CN112211684B - 机匣安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机匣安装方法，涉及航空发动机领域，用以优化机匣安装方法。该机匣安装方法包括以下步骤：将辅助支撑放置于支撑面；将第一机匣和第二机匣放置于辅助支撑上方，并将第一机匣和第二机匣固定相连以形成内机匣；安装第三机匣；将第一机匣与第三机匣固定相连，以将第一机匣和第二机匣抬离辅助支撑；拆掉辅助支撑；安装第四机匣；将第四机匣与第三机匣固定相连以形成外机匣。上述技术方案，在安装过程中，不需要反复拆卸已经安装好的外机匣，整个安装过程更加方便、高效。

Description

机匣安装方法

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，具体涉及一种机匣安装方法。

背景技术

航空发动机包括机匣。对开式机匣是机匣的其中一种结构形式。对开机匣包括两半机匣，两半机匣拼凑形成完整的机匣。航空发动机的内机匣和外机匣都可以采用对开式机匣。对开式内机匣和对开式外机匣都采用两半式结构。为了保证两半内机匣上的连接螺母不被外机匣挡住，在实际装配过程中，需要先将两半内机匣安装在一起，然后再逐一安装两半外机匣。

以压气机后机匣采用对开式机匣为例。压气机包括中机匣和后机匣。中机匣包括中内机匣和中外机匣。后机匣包括后内机匣和后外机匣。后内机匣和后外机匣都为对开式结构。中内机匣和后内机匣的轴线是重合的，但是两者在轴向上不接触，两者具有间隙。

压气机后机匣的实际安装过程如下：先在压气机的中内机匣上设置垫块；然后将在两半内机匣分别放置在两个垫块上；将两半内机匣固定在一起；将内机匣与第一半外机匣安装在一起，将第二半外机匣对应位置的垫块拆掉；将第二半外机匣与内机匣安装到位；将第一半外机匣拆掉；拆掉掉第一半外机匣对应位置的垫块；再将第一半外机匣与第二半外机匣、内机匣均安装在一起。

发明人发现，现有技术中至少存在下述问题：上述的安装过程十分繁琐，在安装过程中，需要拆卸已经安装好的外机匣才能拆卸掉垫块，安装效率低下。

发明内容

本发明提出一种机匣安装方法，用以优化机匣安装方法。

本发明提供了一种机匣安装方法，包括以下步骤：

将辅助支撑放置于支撑面；其中，所述辅助支撑设有拉出部，并且所述辅助支撑的厚度小于内机匣安装后所述内机匣与所述支撑面的距离；

将第一机匣和第二机匣放置于辅助支撑上方，并将所述第一机匣和所述第二机匣固定相连以形成所述内机匣；

安装第三机匣；

将所述第一机匣与所述第三机匣固定相连，以将所述第一机匣和所述第二机匣抬起并离开所述辅助支撑；

拆掉所述辅助支撑；

安装第四机匣；

将所述第四机匣与所述第三机匣固定相连以形成外机匣。

在一些实施例中，在将第四机匣与第二机匣固定之前，还包括以下步骤：

将所述拉出部调节至所述第一机匣和所述第二机匣的对接处附近。

在一些实施例中，所述将辅助支撑放置于支撑面包括以下步骤：

在所述支撑面上设置两个所述辅助支撑，每个所述辅助支撑用于支撑所述第一机匣和所述第二机匣中的其中一个。

在一些实施例中，所述内机匣为压气机后机匣的内机匣，所述外机匣为压气机后机匣的外机匣。

在一些实施例中，所述辅助支撑的厚度为H，其中，H＝H1-H2-H3-a；H1为外机匣前安装边与后连接法兰前端面的轴向距离，H2为内机匣前端面与后端面的轴向距离；H3为承力环后端面与中机匣固定螺母后端面的轴向距离；a为常数，小于1mm。

