CN110789845B - 一种安装节限位防护工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安装节限位防护工装，通过在底座上固定支撑板和立板，在立板上设置开口槽和安装通孔，实现对各关节连接处两端连接件得准确限位，保证安装节的位置状态，使得安装节各关节不发生转动，从而防止发生磕碰；通过将连接螺栓立板与底座连接，将安装节球座和左右支架连接到立板结构上；立板上的开口槽与安装节球座外缘相配合，实现准确定位；然后利用设置于立板一侧的支撑板结构实现对安装梁的水平支撑，同时定位板结构对安装梁进行周向限位，防止其发生摆动。有效解决了多自由度安装节组合件在装配及中转运输过程中容易发生磕碰伤的问题，防止产生磕碰缺口，降低由缺口处裂纹引起高周疲劳断裂的风险。

Description

一种安装节限位防护工装

技术领域

本发明属于涉及发动机装配领域，具体涉及一种安装节限位防护工装。

背景技术

发动机的前吊点组合件主要由左右支架组合件、推力拉杆组合件、横梁组合件及安装梁组合件构成（见图3、图4），其左右支架组合件、安装节球座结构与中介机匣后端面内环安装连接。安装梁组合件上端面在整机试车过程与台架连接固定或与机身安装连接，主要承载着发动机轴向和径向的工作载荷以及自身重量，是发动机的主承力安装节。

前吊点组合件的左、右支架组合件、推力拉杆组合件本体的材料均为广泛应用的钛合金材料，这种材料具有低密度、高熔点、高强度、耐腐蚀性好、高低温性能、无磁性等优点。除此之外，还具有易发生高周疲劳断裂的缺点。研究表明，钛合金高周疲劳断裂的最重要特征就是疲劳缺口敏感性高，对零件表面状态十分敏感。因此，当构件因为受到外物损伤而形成一定深度和半径的缺口，且缺口处可能产生裂纹的情况下，若损伤构件受到高频振动载荷或其他零部件的强迫振动，在损伤区域会发生高周疲劳，引起部件失效。前吊点组合件是发动机的主承力安装节，在承受发动机工作载荷之外，还要能承受发动机本身的振动载荷。因此，在前吊点组合件零件制造、装配、运输防护过程中应尽可能的进行工艺控制，减少甚至避免对构件表面的损伤。这直接关系到发动机在台架的安装状态，影响整车安全。

前吊点组合件属于多关节活动件结构，并且各关节活动自由度较大，容易发生转动，出现磕碰伤。而该安装节左右支架处的主要承载关节还需要中转外车间进行灌胶以减缓振动载荷传递及形成自锁以防止螺栓的松动，这个过程进一步增加了关节发生转动及出现磕碰的风险。因此，该组件在装配、存放以及执行中转工序时，经常出现零组件表面磕碰伤，严重时可能导致部件发生失效断裂的情况，存在较大的安全风险和隐患，而目前仅仅依靠工人经验控制防止出现磕碰伤，无法确保零组件表面的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安装节限位防护工装，以克服现有技术产生磕碰缺口，降低由缺口处裂纹引起高周疲劳断裂的风险。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种安装节限位防护工装，包括支撑板、立板和底座，支撑板和立板均固定于底座上，支撑板设置于立板一侧，支撑板最大面所在平面垂直于立板最大面所在平面；立板上端设有用于放置安装节球座的开口槽，开口槽表面与安装节球座表面贴合，立板侧面设有通过连接螺栓固定安装支架组件的安装通孔，支架组件定位面与立板侧面贴合；支撑板上端固定有用于支撑安装梁的定位板，定位板上设有与前吊点组合件的安装梁定位面外形匹配的安装梁定位凹槽。

