CN110374697B - 一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置 - Google Patents

一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置 Download PDF

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Abstract

本申请属于航空发动机领域,特别涉及一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置。包括:第一转子轴(2)、调整垫(1)、第二转子轴(3)以及螺纹锁紧件(4)。所述调整垫(1)通过与所述第一转子轴(2)螺纹连接安装到预定轴向位置,所述第二转子轴(3)通过套齿与所述调整垫(1)和所述第一转子轴(2)配合连接,所述螺纹锁紧件(4)通过与所述第一转子轴(2)螺纹连接,实现将所述第二转子轴(3)、所述调整垫(1)与所述第一转子轴(2)锁紧。本申请应用套齿和螺纹结构,使得调整垫种类和数量唯一,方便管控,大幅降低零组件的生产、装配以及管理成本;通过螺纹配合可提高调整精度;操作简便,降低维护成本。

Description

一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置
技术领域
本申请属于航空发动机领域,特别涉及一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置。
背景技术
发动机整机装配及局部换件过程中,需要控制转静子轴向间距,该间距可通过在转子轴上选配调整垫实现。近年来,随着航空技术的快速发展,对零件管理和控制品质的要求不断提高。
当前通过测量相关转静子组合件真实尺寸并进行相应计算后获得调整垫厚度,进而从多个尺寸组别的调整垫中选取合适厚度的调整垫。现有技术中,控制发动机转静子轴向间距的调整垫存在如下缺点:依据转静子组合件尺寸测量分析结果,从多个尺寸组别的调整垫中选配一个使用,导致零种类和数目较多,零组合件的生产管理成本高;受加工精度和经济性限制,通常仅有少数几个尺寸组别的调整垫,调整精度有限,通常为0.2~0.5mm;涉及局部换件时,需要同时配备多种尺寸组别的调整垫,维护保障成本高。
因此,希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供了一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置,以解决现有技术存在的至少一个问题。
本申请的技术方案是:
一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置,包括:第一转子轴、调整垫、第二转子轴以及螺纹锁紧件,其中,所述调整垫通过与所述第一转子轴螺纹连接安装到预定轴向位置,所述第二转子轴通过套齿与所述调整垫和所述第一转子轴配合连接,所述螺纹锁紧件通过与所述第一转子轴螺纹连接,实现将所述第二转子轴、所述调整垫与所述第一转子轴锁紧。
可选地,
所述第一转子轴设置有第一螺纹连接部、第一套齿部以及第二螺纹连接部;
所述调整垫设置有第三螺纹连接部和第二套齿部,所述调整垫通过第三螺纹连接部与所述第一转子轴的第一螺纹连接部配合连接,使得所述调整垫到达预定轴向位置;
所述第二转子轴设置有第三套齿部,所述第二转子轴的第三套齿部依次与所述调整垫的第二套齿部和所述第一转子轴的第一套齿部配合连接,所述第二转子轴的一端抵接所述调整垫;
所述螺纹锁紧件与所述第一转子轴的第二螺纹连接部连接,将所述第二转子轴、所述调整垫与所述第一转子轴锁紧。
可选地,所述螺纹锁紧件为锁紧螺钉,所述螺纹锁紧件的一端设置有外螺纹,另一端设置有限位部。
可选地,
所述第一转子轴的一端截面呈阶梯型,该端由外向内依次设置有第一螺纹连接部、第一套齿部以及第二螺纹连接部,其中,所述第一螺纹连接部和所述第二螺纹连接部为内螺纹,所述第一套齿部为内套齿;
所述调整垫呈环形,所述调整垫的外环面设置有第三螺纹连接部,内环面设置有第二套齿部,所述调整垫通过第三螺纹连接部与所述第一转子轴的第一螺纹连接部配合连接,使得所述调整垫到达预定轴向位置;
