引导装置及发动机静子的安装方法与流程

1.本发明涉及发动机装配领域，特别涉及一种引导装置及发动机静子的安装方法。


背景技术：

2.在航空发动机中，低压涡轮转静子单元体由转子和静子两部分组成，其装配模式为垂直装配，转子和静子通常采用蜂窝篦齿封严结构进行封严，为保证良好的封严性，静子上的蜂窝与转子上的篦齿径向间隙较小，最小处仅0.2mm。转子和静子安装的过程中，篦齿、蜂窝处为不可视状态，如果没有良好的定心引导，安装过程中，静子与转子往往会发生刮碰，导致封严结构损坏，引起发动机性能衰减。由于机匣上的螺栓安装孔为通孔，无法直接实现引导销的固定，即不便于固定引导销。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中不便于固定引导销的缺陷，提供一种引导装置及发动机静子的安装方法。
4.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
5.一种引导装置，用于第一部件和第二部件的对中装配，所述第一部件具有相对设置的第一连接部和第二连接部，所述引导装置包括：
6.下固定座，所述下固定座的底部设有用于安装于所述第一连接部的第一连接结构；
7.上固定座，与所述下固定座相对设置且所述上固定座的顶部设有用于安装于所述第二连接部的第二连接结构；
8.调节组件，设置在所述下固定座和所述上固定座之间并作用于所述上固定座，以使所述上固定座相对于所述下固定座作升降运动；及
9.引导销，通过所述第二连接结构可拆卸连接于所述上固定座。
10.在本方案中，在具体安装时，下固定座安装到第一连接部，通过调节调节组件，改变上固定座和下固定座的相对距离，使得上固定座贴合于第二连接部，待除引导销以外的结构安装到目标位置后，再将引导销通过第二连接结构安装到上固定座，能够使得引导销不受第一连接部和第二连接部轴向距离的影响。其中，第一连接部和第二连接部均可以为法兰边。也就是说，该引导装置采用分体结构，在具体使用时，先将除引导销以外的结构安装到目标位置，然后再安装引导销，引导销的安装较为方便。当将该引导装置安装到机匣时，引导销的安装基本不受机匣上的安装孔为通孔的制约或影响。
11.优选地，所述调节组件包括偏心轮和连接轴，所述偏心轮套设在所述连接轴上，所述偏心轮设于所述上固定座的下方并抵接于所述固定座的底部。
12.在本方案中，利用偏心轮自身的结构特点，使得偏心轮在旋转的过程中能够自然地带动上固定座相对于下固定座升降运动，有利于简化引导装置的整体结构，安装也较为方便。
13.优选地，所述下固定座的顶部具有支撑部，所述支撑部的侧壁具有第一安装孔，所述支撑部的内部具有与所述第一安装孔相连通的容置槽；
14.所述上固定座朝向所述下固定座的一侧具有安装部，所述安装部伸入所述容置槽；
15.其中，所述连接轴穿设于所述第一安装孔，所述偏心轮位于所述支撑部的一侧。
16.在本方案中，通过容置槽和安装部的配合，能够起到对上固定座的支撑作用，且能够对上固定座的运动起到导向作用，有利于提高引导装置的可靠性和稳定性。连接轴安装到支撑部上，不用另外用于支撑和安装连接轴的结构，有利于简化引导装置的整体结构。
17.优选地，所述安装部上设有第二安装孔，所述连接轴穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔。
18.在本方案中，采用上述结构设置，有利于保持上固定座运动的稳定性，防止上固定座在运动的过程中飞出或倾斜。
19.优选地，所述第一安装孔为圆孔，所述第二安装孔为腰型孔。
20.在本方案中，安装部上的第二安装孔设置为腰型孔，能够以较为简单的结构实现上固定座的运动不受影响(不受安装部连接于连接轴的影响)，有利于进一步简化引导装置的整体结构。
