一种用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构的制作方法

1.本发明涉及发动机检测的技术领域，特别地，涉及一种用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构。


背景技术：

2.某型涡轴发动机中主/从动锥齿轮是发动机重要的中央传动结构，它负责整个发动机的动力传导。因为受复杂的结构、强大的功率所影响，该对齿轮在工作状态下的齿间啮合情况十分重要，如何挑选啮合状态合格的齿轮进行装配对发动机的性能保障以及飞行安全十分重要。
3.因受发动机结构限制，在常规状态下，中从动锥齿轮需在发动机装配的最后阶段才进行装配，且中主/从动锥齿轮装配完毕后无法肉眼直接观察啮合位置，必须在发动机进行台架试车后才能观察到啮合印迹，但是若发动机已进行台架试车，中主/从动锥齿轮将会被造成不可逆的影响，此时若齿轮的啮合印迹不良则只能将齿轮报废，然后更换新件重新试车，且无法保证重新换上的齿轮啮合状态是否合格，造成巨大的经济损失。
4.因此发明一种在试车前就能够获知中主/从动锥齿轮的啮合位置的工装结构是必不可少的，并且最好可以在发动机部件装配时模拟整机装配状态，提前得知锥齿轮啮合情况是否合格，减少人力、物力的浪费。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构，以解决发动机进行台架试车后才能观察到啮合印迹，难以提前得知中主从锥齿轮啮合情况是否合格，在中主从锥齿轮啮合不合格的情况下容易造成中主从锥齿轮损坏的技术问题。
6.根据本发明的一个方面，提供一种用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构，包括：
7.进气机匣，所述进气机匣用于安装中主动锥齿轮于中从动锥齿轮；
8.定位组件，所述定位组件设置于所述进气机匣内，所述定位组件用于对中主动锥齿轮进行定位安装；
9.锁紧组件，所述锁紧组件设置于所述进气机匣内且所述锁紧组件与所述定位组件配合并固定中主动锥齿轮；
10.安装组件，所述安装组件设置于所述进气机匣内且用于对中从动锥齿轮进行安装并将中从动锥齿轮与中主动锥齿轮啮合；
11.驱动组件，所述驱动组件设置于所述进气机匣上且与中从动锥齿轮连接，所述驱动组件用于驱使中从动锥齿轮转动并观察中主动锥齿轮与中从动锥齿轮啮合情况用于判断中主动锥齿轮与中从动锥齿轮是否合格
12.通过采用上述技术方案，在发动机进行台架试车前装配在用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构上，然后再整体装入台架试车，在对航天发动机的中主从动锥
齿轮的啮合情况判断时，通过定位组件将中主动锥齿轮定位安装在进气机匣内，通过锁紧组件对中主动锥齿轮进行紧固，减少中主动锥齿轮在进气机匣内移动而造成中主动锥齿轮与中从动锥齿轮难以啮合的情况发生，通过安装组件对中从动锥齿轮进行安装固定，通过驱动组件连接中从动锥齿轮并驱使中从动锥齿轮转动带动中主动锥齿轮转动，通过观察中主动锥齿轮与中从动锥齿轮的齿面啮合情况进而判断中主动锥齿轮与中从动锥齿轮的啮合情况，进而判断中主动锥齿轮与中从动锥齿轮是否合格，若中主动锥齿轮与中从动锥齿轮的齿面接触面稳定没有卡死的情况出现，则中主动锥齿轮与中从动锥齿轮为合格，否则不合格，具有提前得知锥齿轮啮合情况是否合格减少锥齿轮啮合不合格造成锥齿轮损坏的效果。