所述第二转子轴的端部设置有第三套齿部,所述第三套齿部为外套齿,所述第二转子轴的第三套齿部的内侧设置有限位台阶,所述第二转子轴的第三套齿部依次与所述调整垫的第二套齿部和所述第一转子轴的第一套齿部配合连接,所述第二转子轴的限位台阶的一端抵接所述调整垫;
所述螺纹锁紧件的外螺纹与所述第一转子轴的第二螺纹连接部连接,使得限位部抵接所述第二转子轴的限位台阶的另一端,实现将所述第二转子轴、所述调整垫与所述第一转子轴锁紧。
可选地,所述调整垫设置有第一顶紧部,所述第一顶紧部用于与所述第二转子轴的限位台阶抵接。
可选地,所述螺纹锁紧件为锁紧螺母,所述螺纹锁紧件设置有内螺纹。
可选地,
所述第一转子轴的一端截面呈阶梯型,该端由外向内依次设置有第一套齿部、第一螺纹连接部以及第二螺纹连接部,其中,所述第一套齿部为外套齿,所述第一螺纹连接部和所述第二螺纹连接部为外螺纹;
所述调整垫呈环形,所述调整垫的外环面设置有第二套齿部,内环面设置有第三螺纹连接部,所述调整垫通过第三螺纹连接部与所述第一转子轴的第一螺纹连接部配合连接,使得所述调整垫到达预定轴向位置;
所述第二转子轴的端部设置有第三套齿部,所述第三套齿部为内套齿,所述第二转子轴的第三套齿部的内侧设置有限位凸台,所述第二转子轴的第三套齿部依次与所述调整垫的第二套齿部和所述第一转子轴的第一套齿部配合连接,所述第二转子轴的限位凸台的一端抵接所述调整垫;
所述螺纹锁紧件的内螺纹与所述第一转子轴的第二螺纹连接部连接,使得所述螺纹锁紧件抵接所述第二转子轴的限位凸台的另一端,实现将所述第二转子轴、所述调整垫与所述第一转子轴锁紧。
可选地,所述调整垫设置有第二顶紧部,所述第二顶紧部用于与所述第二转子轴的限位凸台抵接。
可选地,所述调整垫的控制精度ds为:
Figure GDA0003169619350000031
其中,p为第三螺纹连接部的螺纹螺距,N为第二套齿部的套齿齿数。
可选地,所述调整垫的控制精度为0.2~0.5mm。
发明至少存在以下有益技术效果:
本申请的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,联合应用套齿和螺纹结构,使得调整垫种类和数量唯一,方便管控,可大幅降低零组件的生产、装配以及管理成本;通过螺纹配合可精确调整转静子轴向间距,提高调整精度;操作简便,可降低维护成本。
附图说明
图1是本申请一个实施方式的控制发动机转静子轴向间距的调整装置示意图;
图2是本申请另一个实施方式的控制发动机转静子轴向间距的调整装置示意图。
其中:
1-调整垫;2-第一转子轴;3-第二转子轴;4-螺纹锁紧件。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中,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,仅是为了便于描述本申请和简化描述,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申请保护范围的限制。
下面结合附图1至图2对本申请做进一步详细说明。
本申请提供了一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置,包括:第一转子轴2、调整垫1、第二转子轴3以及螺纹锁紧件4。
具体的,调整垫1通过与第一转子轴2螺纹连接安装到预定轴向位置,第二转子轴3通过套齿与调整垫1和第一转子轴2配合连接,螺纹锁紧件4通过与第一转子轴2螺纹连接,实现将第二转子轴3、调整垫1与第一转子轴2锁紧。
本申请的控制发动机转静子轴向间距的调整装置中,第一转子轴2设置有第一螺纹连接部、第一套齿部以及第二螺纹连接部;调整垫1设置有第三螺纹连接部和第二套齿部,调整垫1通过第三螺纹连接部与第一转子轴2的第一螺纹连接部配合连接,使得调整垫1到达预定轴向位置;第二转子轴3设置有第三套齿部,第二转子轴3的第三套齿部依次与调整垫1的第二套齿部和第一转子轴2的第一套齿部配合连接,第二转子轴3的一端抵接调整垫1;螺纹锁紧件4与第一转子轴2的第二螺纹连接部连接,将第二转子轴3、调整垫1与第一转子轴2锁紧。
