CN110877198A - 一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，包括风扇单元体吊装机构、核心机装配引导机构和核心机固定机构，所述风扇体吊装机构包括吊座、套筒、压套，核心机装配引导机构包括心轴，心轴一端外部套设有驱动环，导座套设在驱动环外，导座端部焊有套筒一，心轴另一端与套筒一间连接有导套，导套前端与套筒一端部连接有限位环，限位环端部连接有涨瓣支座，并设置有涨瓣、支杆和滑轮依次连接而成的机构，心轴端部连接有滑块，核心机固定机构包括定位板、轴套、锁紧螺母。本发明能够解决发动机风扇单元体对接核心机过程中易造成的二支点石墨磕碰伤报废事故以及盲装对接难度大、时间长的问题，避免装配后无法及时发现石墨损伤造成的故障。
Description
技术领域
本发明属于航空发动机技术领域，尤其涉及一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置。
背景技术
航空发动机在装配过程中，大部分时间处于盲装状态，在将风扇单元体装配至发动机整机上对接核心机过程中，因二支点石墨配合间隙小，极易产生石墨与石墨跑道或石墨与二支点轴承滚动体磕碰导致的损伤报废，对磕碰损伤严重的，可能引起试车或外场使用过程中滑油泄漏、滑油消耗量大这些故障，且盲装时间长、难度大。因此，亟需一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，能够解决发动机风扇单元体对接核心机过程中容易造成的二支点石墨磕碰伤报废事故，以及该部位盲装对接难度大、时间长的问题，避免装配后无法及时发现石墨是否损伤和台架试车滑油系统故障，实现提高发动机传装装配外场使用安全可靠性的目的。
本发明采用以下的技术方案实现：
一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，包括风扇单元体吊装机构、核心机装配引导机构和核心机固定机构；
所述风扇体吊装机构包括吊座、套筒、压套，吊座一端依次连接有套筒、压套，压套端部内设有衬套，吊座通过安装螺母与风扇机匣连接；
核心机装配引导机构包括心轴，心轴一端外部套设有驱动环，导座套设在驱动环外，前端设有外螺纹，导座端部焊有套筒一，驱动环端部径向对称预设有挡销，心轴外表面设置有压缩弹簧并用挡片进行限位；心轴另一端与套筒一间连接有导套，其表面对称开设有轴向槽口，导套前端与套筒一端部连接有限位环，限位环端部连接有涨瓣支座并用盖板限位，限位环、涨瓣支座和盖板表面设有凹槽，涨瓣、支杆和滑轮依次连接并设置在凹槽内，滑轮在导座外表面滑动，支杆靠近滑轮处设有凹槽，拉伸弹簧套设在导套外支杆的凹槽内；心轴端部连接有滑块，滑块开有两平行直通孔，通过销轴分别与心轴和涨瓣支座连接；
核心机固定机构包括定位板、轴套、锁紧螺母，定位板通过螺栓与涡轮后机匣固定，定位板与轴套连接，轴套为变径阶梯状，轴套小径端设有外螺纹，与锁紧螺母螺纹连接；轴套小径端面与导座轴肩在同一平面，并用螺母顶紧。
所述心轴沿径向开有多个通孔，通过插销将心轴固定在不同位置。
所述导座内表面沿轴向对称开设有凹槽，驱动环端部的挡销在该凹槽内滑动。
所述驱动环前端沿径向对称开有螺纹孔，通过螺纹连接有把手，使驱动环在心轴上旋转。
所述套筒一中部外表面连接有支撑圆环，对发动机轴颈进行支撑。
所述套筒一与导套采用螺钉连接。
所述衬套与压套采用螺钉连接。
所述涨瓣支座与盖板采用螺钉连接。
所述驱动环与导座端部采用螺钉顶紧。
所述支杆与涨瓣支座通过销轴连接。
本发明的有益效果是：
1、由于发动机装配过程中轴承要通过石墨环，这就要求引导件不能是固定不动的，因此本发明为解决发动机装配过程中轴承要通过石墨环时引导件可以随时移动，将核心机装配引导机构设计成固定在装配架的底端，通过套筒一的设计整个核心机装配引导机构设计为长轴结构保证有相对长的定位结构；
2、本发明为了避免发动机装配后形成密闭的腔体而导致引导件难以取出这一难题的出现，将引导件中设计了涨瓣、支杆和滑轮为一体的胀瓣结构，通过心轴上的滑块带动涨瓣支座和盖板的运动来实现引导件胀瓣的回收，经过多次模拟出胀瓣的胀出和回收的轨迹；
3、本发明通过压套和导套的设计，可使风扇单元体吊装机构、核心机装配引导机构在工作时为一体设计，两部分相互导向，装配时通过风扇单元体向下压核心机装配引导机构既保证了装配的同步性，同时也保证了装配的定心；