13.进一步地，所述定位组件包括定位柱与旋转支撑部，所述定位柱设置于所述进气机匣内，所述定位柱用于中主动锥齿轮的安装，所述旋转支撑部设置于所述定位柱上且用于对中主动锥齿轮进行旋转保护。
14.通过采用上述技术方案，通过将定位柱设置在进气机匣内，通过将中主动锥齿轮安装在定位柱上，将旋转支撑部设置在定位柱的周壁上，在定位柱对中主动锥齿轮进行安装时，通过旋转支撑部对中主动锥齿轮进行安装防护，避免中主动锥齿轮在定位柱上啮合传动时在中主动锥齿轮没有安装稳定时造成碰撞损坏。
15.进一步地，所述旋转支撑部包括弹性支撑架与轴承，所述轴承套设于所述定位柱上，所述弹性支撑架套设于所述定位柱上且位于所述轴承的外侧，中主动锥齿轮位于所述弹性支撑架内且与所述轴承连接，所述定位组件还包括压紧部，述压紧部用于对所述定位柱径向施力并将所述轴承与中主动锥齿轮抵紧用于消除轴承游隙。
16.通过采用上述技术方案，通过轴承套设在定位柱的外壁上，将轴承与中主动锥齿轮抵紧连接，通过轴承带动中主动锥齿轮与定位柱在中从动锥齿轮的啮合下转动，通过轴承连接中主动锥齿轮转动将中主动锥齿轮转动时的滑动摩擦转变为滚动摩擦，减少摩擦力，使得中主动锥齿轮的转动更加稳定。
17.进一步地，所述压紧部包括活动手柄、压板与压紧螺杆，所述活动手柄设置于所述定位柱的端部，所述压板与所述进气机匣的端部固定，所述压紧螺杆螺纹穿设过所述压板并抵接于所述活动手柄上且用于对所述定位柱径向施力并将所述轴承与中主动锥齿轮抵紧用于消除轴承游隙。
18.通过采用上述技术方案，将活动手柄设置在进气机匣的尾端，通过活动手柄与定位柱转动连接，将压板固定在进气机匣的尾端，将压紧螺杆螺纹穿设过压板并抵紧在活动手柄上，在进行中从动锥齿轮与中主动锥齿轮啮合校准时，通过转动压紧螺杆将活动手柄抵紧定位柱，使得轴承与中主动锥齿轮抵紧，避免产生轴承游隙，导致轴承的传动效果不佳，使得中主动锥齿轮在定位柱上无法稳定传动。
19.进一步地，中主动锥齿轮与所述定位柱之间设置有调整垫圈，所述调整垫圈套设于所述定位柱上。
20.通过采用上述技术方案，在中主动锥齿轮与定位柱之间设置调整垫圈，通过调整垫圈将中主动锥齿轮安装在定位柱上并对中主动锥齿轮进行安装定位，避免中主动锥齿轮在定位柱上安装倾斜导致中从动锥齿轮与中主动锥齿轮无法啮合传动。
21.进一步地，所述锁紧组件包括固定螺母与固定垫圈，所述固定垫圈设置于中主动
锥齿轮上，所述定位柱穿设过中主动锥齿轮与所述固定垫圈，所述固定螺母与所述定位柱的伸出端螺纹连接且所述固定螺母抵紧于所述固定垫圈上用于紧固中主动锥齿轮。
22.通过采用上述技术方案，通过固定垫圈抵紧在中主动锥齿轮上，通过将定位柱穿设过中主动锥齿轮，将固定螺母与定位柱的伸出端螺纹连接，通过固定螺母与定位柱螺纹连接将固定垫圈抵紧在中主动锥齿轮上，将中主动锥齿轮稳定安装在定位柱上，方便中从动锥齿轮与之啮合传动。
23.进一步地，所述安装组件包括安装架与连接件，中从动锥齿轮转动连接于所述安装架上，所述连接件用于连接所述安装架与所述进气机匣，所述安装架连接中从动锥齿轮并驱使中从动锥齿轮与中主动锥齿轮啮合。
