CN119413033B - 一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整装置及方法，快速调整装置包括长横梁、短横梁、尺框、螺钉、尺身、第一半圆头铆钉、第一圆柱销、第二圆柱销、第二半圆头铆钉、游尺框架和一字螺钉。调整时，通过快速调整装置分别测量低压涡轮静子后安装边与支点轴承外圈端面的距离，以及涡轮支承前安装边与支点轴承内圈安装座端面的距离，再结合支点轴承的错动量即可计算出支点调整垫的实际厚度，再将选择该厚度的支点调整垫安装到支点轴承装配处。本发明减少了反复试错时间，保证一次选配成功，提升了效率，减低了质量风险。

Description

一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整装置及方法

技术领域

本发明属于航空发动机整机装配试车技术领域，具体是一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整装置及方法。

背景技术

如图1所示，航空发动机支点轴承15需要通过调整支点调整垫17的厚度保证内、外圈的错动量a，保证航空发动机工作过程中支点轴承15在安全的工作区域内。

传统的测量方法采用试装涡轮支承16，在支点轴承滚棒上涂抹润滑脂，通过观察支点轴承滚棒在内钢套上的实际接触痕迹，通过用游标卡尺等工具测量痕迹位置后，根据要求再调整调整垫的厚度，该方法需要反复试装涡轮支承16，效率低，同时接触痕迹不清晰，测量误差大。

发明内容

本发明旨在提供一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整装置及方法，减少反复试错时间，保证一次选配成功，提升效率，减低质量风险。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整装置，包括：

长横梁，所述长横梁呈直线状延伸；

短横梁，两根所述短横梁分别固定在长横梁延伸方向的左、右两端，且短横梁包括支臂和支脚，支臂呈L形，其一端与长横梁连接，另一端支脚连接，两根短横梁的支脚位于同一个平行于长横梁的平面内；

尺框，所述尺框固定在长横梁上且介于两根短横梁之间；

游尺框架，两块所述游尺框架平行、间隔安装在尺框的同一侧表面，且游尺框架表面刻有长度数值；

尺身，所述尺身滑动连接在尺框上，尺身表面刻有长度数值，尺身的测量端呈钩形。

作为一种方案：

所述短横梁通过第一半圆头铆钉、第一圆柱销与长横梁刚性连接；

所述尺框通过第二圆柱销、第二半圆头铆钉与长横梁刚性连接；

所述游尺框架通过一字螺钉安装在尺框上。

进一步，所述尺身上还设置有螺钉，且螺钉位于尺身上远离钩形测量端的一端。

作为一种方案：

所述游尺框架表面刻有1～10mm的长度数值，且最小刻度数值为1mm；

所述尺身表面刻有-6cm～+6cm的长度数值，且最小刻度数值为1mm。

一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整方法，采用上述的快速调整装置，且包括以下步骤：

步骤一，先将快速调整装置放置于低压涡轮静子安装边上，且短横梁的支脚端面与低压涡轮静子后安装边相接触，尺身的钩形测量端避开支点轴承螺母后与支点轴承外圈端面接触，读取尺身此时的读数，记为b；

步骤二，再将快速调整装置放置于涡轮支承安装边上，短横梁的支脚端面与涡轮支承前安装边相接触，尺身的钩形测量端与支点轴承内圈安装座端面接触，读取尺身此时的读数，记为c；

步骤三，基于尺寸链的计算公式b＝c-a-T，其中T为支点调整垫的厚度，a为支点轴承内、外圈的错动量，可知支点调整垫的厚度T满足计算公式T＝c-a-b，重复步骤一和步骤二，获得多组测量值b和c，每一组测量值b和c计算出一个支点调整垫的厚度T值，采用平均值计算方法处理多个获得的T值，最终计算得到支点调整垫的实际厚度；