4、本发明核心机装配引导机构部分采用了辅助涨瓣结构，与对接过程实现连动，有效避免因盲装导致的机件损伤；
5、本发明降低了操作者劳动强度，能够提高操作效率50％以上，将二支点石墨磕伤报废率降低30％；另外，由以前的完全依靠人员工作经验、操作手法的“人防”层次上升到依靠工装即可保证落装到位的“物防”层次。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明中风扇单元体吊装机构示意图；
图3为本发明中核心机装配引导机构示意图；
图4为本发明中风扇单元体吊装机构与核心机装配引导机构连接状态示意图；
图5为本发明中的驱动环主视图；
图6为图5的侧视图；
图7为本发明中的导座示意图；
图8为本发明中的导座主视图；
图9为图8的侧视图；
图10本发明中涨瓣的主视图；
图11为图10的侧视图；
其中，
1-心轴，2-驱动环，3-导座，4-挡销，5-压缩弹簧，6-插销，7-螺钉，8-滑轮，9-支杆，10-涨瓣，11-滑块，12-涨瓣支座，13-限位环，14-导套，15-衬套，16-压套，17-吊座，18-拉伸弹簧，19-安装螺母，20-把手，21-螺母，22-盖板，23-套筒，24-套筒一，25-挡片，26-定位板，27-轴套，28-锁紧螺母。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明的技术方案和效果作详细描述。
如图1所示，一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，包括风扇单元体吊装机构、核心机装配引导机构和核心机固定机构；
如图2所示，所述风扇体吊装机构包括吊座17、套筒23、压套16，吊座17一端依次连接有套筒23、压套16，压套16端部内用设有衬套15，衬套15与压套16采用螺钉连接，吊座17通过安装螺母19与风扇机匣连接；
如图3-11所示，核心机装配引导机构包括心轴1，心轴1一端外部套设有驱动环2，导座3套设在驱动环2外，前端设有外螺纹，导座3端部焊有套筒一24，驱动环2端部径向对称预设有挡销4，导座3内表面沿轴向对称开设有凹槽，驱动环2端部的挡销4在该凹槽内滑动，驱动环2前端沿径向对称开有螺纹孔，通过螺纹连接有把手20，使驱动环2在心轴1上旋转，当驱动环2沿凹槽装进导座3内，手握把手20旋转驱动环2，使挡销4固定在驱动环2外端面完成驱动环2的安装，此时防止对其他零部件的阻碍，可将把手20卸下。心轴1外表面设置有压缩弹簧5并用挡片25进行限位；
心轴1另一端与套筒一24间连接有导套14，套筒一24与导套14采用螺钉连接，导套14表面对称开设有轴向槽口，导套14前端与套筒一24端部连接有限位环13，驱动环2与导座3端部采用螺钉7顶紧，限位环13端部连接有涨瓣支座12并用盖板22限位，涨瓣支座12与盖板22采用螺钉连接，限位环13、涨瓣支座12和盖板22表面设有凹槽，涨瓣10、支杆9和滑轮8依次连接并设置在凹槽内，支杆9与涨瓣支座12通过销轴连接，滑轮8在导座3外表面滑动，支杆9靠近滑轮8处设有凹槽，拉伸弹簧18套设在导套14外支杆9的凹槽内；心轴1端部连接有滑块11，滑块11开有两平行直通孔，通过销轴分别与心轴1和涨瓣支座12连接，一个销轴固定在心轴1上，另一个销轴穿过导套14的轴向槽口与涨瓣支座12连接；所述心轴1沿径向开有多个通孔，当心轴1向外移动，涨瓣10在心轴1和滑块11的作用下回收，防止心轴1在压缩弹簧5的作用下回弹，可通过插销6穿过心轴1的不同通孔将其固定在不同位置。所述套筒一24中部外表面连接有支撑圆环，对发动机轴颈进行支撑。
核心机装配引导机构是核心机内部的二支点石墨环保护装置，在落装过程中由涨瓣10、支杆9、滑轮8组成的机构可沿导套14上的型面轨迹收回至底端，保证引导装置拆卸时不会刮伤内部零件。
核心机固定机构包括定位板26、轴套27、锁紧螺母28，定位板26通过螺栓与涡轮后机匣固定，定位板26与轴套27连接，轴套27为变径阶梯状，轴套27小径端设有外螺纹，与锁紧螺母28螺纹连接；轴套27小径端面与导座3轴肩在同一平面，并用螺母21顶紧。
上述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置的使用方法，具体如下：