21.优选地，所述调节组件还包括驱动件，所述驱动件套设在所述连接轴上，所述偏心轮位于所述上固定座的中心轴线和所述驱动件之间。
22.在本方案中，通过操作位于外侧的驱动件，能够较为方便地控制偏心轮的旋转。
23.优选地，所述驱动件朝向所述偏心轮的一侧贴合于所述偏心轮，且所述驱动件可拆卸连接于所述偏心轮。
24.在本方案中，驱动件可拆卸连接于偏心轮，一方面，有利于实现驱动件和偏心轮的安装和拆卸，另一方面，有利于提高调节组件的强度，也有利于减少调节组件沿连接轴的轴向占用的空间。
25.优选地，所述调节组件的数量为两个，两个所述调节组件对称设置在所述上固定座的下方。
26.在本方案中，采用双偏心轮，从两侧同时将上固定座实现顶升和下降，能够实现上固定座的平稳运动，从而有利于保证引导装置的可靠性。
27.优选地，所述引导装置还包括锁定组件，所述锁定组件连接于所述下固定座，所述锁定组件被配置为：当所述偏心轮旋转至预设位置时，所述锁定组件用于作用于偏心轮并限制所述偏心轮继续旋转。
28.在本方案中，当偏心轮旋转到位后，锁定组件能够锁紧偏心轮，防止偏心轮反向旋转，有利于进一步保证引导装置的可靠性。
29.优选地，所述锁定组件为锁定块，所述锁定块可拆卸连接于所述下固定座的侧壁，所述锁定块朝向所述偏心轮的一侧具有自锁斜面。
30.在本方案中，利用斜面自锁原理，当偏心轮旋转到位后，偏心轮的外轮廓与自锁斜面贴合并抵接，依靠摩擦力实现自锁，能够通过较为简单的结构较为可靠地实现对偏心轮的锁定。
31.优选地，所述偏心轮的转动中心到所述自锁斜面的距离大于所述偏心轮的最大外
径。
32.在本方案中，采用上述结构设置，能够防止上固定座的位置尚未调整到位(即偏心轮未旋转到位)时，偏心轮便被锁定。
33.优选地，所述锁定块上设有第一连接孔，所述下固定座的侧壁设有第二连接孔，所述锁定块通过所述第一连接孔、所述第二连接孔可拆卸连接于所述下固定座；
34.所述第二连接孔为圆孔，所述第一连接孔为腰型孔。
35.在本方案中，锁定块上的第一连接孔为腰型孔，通过调整第一连接孔与第二连接孔的相对位置，便能调节锁定块对偏心轮的锁定位置，且该调节为连续调节，能够适应不同的调节需求。
36.本发明还提供一种发动机静子的安装方法，所述安装方法利用上述引导装置，以实现静子与转子的对中装配，所述转子为所述第一部件，所述静子为所述第二部件，所述安装方法包括以下步骤：
37.将所述下固定座、所述调节组件和所述上固定座组装到一起；
38.将所述下固定座通过所述第一连接结构安装到所述第一连接部；
39.调节所述调节组件，以使所述上固定座贴合于所述第二连接部的底面；
40.使所述引导销穿过所述第二连接部顶面并通过所述第二连接结构可拆卸连接于所述上固定座。
41.在本方案中，通过将引导装置中除引导销以外的结构先组装到一起，并下固定座安装到第一连接部，通过调节调节组件，改变上固定座和下固定座的相对距离，使得上固定座贴合于第二连接部，待除引导销以外的结构安装到目标位置后，再将引导销通过第二连接结构安装到上固定座，能够使得引导销不受第一连接部和第二连接部轴向距离的影响。当按照此种安装方法，将多个引导装置沿第一部件的周向方向均安装到位时，通过多个引导销便能可靠地引导第二部件的安装，从而能够较为可靠地实现第一部件和第二部件的对中装配。
42.在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
43.本发明的积极进步效果在于：
44.在该引导装置中，下固定座安装到第一连接部，通过调节调节组件，改变上固定座和下固定座的相对距离，使得上固定座贴合于第二连接部，待除引导销以外的结构安装到目标位置后，再将引导销通过第二连接结构安装到上固定座，能够使得引导销不受第一连接部和第二连接部轴向距离的影响。也就是说，该引导装置采用分体结构，在具体使用时，先将除引导销以外的结构安装到目标位置，然后再安装引导销，引导销的安装较为方便。当将该引导装置安装到机匣时，引导销的安装基本不受机匣上的安装孔为通孔的制约或影响。
