CN110405690A - 自由涡轮单元体的拆装装置及装配和拆解方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自由涡轮单元体的拆装装置及装配和拆解方法，拆装装置包括用于放置自由涡轮转子的升降机构、下压机构以及安装台，升降机构的固定端安装于安装台上；通过升降机构的输出端将自由涡轮转子升高后支撑固定，使套设于自由涡轮转子上的轴承座支架和自由涡轮轴承座同步升高，使轴承座支架与安装台之间形成轴承座支架和自由涡轮轴承座下降的空间，进而通过下压机构下压自由涡轮轴承座内的轴承端面使轴承座支架和自由涡轮轴承座下降，以使轴承压于自由涡轮转子的轴颈上；通过安装台将轴承座支架支撑固定，通过下压机构下压自由涡轮转子，并且升降机构的输出端随自由涡轮转子同步下降，进而使自由涡轮转子的轴颈与轴承分解。

Description

自由涡轮单元体的拆装装置及装配和拆解方法

技术领域

本发明涉及航空发动机装配技术领域，特别地，涉及一种自由涡轮单元体的拆装装置，此外还涉及一种自由涡轮单元体的装配方法和拆解方法。

背景技术

涡轮螺旋桨航空发动机中的自由涡轮单元体(如图1所示)是将高温高压燃气中的能量转换为涡轮轴上的机械功，包括自由涡轮转子、自由涡轮轴承座以及轴承座支架，自由涡轮转子的轮盘与轴是一个整体件。两件轴承需提前先安装在自由涡轮轴承座内部。两件轴承装配完毕后，自由涡轮转子再装配至自由涡轮轴承座内部，自由涡轮转子轴颈与两件轴承是过盈配合关系。现有技术中，采用的是传统的纯手工装配模式，将自由涡轮转子先固定在安装台或操作台面上，然后向下放入带有轴承的轴承座，用铜棒倚靠在轴承端面上，用榔头敲击铜棒直至装配到位，由于安装过程中自由涡轮转子的位置容易发生偏移，导致自由涡轮转子不易定心，并且由于转子不易固定，轴承座重量大，造作不当易造成安全隐患。轴承端面容易受到不稳定、不均匀的冲击力，易使零件磕碰伤等问题。或者通过多套装置进行自由涡轮单元体的装配和拆解，且装置的结构复杂，操作难度大，安装速度慢。

发明内容

本发明提供了一种自由涡轮单元体的拆装装置及装配和拆解方法，以解决现有的自由涡轮单元体装配和拆解的难度大的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种自由涡轮单元体的拆装装置，自由涡轮单元体包括自由涡轮转子、自由涡轮轴承座以及轴承座支架，自由涡轮轴承座安装于轴承座支架上，自由涡轮轴承座内安装有用于与自由涡轮转子的轴颈过盈配合的轴承，拆装装置包括用于放置自由涡轮转子的升降机构、用于下压自由涡轮转子和自由涡轮轴承座的下压机构以及用于放置轴承座支架的安装台，升降机构的固定端安装于安装台上；通过升降机构的输出端将自由涡轮转子升高后支撑固定，使套设于自由涡轮转子上的轴承座支架和自由涡轮轴承座同步升高，使轴承座支架与安装台之间形成轴承座支架和自由涡轮轴承座下降的空间，进而通过下压机构下压自由涡轮轴承座内的轴承端面使轴承座支架和自由涡轮轴承座下降，以使轴承压于自由涡轮转子的轴颈上；通过安装台将轴承座支架支撑固定，通过下压机构下压自由涡轮转子，并且升降机构的输出端随自由涡轮转子同步下降，进而使自由涡轮转子的轴颈与轴承分解。

进一步地，升降机构包括用于放置自由涡轮转子的支撑单元、安装于支撑单元下方的弹性单元以及安装于安装台上用于控制弹性单元的状态的控制单元，通过控制单元释放弹性单元，弹性单元利用自身向上的弹性恢复力带动自由涡轮转子向上移动；通过控制单元限制弹性单元弹性伸缩运动以使支撑单元将自由涡轮转子支撑固定；通过控制单元限制弹性单元向上弹性伸展，通过下压机构下压自由涡轮转子以使弹性单元受压收缩与自由涡轮转子同步向下移动。