(1)将核心机装配引导机构和核心机固定机构于发动机零件连接
将核心机固定机构与发动机涡轮后机匣固定，将心轴1、压缩弹簧5、驱动环2、导座3、插销6、滑轮8、支杆9、涨瓣10、滑块11、涨瓣支座12、限位环13、导套14从发动机前端装入并固定，卸下把手20；
(2)风扇单元体的安全吊装
用安装螺母19将风扇单元体吊装机构的吊座17与风扇单元体的风扇机匣固定，利用吊座17顶端的吊环将整个风扇单元体起吊；
(3)风扇单元体与核心机装配的引导
起吊的风扇单元体吊装机构将整个风扇单元体向核心机落装过程中，在落装至压套16端部与涨瓣支座12端部接触时，压套16在重力作用下压动涨瓣支座12，在涨瓣支座12带动下，滑块11带动心轴1向核心机方向移动，涨瓣10回收，将涨瓣10压至二支点石墨环下端，此时压缩弹簧5被压缩，本实施例中该行程约为70mm，此时可将插销6插在心轴1右数第二个孔中固定心轴1，防止其在压缩弹簧5的作用下回弹；
(4)落装结束后引导装置的拆卸
落装结束后，风扇单元体吊装机构从前端移除；对于核心机装配引导机构，先安装把手20，将驱动环2旋转90°，使其与导座3的凹槽对应，将核心机装配引导机构卸下，将涨瓣10全部回收；此时拆卸核心机固定机构，将其从发动机后端拆下。
Claims (10)
1.一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：包括风扇单元体吊装机构、核心机装配引导机构和核心机固定机构；
所述风扇体吊装机构包括吊座、套筒、压套，吊座一端依次连接有套筒、压套，压套端部内设有衬套，吊座通过安装螺母与风扇机匣连接；
核心机装配引导机构包括心轴，心轴一端外部套设有驱动环，导座套设在驱动环外，前端设有外螺纹，导座端部焊有套筒一，驱动环端部径向对称预设有挡销，心轴外表面设置有压缩弹簧并用挡片进行限位；心轴另一端与套筒一间连接有导套，其表面对称开设有轴向槽口，导套前端与套筒一端部连接有限位环，限位环端部连接有涨瓣支座并用盖板限位，限位环、涨瓣支座和盖板表面设有凹槽，涨瓣、支杆和滑轮依次连接并设置在凹槽内，滑轮在导座外表面滑动，支杆靠近滑轮处设有凹槽，拉伸弹簧套设在导套外支杆的凹槽内；心轴端部连接有滑块，滑块开有两平行直通孔，通过销轴分别与心轴和涨瓣支座连接；
核心机固定机构包括定位板、轴套、锁紧螺母，定位板通过螺栓与涡轮后机匣固定，定位板与轴套连接，轴套为变径阶梯状，轴套小径端设有外螺纹，与锁紧螺母螺纹连接；轴套小径端面与导座轴肩在同一平面，并用螺母顶紧。
2.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述心轴沿径向开有多个通孔，通过插销将心轴固定在不同位置。
3.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述导座内表面沿轴向对称开设有凹槽，驱动环端部的挡销在该凹槽内滑动。
4.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述驱动环前端沿径向对称开有螺纹孔，通过螺纹连接有把手，使驱动环在心轴上旋转。
5.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述套筒一中部外表面连接有支撑圆环，对发动机轴颈进行支撑。
6.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述套筒一与导套采用螺钉连接。
7.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述衬套与压套采用螺钉连接。
8.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述涨瓣支座与盖板采用螺钉连接。
9.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述驱动环与导座端部采用螺钉顶紧。
10.根据权利要求1所述的一种应用于发动机风扇单元体落装的引导装置，其特征在于：所述支杆与涨瓣支座通过销轴连接。
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