在一些实施例中，所述a介于0.4mm～0.7mm。

在一些实施例中，所述支撑面为压气机的中内机匣朝向所述第一机匣和所述第二机匣的端面。

在一些实施例中，所述拉出部包括拉绳。

在一些实施例中，所述辅助支撑包括弧形板，所述弧形板的至少一端设置有所述拉出部。

在一些实施例中，所述弧形板的至少一端设置有安装孔，所述拉出部与所述安装孔连接。

在一些实施例中，所述弧形板的两端设置有连接部，所述连接部的厚度小于所述弧形板的厚度，所述安装孔设于所述连接部。

在一些实施例中，所述弧形板与所述支撑面接触的表面是平面；和/或，所述弧形板与所述第一机匣和第二机匣接触的表面是平面。

在一些实施例中，所述弧形板的张角为120°～150°。

本发明实施例的上述技术方案，采用了厚度小于内机匣安装后距离所述支撑面的距离的辅助支撑，在第一半外机匣，即第三机匣安装到位后，内机匣通过与外机匣固定而实现定位。并且，内机匣与第三机匣固定后，内机匣的高度被提升，从而使得内机匣与辅助支撑脱离开，那么内机匣不再由辅助支撑提供支撑力，而是全部由第三机匣提供支撑力，故后续能够方便地抽出辅助支撑。抽出辅助支撑后，再安装第二半外机匣，即第四机匣。可见，采用本发明实施例提供的机匣安装方法，在安装过程中，不改变两半内机匣的安装顺序，不需要反复拆卸已经安装好的外机匣，整个安装过程更加高效，工艺成本较低，工艺流程简洁流畅，无冗余操作，操作效率较高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，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为本发明实施例提供的机匣安装方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的机匣除第四机匣外其他部分安装好的立体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的机匣除第四机匣外其他部分安装好的剖视结构示意图；

图4为本发明实施例提供的机匣除第四机匣外其他部分安装好的剖视放大结构示意图；

图5为本发明实施例提供的机匣安装方法过程示意图；

图6为本发明实施例提供的机匣安装方法的辅助支撑结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1～图6对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。

参见图1～图6，本发明实施例提供一种机匣安装方法，适用于对开式机匣的安装。为了清楚描述，在本发明各实施例中，以压气机后机匣为例。该后机匣包括内机匣1和外机匣2。内机匣1是对开式的，包括第一机匣11和第二机匣12，第一机匣11和第二机匣12拼凑形成内机匣1。外机匣2也是对开式的，包括第三机匣21和第四机匣，第三机匣21和第四机匣拼凑形成外机匣2。另外，第一机匣11还与第三机匣21固定相连，第二机匣12还与第四机匣固定相连。最终，连接后形成整体的后机匣。本文中，如无特别指明，机匣是指后机匣。本文各实施例以后机匣的安装方法为示意，而非限定。

具体地，本发明实施例提供的机匣安装方法包括以下步骤：

步骤S10、将辅助支撑4放置于支撑面。其中，辅助支撑4设有拉出部43。辅助支撑4的厚度小于内机匣1安装后距离内机匣1与支撑面的距离。即内机匣1与外机匣2安装到位后，即便辅助支撑4没被拆掉，内机匣1与辅助支撑4也不接触。

比如采用中机匣3支撑辅助支撑4，支撑面则为中机匣3朝向内机匣的端面或者由中机匣3上某些部件共同形成支撑面。辅助支撑4和支撑面之间不具有连接关系，以便于进行后续的操作。在上述的步骤S10中，拉出部43包括拉绳。拉绳质地软，不占用太多空间，也便于从间隙5中伸出来，以便于后续拆卸掉辅助支撑4。

压气机后机匣在安装时，后机匣的内机匣1与中机匣3的内机匣1位置基本对应。以图2所示方向为参照，后机匣的内机匣1是悬挂式的结构，即后机匣的内机匣1与中机匣3的内机匣1在轴向上有间隙。辅助支撑4也就安装在该间隙内。通过设置合适高度的辅助支撑4，填补内机匣1与中内机匣之间的间隙5。此处的轴向是后机匣的中轴线L1方向，也是内机匣1的中轴线方向。

