CN209396765U - 用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其包括多个鞍形夹具，所述鞍形夹具包括夹具主体、销轴、上定位件和下定位件，所述销轴设置在所述夹具主体的外侧面，所述上定位件安装在所述夹具主体的上端外表面，所述下定位件安装在所述夹具主体的下端内表面；所述夹具主体上设有夹槽，所述夹槽与涡轮后机匣的后安装法兰边匹配，所述夹具主体通过所述上定位件和所述下定位件固定至所述涡轮后机匣的后安装法兰边上。本实用新型采用独特的鞍形、夹式结构设计，实现夹具与涡轮后机匣的快速连接，缩短了夹具安装时间，提高了涡轮后机匣装配效率。

Description

用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具

技术领域

本实用新型涉及发动机装配领域，特别涉及一种用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具。

背景技术

在发动机装配领域，图1为现有技术中低压涡轮结构的示意图。如图1所示，所述型号低压涡轮单元体由低压涡轮轴10、转静子20、涡轮后机匣30三个子单元组成。转静子20与涡轮后机匣30通过法兰连接，低涡单元体采用垂直装配模式，为保证转静子与涡轮后机匣连接法兰贴合，涡轮后机匣30下落过程中前安装法兰边不可有外物。涡轮后机匣外廓直径较大，质量较大，人力不可翻转。后机匣外廓不规则，重心位置不在后机匣的几何中心，吊装时需调心方能吊平后机匣。

此外，后机匣单元体需完成自身装配后方能进入低压涡轮单元体组装，由于机匣尺寸较大，自身装配过程中需要多次调整姿态，需要多套辅助工装方能完成装配工作，操作过程比较繁杂，效率较低。

有鉴于此，本领域技术人员在积极寻求如何缩减工装数量，提高装配效率是优化涡轮后机匣装配工艺的重要途径。本实用新型通过一套夹具可以实现后机匣单元体的支撑、翻转和低压涡轮单元装配状态下后机匣的吊装。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中涡轮后机匣吊装过程繁杂且效率较低等缺陷，提供一种用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特点在于，所述夹具包括多个鞍形夹具，所述鞍形夹具包括夹具主体、销轴、上定位件和下定位件，所述销轴设置在所述夹具主体的外侧面，所述上定位件安装在所述夹具主体的上端外表面，所述下定位件安装在所述夹具主体的下端内表面；

所述夹具主体上设有夹槽，所述夹槽与涡轮后机匣的后安装法兰边匹配，所述夹具主体通过所述上定位件和所述下定位件固定至所述涡轮后机匣的后安装法兰边上。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹具主体包括上板、下板、侧板和斜拉板，所述上板和所述下板上下平行设置，所述侧板连接所述上板和所述下板的对应两端，所述斜拉板连接在所述上板和所述侧板之间。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹槽设置在所述上板的外端部，且所述夹槽夹住所述涡轮后机匣的后安装法兰边。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹槽为弧形夹槽。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹槽的宽度比所述涡轮后机匣的后安装法兰边的厚度厚0.1-0.15mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述销轴为“干”型结构。

根据本实用新型的一个实施例，所述销轴通过螺栓固定至所述侧板的外侧面。

根据本实用新型的一个实施例，所述上定位件采用上限位销，所述下定位件采用下限位销，所述上限位销螺纹连接在所述上板的上端面，所述下限位销螺纹连接在所述下板的上端面。

根据本实用新型的一个实施例，所述夹具还包括配重段，所述配重段包括鞍形架和配重组件，所述鞍形架的上端面设置有上限位件，所述鞍形架的下端部的内侧面设置有下限位件，通过所述上限位件和所述下限位件将所述鞍形架固定至所述涡轮后机匣的后安装法兰边上；

所述配重组件固定在所述鞍形架的外侧表面上。

根据本实用新型的一个实施例，所述配重组件包括配重块、连杆和压紧螺母，所述配重块穿过所述连杆焊接在所述鞍形架的外侧表面上，所述压紧螺母压紧在所述连杆的外端部。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具具有如下诸多优点：

一、采用独特的鞍形、夹式结构设计，实现夹具与涡轮后机匣的快速连接，缩短了夹具安装时间，提高了涡轮后机匣装配效率；

二、涡轮后机匣可沿轴线自由翻转，根据装配需要，选择合适的操作截面，增强了装配操作的开敞性，提高了涡轮后机匣装配效率；

三、同一夹具可实现涡轮后机匣的支撑、翻转、和吊装，“干”形结构可在径向方位限定机匣窜动，夹具稳定可靠，同时便于安装，去除了后机匣为实现支撑、翻转、和吊装的其他工装，降低了工装成本。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为现有技术中低压涡轮结构的示意图。