进一步的，支撑板与底座通过螺栓连接，底座下端设有通孔，支撑板下端设有螺纹孔，底座和支撑板通过沉头螺栓连接。

进一步的，立板与底座通过螺栓连接，底座下端设有连接通孔，立板下端设有螺纹孔，底座和立板通过沉头螺栓连接。

进一步的，还包括设置于立板另一侧的固定板，固定板最大面所在平面与立板最大面所在平面垂直，固定板一端与立板另一侧面固定连接，固定板下端与底座固定连接。

进一步的，立板侧面设有沉头通孔，固定板与立板通过沉头螺钉固定连接。

进一步的，固定板下端与底座通过连接螺钉固定连接。

进一步的，立板中间设有用于减轻立板重量的镂空孔结构；支撑板侧面开设有用于减轻支撑板重量的镂空孔。

进一步的，底座上端设有保护外壳以及用于底座吊装的吊耳。

进一步的，保护外壳侧面开设有用于挪移保护外壳的搬运口。

进一步的，支撑板侧面设有连接固定板，连接固定板最大面所在平面与支撑板最大面所在平面垂直。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明一种安装节限位防护工装，通过在底座上固定支撑板和立板，在立板上设置开口槽和安装通孔，实现对各关节连接处两端连接件得准确限位，保证安装节的位置状态，使得安装节各关节不发生转动，从而防止发生磕碰；通过将连接螺栓立板与底座连接，将安装节球座和左右支架连接到立板结构上；立板上的开口槽与安装节球座外缘相配合，实现准确定位；然后利用设置于立板一侧的支撑板结构实现对安装梁的水平支撑，同时定位板结构对安装梁进行周向限位，防止其发生摆动。本装置固定防护效果良好，防止了各关节自由转动而产生的磕碰。箱体及起吊结合的结构使得起吊和运输方便，操作简单。有效解决了多自由度安装节组合件在装配及中转运输过程中容易发生磕碰伤的问题，防止产生磕碰缺口，降低由缺口处裂纹引起高周疲劳断裂的风险。本发明采用固定、运输及防护相结合的工艺方案及设计方法也适用于其余产品装配、防护及周转运输过程，特别是具有多关节、多自由度特点，易损伤产品。防止产生磕碰缺口，降低由缺口处裂纹引起高周疲劳断裂的风险。根据工程使用实际情况，并针对该安装节组合件经常出现的问题，发明了本方法。根据该方法设计制造了该项固定防护工装。

进一步的，分别在立板一侧设置固定板和在支撑板侧面设置连接固定板形成加强结构强度的固定板结构；确保立板与支撑板结构固定稳定性。

进一步的，采用箱式结构，将工装主体结构和防护箱结合，实现对零组件的全程、全面防护，防止运输途中可能被外物碰伤、沾上多余物造成零件污染、雨水等产生锈蚀的问题。

进一步的，设计起吊结构，方便起吊操作，避免人工搬抬产生危险。

进一步的，采用镂空结构设计，保证强度的前提下尽可能减轻重量，方便移动。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明剖视图。

图3为现有发动机前吊点组合件结构示意图。

图4为现有发动机前吊点组合件结构侧视图。

其中， 1、保护外壳；2、搬运口；3、吊耳；4、连接螺栓；5、固定板；6、镂空孔结构；7、开口槽；8、支撑板；9、连接螺钉；10、立板；11、底座；12、定位板；13、固定螺栓；14、连接固定板；16、沉头螺钉；17、镂空孔；18、支架组件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1、图2所示，一种安装节限位防护工装，包括支撑板8、立板10和底座11，支撑板8和立板10均固定于底座11上，支撑板8设置于立板10一侧，支撑板8最大面所在平面垂直于立板10最大面所在平面；立板10上端设有用于放置安装节球座的开口槽7，开口槽7表面与安装节球座表面贴合，立板10侧面设有通过连接螺栓4固定安装支架组件18的安装通孔，支架组件18定位面与立板10侧面贴合；支撑板8上端固定有用于支撑安装梁的定位板12。定位板12通过固定螺栓13固定于支撑板8上端，便于安装和维修。

定位板12上设有安装梁定位凹槽，安装梁定位凹槽与前吊点组合件的安装梁定位面外形匹配，前吊点组合件的安装梁定位面与安装梁定位凹槽面贴合；

支撑板8与底座11通过螺栓连接，底座11下端设有通孔，支撑板8下端设有螺纹孔，底座11和支撑板8通过沉头螺栓连接；立板10与底座11通过螺栓连接，底座11下端设有连接通孔，立板10下端设有螺纹孔，底座11和立板10通过沉头螺栓连接。

立板10的侧面设有与支架组件18端面连接孔匹配的多个安装通孔；

还包括设置于立板10另一侧的固定板5，固定板5最大面所在平面与立板10最大面所在平面垂直，固定板5一端与立板10另一侧面固定连接，固定板5下端与底座11固定连接，通过固定板5加强立板10与底座11连接强度。

立板10侧面设有沉头通孔，固定板5与立板10通过沉头螺钉16固定连接。

固定板5下端与底座11通过连接螺钉9固定连接。

立板10中间设有镂空孔结构6，用于减轻立板10重量，提高立板10安装稳定性。

底座11上端设有保护外壳1以及用于底座吊装的吊耳3；保护外壳1侧面开设有搬运口2，用于保护外壳1的挪移。

支撑板8侧面设有连接固定板14，连接固定板14最大面所在平面与支撑板8最大面所在平面垂直，用于加强支撑板8与底座11连接强度。支撑板8侧面开设有镂空孔17，用于减轻支撑板8重量。