24.通过采用上述技术方案，通过在进气机匣内设置安装架，经连接件将安装架固定在进气机匣内，通过安装架对中从动锥齿轮进行安装并通过中从动锥齿轮与中主动锥齿轮进行定位啮合，驱使中主动锥齿轮与中从动锥齿轮稳定传动。
25.进一步地，所述连接件包括自锁螺母与螺柱，螺柱固定于进气机匣内并穿过所述安装架，所述自锁螺母与螺柱螺纹连接并锁紧所述安装架。
26.通过采用上述技术方案，通过将安装架设置在进气机匣内，通过进气机匣上凸出的螺柱穿设过安装架，通过自锁螺母与螺柱螺纹连接将安装架锁紧在进气机匣内，通过将安装架稳定固定在进气机匣内，使得中从动锥齿轮与中主动锥齿轮啮合传动更加稳定。
27.进一步地，所述驱动组件包括旋转扳手与驱动槽，所述驱动槽设置于中从动锥齿轮上，所述旋转扳手抵接于所述驱动槽内并用于驱使中从动锥齿轮转动。
28.通过采用上述技术方案，将旋转扳手插接在中从动锥齿轮的驱动槽内，通过转动旋转扳手带动中从动锥齿轮转动，在中从动锥齿轮啮合中主动锥齿路的作用下带动中主动锥齿轮转动，通过旋转扳手驱使中从动锥齿轮缓慢转动将中从动锥齿轮齿面上的着色印油层与中主动锥齿轮充分接触，且通过转动扳手在中从动锥齿轮与中主动锥齿轮不合格时，避免中从动锥齿轮无法控制导致中主动锥齿轮与中从动锥齿轮啮合卡死造成损坏。
29.进一步地，中从动锥齿轮的齿面上设置有着色印油层，所述着色印油层用于对中主动锥齿轮的齿面进行着色从而判断中主从动锥齿轮的啮合情况。
30.通过采用上述技术方案，在中从动锥齿轮的齿面涂覆着色印油层，在中从动锥齿轮与中主动锥齿轮啮合，通过中从动锥齿轮转动带动中主动锥齿轮转动，在着色印油层的作用下对中主动锥齿轮的齿面进行涂染，通过观察中主动锥齿轮的齿面是否涂敷均匀，可直观得出中主动锥齿轮与中从动锥齿轮的啮合效果。
31.本发明具有以下有益效果：
32.本发明在对航天发动机的中主从动锥齿轮的啮合情况判断时，通过定位柱与活动手柄将中主动锥齿轮固定，将弹性支撑架套设在中主动锥齿轮的外侧进行防护，通过轴承连接中主动锥齿轮与定位柱以及弹性支撑架，将固定螺母与定位柱螺纹连接并将固定垫圈抵紧在中主动锥齿轮上进行锁紧中主动锥齿轮，通过压紧螺杆抵紧在活动手柄上将定位柱与轴承抵紧减少轴承游隙，通过安装架对中从动锥齿轮进行固定安装，转动旋转扳手驱使中从动锥齿轮转动带动中主动锥齿轮转动，通过观察中主动锥齿轮齿面上的着色印油是否均匀可直观得出中主动锥齿轮是否合格，若中主动锥齿轮齿面上的着色印油均匀分布，则中主从动锥齿轮为合格，若中主动锥齿轮齿面上的着色印油不均匀，则中主从动锥齿轮为
不合格。
33.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
34.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
35.图1是本发明优选实施例的整体结构示意图；
36.图2是本发明优选实施例的爆炸结构示意图；
37.图3是中主从动锥齿轮啮合的截面示意图；
38.图4是压紧部的结构示意图；
39.图5是旋转组件的机构示意图。
40.图例说明：
41.1、进气机匣；2、定位组件；21、定位柱；211、调整垫圈；22、旋转支撑部；221、弹性支撑架；222、轴承；23、压紧部；231、活动手柄；232、压板；233、压紧螺杆；3、锁紧组件；31、固定螺母；32、固定垫圈；4、安装组件；41、安装架；42、连接件；421、自锁螺母；5、驱动组件；51、旋转扳手；52、驱动槽；6、着色印油层；7、中从动锥齿轮；8、中主动锥齿轮。