附图说明
45.图1为利用本发明一优选实施例的引导装置实现第一机匣和第二机匣对中装配的结构示意图。
46.图2为本发明一优选实施例的引导装置的结构示意图。
47.图3为本发明一优选实施例的引导装置的分解结构示意图。
48.图4为本发明一优选实施例的引导装置的内部结构示意图。
49.图5为本发明一优选实施例的发动机静子的安装方法的流程图。
50.附图标记说明：
51.100引导装置
52.10下固定座
53.101支撑部
54.102第一安装孔
55.103容置槽
56.104下基座
57.105第二连接孔
58.20上固定座
59.201安装部
60.202上基座
61.203第二安装孔
62.30调节组件
63.301偏心轮
64.302连接轴
65.303驱动件
66.304螺钉
67.40引导销
68.50锁定块
69.501第一连接孔
70.502自锁斜面
71.503紧固件
72.200第一机匣
73.2001第一连接部
74.2002第二连接部
75.300第二机匣
具体实施方式
76.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
77.如图1-4所示，本实施例揭示一种引导装置100，该引导装置100用于第一部件和第二部件的对中装配，第一部件具有相对设置的第一连接部2001和第二连接部2002，引导装置100包括下固定座10、上固定座20、调节组件30及引导销40。其中，下固定座10的底部设有用于安装于第一连接部2001的第一连接结构。上固定座20与下固定座10相对设置且上固定座20的顶部设有用于安装于第二连接部2002的第二连接结构。调节组件30设置在下固定座10和上固定座20之间并作用于上固定座20，以使上固定座20相对于下固定座10作升降运
动。引导销40通过第二连接结构可拆卸连接于上固定座20。
78.在本实施方式中，在具体安装时，下固定座10安装到第一连接部2001，通过调节调节组件30，改变上固定座20和下固定座10的相对距离，使得上固定座20贴合于第二连接部2002，待除引导销40以外的结构安装到目标位置后，再将引导销40通过第二连接结构安装到上固定座20，能够使得引导销40不受第一连接部2001和第二连接部2002轴向距离的影响。其中，第一连接部2001和第二连接部2002均可以为法兰边(如图1所示，第一部件为第一机匣200，第二部件为第二机匣300，第一连接部2001和第二连接部2002均为法兰边)。也就是说，该引导装置100采用分体结构，在具体使用时，先将除引导销40以外的结构安装到目标位置，然后再安装引导销40，引导销40的安装较为方便。当将该引导装置100安装到机匣时，引导销40的安装基本不受机匣上的安装孔为通孔的制约或影响。
79.其中，当沿第一部件的周向方向安装多个引导装置100后，在多个引导销40的作用下即可实现第一部件和第二部件的对中装配，避免第一部件和第二部件发生刮碰。
80.需要说明的是，第一连接结构和第二连接结构可以为任何可以适用于此的连接结构，只要能够实现相应的连接即可。其中，作为示意性实施例，第一连接结构和第二连接结构均可以设置为螺纹孔。
81.另外，需要说明的是，调节组件30可以是任何能够适用于此的、能够实现上固定座20相对于下固定座10升降运动的结构。如滑块与轨道结合的结构，气缸驱动、偏心轮301驱动等。
82.在一优选的实施例中，如图1-4所示，调节组件30包括偏心轮301和连接轴302，偏心轮301套设在连接轴302上，偏心轮301设于上固定座20的下方并抵接于固定座的底部。
