CN110469366B - 一种用于低压涡轮带静子平衡的装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于发动机低涡转子领域，特别涉及一种用于低压涡轮带静子平衡的装置。包括：旋转主轴组件、机匣前支撑组件以及机匣后支撑组件。旋转主轴组件包括旋转主轴主体，旋转主轴主体的中部设置有连接部，连接部与低压涡轮转子固接，旋转主轴主体的连接部与旋转主轴主体一体成型，本申请中旋转主轴主体的连接部与低压涡轮转子通过螺栓连接；机匣前支撑组件包括前支撑架，前支撑架的一端与旋转主轴主体的前端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子的前端固接；机匣后支撑组件包括后支撑架，后支撑架的一端与旋转主轴主体的后端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子的后端固接。本申请能够为低压涡轮转子提供支承，保证转静子之间不发生碰磨。

Description

一种用于低压涡轮带静子平衡的装置

技术领域

本申请属于发动机低涡转子领域，特别涉及一种用于低压涡轮带静子平衡的装置。

背景技术

在进行发动机低涡转子平衡工艺研究过程中，需要设计专门的带静子平衡的装置，用于实现对不带低涡轴状态下低涡转子不平衡量的测量和修正。

现有技术中，低涡转子的平衡装置是针对带低涡轴的状态，为低涡转子提供支承，并对静子机匣固定，利用原有的平衡装置可以实现对带低涡轴转子不平衡量的测量和修正。针对发动机低涡转子不带低涡轴进行平衡的新的工艺研究要求，目前的装置不能满足研究需要，其主要的缺点和不足如下：现有的平衡装置是针对带低涡轴状态，没有专门的旋转轴，不能给新工艺条件下的转子提供旋转支承；原有的平衡工艺过程不涉及工艺设备的转位操作，因此平衡装备不具备转位功能。

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用于低压涡轮带静子平衡的装置，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：

一种用于低压涡轮带静子平衡的装置，包括：

旋转主轴组件，所述旋转主轴组件包括旋转主轴主体，所述旋转主轴主体的中部设置有连接部，所述连接部与低压涡轮转子固接；

机匣前支撑组件，所述机匣前支撑组件包括前支撑架，所述前支撑架的一端与所述旋转主轴主体的前端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子固接；

机匣后支撑组件，所述机匣后支撑组件包括后支撑架，所述后支撑架的一端与所述旋转主轴主体的后端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子固接。

可选地，所述机匣前支撑组件还包括滚棒轴承座，所述滚棒轴承座与所述前支撑架固连，所述滚棒轴承座安装有滚棒轴承，所述滚棒轴承与所述旋转主轴主体的前端转动连接。

可选地，所述机匣前支撑组件还包括轴向定位杆，所述轴向定位杆的一端与所述滚棒轴承座连接，另一端与所述低压涡轮转子抵接，所述轴向定位杆用于对所述低压涡轮转子进行轴向限位。

可选地，所述旋转主轴组件还包括滚棒轴承内环压板，所述滚棒轴承内环压板设置在所述旋转主轴主体的前端，所述旋转主轴主体的前端设置有凹槽，所述滚棒轴承通过所述滚棒轴承内环压板被限制在所述凹槽中。

可选地，所述旋转主轴组件还包括球轴承座，所述球轴承座与所述后支撑架固连，所述球轴承座安装有双内半环球轴承，所述双内半环球轴承与所述旋转主轴主体的后端转动连接。

可选地，所述旋转主轴组件还包括球轴承内环压板，所述球轴承内环压板设置在所述旋转主轴主体的后端，所述旋转主轴主体的后端设置有凸台，所述双内半环球轴承通过所述球轴承内环压板以及所述凸台进行限位，所述球轴承内环压板还用于与动力驱动源连接。