本发明一种安装节限位防护工装，根据前吊点组合件结构特点，通过对各关节连接处两端连接件得准确限位，保证安装节的位置状态，使得安装节各关节不发生转动，从而防止发生磕碰；通过将连接螺栓立板与底座连接，将安装节球座和左右支架连接到立板结构上；立板上的开口槽7与安装节球座外缘相配合，实现准确定位；然后利用设置于立板一侧的支撑板结构实现对安装梁的水平支撑，同时定位板结构对安装梁进行周向限位，防止其发生摆动。

分别在立板10一侧设置固定板5和在支撑板8侧面设置连接固定板14形成加强结构强度的固定板结构；确保立板与支撑板结构固定稳定性；

针对运输途中可能被外物碰伤、沾上多余物造成零件污染、雨水等产生锈蚀的问题，采用箱式结构，将工装主体结构和防护箱结合，实现对零组件的全程、全面防护。

设计起吊结构，方便起吊操作，避免人工搬抬产生危险。

采用镂空结构设计，保证强度的前提下尽可能减轻重量，方便移动。

固定工装与安装节安装连接时，使工装各连接螺栓孔位与零组件对应孔位对正，保证连接螺栓可以顺利拧入；连接螺栓上带有防护垫片，防止压伤零组件；采用吊绳将安装节吊起的方式将其和固定工装连接在一起，起吊过程中应缓慢操作，并采用相应的防护措施，防止关节转动碰伤零件，直到完成安装。

本装置固定防护效果良好，防止了各关节自由转动而产生的磕碰。箱体及起吊结合的结构使得起吊和运输方便，操作简单。保护外壳1很好的防止了外物磕碰及多余物产生的零件污染，同时，防止了因天气原因可能产生的零件锈蚀。有效解决了多自由度安装节组合件在装配及中转运输过程中容易发生磕碰伤的问题，防止产生磕碰缺口，降低由缺口处裂纹引起高周疲劳断裂的风险。

本发明采用固定、运输及防护相结合的工艺方案及设计方法也适用于其余产品装配、防护及周转运输过程，特别是具有多关节、多自由度特点，易损伤产品。

Claims (10)

1.一种安装节限位防护工装，其特征在于，包括支撑板（8）、立板（10）和底座（11），支撑板（8）和立板（10）均固定于底座（11）上，支撑板（8）设置于立板（10）一侧，支撑板（8）最大面所在平面垂直于立板（10）最大面所在平面；立板（10）上端设有用于放置安装节球座的开口槽（7），开口槽（7）表面与安装节球座表面贴合，立板（10）侧面设有通过连接螺栓（4）固定安装支架组件（18）的安装通孔，支架组件（18）定位面与立板（10）侧面贴合；支撑板（8）上端固定有用于支撑安装梁的定位板（12），定位板（12）上设有与前吊点组合件的安装梁定位面外形匹配的安装梁定位凹槽。

2.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，支撑板（8）与底座（11）通过螺栓连接，底座（11）下端设有通孔，支撑板（8）下端设有螺纹孔，底座（11）和支撑板（8）通过沉头螺栓连接。

3.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，立板（10）与底座（11）通过螺栓连接，底座（11）下端设有连接通孔，立板（10）下端设有螺纹孔，底座（11）和立板（10）通过沉头螺栓连接。

4.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，还包括设置于立板（10）另一侧的固定板（5），固定板（5）最大面所在平面与立板（10）最大面所在平面垂直，固定板（5）一端与立板（10）另一侧面固定连接，固定板（5）下端与底座（11）固定连接。

5.根据权利要求4所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，立板（10）侧面设有沉头通孔，固定板（5）与立板（10）通过沉头螺钉（16）固定连接。

6.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，固定板（5）下端与底座（11）通过连接螺钉（9）固定连接。

7.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，立板（10）中间设有用于减轻立板（10）重量的镂空孔结构（6）；支撑板（8）侧面开设有用于减轻支撑板（8）重量的镂空孔（17）。

8.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，底座（11）上端设有保护外壳（1）以及用于底座吊装的吊耳（3）。

9.根据权利要求8所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，保护外壳（1）侧面开设有用于挪移保护外壳（1）的搬运口（2）。

10.根据权利要求1所述一种安装节限位防护工装，其特征在于，支撑板（8）侧面设有连接固定板（14），连接固定板（14）最大面所在平面与支撑板（8）最大面所在平面垂直。

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