CN210016381U - 一种转子装配系统及其装配夹头 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一个目的在于提供一种转子装配夹头，其能够实现转子装配与测量调节的同时进行，以提高转子的装配效率。本实用新型的另一目的在于提供一种转子装配系统，其具有前述的转子装配夹头。为实现前述目的的一种转子装配夹头包括支撑定位盘、转接盘、多个调倾螺栓、多个调心螺栓以及压紧部。其中，支撑定位盘具有用作定位面的上端面，上端面上设置有定位基座。转接盘可活动地设置在定位面上，具有用于固定转子前轴颈的固定部。多个调倾螺栓与转接盘螺纹连接，对转接盘进行调倾。多个调心螺栓设置在定位基座上，对转接盘进行调心。压紧部具有施力件，施力件于转接盘的上方施加一向下的力。

Description

一种转子装配系统及其装配夹头

技术领域

本实用新型涉及一种转子装配系统及其装配夹头。

背景技术

转子的装配是航空发动机装配的重点和难点内容之一，如何在保证装配质量、确保最终跳动符合要求的前提下，快速高效的进行转子装配，减少装配过程中的反复，是多年来从业者关注的热点问题之一。

对于多级轴流式压气机转子，为了保证转子最终的跳动符合要求，在装配过程中，经常需要将装配中的转子安放到精密转台或者堆叠投影设备上进行跳动测量，以确定当前的装配状态，并为后续的装配角度进行指导。如公开号为“CN106695672A”的专利申请记载了一种转子装配方法，其是将转子进行转配后，使转子缓慢落在精密回转台上，将同心度测量仪探头靠近转子，精密回转台缓慢匀速转动，测量压紧装配后的同心度，完成航空发动机转子的装配。

然而发明人发现，现有转子装配中不得不配备各种装配状态下的吊具及安装夹具，这无疑会产生工装方面的设计、制造周期以及成本的消耗。同时，由于转子的起吊、安装、基准面的调节都需要在精密回转台上进行精细从测试，并根据测试结果再对工装进行调节，需要的周期较长，这无疑会大大降低转子的装配效率。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种转子装配夹头，其能够实现转子装配与测量调节的同时进行，以提高转子的装配效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种转子装配系统，其具有前述的转子装配夹头。