进一步地，支撑单元包括安装于弹性单元上方的花键套，自由涡轮转子的下端面为轮盘面，花键套的上端面设有与轮盘面相匹配的定位槽。

进一步地，安装台上设有用于安装升降机构的安装座，弹性单元包括自由端与花键套的下端连接而固定端固定于安装座上的弹簧。

进一步地，控制单元包括固定于安装座上并套设在花键套上的套筒以及安装于花键套上的固定销，套筒上设有沿周向开设的水平卡槽以及沿轴向开设的竖直滑槽，固定销的外伸端通过竖直滑槽分别进入水平卡槽内或卡固于套筒的上端面，从而使花键套固定于不同的高度，且弹簧处于不同的伸缩状态。

进一步地，控制单元还包括从花键套的下端插设于花键套内的操作杆以及与操作杆连接的用于带动操作杆沿周向转动的转动手柄，操作杆上沿轴向开设有花键槽，固定销的内伸端插设于花键槽内；通过弹簧的弹性恢复力带动固定销沿竖直滑槽滑动，通过转动手柄带动操作杆沿周向转动并带动固定销沿水平卡槽滑动。

进一步地，两个竖直滑槽布设于套筒并与水平卡槽连通，且位于上方的竖直滑槽延伸至套筒的上端面；或者多个竖直滑槽和多个水平卡槽布设于套筒的不同高度处，且每个水平卡槽的两端分别连通两个竖直滑槽。

进一步地，安装台上设有用于安装下压机构的安装架，下压机构包括安装于安装架上的螺杆、安装于螺杆上用于使螺杆向下转动的扳杆、下端与自由涡轮转子的上端面的内孔相匹配的定位轴以及安装于螺杆下端的下压套；下压套的下端抵靠于自由涡轮轴承座内轴承的上端面，通过将螺杆向下转动，使下压套下压自由涡轮轴承座内的轴承，从而使轴承与自由涡轮转子的轴颈过盈配合；定位轴用于自由涡轮转子单元体拆解时安装于自由涡轮转子上端面的内孔中，下压套的下端抵靠于定位轴的上端面，通过将螺杆向下转动，使下压套下压定位轴，从而将自由涡轮转子的轴颈与轴承分解。

根据本发明的另一方面，还提供一种自由涡轮单元体的装配方法，采用上述自由涡轮单元体的拆装装置，包括以下步骤：将自由涡轮转子置于升降机构的输出端上以及将轴承座支架放置于安装台上并使自由涡轮转子的轴从下方伸入自由涡轮轴承座中，通过升降机构将自由涡轮转子升高后支撑固定并带动轴承座支架和自由涡轮轴承座同步升高，使轴承座支架与安装台之间形成轴承座支架和自由涡轮轴承座下降的空间，通过下压机构下压自由涡轮轴承座内的轴承端面，直至自由涡轮转子的轴完全进入自由涡轮轴承座中，使自由涡轮转子的轴颈与自由涡轮轴承座中的轴承过盈配合，从而完成自由涡轮单元体的装配。

根据本发明的另一方面，还提供一种自由涡轮单元体的拆解方法，采用上述自由涡轮单元体的拆装装置，包括以下步骤：将自由涡轮单元体的自由涡轮转子置于升降机构的输出端上，而轴承座支架通过安装台支撑固定，通过下压机构下压自由涡轮转子，并且升降机构的输出端随自由涡轮转子同步下降，进而使自由涡轮转子的轴颈与自由涡轮轴承座中的轴承分解，从而完成自由涡轮单元体的拆解。

本发明具有以下有益效果：

本发明的自由涡轮单元体的拆装装置，装配自由涡轮单元体时，将自由涡轮转子置于升降机构上，将安装于轴承座支架上的自由涡轮轴承座从自由涡轮转子上方套入，使自由涡轮转子的轴伸入自由涡轮轴承座中，再通过升降机构将自由涡轮转子升高后支撑固定，轴承座支架和自由涡轮轴承座同步升高，使轴承座支架与安装台之间形成轴承座支架和自由涡轮轴承座下降的空间，最后通过下压机构下压自由涡轮轴承座内轴承端面，使轴承座支架和自由涡轮轴承座下降，从而使轴承压于自由涡轮转子的轴颈上，自由涡轮转子的轴全部伸入自由涡轮轴承座中，完成自由涡轮单元体的装配；拆解自由涡轮单元体时，首先将自由涡轮转子置于升降机构上，通过下压机构下压自由涡轮转子并通过升降机构的输出端与自由涡轮转子同步下降，将自由涡轮转子的轴颈从轴承压出，使自由涡轮转子的轴颈与轴承分解，完成自由涡轮转子单元体的拆解。