83.其中，在本实施方式中，利用偏心轮301自身的结构特点，使得偏心轮301在旋转的过程中能够自然地带动上固定座20相对于下固定座10升降运动，有利于简化引导装置100的整体结构，安装也较为方便。
84.需要说明的是，在优选的实施例中，为了实现偏心轮301与上固定座20的底部的配合，可以在上固定座20的底部设置相应的限位槽(图中未示出)。
85.如图1-4所示，下固定座10的顶部具有支撑部101，支撑部101的侧壁具有第一安装孔102，支撑部101的内部具有与第一安装孔102相连通的容置槽103。上固定座20朝向下固定座10的一侧具有安装部201，安装部201伸入容置槽103。其中，连接轴302穿设于第一安装孔102，偏心轮301位于支撑部101的一侧。
86.其中，在本实施方式中，通过容置槽103和安装部201的配合，能够起到对上固定座20的支撑作用，且能够对上固定座20的运动起到导向作用，有利于提高引导装置100的可靠性和稳定性。连接轴302安装到支撑部101上，不用另外用于支撑和安装连接轴302的结构，有利于简化引导装置100的整体结构。
87.在另一优选的实施例中，安装部201上设有第二安装孔203，连接轴302穿设于第一安装孔102和第二安装孔203。
88.其中，在本实施方式中，通过上述将连接轴302同时穿设于第一安装孔102和第二安装孔203，有利于保持上固定座20运动的稳定性，防止上固定座20在运动的过程中飞出或倾斜。
89.如图3所示，在另一优选的实施例中，第一安装孔102为圆孔，第二安装孔203为腰
型孔。
90.其中，在本实施例中，安装部201上的第二安装孔203设置为腰型孔，能够以较为简单的结构实现上固定座20的运动不受影响(不受安装部201连接于连接轴302的影响)，有利于进一步简化引导装置100的整体结构。
91.需要说明的是，如图1-4所示，上固定座20还包括上基座202，下固定座10还包括下基座104，上基座202与安装部201相连接，下基座104与支撑板相连接。
92.如图1-4所示，调节组件30还包括驱动件303，驱动件303套设在连接轴302上，偏心轮301位于上固定座20的中心轴线和驱动件303之间。
93.其中，通过操作位于外侧的驱动件303，能够较为方便地控制偏心轮301的旋转。
94.具体地，在优选的实施例中，驱动件303朝向偏心轮301的一侧贴合于偏心轮301，且驱动件303可拆卸连接于偏心轮301。其中，驱动件303可拆卸连接于偏心轮301，一方面，有利于实现驱动件303和偏心轮301的安装和拆卸，另一方面，有利于提高调节组件30的强度，也有利于减少调节组件30沿连接轴302的轴向占用的空间。
95.如图2-4所示，驱动件303示意性地设置为连接板或挡板，且驱动件303通过螺钉304(图中示出了通过两个螺钉304连接)可拆卸连接于偏心轮301。采用该结构设置，调节组件30的结构较为简单，有利于节省整体制造成本。
96.如图2-4所示，在优选的实施例中，调节组件30的数量为两个，两个调节组件对称设置在上固定座20的下方。其中，采用双偏心轮301，从两侧同时将上固定座20实现顶升和下降，能够实现上固定座20的平稳运动，从而有利于保证引导装置100的可靠性。
97.需要说明的是，在本实施例中，这两个调节组件30的连接轴302拼合为一个整体的轴。如此设置，便于整体驱动和调节，既有利于节省整体占用的空间，也有利于实现同步调节。
98.如图1-4所示，在优选的实施例中，引导装置100还包括锁定组件，锁定组件连接于下固定座10，锁定组件被配置为：当偏心轮301旋转至预设位置时，锁定组件用于作用于偏心轮301并限制偏心轮301继续旋转。
99.其中，当偏心轮301旋转到位后，锁定组件能够锁紧偏心轮301，防止偏心轮301反向旋转，有利于进一步保证引导装置100的可靠性。