步骤四，选择厚度为T的支点调整垫安装到支点轴承内圈与涡轮支承的装配处。

本发明通过在同一基准面下采用同一个测量装置(快速调整装置)分别测量了两个量，即低压涡轮静子后安装边与支点轴承外圈端面的距离b和涡轮支承前安装边与支点轴承内圈安装座端面的距离c，通过这两个量计算出支点调整垫的厚度，多点测量后取多个支点调整垫计算值的平均值作为支点调整垫的实际值。本发明的快速调整方法由于采用同一个测量装置且基于同一个基准面，因此能够排除测量误差(即使快速测量装置自身存在基准误差，也能抵消)，提高测量的准确性，且不需要在测量前校准快速调整装置，测量过程中也无需更换测量装置，提高了测量的效率。

与现有技术相比，本发明可减少反复试错时间，保证支点调整垫一次选配成功，提升效率，同时结合发动机结构特征，设计一套专用测具作为快速调整装置，该方案实现一套测具测量两个位置的尺寸，可以排除测具自身误差，提高测量的准确性。

附图说明

图1为支点轴承安装示意图；

图2为支点轴承快速调整装置总图；

图3为测量尺寸b示意图；

图4为测量尺寸c示意图；

图中：1.长横梁，2.短横梁，3.尺框，4.螺钉，5.尺身，6.第一半圆头铆钉，7.第一圆柱销，8.第二圆柱销，9.第二半圆头铆钉，10.游尺框架，11.一字螺钉，12.低压涡轮转子，13.止动螺钉，14.低压涡轮静子，15.支点轴承，16涡轮支承，17.支点调整垫，18.支点轴承螺母。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但不应就此理解为本发明所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本发明上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本发明的范围内。

航空发动机支点轴承15的错动量快速调整是通过借助支点轴承测量专用深度尺来实现的。如图2所示，该专用深度尺包括长横梁1、短横梁2、尺框3、螺钉4、尺身5、第一半圆头铆钉6、第一圆柱销7、第二圆柱销8、第二半圆头铆钉9、游尺框架10和一字螺钉11，各组件的组装关系及功能如下：

(1)短横梁2分别与涡轮支承16、低压涡轮静子14机匣安装边接触，保证专用深度尺可以平稳放置，短横梁2呈L形，其一端与长横梁1固定，另一端与支脚连接，如图2，支脚的端面为平面，且沿着垂直于长横梁1的方向延伸，两根短横梁2的支脚长度不同；

(2)长横梁1为专用深度尺的主体结构，通过第一半圆头铆钉6、第一圆柱销7与短横梁2刚性连接，通过第二圆柱销8、第二半圆头铆钉9与尺框3刚性连接；

(3)尺框3表面中间位置开有凹槽(该凹槽用于尺身5在其中自由滑动)，游尺框架10为两块表面带有刻度的标尺，分别通过一字螺钉11平行间隔安装于尺框3的同一侧表面上，游尺框架10上有刻度数字1～10mm，每刻度为1mm，尺身5同样滑动在两块游尺框架10之间；

(4)尺身5上带有长度刻度，覆盖范围为±6cm，每长度刻度内划分10个小刻度，每小刻度1mm，与游尺框架10相配合实现尺寸测量，尺身5的后端装有螺钉4，防止尺身5从尺框3中脱出，尺身5前端设计成钩型，可避免与支点轴承螺母18干涉，尺框3上还设置有止动螺钉13，用于固定尺身5的位置。

如图1所示，图1中展示了低压涡轮静子14、支点轴承15、涡轮支承16和支点调整垫17的装配关系，其中低压涡轮静子14和涡轮支承16通过各自的安装边连接，以图1中箭头所示方向来区分前和后，低压涡轮静子14的后安装边与涡轮支承16的前安装边贴合。

航空发动机支点轴承错动量的快速调整方法包括以下步骤：

步骤一，如图2，将长横梁1、短横梁2、尺框3、螺钉4、尺身5、第一半圆头铆钉6、第一圆柱销7、第一圆柱销8、第二半圆头铆钉9、游尺框架10、一字螺钉11和止动螺钉13组装成一个整体，通过调整尺身5的伸缩来实现尺寸的测量。