图2为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具的安装示意图一。

图3为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具的安装示意图二。

图4为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具的安装示意图三。

图5为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具中鞍形夹具的结构示意图一。

图6为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具中鞍形夹具的结构示意图二。

图7为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具中配重段的结构示意图。

【附图标记】

低压涡轮轴 10

转静子 20

涡轮后机匣 30

鞍形夹具 40

夹具主体 41

销轴 42

螺栓 421

上定位件 43

下定位件 44

夹槽 411

后安装法兰边 31

上板 412

下板 413

侧板 414

斜拉板 415

配重段 50

鞍形架 51

上限位件 52

下限位件 53

配重块 54

连杆 55

压紧螺母 56

鞍形架上板 511

鞍形架下板 512

鞍形架侧板 513

弧形夹槽 514

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。

此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。

此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

图3为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具的安装示意图二。图4为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具的安装示意图三。图5为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具中鞍形夹具的结构示意图一。图6为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具中鞍形夹具的结构示意图二。图7为本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具中配重段的结构示意图。

如图3至图7所示，本实用新型公开了一种用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其所述夹具包括多个鞍形夹具40，鞍形夹具40包括夹具主体41、销轴42、上定位件43和下定位件44，销轴42设置在夹具主体41的外侧面，上定位件43安装在夹具主体41的上端外表面，下定位件44安装在夹具主体41的下端内表面。在夹具主体41上设有夹槽411，夹槽411与涡轮后机匣30的后安装法兰边31匹配，夹具主体41通过上定位件42和下定位件43固定至涡轮后机匣30的后安装法兰边31上。

本实施例中采用两个鞍形夹具40为例，分别左右分布地固定在涡轮后机匣30的后安装法兰边31。两个鞍形夹具40的结构相同，对称地分布。当然，此处仅为举例，鞍形夹具40的数量可以根据情况进行调节，并不受此处实施例的限制。

进一步具体地，夹具主体41包括上板412、下板413、侧板414和斜拉板415，将上板412和下板413上下平行设置，侧板414连接上板412和下板413的对应两端，斜拉板415连接在上板412和侧板414之间。

优选地，夹槽411设置在上板412的外端部，且夹槽411夹住涡轮后机匣30的后安装法兰边31。此处夹槽411优选为弧形夹槽。

特别地，夹槽411的宽度比涡轮后机匣30的后安装法兰边31的厚度厚0.1-0.15mm。

此外，销轴42的结构设置为“干”型结构。销轴42通过螺栓421固定至所述侧板的外侧面。

进一步优选地，本实施例中上定位件43采用上限位销，下定位件44采用下限位销，将所述上限位销螺纹连接在上板412的上端面，所述下限位销螺纹连接在下板413的上端面。

根据上述结构描述，鞍形夹具40采用焊接结构，由上板412、下板413、侧板414和斜拉板415组成，其中上板412开有弧形夹槽411，夹槽411的宽度比机匣后安装法兰边的厚度厚0.1-0.15mm，后安装法兰边31可轻松嵌入夹槽411内，同时保证较小的轴向窜动量。销轴42采用“干”型结构，内侧支撑段可与通用车架连接，外侧吊装段可以吊钩连接，可通过螺栓固定在鞍形夹具40的侧板414上，所述上限位销和所述下限位销通过螺纹连接在鞍形夹具40的上板412和下板413上。

同时，所述夹具还包括配重段50，配重段50优选地包括鞍形架51和配重组件，鞍形架51的上端面设置有上限位件52，鞍形架51的下端部的内侧面设置有下限位件53，通过上限位件52和下限位件53将鞍形架51固定至涡轮后机匣30的后安装法兰边31上。所述配重组件固定在鞍形架51的外侧表面上。

进一步地，所述配重组件优选为包括配重块54、连杆55和压紧螺母56，将配重块54穿过连杆55焊接在鞍形架51的外侧表面上，由压紧螺母56压紧连杆55的外端部。

根据上述结构描述，鞍形架51采用焊接结构，由鞍形架上板511、鞍形架下板512、鞍形架侧板513和鞍形架斜拉板组成，同时上限位销(即上限位件52)和下限位销(即下限位件53)通过螺纹连接在鞍形架51的上板和下板上。鞍形架上板511的外端设置有弧形夹槽514，用于将鞍形架51固定至涡轮后机匣30的后安装法兰边31上。配重块54穿过连杆55焊接在鞍形架51的侧板上，配重块54采用饼形结构，中心设有圆孔，可穿连在配重块穿连杆55上，并通过压紧螺母56压紧。

本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具完成装配后，件夹具安装到低压涡轮后机匣上，其具体包括如下过程：

一、将一个鞍形夹具(左)的夹缝插入涡轮后机匣后法兰边，沿周向滑动到水平安装孔，旋入两件上限位销，限位销将穿过涡轮后机匣法兰边安装孔，进入鞍形夹具的夹缝底部限位孔，锁定鞍形夹具(左)安装位置。

二、将鞍形夹具(左)的两件下限位销旋入，锁定鞍形夹具安装位置。

三、将另一个鞍形夹具(右)的夹缝插入涡轮后机匣后法兰边，沿周向滑动到水平安装孔，旋入两件上限位销，限位销将穿过涡轮后机匣法兰边安装孔，进入鞍形夹具的夹缝底部限位孔，锁定鞍形夹具(右)安装位置。