在本申请的一个实施方式中,螺纹锁紧件4为锁紧螺钉,螺纹锁紧件4的一端设置有外螺纹,另一端设置有限位部。本实施例中,第一转子轴2的一端截面呈阶梯型,该端由外向内依次设置有第一螺纹连接部、第一套齿部以及第二螺纹连接部,其中,第一螺纹连接部和第二螺纹连接部为内螺纹,第一套齿部为内套齿;调整垫1呈环形,调整垫1的外环面设置有第三螺纹连接部,内环面设置有第二套齿部,调整垫1嵌套在第一转子轴2中,通过第三螺纹连接部与的第一螺纹连接部配合连接,使得调整垫1到达预定轴向位置;第二转子轴3的端部设置有第三套齿部,第三套齿部为外套齿,第二转子轴3的第三套齿部的内侧设置有限位台阶,第二转子轴3的第三套齿部依次与调整垫1的第二套齿部和第一转子轴2的第一套齿部配合连接,第二转子轴3的限位台阶的一端抵接调整垫1,第二转子轴3与第一转子轴2的套齿连接完成转子的传扭功能,第二转子轴3与调整垫1的套齿连接完成调整垫1外环面的第三螺纹连接部的自锁功能,螺纹锁紧件4设置在第一转子轴2和第二转子轴3的内部,其外螺纹与第一转子轴2的第二螺纹连接部连接,使得其限位部抵接第二转子轴3的限位台阶的另一端,实现将第二转子轴3、调整垫1与第一转子轴2锁紧。有利的是,本实施例中,调整垫1设置有第一顶紧部,第一顶紧部用于与第二转子轴3的限位台阶抵接。
在本申请的另一个实施方式中,螺纹锁紧件4为锁紧螺母,螺纹锁紧件4设置有内螺纹。本实施例中,第一转子轴2的一端截面呈阶梯型,该端由外向内依次设置有第一套齿部、第一螺纹连接部以及第二螺纹连接部,其中,第一套齿部为外套齿,第一螺纹连接部和第二螺纹连接部为外螺纹;调整垫1呈环形,调整垫1的外环面设置有第二套齿部,内环面设置有第三螺纹连接部,调整垫1通过第三螺纹连接部与第一转子轴2的第一螺纹连接部配合连接,使得调整垫1到达预定轴向位置;第二转子轴3的端部设置有第三套齿部,第三套齿部为内套齿,第二转子轴3的第三套齿部的内侧设置有限位凸台,第二转子轴3的第三套齿部依次与调整垫1的第二套齿部和第一转子轴2的第一套齿部配合连接,第二转子轴3的限位凸台的一端抵接调整垫1;螺纹锁紧件4的内螺纹与第一转子轴2的第二螺纹连接部连接,使得螺纹锁紧件4抵接第二转子轴3的限位凸台的另一端,实现将第二转子轴3、调整垫1与第一转子轴2锁紧。有利的是,本实施例中,调整垫1设置有第二顶紧部,第二顶紧部用于与第二转子轴3的限位凸台抵接。
本申请的控制发动机转静子轴向间距的调整装置的控制精度ds为:
Figure GDA0003169619350000061
其中,p为第三螺纹连接部的螺纹螺距,N为第二套齿部的套齿齿数。
按照当前航空发动机的转子轴结构尺寸,本申请的调整垫1的控制精度可以达到0.02~0.05mm,较选配调整垫的控制精度0.2~0.5mm,可提高一个数量级。
本申请的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,通过外环套齿+内环螺纹”的形式或者“内环套齿+外环螺纹”的形式,实现对发动机转静子轴向间距的调整。
本申请的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,联合应用套齿和螺纹结构,使得调整垫种类和数量唯一,方便管控,可大幅降低零组件的生产、装配以及管理成本;通过螺纹配合可精确调整转静子轴向间距,较现有调整垫的调整精度提高一个数量级;有局部换件需求时,只需在确定调整量后旋合螺纹以改变调整垫的轴向位置,操作简便,可降低维护成本。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,包括:第一转子轴(2)、调整垫(1)、第二转子轴(3)以及螺纹锁紧件(4),其中,所述调整垫(1)通过与所述第一转子轴(2)螺纹连接安装到预定轴向位置,所述第二转子轴(3)通过套齿与所述调整垫(1)和所述第一转子轴(2)配合连接,所述螺纹锁紧件(4)通过与所述第一转子轴(2)螺纹连接,实现将所述第二转子轴(3)、所述调整垫(1)与所述第一转子轴(2)锁紧。
2.根据权利要求1所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,
所述第一转子轴(2)设置有第一螺纹连接部、第一套齿部以及第二螺纹连接部;
所述调整垫(1)设置有第三螺纹连接部和第二套齿部,所述调整垫(1)通过第三螺纹连接部与所述第一转子轴(2)的第一螺纹连接部配合连接,使得所述调整垫(1)到达预定轴向位置;