可选地，所述旋转主轴主体的连接部与所述旋转主轴主体一体成型。

可选地，所述旋转主轴主体的连接部与低压涡轮转子通过螺栓连接。

发明至少存在以下有益技术效果：

本申请的用于低压涡轮带静子平衡的装置，具备高精度的旋转主轴主体，能够为低压涡轮转子提供支承，通过前支撑架和后支撑架对静子机匣进行固定，保证转静子之间不发生碰磨。

附图说明

图1是本申请一个实施方式的用于低压涡轮带静子平衡的装置示意图；

图2是本申请一个实施方式的用于低压涡轮带静子平衡的装置的机匣前支撑组件整体示意图；

图3是本申请一个实施方式的用于低压涡轮带静子平衡的装置的机匣前支撑组件爆炸图；

图4是本申请一个实施方式的用于低压涡轮带静子平衡的装置的旋转主轴组件示意图。

其中：

1-机匣前支撑组件；11-滚棒轴承座；12-前支撑架；13-轴向定位杆；14-滚棒轴承；2-机匣后支撑组件；3-旋转主轴组件；31-旋转主轴主体；32-滚棒轴承内环压板；33-球轴承内环压板；34-球轴承座；35-双内半环球轴承。

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4对本申请做进一步详细说明。

本申请提供了一种一种用于低压涡轮带静子平衡的装置，包括：旋转主轴组件3、机匣前支撑组件1以及机匣后支撑组件2。

具体的，旋转主轴组件3包括旋转主轴主体31，旋转主轴主体31的中部设置有连接部，连接部与低压涡轮转子固接，旋转主轴主体31的连接部与旋转主轴主体31一体成型，本申请中旋转主轴主体31的连接部与低压涡轮转子通过螺栓连接；机匣前支撑组件1包括前支撑架12，前支撑架12的一端与旋转主轴主体31的前端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子的前端固接；机匣后支撑组件2包括后支撑架，后支撑架的一端与旋转主轴主体31的后端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子的后端固接。

在本申请的一个实施方式中，机匣前支撑组件1还可以包括滚棒轴承座11，滚棒轴承座11与前支撑架12固连，滚棒轴承座11安装有滚棒轴承14，滚棒轴承座11通过滚棒轴承14与旋转主轴主体31的前端转动连接。有利的是，机匣前支撑组件1还可以包括轴向定位杆13，轴向定位杆13的一端与滚棒轴承座11连接，另一端与低压涡轮转子抵接，轴向定位杆13用于对低压涡轮转子进行轴向限位。本实施例中，旋转主轴组件3还包括滚棒轴承内环压板32，滚棒轴承内环压板32设置在旋转主轴主体31的前端，旋转主轴主体31的前端设置有凹槽，滚棒轴承14通过滚棒轴承内环压板32被限制在凹槽中。

在本申请的一个实施方式中，旋转主轴组件3还包括球轴承座34，球轴承座34与后支撑架固连，球轴承座34安装有双内半环球轴承35，双内半环球轴承35与旋转主轴主体31的后端转动连接。本实施例中，旋转主轴组件3还包括球轴承内环压板33，球轴承内环压板33设置在旋转主轴主体31的后端，旋转主轴主体31的后端设置有凸台，双内半环球轴承35通过球轴承内环压板33以及凸台进行限位，球轴承内环压板33还用于与动力驱动源连接。

本申请的用于低压涡轮带静子平衡的装置，用于低压涡轮带静子不带低涡轴状态下转子不平衡量的测量及修正，作为新平衡工艺实施的研究验证平台，该装置的使用原理如下：首先将机匣前支撑组件1水平放置，将装配完成的低压涡轮转子静子垂直落下，连接静子机匣与前支撑架12连接，将轴向定位杆13向上拧紧，对低压涡轮转子实现轴向定位；然后再将旋转主轴组件3垂直落下，并完成低压涡轮转子与旋转主轴主体31的止口连接和螺栓拧紧；最后将机匣后支撑组件2垂直落下，完成低压涡轮转子静子后端与机匣后支撑组件2的连接，再完成机匣后支撑组件2与球轴承座34的连接，然后将上一步的轴向定位杆13拆下，此时依靠双内半环球轴承35的限位作用，达到转子与静子之间的定位。将装配完成后的组件翻转为水平状态，并支承在平衡机摆架上即可实现对低压涡轮不平衡量的测量工作。