四、将鞍形夹具(右)的两件下限位销旋入，锁定鞍形夹具(右)安装位置。

五、将夹具配重段的夹缝插入涡轮后机匣后法兰边，沿周向滑动到垂直安装孔，将上限位销和下限位销旋入安装孔，锁定夹具配重段的周向位置。

六、左、右销轴的内侧支撑段可与通用车架连接，外侧吊装段可以吊钩连接。

如上所述，本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具采用“夹式”结构，可直径将后机匣法兰边插入夹具夹缝内，通过快卸销钉快速连接，“夹式”结构还可以限定机匣轴向窜动。此外吊耳采用“干”形结构，机匣吊装与支撑位置分离，双挡板结构可防止吊装过程中因机匣不水平导致吊钩滑动倾斜。

其将机匣支撑轴、吊装轴向设计到涡轮后机匣水平中轴线上，可依靠后机匣自身重力实现机匣的自由翻转，实现较小的外力即可翻动涡轮后机匣，并在后机匣垂直向上或向下、水平向前或向后四个位置设定锁定位，满足以上四个状态的位置锁定，便于涡轮后机匣自身装配工作的开展。

选择涡轮后机匣前安装法兰的后端面为夹具与涡轮后机匣的接触面，避免涡轮后机匣吊装到转静子上法兰边干涉，并在夹具上设有限位销，限位销采用螺纹结构，旋动后可伸出到涡轮后机匣前安装边的安装孔内，锁定机匣周向位置的同时不会突出前法兰边，避免涡轮后机匣与低涡涡轮机匣对接时发生干涉。

此外，所述夹具采用鞍形结构，前后法兰边可与涡轮后机匣相连接，机匣支撑轴(或吊装轴)可固定在鞍板上，且机匣支撑轴(或吊装轴)与涡轮后机匣重心截面大致重合。因涡轮后机匣结构异形，通过在机匣正下方位增加配重模式来实现涡轮后机匣吊装调平。

综上所述，本实用新型用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具具有如下诸多优点：

一、采用独特的鞍形、夹式结构设计，实现夹具与涡轮后机匣的快速连接，缩短了夹具安装时间，提高了涡轮后机匣装配效率；

二、涡轮后机匣可沿轴线自由翻转，根据装配需要，选择合适的操作截面，增强了装配操作的开敞性，提高了涡轮后机匣装配效率；

三、同一夹具可实现涡轮后机匣的支撑、翻转、和吊装，“干”形结构可在径向方位限定机匣窜动，夹具稳定可靠，同时便于安装，去除了后机匣为实现支撑、翻转、和吊装的其他工装，降低了工装成本。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述夹具包括多个鞍形夹具，所述鞍形夹具包括夹具主体、销轴、上定位件和下定位件，所述销轴设置在所述夹具主体的外侧面，所述上定位件安装在所述夹具主体的上端外表面，所述下定位件安装在所述夹具主体的下端内表面；

所述夹具主体上设有夹槽，所述夹槽与涡轮后机匣的后安装法兰边匹配，所述夹具主体通过所述上定位件和所述下定位件固定至所述涡轮后机匣的后安装法兰边上。

2.如权利要求1所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述夹具主体包括上板、下板、侧板和斜拉板，所述上板和所述下板上下平行设置，所述侧板连接所述上板和所述下板的对应两端，所述斜拉板连接在所述上板和所述侧板之间。

3.如权利要求2所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述夹槽设置在所述上板的外端部，且所述夹槽夹住所述涡轮后机匣的后安装法兰边。

4.如权利要求3所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述夹槽为弧形夹槽。

5.如权利要求4所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述夹槽的宽度比所述涡轮后机匣的后安装法兰边的厚度厚0.1-0.15mm。

6.如权利要求2所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述销轴为“干”型结构。

7.如权利要求6所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述销轴通过螺栓固定至所述侧板的外侧面。

8.如权利要求2所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述上定位件采用上限位销，所述下定位件采用下限位销，所述上限位销螺纹连接在所述上板的上端面，所述下限位销螺纹连接在所述下板的上端面。

9.如权利要求2所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述夹具还包括配重段，所述配重段包括鞍形架和配重组件，所述鞍形架的上端面设置有上限位件，所述鞍形架的下端部的内侧面设置有下限位件，通过所述上限位件和所述下限位件将所述鞍形架固定至所述涡轮后机匣的后安装法兰边上；

所述配重组件固定在所述鞍形架的外侧表面上。

10.如权利要求9所述的用于涡轮后机匣吊装和翻转的夹具，其特征在于，所述配重组件包括配重块、连杆和压紧螺母，所述配重块穿过所述连杆焊接在所述鞍形架的外侧表面上，所述压紧螺母压紧在所述连杆的外端部。