参见图3和图4，在一些实施例中，辅助支撑4的厚度H满足以下关系：辅助支撑4的厚度H＝H1-H2-H3-a。H1为外机匣2前安装边与后连接法兰前端面的轴向距离，H2为内机匣1前端面与内机匣1后端面的轴向距离；H3为承力环后端面与中机匣3固定螺母后端面的轴向距离；a为常数，小于1mm。

参见图3和图4，其中，H1具体可以在第三机匣21或者第四机匣未安装的状态下测量得到。以测量第三机匣21为例，H1具体是指第三机匣21的前安装边210与第三机匣21的后连接法兰前端面212之间的距离。

参见图3和图4，H2具体可以在第一机匣11或者第二机匣12未安装的状态下测量得到。以测量第一机匣11为例，H2具体是指第一机匣前端面111与第一机匣后端面112的轴向距离。

参见图3和图4，其中，在第三机匣21和第一机匣11均安装到位后，第三机匣21的后连接法兰前端面212与第一机匣后端面112是贴合的。

参见图3和图4，H3则在第一机匣11、第二机匣12、第三机匣21、第四机匣均未安装时测量得到。H3为承力环后端面311与中机匣3固定螺母后端面312的轴向距离。

参见图3和图4，其中，当第三机匣21安装到位后，第三机匣21的前安装边210与承力环后端面311是贴合的。

在一些实施例中，a介于0.4mm～0.7mm。具体比如为0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm。

步骤S20、将第一机匣11和第二机匣12放置于辅助支撑4上方，并将第一机匣11和第二机匣12固定相连以形成内机匣1。

第一机匣11和第二机匣12对应设置有螺孔，通过螺栓将第一机匣11和第二机匣12连接在一起。

步骤S30、安装第三机匣21。

在一些实施例中，具体是指将第三机匣21与中机匣3的外机匣固定在一起。上述步骤S30完成之后，第三机匣21的位置就确定了，并且第三机匣21也处于固定状态，不需要其他额外的部件固定定位。

步骤S40、将第一机匣11与第三机匣21固定相连，以将第一机匣11和第二机匣12均抬起并离开辅助支撑4。

由于上述步骤S20中，第一机匣11和第二机匣12已经连接成了一个整体，即内机匣1。在步骤S40中，将第一机匣11与第三机匣21固定后，整个内机匣1也都实现了定位固定，并且由于在上述步骤S10中设置的辅助支撑4的厚度小于间隙5的厚度。在将第一机匣11与第三机匣21固定相连后，整个内机匣1都被抬高了，故内机匣1离开了辅助支撑4，辅助支撑4不再起到支撑作用。

步骤S50、拆掉辅助支撑4。

由于在上述步骤S40中，内机匣1已经被抬离了辅助支撑4，辅助支撑4不再起到支撑作用，即辅助支撑4没有受到压力。此状态下，通过拉动拉出部43，即可方便地将辅助支撑4从间隙中抽出。

步骤S60、安装第四机匣(图未示出)。

具体是指将第四机匣与中外机匣安装在一起，并将第四机匣与第二机匣12固定相连。

在上述的步骤S60中，比如，第四机匣与第二机匣12通过螺栓固定相连，以实现内机匣1和外机匣2的连接。

在步骤S60之前，还包括以下步骤：将拉出部43调节至第一机匣11和第二机匣12的对接处附近。

采用上述方式，第一机匣11和第二机匣12的对接处基本上也就是第三机匣21和第四机匣的对接处。将拉出部43调节至第一机匣11和第二机匣12的对接处附近，使得拉出部43的位置比较靠外，辅助支撑4后续容易被抽出。