所述第二转子轴(3)设置有第三套齿部,所述第二转子轴(3)的第三套齿部依次与所述调整垫(1)的第二套齿部和所述第一转子轴(2)的第一套齿部配合连接,所述第二转子轴(3)的一端抵接所述调整垫(1);
所述螺纹锁紧件(4)与所述第一转子轴(2)的第二螺纹连接部连接,将所述第二转子轴(3)、所述调整垫(1)与所述第一转子轴(2)锁紧。
3.根据权利要求2所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,所述螺纹锁紧件(4)为锁紧螺钉,所述螺纹锁紧件(4)的一端设置有外螺纹,另一端设置有限位部。
4.根据权利要求3所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,
所述第一转子轴(2)的一端截面呈阶梯型,该端由外向内依次设置有第一螺纹连接部、第一套齿部以及第二螺纹连接部,其中,所述第一螺纹连接部和所述第二螺纹连接部为内螺纹,所述第一套齿部为内套齿;
所述调整垫(1)呈环形,所述调整垫(1)的外环面设置有第三螺纹连接部,内环面设置有第二套齿部,所述调整垫(1)通过第三螺纹连接部与所述第一转子轴(2)的第一螺纹连接部配合连接,使得所述调整垫(1)到达预定轴向位置;
所述第二转子轴(3)的端部设置有第三套齿部,所述第三套齿部为外套齿,所述第二转子轴(3)的第三套齿部的内侧设置有限位台阶,所述第二转子轴(3)的第三套齿部依次与所述调整垫(1)的第二套齿部和所述第一转子轴(2)的第一套齿部配合连接,所述第二转子轴(3)的限位台阶的一端抵接所述调整垫(1);
所述螺纹锁紧件(4)的外螺纹与所述第一转子轴(2)的第二螺纹连接部连接,使得限位部抵接所述第二转子轴(3)的限位台阶的另一端,实现将所述第二转子轴(3)、所述调整垫(1)与所述第一转子轴(2)锁紧。
5.根据权利要求4所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,所述调整垫(1)设置有第一顶紧部,所述第一顶紧部用于与所述第二转子轴(3)的限位台阶抵接。
6.根据权利要求2所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,所述螺纹锁紧件(4)为锁紧螺母,所述螺纹锁紧件(4)设置有内螺纹。
7.根据权利要求6所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,
所述第一转子轴(2)的一端截面呈阶梯型,该端由外向内依次设置有第一套齿部、第一螺纹连接部以及第二螺纹连接部,其中,所述第一套齿部为外套齿,所述第一螺纹连接部和所述第二螺纹连接部为外螺纹;
所述调整垫(1)呈环形,所述调整垫(1)的外环面设置有第二套齿部,内环面设置有第三螺纹连接部,所述调整垫(1)通过第三螺纹连接部与所述第一转子轴(2)的第一螺纹连接部配合连接,使得所述调整垫(1)到达预定轴向位置;
所述第二转子轴(3)的端部设置有第三套齿部,所述第三套齿部为内套齿,所述第二转子轴(3)的第三套齿部的内侧设置有限位凸台,所述第二转子轴(3)的第三套齿部依次与所述调整垫(1)的第二套齿部和所述第一转子轴(2)的第一套齿部配合连接,所述第二转子轴(3)的限位凸台的一端抵接所述调整垫(1);
所述螺纹锁紧件(4)的内螺纹与所述第一转子轴(2)的第二螺纹连接部连接,使得所述螺纹锁紧件(4)抵接所述第二转子轴(3)的限位凸台的另一端,实现将所述第二转子轴(3)、所述调整垫(1)与所述第一转子轴(2)锁紧。
8.根据权利要求7所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,所述调整垫(1)设置有第二顶紧部,所述第二顶紧部用于与所述第二转子轴(3)的限位凸台抵接。
9.根据权利要求2所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,所述调整垫(1)的控制精度ds为:
Figure FDA0003169619340000031
其中,p为第三螺纹连接部的螺纹螺距,N为第二套齿部的套齿齿数。
10.根据权利要求9所述的控制发动机转静子轴向间距的调整装置,其特征在于,所述调整垫(1)的控制精度为0.2~0.5mm。
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