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是自由涡轮单元体的结构示意图；

图2是本发明优选实施例的拆装装置装配自由涡轮单元体的结构示意图；

图3是本发明优选实施例的拆装装置拆解自由涡轮单元体的结构示意图；

图4是本发明优选实施例的拆装装置的升降机构的结构示意图；

图5是本发明优选实施例的拆装装置的套筒的结构示意图。

图例说明：

100、自由涡轮单元体；101、自由涡轮转子；102、自由涡轮轴承座；103、轴承座支架；1、升降机构；11、花键套；12、套筒；121、水平卡槽；122、竖直滑槽；13、弹簧；14、操作杆；15、转动手柄；16、固定销；2、安装台；3、安装架；4、下压机构；41、螺杆；42、扳杆；43、下压套；44、定位轴。

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，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是自由涡轮单元体的结构示意图；图2是本发明优选实施例的拆装装置装配自由涡轮单元体的结构示意图；图3是本发明优选实施例的拆装装置拆解自由涡轮单元体的结构示意图；图4是本发明优选实施例的拆装装置的升降机构的结构示意图；图5是本发明优选实施例的拆装装置的套筒的结构示意图。

如图1、图2以及图3所示，本实施例的自由涡轮单元体的拆装装置，自由涡轮单元体100包括自由涡轮转子101、自由涡轮轴承座102以及轴承座支架103，自由涡轮轴承座102安装于轴承座支架103上，自由涡轮轴承座102内安装有用于与自由涡轮转子101的轴颈过盈配合的轴承，拆装装置包括用于放置自由涡轮转子101的升降机构1、用于下压自由涡轮转子101和自由涡轮轴承座102的下压机构4以及用于放置轴承座支架103的安装台2，升降机构1的固定端安装于安装台2上；通过升降机构1的输出端将自由涡轮转子101升高后支撑固定，使套设于自由涡轮转子101上的轴承座支架103和自由涡轮轴承座102同步升高，使轴承座支架103与安装台2之间形成轴承座支架103和自由涡轮轴承座102下降的空间，进而通过下压机构4下压自由涡轮轴承座102内的轴承端面使轴承座支架103和自由涡轮轴承座102下降，以使轴承压于自由涡轮转子101的轴颈上；通过安装台2将轴承座支架103支撑固定，通过下压机构4下压自由涡轮转子101，并且升降机构1的输出端随自由涡轮转子101同步下降，进而使自由涡轮转子101的轴颈与轴承分解。本发明的自由涡轮单元体的拆装装置，装配自由涡轮单元体100时，将自由涡轮转子101置于升降机构1上，将安装于轴承座支架103上的自由涡轮轴承座102从自由涡轮转子101上方套入，使自由涡轮转子101的轴伸入自由涡轮轴承座102中，再通过升降机构1升高后支撑固定，轴承座支架103和自由涡轮轴承座102同步升高，使轴承座支架103与安装台2之间形成轴承座支架103和自由涡轮轴承座102下降的空间，最后通过下压机构4下压自由涡轮轴承座102内轴承端面，使轴承座支架103和自由涡轮轴承座102下降，从而使轴承压于自由涡轮转子101的轴颈上，自由涡轮转子101的轴全部伸入自由涡轮轴承座102中，完成自由涡轮单元体100的装配；拆解自由涡轮单元体100时，首先将自由涡轮转子101置于升降机构1上，通过下压机构4下压自由涡轮转子101并通过升降机构1的输出端与自由涡轮转子101同步下降，将自由涡轮转子101的轴颈从轴承压出，完成自由涡轮单元体100的拆解。自由涡轮转子101的轴需要与自由涡轮轴承座102内的一组或多组轴承过盈配合。在本实施例中，自由涡轮转子101的轴设有两个轴颈部位，自由涡轮转子101的轴与两组轴承过盈配合。

