CN108098673A - 低压涡轮叶片挡板装拆装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发动机叶片装卸技术领域，具体提供了低压涡轮叶片挡板装拆装置，将低压涡轮组件放置在低涡盘安装底座上，千斤顶通过液压装置打压使千斤顶活塞向上移动，作用于压紧力上拉杆端面，使拉杆组件产生向上的拉力，并且千斤顶筒体对安装座产生向下的反作用压力。液压力的大小可以通过压力表的读数换算得出，液压千斤顶产生的压紧力经千斤顶安装座传递到传力焊接组件，通过传力焊接组件下部的压紧止口将轴向压紧力施加到叶片挡板上。液压千斤顶产生的拉力通过压紧力拉杆组件传递到低涡盘安装底座上，通过底座上的传力止口将力传递到低涡盘上，与挡板压紧力平衡，形成完整的闭环力传递路径，避免涡轮盘受到不必要轴向载荷的作用。

Description

低压涡轮叶片挡板装拆装置

技术领域

本发明涉及发动机叶片装卸技术领域，特别涉及低压涡轮叶片挡板装拆装置。

背景技术

某型发动机低压涡轮叶片挡板的原结构采用螺栓连接的固定方式，但在后续结构优化设计过程中，将叶片挡板更改为无螺栓结构，减小了挡板结构的重量和应力集中情况。但给该结构的装配工作提出了新的要求，需要设计新型的装置实现该对叶片挡板的装配分解。

现有的低压涡轮挡板的装配装置具有如下缺陷：

1、没有轴向下压力测量手段，只能通过测量挡板的轴向位移来监测挡板是否安装到位；

2、轴向力加载结构采用4个拉杆实现，该结构存在拉杆受力不一致的风险，有可能出现单个拉杆应力过大的情况出现；

3、现有装配装置加载力的反作用力通过涡轮盘心传递到轮盘外缘，力传递路径较长。

发明内容

为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷，本发明提供了低压涡轮叶片挡板装拆装置，包括：

涡轮盘安装座；

放置于所述涡轮盘安装座上的涡轮盘，所述涡轮盘顶面具有环形安装槽，叶片挡板设置于所述涡轮盘上所述叶片挡板的内侧边缘伸入所述环形安装槽内；

放置于所述环形安装槽内的弹性环；

设置于所述叶片挡板上的下压传力组件；

与所述涡轮盘安装座连接的上拉传力组件；以及

分别与所述下压传力组件和所述上拉传力组件连接的施力部，所述施力部具有施力部安装座，所述施力部同时施加下压力于所述下压传力组件和施加上拉力于所述上拉传力组件；其中，

所述叶片挡板同时受所述下压传力组件传递的下压力作用以及所述上拉传力组件传递的上拉力作用产生向下变形，使所述叶片挡板的上配合面低于所述弹性环的下配合面，所述弹性环卡住所述叶片挡板的内侧边缘。

优选的，所述下压传力组件为梯形支架，其包括支架顶板、支架底座和多条支架腿，所述支架顶板固定于所述施力部安装座下部，所述支架底座设置于所述叶片挡板上，所述支架腿两端分别与所述支架顶板和所述支架底座相固定。

优选的，所述支架底座底部具有和所述叶片挡板顶部相适配的第一止口。

优选的，所述上拉传力组件包括依次相连的上拉杆、上拉杆转接头、下拉杆转接头和下拉杆，所述上拉杆与所述施力部连接，所述下拉杆与所述涡轮盘安装座连接，所述上拉杆转接头和所述下拉杆转接头之间通过快卸销连接。