具体实施方式
42.以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
43.如图1、图2、图3，所示，本实施例公开一种用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构，包括进气机匣1，进气机匣1内设置有中主从动齿轮，进气机匣1内设置有定位组件2、锁紧组件3与安装组件4以及驱动组件5，通过定位组件2对中主动锥齿轮8进行定位，经锁紧组件3与定位组件2配合将中主动锥齿轮8固定在进气机匣1内，通过安装组件4对中从动锥齿轮7进行安装固定并将中从动锥齿轮7与中主动锥齿轮8啮合传动，在进气机匣1内设置驱动组件5与中从动锥齿轮7连接，通过驱动组件5驱使中从动锥齿轮7转动带动中主动锥齿轮8转动，通过在中从动锥齿轮7的齿面涂覆着色印油层6，观察中主动锥齿轮8与中从动锥齿轮7的啮合面的着色情况判断中主动锥齿轮8与中从动锥齿轮7的啮合情况，若中主动锥齿轮8齿面着色均匀则中主动锥齿轮8与中从动锥齿轮7合格，否则不合格。
44.参照图1、图2，定位组件2包括定位柱21与旋转支撑部22以及压紧部23，定位柱21抵接在进气机匣1内，旋转支撑部22设置在定位柱21的外壁上，旋转支撑部22包括弹性支撑架221与轴承222，轴承222套设在定位柱21的外壁上并与中主动锥齿轮8连接，通过轴承222的连接使得中主动在定位柱21上转动更加稳定，弹性支撑架221套设在定位柱21的外壁且位于中主动锥齿轮8的外侧，通过弹性支撑架221对中主动锥齿轮8进行防护支撑。弹性支撑架221通过螺母与进气机匣1固定，压紧部23用于抵紧定位柱21与轴承222并消除轴承222游隙。参照图1、图4，压紧包括压板232、活动手柄231与压紧螺杆233，活动手柄231穿设过进气机匣1的尾端并与定位柱21转动连接，压板232通过螺钉与进气机匣1的尾端固定连接，压紧螺杆233螺纹穿设过压板232并抵紧在活动手柄231的外壁上，通过转动压紧螺杆233驱使活
动手柄231抵紧，将定位柱21上的轴承222与中主动锥齿轮8连接紧密，避免轴承222游隙导致中主动锥齿轮8转动摩擦过大，导致损坏。中主动锥齿轮8上设置有调整垫圈211，调整垫圈211套设在定位柱21上，中主动锥齿轮8安装座上开设有环形槽，中主动锥齿轮8安装经环形槽抵接调整垫圈211并套设在定位柱21外壁上将中主动锥齿轮8固定，通过调整垫圈211对中主动锥齿轮8进行位置调整。
45.参照图1、图2，锁紧组件3设置于中主动锥齿轮8的端部，锁紧组件3包括固定螺母31与固定垫圈32，定位柱21穿设过中主动锥齿轮8且固定垫圈32套设在定位柱21的外壁上并抵接在中主动锥齿轮8的端部，通过固定螺母31与定位柱21螺纹连接将固定垫圈32抵紧在中主动锥齿轮8上，从而将中主动锥齿轮8固定在定位柱21上。安装组件4包括安装架41与连接件42，中从动锥齿轮7与安装架41转动连接，通过连接件42将安装架41固定在进气机匣1内，安装架41连接中从动锥齿轮7驱使中从动锥齿轮7与中主动锥齿轮8啮合传动。连接件42包括自锁螺母421与螺柱，螺柱与进气机匣1一体连接，螺柱穿设过安装架41的一端，螺母与自锁螺母421螺纹连接将安装架41固定在进气机匣1内。