如图4所示，升降机构1包括用于放置自由涡轮转子101的支撑单元、安装于支撑单元下方的弹性单元以及安装于安装台2上用于控制弹性单元的状态的控制单元，通过控制单元释放弹性单元，弹性单元利用自身向上的弹性恢复力带动自由涡轮转子101向上移动；通过控制单元限制弹性单元弹性伸缩运动以使支撑单元将自由涡轮转子101支撑固定；通过控制单元限制弹性单元向上弹性伸展，通过下压机构4下压自由涡轮转子101以使弹性单元受压收缩与自由涡轮转子101同步向下移动。装配自由涡轮单元体100时，首先通过控制机构释放弹性单元，从而利用弹性单元自身向上的弹性恢复力带动自由涡轮转子101向上移动，使自由涡轮轴承座102受压下降时轴承座支架103与安装台2之间具有下降的空间，再通过控制机构限制弹性单元的弹性伸缩运动，将自由涡轮转子101支撑固定，以避免自由涡轮轴承座102受压下降时带动自由涡轮转子101下降而无法将轴承压于自由涡轮转子101的轴颈上。拆解自由涡轮单元体100时，通过控制机构限制弹性单元向上弹性伸展，使自由涡轮转子101受压时，弹性单元与自由涡轮转子101同步下降，而轴承座支架103置于安装平台上，从而将自由涡轮转子101的轴颈从轴承压出。

如图4所示，支撑单元包括安装于弹性单元上方的花键套11，自由涡轮转子101的下端面为轮盘面，花键套11的上端面设有与轮盘面匹配的定位槽。在本实施例中，安装台2上设有与轴承座支架103的下端面相匹配的定位结构。装配自由涡轮单元体100时需确保自由涡轮转子101与自由涡轮轴承座102共轴，通过定位槽将自由涡轮转子101定位安装于花键套11上以及用过定位结构将轴承座支架103定位安装于安装台2上，再通过升降机构1带动自由涡轮转子101升高，使自由涡轮转子101沿自由涡轮轴承座102的中心轴线伸入自由涡轮轴承座102中。拆解自由涡轮单元体100时，通过定位机构对轴承座支架103的周向进行限位，以避免轴承座支架103和自由涡轮轴承座102沿周向偏移。可选地，定位结构为沿周向布设的定位柱、定位凹槽或定位凸台。

如图4和图5所示，安装台2上设有用于安装升降机构1的安装座，弹性单元包括自由端与花键套11的下端连接而固定端固定于安装座上的弹簧13。控制单元包括固定于安装座上并套设在花键套11上的套筒12以及安装于花键套11上的固定销16，套筒12上设有沿周向开设的水平卡槽121以及沿轴向开设的竖直滑槽122，固定销16的外伸端通过竖直滑槽122分别进入水平卡槽121内或卡固于套筒12的上端面，从而使花键套11固定于不同的高度，且弹簧13处于不同的伸缩状态。固定销16的外伸端插设于竖直滑槽122内，从而使弹簧13压缩为自由状态。在本实施例中，设于套筒12上同一侧的水平卡槽121和竖直滑槽122为一组调节槽，两组调节槽相对布设于套筒12上。