优选的，所述涡轮盘安装座顶部具有和所述涡轮盘底部相适配的第二止口。

优选的，所述涡轮盘安装座和所述涡轮盘之间设置有保护垫。

优选的，所述施力部为液压千斤顶。

本发明提供的低压涡轮叶片挡板装拆装置，具有如下有益效果：

1、实现对轴向下压力大小的监测，保证所加轴向下压力不超过设计允许值，避免叶片挡板受力过大的情况出现，保证机件的安全；

2、通过设计新型液压力传递拉杆组件结构，实现轴向力的稳定加载，避免单个拉杆应力过大的情况出现，保证操作过程安全；

3、轴向下压力的反作用力作用在叶片挡板的正下方，作用力传递路径的优化，避免涡轮盘受到不必要轴向载荷的作用。

附图说明

以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本发明，而不能理解为对本发明的保护范围的限制。

图1是本发明提供的低压涡轮叶片挡板装拆装置的主视剖视图；

图2是图1中叶片挡板安装处的局部放大图；

图3是图2中A处的局部放大图。

附图标记：

10 涡轮盘安装座

20 涡轮盘

30 弹性环

41 支架顶板

42 支架底座

43 支架腿

51 上拉杆

52 上拉杆转接头

53 快卸销

54 下拉杆转接头

55 下拉杆

60 施力部

61 施力部安装座

70 保护垫

90 叶片挡板

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

需要说明的是：在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，均仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。

图1及图2所示分别为本发明提供的低压涡轮叶片挡板装拆装置的主视剖视图以及叶片挡板安装处的局部放大图，该装拆装置包括涡轮盘安装座10、涡轮盘20、弹性环30、下压传力组件、上拉传力组件和施力部60。涡轮盘20放置于涡轮盘安装座10上，涡轮盘20顶面具有环形安装槽，叶片挡板90设置于涡轮盘20上叶片挡板90的内侧边缘伸入环形安装槽内。弹性环30放置于环形安装槽内，下压传力组件设置于叶片挡板90上，上拉传力组件与涡轮盘安装座10连接，施力部60分别与下压传力组件和上拉传力组件连接。

下压传力组件为梯形支架，其包括支架顶板41、支架底座42和多条支架腿43，支架顶板41固定于施力部安装座61下部，支架底座42设置于叶片挡板90上，支架腿43两端分别与支架顶板41和支架底座42相固定。可以理解的是，为梯形支架的下压传力组件的支架腿43倾斜设置，使下压传力组件的截面呈梯形，保证了传力的稳定性。支架底座42底部具有和叶片挡板90顶部相适配的第一止口。

上拉传力组件包括依次相连的上拉杆51、上拉杆转接头52、下拉杆转接头54和下拉杆55，上拉杆51与施力部60连接，下拉杆55与涡轮盘安装座10连接，上拉杆转接头52和下拉杆转接头54之间通过快卸销53连接。涡轮盘安装座10顶部具有和涡轮盘20底部相适配的第二止口。涡轮盘安装座10和涡轮盘20之间设置有保护垫70。通过上述上拉传力组件实现轴向力的稳定加载，避免单个拉杆应力过大的情况出现

施力部60具有施力部安装座61，施力部60同时施加下压力于下压传力组件和施加上拉力于上拉传力组件。本实施例中，施力部60为液压千斤顶，施力部安装座61即为液压千斤顶安装座。叶片挡板90同时受下压传力组件传递的下压力作用以及上拉传力组件传递的上拉力作用产生向下变形，使叶片挡板90的上配合面低于弹性环30的下配合面，弹性环30卡住叶片挡板90的内侧边缘。施力部60施加的作用力作用在叶片挡板90的正下方，作用力传递路径的优化，避免涡轮盘20受到不必要轴向载荷的作用。

本发明的工作原理：

如图3所示，将低压涡轮组件放置在涡轮盘安装座10上，并完成工装其它零件的安装。液压千斤顶(即施力部60)通过液压装置打压使千斤顶活塞向上移动，作用于上拉杆51端面，使上拉传力组件产生向上的拉力，并且千斤顶筒体对千斤顶安装座(即施力部安装座61)产生向下的下压力。液压力的大小可以通过压力表的读数换算得出。

液压千斤顶产生的下压力经千斤顶安装座传递到下压传力组件，通过下压传力组件的支架底座42的第一止口将轴向下压力施加到叶片挡板90上。液压千斤顶产生的上拉力通过上拉传力组件传递到涡轮盘安装座10上，通过涡轮盘安装座10上的第二止口将力传递到涡轮盘20上，与叶片挡板90下压力平衡，形成完整的闭环力传递路径。