步骤S70、将第四机匣与第三机匣21固定相连以形成外机匣2。

在上述的步骤S70中，比如，第四机匣与第三机匣21通过螺栓固定相连。

上述的步骤S60、步骤S70不分先后顺序。

下面介绍辅助支撑4的具体设置方式：在一些实施例中，采用下述方式安装辅助支撑4：在支撑面上设置两个辅助支撑4，每个辅助支撑4用于支撑第一机匣11和第二机匣12中的其中一个。

参见图2和图3，支撑面为压气机的中内机匣朝向第一机匣11和第二机匣12的端面。

参见图4至图6，下面介绍辅助支撑4的结构形式。

在一些实施例中，辅助支撑4包括弧形板41，弧形板41的至少一端设置有拉出部43。

在一些实施例中，弧形板41的至少一端设置有安装孔40，拉出部43与安装孔40连接。

安装孔40的结构形式不加以限定。安装孔40的位置位于弧形板41的端部。安装孔40比如直接设置在弧形板41上，或者通过其他部件与弧形板41相连。

通过将拉绳系在辅助支撑4的两侧，拉动拉绳可将辅助支撑4从内外机匣2之间的间隙内抽出。

参见图4，在一些实施例中，弧形板41的两端均设置有连接部42，连接部42的厚度小于弧形板41的厚度，安装孔40设于连接部42。

连接部42与弧形板41是一体的，弧形板41的厚度大于连接部42的厚度，以使得穿设在安装孔40的拉绳的端部不会影响内机匣1的定位。并且，拴在辅助支撑4末端安装孔40内，拉绳拉直后需低于辅助支撑4上下端面，防止拉绳与机匣接触而导致后续无法拉出辅助支撑4。

参见图4，在一些实施例中，弧形板41与支撑面接触的表面(即第一表面411)是平面。和/或，弧形板41与第一机匣11和第二机匣12接触的表面(即第二表面412)是平面。