为实现前述目的的一种转子装配夹头，包括：

支撑定位盘，具有用作定位面的上端面，所述上端面上设置有定位基座；

转接盘，可活动地设置在所述定位面上，具有用于固定转子前轴颈的固定部；

多个调倾螺栓，与所述转接盘螺纹连接，旋动所述调倾螺栓，可使所述调倾螺栓沿所述支撑定位盘的高度方向突出于所述转接盘的下端面，以抵顶所述定位面；

多个调心螺栓，设置在所述定位基座上，旋动所述调心螺栓，可使所述调心螺栓沿所述支撑定位盘的径向突出于所述定位基座，以抵顶所述转接盘的外周壁面；以及，

压紧部，具有施力件，所述施力件于所述转接盘的上方施加一向下的力。

在一个或多个实施方式中，所述转接盘中具有允许容纳所述转子前轴颈的容纳腔，所述容纳腔具有突出于所述转接盘上表面的环壁，所述固定部为设置在所述环壁上的内螺纹；

其中，所述转子前轴颈外周固定连接有压紧螺母，所述压紧螺母具有外螺纹，所述压紧螺母与所述内螺纹螺纹配合连接。

在一个或多个实施方式中，所述定位面包括对应所述调倾部的位置设置的垫块，所述调倾螺栓与所述垫块抵顶相接。

在一个或多个实施方式中，所述压紧部包括压板件以及紧固件，所述紧固件为所述施力件，所述压板件设置于所述转接盘上方，所述紧固件于所述压板件上施加一向下的力。

在一个或多个实施方式中，所述定位面上设置有调节支撑件，所述压板件由所述调节支撑件以及所述转接盘共同支撑。

在一个或多个实施方式中，所述定位面的外周具有定位盘环壁，所述定位基座为所述定位盘环壁的至少一部分。

在一个或多个实施方式中，所述定位面上还设置有轴位螺钉，所述轴位螺钉限制所述转接盘在所述定位面上的移动距离。

在一个或多个实施方式中，所述转接盘上设置有用于起吊的吊环件。

在一个或多个实施方式中，所述调倾螺栓、所述调心螺栓为细牙螺钉。

为实现前述另一目的的转子装配系统，包括旋转装配座，所述旋转装配座具有液压夹紧机构，还包括如前所述的转子装配夹头；

其中，所述支撑定位盘具有用于与所述旋转装配座连接的连接部，液压夹紧机构夹持所述连接部。

本实用新型的有益效果在于：本转子装配夹头结构简单，且在装配头中可以实现对转子前轴颈的调心以及调倾，实现边装配边测量调节，装配与测量调节同时进行，能够大大提升转子的装配效率以及装配精度。

附图说明

本实用新型的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得更加明显，其中：

图1示出了转子装配系统一个实施方式的正面剖面示意图。

具体实施方式

下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本申请的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。

需要注意的是，在使用到的情况下，如下描述中的上、下、左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。

如图1示出了转子装配系统一个实施方式的正面剖面示意图，可以理解的是，这里的图示仅是为了清楚展示本转子装配系统中各个部件而选取的一个剖面。转子装配系统包括转子装配夹头1以及旋转装配座2，其中，旋转装配座2具有液压夹紧机构21，液压夹紧机构21用于对转子装配夹头1进行夹持。转子前轴颈3被固定于转子装配夹头1中，固定完毕后的转子在旋转装配座2上进行后续装配。

转子装配夹头1包括支撑定位盘11、转接盘12、多个调倾螺栓13、多个调心螺栓14以及压紧部15，可以理解的是，由于图1仅是为了清楚展示本转子装配系统中各个部件而选取的一个剖面，图中未示出的部分，在转子装配夹头1的周向方向上设置有多个调倾螺栓13以及多个调心螺栓14。支撑定位盘11具有用作定位面110的上端面，下部具有用于与旋转装配座2连接的连接部119，通过将液压夹紧机构21夹持连接部119的方式使得转子装配夹头1被夹持固定在旋转装配座2上。其中，定位面110是转子装配时的测量基准面。

转接盘12是可活动地设置在定位面110上，具体来说，转接盘12可以在定位面110中沿支撑定位盘11的径向a进行移动，也可以在定位面110上进行沿支撑定位盘11高度方向h上的移动。转接盘12上具有用于固定转子前轴颈3的固定部121。调倾螺栓13设置在转接盘12上，与转接盘12螺纹连接，当旋动调倾螺栓13时，调倾螺栓13能够沿支撑定位盘11的高度方向h突出于转接盘12的下端面，并抵顶于定位面110上，从而在定位面110中将转接盘12进行向上的顶升或是降下。支撑定位盘11上具有定位基座110a，调心螺栓14是设置在定位基座110a上，当旋动调心螺栓14，可以使调心螺栓14沿支撑定位盘11的径向a突出于定位基座110a，从而以抵顶转接盘12的外周壁面。