叶片挡板90的安装过程：

将涡轮盘20放置在涡轮盘安装座10上，将弹性环30放入涡轮盘20的安装槽，用夹子将弹性环30向圆心方向收缩，如图3中局部放大图的收缩状态；将叶片挡板90竖直安装到装配位置，将工装吊装到叶片挡板90上，用快卸销53将上拉杆51和下拉杆55连接；向液压千斤顶(即施力部60)打压，工装对叶片挡板90产生向下的压紧力，使叶片挡板90产生向下的变形，待叶片挡板90的上配合面低于弹性环30的下配合面时，停止打压，松开夹子，使弹性环30自然弹开到工作位置；释放千斤顶压力，完成叶片挡板的安装；

叶片挡板90的拆卸过程：

将低压涡轮组件放置在涡轮盘安装座10上，并完成工装其余部分的安装；向千斤顶打压，工装对叶片挡板90产生向下压紧力，使叶片挡板90产生向下的变形，待叶片挡板90的上配合面低于弹性环的下配合面时，停止打压，此时弹性环30可以自由移动；用夹子将弹性环30向圆心方向收缩，如图3中局部放大图的收缩状态，释放千斤顶压力，此时叶片挡板90配合面高出弹性环30配合面；拆下快卸销53，将放置在叶片挡板90上的工装吊装下，将叶片挡板90向上拿出，松开夹子，取下弹性环30，完成叶片挡板90的拆卸。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，包括：

涡轮盘安装座(10)；

放置于所述涡轮盘安装座(10)上的涡轮盘(20)，所述涡轮盘(20)顶面具有环形安装槽，叶片挡板(90)设置于所述涡轮盘(20)上所述叶片挡板(90)的内侧边缘伸入所述环形安装槽内；

放置于所述环形安装槽内的弹性环(30)；

设置于所述叶片挡板(90)上的下压传力组件；

与所述涡轮盘安装座(10)连接的上拉传力组件；以及

分别与所述下压传力组件和所述上拉传力组件连接的施力部(60)，所述施力部(60)具有施力部安装座(61)，所述施力部(60)同时施加下压力于所述下压传力组件和施加上拉力于所述上拉传力组件；其中，

所述叶片挡板(90)同时受所述下压传力组件传递的下压力作用以及所述上拉传力组件传递的上拉力作用产生向下变形，使所述叶片挡板(90)的上配合面低于所述弹性环(30)的下配合面，所述弹性环(30)卡住所述叶片挡板(90)的内侧边缘。

2.根据权利要求1所述的低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，所述下压传力组件为梯形支架，其包括支架顶板(41)、支架底座(42)和多条支架腿(43)，所述支架顶板(41)固定于所述施力部安装座(61)下部，所述支架底座(42)设置于所述叶片挡板(90)上，所述支架腿(43)两端分别与所述支架顶板(41)和所述支架底座(42)相固定。

3.根据权利要求2所述的低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，所述支架底座(42)底部具有和所述叶片挡板(90)顶部相适配的第一止口。

4.根据权利要求1所述的低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，所述上拉传力组件包括依次相连的上拉杆(51)、上拉杆转接头(52)、下拉杆转接头(54)和下拉杆(55)，所述上拉杆(51)与所述施力部(60)连接，所述下拉杆(55)与所述涡轮盘安装座(10)连接，所述上拉杆转接头(52)和所述下拉杆转接头(54)之间通过快卸销(53)连接。

5.根据权利要求4所述的低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，所述涡轮盘安装座(10)顶部具有和所述涡轮盘(20)底部相适配的第二止口。

6.根据权利要求5所述的低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，所述涡轮盘安装座(10)和所述涡轮盘(20)之间设置有保护垫(70)。

7.根据权利要求1所述的低压涡轮叶片挡板装拆装置，其特征在于，所述施力部(60)为液压千斤顶。