46.参照图2、图5，驱动组件5包括旋转扳手51与驱动槽52，旋转扳手51穿设过进气机匣1的外壁与中从动锥齿轮7连接，通过转动旋转扳手51驱使中从动锥齿轮7转动带动中主动锥齿轮8转动。驱动槽52开设在中从动锥齿轮7的端部，中从动锥齿轮7在驱动槽52的侧壁上加工有限位槽，旋转扳手51的侧壁加工为辊纹状，将旋转扳手51经辊纹端插接在驱动槽52内并与限位槽卡接配合，从而驱使中从动锥齿轮7稳定转动。
47.本实施例一种用于涡轮轴发动机中主从锥齿轮啮合检测工装结构的工作原理：在对航天发动机的中主从动锥齿轮的啮合情况判断时，通过定位柱21与活动手柄231将中主动锥齿轮8固定，将弹性支撑架221套设在中主动锥齿轮8的外侧进行防护，通过轴承222连接中主动锥齿轮8与定位柱21以及弹性支撑架221，将固定螺母31与定位柱21螺纹连接并将固定垫圈32抵紧在中主动锥齿轮8上进行锁紧中主动锥齿轮8，通过压紧螺杆233抵紧在活动手柄231上将定位柱21与轴承222抵紧减少轴承222游隙，通过安装架41对中从动锥齿轮7进行固定安装，转动旋转扳手51驱使中从动锥齿轮7转动带动中主动锥齿轮8转动，通过观察中主动锥齿轮8齿面上的着色印油是否均匀可直观得出中主动锥齿轮8是否合格，若中主动锥齿轮8齿面上的着色印油均匀分布，则中主从动锥齿轮为合格，若中主动锥齿轮8齿面上的着色印油不均匀，则中主从动锥齿轮为不合格。
48.实施例2
49.本实施例与实施例1的不同点在于锁紧组件3包括销钉与盖板，销钉呈锥形设置，盖板固定在销钉的大端，定位柱21的端部加工有锥形槽，通过将销钉插接在锥形槽内并通过销钉上的盖板将中主动锥齿轮8抵紧，进行固定中主动给锥齿轮。
50.实施例3
51.本实施例与实施例1的不同点在于安装组件4包括转杆，转杆与进气机匣1转动连接，转杆的外壁上套设有与进气机匣1内壁固定的套管，套管套设在转杆的外壁上，通过套管对转杆转动起到导向作用，使得转杆的转杆更加稳定，中从动锥齿轮7与转杆的底端固定，通过转杆转动驱使中从动锥齿轮7转动与中主动锥齿轮8啮合传动，从而观察中主动锥齿轮8的齿面印油是否均匀进行判断中主从动锥齿轮是否合格。
52.实施例4
53.本实施例与实施例1的不同点在于压紧部23包括压板232，压板232与活动手柄231，活动手柄231与定位柱21转动连接，压板232通过螺钉固定在进气机匣1的尾端，压板232与活动手柄231之间固定连接有伸缩杆，伸缩杆的外壁上套设有固定在活动手柄231与压板232之间的压缩弹簧，通过压缩弹簧张紧对活动手柄231进行抵紧进而将定位柱21与轴承222抵紧减少轴承222游隙。
54.实施例5
55.本实施例与实施例1的不同点在于驱动组件5包括旋转扳手51、棘轮与棘爪，旋转扳手51与中从动锥齿轮7插接配合，棘轮套设并固定在旋转扳手51的外壁上，棘爪与机器机匣的外壁固定，旋转扳手51插接于中从动锥齿轮7内时棘轮与棘爪啮合，通过旋转扳手51驱使中从动锥齿轮7转动，在棘轮与棘爪的啮合下驱使中从动锥齿轮7沿一个方向转动，避免中主从动锥齿轮不合格，造成中主从动锥齿轮回转摩擦损坏，以及防止中从动锥齿轮7回转造成齿面多次接触影响齿面着色印油的判断无法得知中主从动锥齿轮是否合格。
56.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。