如图4和图5所示，控制单元还包括从花键套11的下端插设于花键套11内的操作杆14以及与操作杆14连接的用于带动操作杆14沿周向转动的转动手柄15，操作杆14上沿轴向开设有花键槽，固定销16的内伸端插设于花键槽内；通过弹簧13的弹性恢复力带动固定销16沿竖直滑槽122滑动，通过转动手柄15带动操作杆14沿周向转动并带动固定销16沿水平卡槽121滑动。在本实施例中，两个竖直滑槽122布设于套筒12并与水平卡槽121连通，且位于上方的竖直滑槽122延伸至套筒12的上端面。可选地，多个竖直滑槽122和多个水平卡槽121布设于套筒12的不同高度处，且每个水平卡槽121的两端分别连通两个竖直滑槽122。通过将水平卡槽121与竖直滑槽122相互连通，因此通过转动手柄15沿顺时针方向和沿逆时针方向转动以及通过弹簧13自身向上的弹性回复力能将固定销16调节至任意一个竖直滑槽122或水平卡槽121中。装配时，根据轴承座支架103所需的受压下降的空间将固定销16调节至对应高度的水平卡槽121中，当固定销16调节至套筒12的上端面时，则轴承座支架103的受压下降的空间最大。拆解时，根据自由涡轮转子101所需的受压下降的空间将固定销16调节至对应高度的竖直滑槽122中。当固定销16调节至竖直滑槽122中且该竖直滑槽122的上方和下方均连接有水平卡槽121时，弹簧13通过自身向上的弹性恢复力将自由涡轮转子101升高至该竖直滑槽122与上方水平卡槽121的交界处；弹簧13受压压制该竖直滑槽122与下方水平卡槽121的交界处。当固定销16调节至套筒12的上端面时，弹簧13通过自身向上的弹性恢复力回复至最大长度，并且受套筒12的上端面的限制，弹簧13无法压缩，从而确保装配过程中自由涡轮转子101位置固定。

如图2和图3所示，安装台2上用于安装下压机构4的安装架3。安装架3包括安装于安装台2上的固定立柱以及安装于固定立柱顶端的安装杆，下压机构4安装于安装杆上。下压机构4包括安装于安装架3上的螺杆41、安装于螺杆41上用于使螺杆41向下转动的扳杆42、下端与自由涡轮转子101的上端面的内孔相匹配的定位轴44以及安装于螺杆41下端的下压套43；下压套43的下端抵靠于自由涡轮轴承座102内轴承的上端面，通过将螺杆41向下转动，使下压套43下压由涡轮轴承座内轴承，从而使轴承与自由涡轮转子101的轴颈过盈配合；定位轴44用于自由涡轮转子101单元体拆解时安装于自由涡轮转子101上端面的内孔中，下压套43的下端抵靠于定位轴44的上端面，通过将螺杆41向下转动，使下压套43下压定位轴44，从而将自由涡轮转子101的轴颈与轴承分解。安装杆上设有与螺杆41相匹配的安装孔。下压套43的下端面与轴承的上端面以及定位轴44的上端面相匹配，因此自由涡轮轴承座102和自由涡轮转子101受压得更加均匀。并且在进行自由涡轮单元体100的拆解时，无需重新拆卸和安装下压机构4，仅需将定位轴44安装于自由涡轮转子101的轴上，便可进行自由涡轮单元体100的拆解。

本实施例的自由涡轮单元体的装配方法，采用上述自由涡轮单元体的拆装装置，包括以下步骤：将自由涡轮转子101置于升降机构1的输出端上以及将轴承座支架103放置于安装台2上并使自由涡轮转子101的轴从下方伸入自由涡轮轴承座102中，通过升降机构1将自由涡轮转子101升高后支撑固定并带动轴承座支架103和自由涡轮轴承座102同步升高，使轴承座支架103与安装台2之间形成轴承座支架103和自由涡轮轴承座102下降的空间，通过下压机构4下压自由涡轮轴承座102内的轴承端面，直至自由涡轮转子101的轴完全进入自由涡轮轴承座102中，使自由涡轮转子101的轴颈与自由涡轮轴承座102中的轴承过盈配合，从而完成自由涡轮单元体100的装配。在本实施例中，首先通过转动手柄15带动操作杆14和花键套11转动，使固定销16沿水平卡槽121转动至该水平卡槽121上方所连通的竖直滑槽122的底端，进而通过弹簧13自身向上的弹性恢复力带动花键套11升高，使固定销16向上滑动至竖直滑槽122的上方，再通过转动手柄15带动操作杆14和花键套11转动，使固定销16支撑固定于花键套11的端面上，从而将自由涡轮转子101固定。操作人员转动扳杆42，使下压套43匀速且缓慢地向下移动，因此轴承所受到向下的压力是均匀的，从而避免应力集中而导致轴承受损的情况，同时也能确保轴承沿轴向向下移动，保证轴承与自由涡轮转子101共轴连接。