步骤二，如图3，先将专用深度尺放置于低压涡轮静子14安装边上，短横梁2的支脚端面与低压涡轮静子14后安装边相接触，尺身5的钩形前端面避开支点轴承螺母18后与支点轴承15外圈端面接触，读取尺身5的读数b；

步骤三，如图4，再将专用深度尺放置于涡轮支承16安装边上，短横梁2的支脚端面与涡轮支承16前安装边相接触，尺身5钩形前端面与支点轴承15内圈安装座端面接触，读取尺身5的读数c；

③基于尺寸链的计算公式b＝c-a-T，其中T为支点调整垫17的厚度，a为支点轴承15内、外圈的错动量，可知支点调整垫17的厚度T满足计算公式T＝c-a-b，重复步骤一和步骤二，获得多组测量值b和c，每一组测量值b和c计算出一个支点调整垫17的厚度T值，采用平均值计算方法处理多个获得的T值，最终计算得到支点调整垫17的实际厚度。

本发明的说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (4)

1.一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整方法，其特征在于，采用的快速调整装置包括：

长横梁（1），所述长横梁（1）呈直线状延伸；

短横梁（2），两根所述短横梁（2）分别固定在长横梁（1）延伸方向的左、右两端，且短横梁（2）包括支臂和支脚，支臂呈L形，其一端与长横梁（1）连接，另一端支脚连接，两根短横梁（2）的支脚位于同一个平行于长横梁（1）的平面内；

尺框（3），所述尺框（3）固定在长横梁（1）上且介于两根短横梁（2）之间；

游尺框架（10），两块所述游尺框架（10）平行、间隔安装在尺框（3）的同一侧表面，且游尺框架（10）表面刻有长度数值；

尺身（5），所述尺身（5）滑动连接在尺框（3）上，尺身（5）表面刻有长度数值，尺身（5）的测量端呈钩形；

快速调整方法包括以下步骤：

步骤一，先将快速调整装置放置于低压涡轮静子（14）安装边上，且短横梁（2）的支脚端面与低压涡轮静子（14）后安装边相接触，尺身（5）的钩形测量端避开支点轴承螺母（18）后与支点轴承（15）外圈端面接触，读取尺身（5）此时的读数，记为b；

步骤二，再将快速调整装置放置于涡轮支承（16）安装边上，短横梁（2）的支脚端面与涡轮支承（16）前安装边相接触，尺身（5）的钩形测量端与支点轴承（15）内圈安装座端面接触，读取尺身（5）此时的读数，记为c；

步骤三，基于尺寸链的计算公式b=c-a-T，其中T为支点调整垫（17）的厚度，a为支点轴承（15）内、外圈的错动量，可知支点调整垫（17）的厚度T满足计算公式T=c-a-b，重复步骤一和步骤二，获得多组测量值b和c，每一组测量值b和c计算出一个支点调整垫（17）的厚度T值，采用平均值计算方法处理多个获得的T值，最终计算得到支点调整垫（17）的实际厚度；

步骤四，选择厚度为T的支点调整垫（17）安装到支点轴承（15）内圈与涡轮支承（16）的装配处。

2.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整方法，其特征在于：

所述短横梁（2）通过第一半圆头铆钉（6）、第一圆柱销（7）与长横梁（1）刚性连接；

所述尺框（3）通过第二圆柱销（8）、第二半圆头铆钉（9）与长横梁（1）刚性连接；

所述游尺框架（10）通过一字螺钉（11）安装在尺框（3）上。

3.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整方法，其特征在于：所述尺身（5）上还设置有螺钉（4），且螺钉（4）位于尺身（5）上远离钩形测量端的一端。

4.根据权利要求1所述的一种用于航空发动机轴承错动量的快速调整方法，其特征在于：

所述游尺框架（10）表面刻有1～10mm的长度数值，且最小刻度数值为1mm；

所述尺身（5）表面刻有-6cm～+6cm的长度数值，且最小刻度数值为1mm。