航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配方法及装置与流程

文档序号:12331267阅读:1592来源:国知局

本发明属于机械装配技术领域,特别是涉及一种航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配方法及装置。



背景技术:

某新型航空发动机的压气机转子组件的3级盘、4级盘和5-6级盘之间的连接是靠40组螺栓、卡簧和自锁螺母来实现的。装配时,首先将40件螺栓用卡簧固定在3级盘上,再将4级盘和5-6级盘依次安装在3级盘后安装边上,然后安装40件自锁螺母。自锁螺母处于直径约为φ500mm的节圆上,封闭于4级盘和5级盘辅板之间,盘间轴向最小尺寸28mm,盘心孔直径仅为φ118mm,自锁螺母拧紧力矩为47~49N·m。实际操作过程中,自锁螺母必须通过5-6级盘心孔,然后进入4级盘和5级盘辅板之间的螺栓上才可实现安装。由于受空间限制,人手和视线均无法直接到达自锁螺母所处位置,造成装配的极大困难,目前没有可借鉴的公开文献。

目前,现有的压气机转子盘间自锁螺母的装配方法是:首先采用中国专利200920270848.0《用于压气机转子内部安装的套筒扳手》中披露的套筒扳手进行初装,当自锁螺母拧紧在螺栓上,然后采用棘轮扳手拧入自锁螺母,最后在棘轮扳手柄后端转接限力扳手进行自锁螺母预紧。

现有的装配方法首先利用套筒扳手将自锁螺母初装在螺栓上拧紧;然后用棘轮扳手拧入自锁螺母。使用的棘轮扳手有36个齿牙,由于受盘心孔的空间限制,每转动棘轮扳手一次只能转动2个齿牙,自锁螺母相对转动20°,转动一圈至少需要转动棘轮扳手18次。自锁螺母漏出段长约15mm,螺距为1mm,除去套筒扳手初装拧入的(约7~11mm),还有4~8mm需要棘轮扳手拧入。拧入一个自锁螺母至少还需要108次,加上自锁螺母的限力,安装1件自锁螺母平均需要21分钟,40件自锁螺母需要约14小时,这对操作人员的技能和体能都有较高的要求。同时,由于疲劳操作,可能会造成人员集中力下降,造成棘轮扳手碰伤6级盘心孔,而且还严重影响生产周期,延误压气机转子按时交付。



技术实现要素:

为了解决现有技术存在的问题,本发明提供一种航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配方法及装置,所述方法在实际装配过程中不仅可保证装配质量而且效率极高。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一方面,提供一种航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配装置,包括带轮传动扳手6和扳手转接段8,所述的带轮传动扳手6沿四级盘中心方向放置,安装在四级盘上的自锁螺母4位于带轮传动扳手6内,保证自锁螺母4端头紧贴于带轮传动扳手内壁,所述扳手转接段8垂直地与带轮传动扳手6连接。

进一步地,包括有观察装置,该观察装置固定在带轮传动扳手6距自锁螺母三分之一处,且观察装置的探头7朝向扳手头部,以便观察。

进一步地,所述自锁螺母上涂抹有黄油。

进一步地,所述带轮传动扳手6开设有方孔,用于连接扳手转接段8。

另一方面,提供了一种航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配方法,包括以下步骤:

(1)将自锁螺母4放置在带轮传动扳手头内,用拇指按压自锁螺母端头使其紧贴于带轮传动扳手内壁;然后将自锁螺母送到螺栓2上,此时,一手把持带轮传动扳手尾部,另一手将扳手转接段8连接在带轮传动扳手6上,最后用限力扳手连接并转动扳手转接段8,从而带动自锁螺母4持续转动,直至自锁螺母4达到要求力矩为止;

(2)重复步骤(1),装配其余自锁螺母4,直至最后一件自锁螺母4装配结束。

进一步地,在带轮传动扳手上固定有观察装置,用以观察装配过程。

进一步地,观察装置的探头7固定在带轮传动扳手6距自锁螺母三分之一处。

进一步地,装配前,首先在自锁螺母4上涂抹黄油。

进一步地,采用十字交叉法重复步骤(1)。

有益效果:与现有技术相比,本发明采用带轮传动扳手的装配方法。带轮传动扳手不仅具有套筒扳手的初装螺母功能,而且还具有棘轮扳手拧入和限力的功能,将自锁螺母间歇拧紧过程改进为持续拧紧过程,将力矩转换计算改进为直接测量,提高了数据可信度。本发明通过固定在带轮传动扳手上的观察装置,克服了自锁螺母装配过程中的盲区,便于观察装配过程情况。

采用本发明提供的装配方法,不仅可以有效避免压气机转子盘心孔表面的碰伤,更重要的是装配时间大大缩短,40件自锁螺母2.5小时内即可安装完成,为现有装配方法所用时间的18%,有效提高了生产效率,使压气机转子能够及时交付;同时,也很大程度上降低了操作者的劳动强度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的压气机转子盘间螺母的装配方法的示意图;

图中,1-3级盘,2-螺栓,3-卡簧,4-自锁螺母,5-4级盘,6-带轮传动扳手,7-探头,8-扳手转接段,9-5-6级盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明所述方法做进一步说明。

实施例

参考图1,一种航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配装置,包括带轮传动扳手6和扳手转接段8,所述的带轮传动扳手6沿四级盘中心方向放置,安装在四级盘上的自锁螺母4位于带轮传动扳手6内,保证自锁螺母4端头紧贴于带轮传动扳手内壁,所述扳手转接段8垂直地与带轮传动扳手6连接。包括有观察装置,该观察装置固定在带轮传动扳手6距自锁螺母三分之一处,且观察装置的探头7朝向扳手头部,以便观察。所述自锁螺母上涂抹有黄油。所述带轮传动扳手6开设有方孔,用于连接扳手转接段8。

一种航空发动机压气机转子盘间自锁螺母的装配方法,装配方法按如下步骤:

(1)将自锁螺母4涂抹黄油放置在带轮传动扳手头内,用拇指按压自锁螺母端头使其紧贴于带轮传动扳手内壁;然后将自锁螺母送到螺栓2上,此时,一手把持带轮传动扳手尾部,另一手将扳手转接段8连接在带轮传动扳手6上,最后用限力扳手连接并转动扳手转接段8,从而带动自锁螺母4持续转动,直至自锁螺母4达到要求力矩为止;

(2)采用十字交叉法重复步骤(1),装配其余自锁螺母4,直至最后一件自锁螺母4装配结束。

在带轮传动扳手上固定有观察装置,用以观察装配过程,观察装置的探头7固定在带轮传动扳手6距自锁螺母三分之一处。

采用本发明提供的装配方法,不仅可以有效避免压气机转子盘心孔表面的碰伤,更重要的是装配时间大大缩短,40件自锁螺母2.5小时内即可安装完成,为现有装配方法所用时间的18%,有效提高了生产效率,使压气机转子能够及时交付;同时,也很大程度上降低了操作者的劳动强度。

以上所述仅是本发明较佳的具体实施方式。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,本发明不仅限于此,在不脱离本发明技术方案的前提下,还可以做出若干改进(如:带轮传动改为链轮传动)和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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