压紧部15具有施力件151，施力件151于转接盘12的上方施加一向下的力，以将转接盘12压紧于定位面110上。

使用时，先将转子前轴颈3固定于转子装配夹头1的转接盘12中，通过旋动调倾螺栓13，使得转接盘12在定位面110上局部被顶起，通过调节多个调倾螺栓13，以对转接盘12的倾斜度进行调节，实现对转接盘12的调倾。同时，通过旋动调节多个调心螺栓14，对转接盘12的外周壁面进行抵顶推动，以实现对转接盘12的调心。造对转接盘12进行调心以及调倾的同时，用千分表监控转子前轴颈3上的基准面，将基准表的端面跳动和径向跳动调节至合理的精度，最后用压紧部15将转接盘12连同转子前轴颈3一同固定于旋转装配座2上。本转子装配夹头1结构简单，且在装配头中可以实现对转子前轴颈3的调心以及调倾，实现边装配边测量调节，装配与测量调节同时进行，能够大大提升转子的装配效率以及装配精度。同时，由于支撑定位盘11与转接盘12为分开制造后连接，转接盘12可以针对不同转子进行尺寸调整，因而使得本转子装配夹头具有很强的通用型。此外，通过本转子装配夹头1装配的转子前轴颈3，能够将转子装配的基准面露出并保持在可以随时方便测量的位置，可以随时监控基准面的状态，即使装配中基准面出现偏移，也可以方便的重新进行调节。

虽然本转子装配系统及其装配夹头的一个实施例如上所述，但是在本转子装配系统及其装配夹头的其他实施例中，装配夹头相对于上述实施例在许多方面都可以具有更多的细节，并且这些细节的至少一部分可以具有多样的变化。下面以一些实施例对这细节和些变化中的至少一部分进行说明。

在转子装配夹头的一个实施方式中，转接盘12中具有容许容纳转子前轴颈3的容纳腔120，容纳腔120具有突出于转接盘12上表面的环壁122，固定部121为设置在环壁122上的内螺纹。其中，转子前轴颈3在装配前先安装有压紧螺母4，压紧螺母4具有内螺纹以及外螺纹，通过将压紧螺母4的外螺纹与环壁122上的内螺纹相配合连接，以将转子前轴颈3固定于容纳腔120中。通过压紧螺母4与环壁122上的内螺纹对转子前轴颈3进行固定，相当于采用“双螺母锁紧”对转子进行紧固，其结构简单且固定可靠。在一个实施方式中，转子前轴颈3外周具有螺纹，压紧螺母4通过其内部的内螺纹与转子前轴颈3固定连接。在一个实施方式中，压紧螺母4通过扳手5固定于转接盘12中，其中，在通过扳手5对压紧螺母4进行拧紧时，可以用胶皮锤敲击扳手5，以确保压紧螺母4处于压紧状态，以消除转子前轴颈3与转接盘12之间的间隙。

在转子装配夹头的一个实施方式中，定位面110中对应调倾螺栓13的位置设置有垫块6，垫块6与调倾螺栓13抵顶相接配合，以对配合对转接盘12调倾。具体来说，当调倾螺栓13沿高度方向h移动时，能够与垫块6相接触，从而在垫块6上将转接盘12顶起，以调节对应位置转接盘12的水平高度，实现调倾的功能。在一个实施方式中，垫块6上具有限制调倾螺栓13在其上表面移动的限位槽，以防止调倾螺栓13在垫块6上滑动。

在转子装配夹头的一个实施方式中，压紧部15包括压板件150以及紧固件，紧固件为施力件151。其中，压板件150设置在转接盘12的上方，紧固件151与压板件150配合，于压板件150上方施加一向下的力，以在定位面110中压紧转接盘12。具体地，在一个实施方式中，紧固件151包括等长双头螺栓151a以及六角头螺母151b，等长双头螺栓151a穿过压板件150固定在支撑定位盘11上，通过旋动六角头螺母151b以在压板件150上施加一向下的力，进而将压板件150压紧在转接盘12上，对转接盘进行压紧固定。

进一步地，在定位面110内还设置有调节支撑件152，压板件150是支撑设置在调节支撑件152以及转接盘12的上方，紧固件151设置在调节支撑件152以及转接盘12之间，从而旋动紧固件151中的六角头螺母151b，能够将压板件150压紧在转接盘12以及调节支撑件152上，调节支撑件152用于支撑压板件150。

进一步地，在压板件150上还设置有辅助压紧件153，辅助压紧件153用于将转接盘12预压紧于定位面110中。具体地，辅助压紧件153可以是贯穿地设置在压板件150上的压紧螺母，通过旋动压紧螺母能够使得其在压板件150沿高度方向h移动，进而对转接盘12进行初步压紧，待转接盘12调心、调倾完毕后，再通过压板件150对转接盘进行进一步压紧，防止因装配过程中产生的振动导致基准面产生偏移。