本实施例的自由涡轮单元体的拆解方法，采用上述自由涡轮单元体100的拆装装置，包括以下步骤：将自由涡轮单元体100的自由涡轮转子101置于升降机构1的输出端上，而轴承座支架103通过安装台2支撑固定，通过下压机构4下压自由涡轮转子101，并且升降机构1的输出端随自由涡轮转子101同步下降，进而使自由涡轮转子101的轴颈与自由涡轮轴承座102中的轴承分解，从而完成自由涡轮单元体100的拆解。在本实施例中，首先通过转动手柄15带动操作杆14和花键套11转动，使固定销16沿水平卡槽121转动至该水平卡槽121下方所连通的竖直滑槽122的顶端，操作人员转动扳杆42，使下压套43匀速且缓慢地向下移动，因此安装于自由涡轮转子101上的定位轴44所受到向下的压力是均匀的，弹簧13受压后向下压缩，使固定销16向下滑动至竖直滑槽122的底端。若自由涡轮转子101的轴颈还未与轴承分离，则继续通过转动手柄15带动操作杆14和花键套11转动，使固定销16沿下方的水平卡槽121转动至下一个竖直滑槽122中，继续转动扳杆42，以使下压套43继续下压定位轴44，使自由涡轮转子101继续向下移动，直至自由涡轮转子101的轴颈与轴承分离。安装拆装装置之间，需要检查拆装装置上有无毛刺、锐边、变形等缺陷，并且使用后需用油纸或防潮袋包裹保存防锈等。

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 (10)

1.一种自由涡轮单元体的拆装装置，自由涡轮单元体(100)包括自由涡轮转子(101)、自由涡轮轴承座(102)以及轴承座支架(103)，自由涡轮轴承座(102)安装于轴承座支架(103)上，自由涡轮轴承座(102)内安装有用于与自由涡轮转子(101)的轴颈过盈配合的轴承，其特征在于，

所述拆装装置包括用于放置自由涡轮转子(101)的升降机构(1)、用于下压自由涡轮转子(101)和自由涡轮轴承座(102)的下压机构(4)以及用于放置轴承座支架(103)的安装台(2)，所述升降机构(1)的固定端安装于所述安装台(2)上；

通过所述升降机构(1)的输出端将自由涡轮转子(101)升高后支撑固定，使套设于自由涡轮转子(101)上的轴承座支架(103)和自由涡轮轴承座(102)同步升高，使轴承座支架(103)与所述安装台(2)之间形成轴承座支架(103)和自由涡轮轴承座(102)下降的空间，进而通过所述下压机构(4)下压自由涡轮轴承座(102)内的轴承端面使轴承座支架(103)和自由涡轮轴承座(102)下降，以使轴承压于自由涡轮转子(101)的轴颈上；

通过所述安装台(2)将轴承座支架(103)支撑固定，通过所述下压机构(4)下压自由涡轮转子(101)，并且所述升降机构(1)的输出端随自由涡轮转子(101)同步下降，进而使自由涡轮转子(101)的轴颈与轴承分解。

2.根据权利要求1所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

所述升降机构(1)包括用于放置自由涡轮转子(101)的支撑单元、安装于所述支撑单元下方的弹性单元以及安装于所述安装台(2)上用于控制所述弹性单元的状态的控制单元，

通过所述控制单元释放所述弹性单元，所述弹性单元利用自身向上的弹性恢复力带动自由涡轮转子(101)向上移动；

通过所述控制单元限制所述弹性单元弹性伸缩运动以使所述支撑单元将自由涡轮转子(101)支撑固定；

通过所述控制单元限制所述弹性单元向上弹性伸展，通过所述下压机构(4)下压自由涡轮转子(101)以使所述弹性单元受压收缩与自由涡轮转子(101)同步向下移动。

3.根据权利要求2所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

所述支撑单元包括安装于所述弹性单元上方的花键套(11)，

自由涡轮转子(101)的下端面为轮盘面，所述花键套(11)的上端面设有与轮盘面相匹配的定位槽。

4.根据权利要求3所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

所述安装台(2)上设有用于安装所述升降机构(1)的安装座，所述弹性单元包括自由端与所述花键套(11)的下端连接而固定端固定于所述安装座上的弹簧(13)。

5.根据权利要求4所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

所述控制单元包括固定于所述安装座上并套设在所述花键套(11)上的套筒(12)以及安装于所述花键套(11)上的固定销(16)，

所述套筒(12)上设有沿周向开设的水平卡槽(121)以及沿轴向开设的竖直滑槽(122)，所述固定销(16)的外伸端通过所述竖直滑槽(122)分别进入所述水平卡槽(121)内或卡固于所述套筒(12)的上端面，从而使所述花键套(11)固定于不同的高度，且所述弹簧(13)处于不同的伸缩状态。