本发明实施例中，以同时采用上述设置为例。上述设置，使得辅助支撑4对内机匣1的支撑更加稳固。

参见图4，在一些实施例中，弧形板41的张角α为120°～150°。

两个弧形板41都安装到位后，相互之间存在间隙，并不形成完整的圆环。

弧形板41的张角α是指以内机匣1与弧形板41贴合的面的圆心为参照，弧形板41的张开角度。其中，内机匣1与弧形板41贴合的面的圆心位于内机匣1的中轴线上。

下面介绍一些具体实施例。

1、辅助支撑4轴向高度的选择，如图3和图4所示；

1.1测量图3和图4所示外机匣2前安装边与后连接法兰前端面的轴向距离H1。

1.2测量图3和图4所示内机匣1前端面与后端面的轴向距离H2。

1.3测量图3和图4所示承力环后端面与中机匣3固定螺母后端面的轴向距离H3。

1.4所选择辅助支撑4厚度H要比H1-H2-H3小0.5mm～0.6mm。

2、具体安装过程如下，如图5所示：

2.1将两个辅助支撑4安放到中机匣3连接螺栓末端面上，连接部42切面与对开机匣贴合面大致平行。

2.2从两侧将第一机匣11和第二机匣12放置到辅助支撑4上，并将第一机匣11和第二机匣12推贴合。

2.3拧紧第一机匣11和第二机匣12的连接螺栓与螺母。

2.4将辅助支撑4上拉绳调整至第一机匣11和第二机匣12对接处附近。

2.5安装第三机匣21。

2.6将内机匣1与第三机匣21安装固定，即采用连接螺母将二者连接。在连接螺母的拧紧力作用下，可将内机匣1整体提升，使得内机匣1与辅助支撑4脱离。

2.7拉动拉绳，从内机匣1和支撑面之间的间隙5内将辅助支撑4拽出。

2.8安装第四机匣，并拧紧第三机匣21和第四机匣之间的螺栓与螺母。

上述技术方案，通过在内机匣1与中内机匣之间的间隙5内设置辅助支撑4，填补两者之间的轴向空隙。中内机匣作为辅助支撑4的支撑部件，中内机匣具有上述的支撑面。

安装时，先安装第一机匣11和第二机匣12，拧紧第一机匣11和第二机匣12之间的连接螺母。然后，安装第三机匣21；接下来，将内机匣1与第三机匣21固定。随后，抽出内机匣1与中内机匣之间的辅助支撑4，再安装第四机匣，上述安装方法，有效解决了内机匣1、外机匣2与对开机匣连接螺母之间安装矛盾。

可见，上述技术方案，通过设置可抽出的辅助支撑4，解决了内机匣1的支撑难题，有效完成了高压压气机后机匣的装配，且便于将辅助支撑4从内机匣1与中内机匣之间的间隙5内抽出。

在本发明的描述中，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，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种机匣安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

将辅助支撑放置于支撑面；其中，所述辅助支撑设有拉出部，并且所述辅助支撑的厚度小于内机匣安装后所述内机匣与所述支撑面的距离；

将第一机匣和第二机匣放置于辅助支撑上方，并将所述第一机匣和所述第二机匣固定相连以形成所述内机匣；

安装第三机匣；

将所述第一机匣与所述第三机匣固定相连，以将所述第一机匣和所述第二机匣抬起并离开所述辅助支撑；

拆掉所述辅助支撑；

安装第四机匣；

将所述第四机匣与所述第三机匣固定相连以形成外机匣；其中，所述内机匣安装是指所述内机匣的所述第一机匣与所述外机匣的所述第三机匣固定相连。

2.根据权利要求1所述的机匣安装方法，其特征在于，在将第四机匣与第二机匣固定之前，还包括以下步骤：

将所述拉出部调节至所述第一机匣和所述第二机匣的对接处附近。

3.根据权利要求1所述的机匣安装方法，其特征在于，所述将辅助支撑放置于支撑面包括以下步骤：

在所述支撑面上设置两个所述辅助支撑，每个所述辅助支撑用于支撑所述第一机匣和所述第二机匣中的其中一个。

4.根据权利要求1所述的机匣安装方法，其特征在于，所述内机匣为压气机后机匣的内机匣，所述外机匣为压气机后机匣的外机匣。

5.根据权利要求4所述的机匣安装方法，其特征在于，所述辅助支撑的厚度为H，其中，H＝H1-H2-H3-a；H1为外机匣前安装边与后连接法兰前端面的轴向距离，H2为内机匣前端面与后端面的轴向距离；H3为承力环后端面与中机匣固定螺母后端面的轴向距离；a为常数，小于1mm。

6.根据权利要求5所述的机匣安装方法，其特征在于，所述a介于0.4mm～0.7mm。

7.根据权利要求4所述的机匣安装方法，其特征在于，所述支撑面为压气机的中内机匣朝向所述第一机匣和所述第二机匣的端面。

8.根据权利要求1所述的机匣安装方法，其特征在于，所述拉出部包括拉绳。

9.根据权利要求1所述的机匣安装方法，其特征在于，所述辅助支撑包括弧形板，所述弧形板的至少一端设置有所述拉出部。

10.根据权利要求9所述的机匣安装方法，其特征在于，所述弧形板的至少一端设置有安装孔，所述拉出部与所述安装孔连接。

11.根据权利要求10所述的机匣安装方法，其特征在于，所述弧形板的两端设置有连接部，所述连接部的厚度小于所述弧形板的厚度，所述安装孔设于所述连接部。

12.根据权利要求9所述的机匣安装方法，其特征在于，所述弧形板与所述支撑面接触的表面是平面；和/或，所述弧形板与所述第一机匣和第二机匣接触的表面是平面。

13.根据权利要求9所述的机匣安装方法，其特征在于，所述弧形板的张角为120°～150°。

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