在转子装配夹头的一个实施方式中，定位面的外周具有定位盘环壁，定位基座110a即为定位盘环壁的至少一部分。在一些其他与图示不同的实施方式中，定位基座110a也可以是沿环绕定位面的外周设置的定位凸块。

在转子装配夹头的一个实施方式中，定位面110中还设置有轴位螺钉7，轴位螺钉7用于限制转接盘12在定位面110上的移动距离。具体地，当转接盘12放置在定位面110中时，转接盘12下部可设置有与轴位螺钉7配合相接的槽部，该槽部与轴位螺钉7配合限制转接盘12在定位面110上的移动距离。

在转子装配夹头的一个实施方式中，转接盘12上设置有用于起吊的吊环件8，吊环件8可以与吊具相配合使用，以将转接盘12吊装在定位面110中。

在转子装配夹头的一个实施方式中，前述的调倾螺栓13以及调心螺栓14均为细牙螺钉，由于细牙螺纹螺距小，在相同的螺纹长度上，旋入的牙数更多，可以起到微调的作用，从而能够满足调节精度的需求。

需要说明的是，本申请的图1仅为了清楚展示本转子装配系统中各个部件而选取的一个剖面，以上描述也均为参照图1进行的描述，可以理解的是，调倾螺栓13以及调心螺栓14可以是沿转子装配夹头1周向上设置的多个。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转子装配夹头，其特征在于，包括：

支撑定位盘，具有用作定位面的上端面，所述上端面上设置有定位基座；

转接盘，可活动地设置在所述定位面上，具有用于固定转子前轴颈的固定部；

多个调倾螺栓，与所述转接盘螺纹连接，旋动所述调倾螺栓，可使所述调倾螺栓沿所述支撑定位盘的高度方向突出于所述转接盘的下端面，以抵顶所述定位面；

多个调心螺栓，设置在所述定位基座上，旋动所述调心螺栓，可使所述调心螺栓沿所述支撑定位盘的径向突出于所述定位基座，以抵顶所述转接盘的外周壁面；以及，

压紧部，具有施力件，所述施力件于所述转接盘的上方施加一向下的力。

2.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述转接盘中具有允许容纳所述转子前轴颈的容纳腔，所述容纳腔具有突出于所述转接盘上表面的环壁，所述固定部为设置在所述环壁上的内螺纹；

其中，所述转子前轴颈外周固定连接有压紧螺母，所述压紧螺母具有外螺纹，所述压紧螺母与所述内螺纹螺纹配合连接。

3.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述定位面包括对应所述调倾部的位置设置的垫块，所述调倾螺栓与所述垫块抵顶相接。

4.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述压紧部包括压板件以及紧固件，所述紧固件为所述施力件，所述压板件设置于所述转接盘上方，所述紧固件于所述压板件上施加一向下的力。

5.如权利要求4所述的转子装配夹头，其特征在于，所述定位面上设置有调节支撑件，所述压板件由所述调节支撑件以及所述转接盘共同支撑。

6.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述定位面的外周具有定位盘环壁，所述定位基座为所述定位盘环壁的至少一部分。

7.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述定位面上还设置有轴位螺钉，所述轴位螺钉限制所述转接盘在所述定位面上的移动距离。

8.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述转接盘上设置有用于起吊的吊环件。

9.如权利要求1所述的转子装配夹头，其特征在于，所述调倾螺栓、所述调心螺栓为细牙螺钉。

10.一种转子装配系统，包括旋转装配座，所述旋转装配座具有液压夹紧机构，其特征在于，还包括如权利要求1至9中任一项所述的转子装配夹头；

其中，所述支撑定位盘具有用于与所述旋转装配座连接的连接部，液压夹紧机构夹持所述连接部。

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