本申请的用于低压涡轮带静子平衡的装置，由于装配过程涉及旋转轴的转位操作，即对低压涡轮转子与旋转主轴主体31的相对装配位置变化180°后重新测量转子不平衡量，然后通过对两次测量结果处理后，即可得到消除旋转主轴主体31不平衡量情况下低压涡轮转子的不平衡量数值。其安装操作过程保持不变，主要步骤为安装轴向定位杆13，分解机匣后支撑组件2，分解低压涡轮转子与旋转主轴主体31的连接螺栓，完成两者之间的相对转位，重新连接螺栓，安装机匣后支撑组件2，拆下轴向定位杆13，将组件翻转水平后，即可在平衡机上测量转位后低压涡轮转子的不平衡量。

本申请的用于低压涡轮带静子平衡的装置，具备高精度的旋转主轴，能够为低涡转子提供支承；消除了由于旋转主轴主体参与了转子的旋转，在进行转位时其不平衡量对低涡转子的影响；旋转主轴主体与低涡转子之间通过可拆卸的螺栓实现连接；通过轴向定位杆防止低压涡轮转子发生轴向窜动；通过前支撑架和后支撑架对静子机匣进行固定，保证转静子之间不发生碰磨；通过机匣前支撑组件1和机匣后支撑组件2与旋转主轴主体的连接结构设计，保证装置在使用过程中可以进行方便的吊转操作。

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 (3)

1.一种用于低压涡轮带静子平衡的装置，其特征在于，包括：

旋转主轴组件(3)，所述旋转主轴组件(3)包括旋转主轴主体(31)，所述旋转主轴主体(31)的中部设置有连接部，所述连接部与低压涡轮转子固接；

机匣前支撑组件(1)，所述机匣前支撑组件(1)包括前支撑架(12)，所述前支撑架(12)的一端与所述旋转主轴主体(31)的前端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子固接；

机匣后支撑组件(2)，所述机匣后支撑组件(2)包括后支撑架，所述后支撑架的一端与所述旋转主轴主体(31)的后端转动连接，另一端与低压涡轮转子静子固接；

所述机匣前支撑组件(1)还包括滚棒轴承座(11)，所述滚棒轴承座(11)与所述前支撑架(12)固连，所述滚棒轴承座(11)安装有滚棒轴承(14)，所述滚棒轴承(14)与所述旋转主轴主体(31)的前端转动连接；

所述机匣前支撑组件(1)还包括轴向定位杆(13)，所述轴向定位杆(13)的一端与所述滚棒轴承座(11)连接，另一端与所述低压涡轮转子抵接，所述轴向定位杆(13)用于对所述低压涡轮转子进行轴向限位；

所述旋转主轴组件(3)还包括滚棒轴承内环压板(32)，所述滚棒轴承内环压板(32)设置在所述旋转主轴主体(31)的前端，所述旋转主轴主体(31)的前端设置有凹槽，所述滚棒轴承(14)通过所述滚棒轴承内环压板(32)被限制在所述凹槽中；

所述旋转主轴组件(3)还包括球轴承座(34)，所述球轴承座(34)与所述后支撑架固连，所述球轴承座(34)安装有双内半环球轴承(35)，所述双内半环球轴承(35)与所述旋转主轴主体(31)的后端转动连接；

所述旋转主轴组件(3)还包括球轴承内环压板(33)，所述球轴承内环压板(33)设置在所述旋转主轴主体(31)的后端，所述旋转主轴主体(31)的后端设置有凸台，所述双内半环球轴承(35)通过所述球轴承内环压板(33)以及所述凸台进行限位，所述球轴承内环压板(33)还用于与动力驱动源连接。

2.根据权利要求1所述的用于低压涡轮带静子平衡的装置，其特征在于，所述旋转主轴主体(31)的连接部与所述旋转主轴主体(31)一体成型。

3.根据权利要求2所述的用于低压涡轮带静子平衡的装置，其特征在于，所述旋转主轴主体(31)的连接部与低压涡轮转子通过螺栓连接。

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