一级涡轮导向器固定到定位工装上；

步骤3：通过调整定位工装使低压一级涡轮导向器上的蜂窝与篦齿之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内，完成低压一级涡轮导向器的二次装配。

2.如权利要求1所述的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

对构成低压一级涡轮导向器的机匣壳体、导向器叶片、内环前半、内环后半和紧固螺钉进行预装配。

3.如权利要求2所述的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，所述步骤2中的定位工装包括圆盘底座，垂直于圆盘底座设置的环形定位边框，在圆盘底座的圆心处设有定位轴，在定位轴周面上均匀设有多个定位涨块，在圆盘底座上同心设置有定位环。

4.如权利要求3所述的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，所述步骤2中将低压一级涡轮导向器的机匣壳体固定到定位工装的环形定位边框上，内环前半抵靠到定位工装的定位环上，多个定位涨块支撑在低压一级涡轮导向器的蜂窝周面上。

5.如权利要求3所述的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，所述步骤3中调整定位工装包括：

步骤3.1：微调定位环对低压一级涡轮导向器进行初始定位；

步骤3.2：调整定位涨块对低压一级涡轮导向器进行精确定位。

6.如权利要求5所述的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，所述步骤3中调整定位工装后还包括：

步骤3.3：通过专用工具进行测量；

步骤3.4：判断是否同时满足下列条件，以确保蜂窝与篦齿之间的间隙控制在0.25-0.35mm的范围内：

条件1：蜂窝所在圆周面与机匣壳体外周面的同心度不大于0.05mm；

条件2：蜂窝表面与工装的圆盘底座的垂直度不大于0.03mm；

步骤3.5：如果不满足条件，则重新调整定位工装及紧固螺钉，直到满足条件；

步骤3.6：如果同时满足条件1和条件2，则通过紧固螺钉将内环前半和内环后半固定，完成低压一级涡轮导向器的二次装配。

7.如权利要求3所述的控制燃机低压一级涡轮盘磨损的方法，其特征在于，所述定位工装的定位轴的周面上均匀设有6个定位涨块。