100.具体地，在本实施例中，锁定组件为锁定块50，锁定块50可拆卸连接于下固定座10的侧壁，锁定块50朝向偏心轮301的一侧具有自锁斜面502。
101.其中，在该实施例中，利用斜面自锁原理，当偏心轮301旋转到位后，偏心轮301的外轮廓与自锁斜面502贴合并抵接，依靠摩擦力实现自锁，能够通过较为简单的结构较为可靠地实现对偏心轮301的锁定。
102.在优选的实施例中，偏心轮301的转动中心到自锁斜面502的距离大于偏心轮301的最大外径。
103.其中，采用上述结构设置，能够防止上固定座20的位置尚未调整到位(即偏心轮301未旋转到位)时，偏心轮301便被锁定。
104.如图3所示，锁定块50上设有第一连接孔501，下固定座10的侧壁设有第二连接孔105，锁定块50通过第一连接孔501、第二连接孔105和紧固件503可拆卸连接于下固定座10。
105.具体地，第二连接孔105为圆孔，第一连接孔501为腰型孔。
106.其中，锁定块50上的第一连接孔501为腰型孔，通过调整第一连接孔501与第二连接孔105的相对位置，便能调节锁定块50对偏心轮301的锁定位置，且该调节为连续调节，能够适应不同的调节需求。
107.下面简述下将引导装置100安装到第一机匣200的过程：
108.将上述引导装置100中除引导销40以外的其它结构件组装到一起，形成引导销固定座；
109.操作锁定块50，使其远离偏心轮301，拧动驱动件303，带动两个偏心轮301转动，使得引导销固定座的轴向高度(上固定座20的顶部与下固定座10的底部之间的距离)小于第一机匣200的第一连接部2001和第二连接部2002(对应于上法兰边和下法兰边)的轴向高度；
110.从侧面将引导销固定座放置到下法兰边的上端面上；
111.拧动驱动件303，带动两个偏心轮301转动，使得引导销固定座的轴向高度逐渐变大；
112.继续拧动驱动件303，使得上固定座20顶紧第一机匣200的上法兰边的下端面，实现引导销固定座在第一机匣200上的固定；
113.将引导销40穿过第一机匣200的上法兰边的螺栓安装孔后。拧紧到上固定座20的螺纹孔内。
114.本实施例还揭示一种发动机静子的安装方法，安装方法利用上述引导装置100，以实现静子与转子的对中装配，转子为第一部件，静子为第二部件。转子的外部对应具有第一机匣200，静子的外部对应具有第二机匣300。如图5所示，安装方法包括以下步骤：
115.步骤s100、将下固定座10、调节组件30和上固定座20组装到一起；
116.步骤s200、将下固定座10通过第一连接结构安装到第一连接部2001；
117.步骤s300、调节调节组件30，以使上固定座20贴合于第二连接部2002的底面；
118.步骤s400、使引导销40穿过第二连接部2002顶面并通过第二连接结构可拆卸连接于上固定座20。
119.在本实施例中，通过将引导装置100中除引导销40以外的结构先组装到一起，并下固定座10安装到第一连接部2001，通过调节调节组件30，改变上固定座20和下固定座10的相对距离，使得上固定座20贴合于第二连接部2002，待除引导销40以外的结构安装到目标位置后，再将引导销40通过第二连接结构安装到上固定座20，能够使得引导销40不受第一连接部2001和第二连接部2002轴向距离的影响。当按照此种安装方法，将多个引导装置100沿第一部件的周向方向均安装到位时，通过多个引导销40便能可靠地引导第二部件的安装，从而能够较为可靠地实现第一部件和第二部件的对中装配。
120.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明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发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。