6.根据权利要求5所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

所述控制单元还包括从所述花键套(11)的下端插设于所述花键套(11)内的操作杆(14)以及与所述操作杆(14)连接的用于带动所述操作杆(14)沿周向转动的转动手柄(15)，

所述操作杆(14)上沿轴向开设有花键槽，所述固定销(16)的内伸端插设于所述花键槽内；

通过所述弹簧(13)的弹性恢复力带动所述固定销(16)沿所述竖直滑槽(122)滑动，通过所述转动手柄(15)带动所述操作杆(14)沿周向转动并带动所述固定销(16)沿所述水平卡槽(121)滑动。

7.根据权利要求6所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

两个所述竖直滑槽(122)布设于所述套筒(12)并与所述水平卡槽(121)连通，且位于上方的所述竖直滑槽(122)延伸至所述套筒(12)的上端面；或者

多个所述竖直滑槽(122)和多个所述水平卡槽(121)布设于所述套筒(12)的不同高度处，且每个水平卡槽(121)的两端分别连通两个竖直滑槽(122)。

8.根据权利要求1所述的自由涡轮单元体的拆装装置，其特征在于，

所述安装台(2)上设有用于安装所述下压机构(4)的安装架(3)，

所述下压机构(4)包括安装于所述安装架(3)上的螺杆(41)、安装于所述螺杆(41)上用于使所述螺杆(41)向下转动的扳杆(42)、下端与自由涡轮转子(101)的上端面的内孔相匹配的定位轴(44)以及安装于所述螺杆(41)下端的下压套(43)；

所述下压套(43)的下端抵靠于自由涡轮轴承座(102)内轴承的上端面，通过将所述螺杆(41)向下转动，使所述下压套(43)下压自由涡轮轴承座(102)内的轴承，从而使轴承与自由涡轮转子(101)的轴颈过盈配合；

所述定位轴(44)用于自由涡轮转子(101)单元体拆解时安装于自由涡轮转子(101)上端面的内孔中，所述下压套(43)的下端抵靠于所述定位轴(44)的上端面，通过将所述螺杆(41)向下转动，使所述下压套(43)下压所述定位轴(44)，从而将自由涡轮转子(101)的轴颈与轴承分解。

9.一种自由涡轮单元体的装配方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一所述的自由涡轮单元体(100)的拆装装置，包括以下步骤：

将自由涡轮转子(101)置于升降机构(1)的输出端上以及将轴承座支架(103)放置于安装台(2)上并使自由涡轮转子(101)的轴从下方伸入自由涡轮轴承座(102)中，通过升降机构(1)将自由涡轮转子(101)升高后支撑固定并带动轴承座支架(103)和自由涡轮轴承座(102)同步升高，使轴承座支架(103)与安装台(2)之间形成轴承座支架(103)和自由涡轮轴承座(102)下降的空间，通过下压机构(4)下压自由涡轮轴承座(102)内的轴承端面，直至自由涡轮转子(101)的轴完全进入自由涡轮轴承座(102)中，使自由涡轮转子(101)的轴颈与自由涡轮轴承座(102)中的轴承过盈配合，从而完成自由涡轮单元体(100)的装配。

10.一种自由涡轮单元体的拆解方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一所述的自由涡轮单元体(100)的拆装装置，包括以下步骤：

将自由涡轮单元体(100)的自由涡轮转子(101)置于升降机构(1)的输出端上，而轴承座支架(103)通过安装台(2)支撑固定，通过下压机构(4)下压自由涡轮转子(101)，并且升降机构(1)的输出端随自由涡轮转子(101)同步下降，进而使自由涡轮转子(101)的轴颈与自由涡轮轴承座(102)中的轴承分解，从而完成自由涡轮单元体(100)的拆解。