转子试验支座及试验方法与流程

本发明涉及航空发动机转子，特别地，涉及一种转子试验支座及试验方法。

背景技术：

1、转子是旋转机械的重要部件，对航空发动机而言，其重要性显得尤为突出，现代航空发动机追求更高、更优的性能，使得转子的转速越来越高、结构越来越复杂，工作环境也更加恶劣，转子在装配发动机前，必须进行动力学试验，在试验过程中经常会出现各种故障，影响试验安全。

2、转子不对中是转子试验过程中常见的故障，转子不对中是指旋转机械中转子的轴线与理想的中心轴线不重合或不一致。这可能是由于制造过程中的误差、装配问题或运行中的磨损引起的。这种不对中可能导致机械运行时的振动、噪音和效率降低，为了减小不对中故障，常针对不同支座设计专门的对中工装，采用专门的仪器进行支座的对中操作，针对多支点的转子，则需要进行多级对中操作。

3、现有技术的实现方案为：第一步，将支座安装在试验器平台上，试装转子，进行支座轴向位置的确定；第二步，拆除转子，安装对中工装，进行支座对中；第三步，固定支座，安装转子。如更换为其他结构、支点跨距不同的转子，则需要拆除原有已安装好的试验支座，重新进行轴向位置确定和对中工作。现有技术步骤繁琐，且当更换为其他结构、支点跨距不同的转子时，则需要拆除原有已安装好的试验支座，重新进行轴向位置确定和对中工作，极大影响了试验效率。

技术实现思路

1、本发明提供了一种转子试验支座及试验方法，以解决现有转子试验在对不同结构转子进行试验时需要反复对中、试验效率较低的技术问题。

2、根据本发明的一个方面，提供一种转子试验支座，包括平台、与平台滑动配合的支座以及用于将支座固定在平台上的定位结构；平台上沿长度方向设置有凸台结构，凸台结构上沿中间截面对称设置有定位面；支座沿凸台结构长度方向分布有至少两个，支座包括可拆卸连接的上半部和下半部，上半部和下半部分别设置有半圆形凹槽，上半部和下半部的半圆形凹槽组合形成用于容纳转子轴轴承座的圆形安装孔，下半部开设有定位槽，定位槽与定位面配合进行径向定位；定位结构包括定位杆，定位杆包括杆部以及横截面大于杆部的头部，平台开设有与凸台结构平行的定位槽，定位槽包括与定位杆头部配合的槽底和与定位杆的杆部配合的槽颈，所述杆部穿过支座下半部并螺纹连接有定位螺母。

3、可选的，所述上半部包括同轴设置且可拆卸连接的第一上半圆弧边和第二上半圆弧边，所述下半部包括同轴设置且可拆卸连接的第一下半圆弧边和第二下半圆弧边，第一上半圆弧边和第一下半圆弧边内径一致，第二上半圆弧边和第二下半圆弧边的内径一致，第二上半圆弧边的外径与第一上半圆弧边的内径一致。

4、可选的，所述下半部设置有回油孔，所述平台的凸台结构上开设有与回油孔对应的回油槽，回油槽下部开有用于与试验器油箱连通的排油孔。

5、可选的，所述平台上对称设置有第一腰形孔，所述第一腰形孔内穿设有t型螺栓，t型螺栓的头部用于与试验器平台上的t型槽连接，t型螺栓的杆部穿过第一腰形孔并螺纹连接有锁紧螺母。

6、可选的，所述上半部正上方和侧端面均设有传感器安装孔，传感器安装孔用于安装监测试验支座振动的振动加速度传感器。

7、可选的，所述上半部和下半部上开设有对应的销孔，销孔内穿设有定位销，上半部和下半部通过螺栓连接。

8、可选的，所述第二上半圆弧边和第二下半圆弧边根据内径尺寸设置有多组，所述第二上半圆弧边和第二下半圆弧边根据转子上轴承外径尺寸确定。

9、可选的，所述平台和下半部的两侧均螺纹连接有吊环，所述吊环对称分布在凸台结构两侧。

10、根据本发明的另一方面，还提供了一种转子试验方法，包括如下步骤：将平台初步安装在试验器上，粗调确定平台位置；沿平台长度方向滑动支座，将支座从平台两端平移至预设位置，该预设位置根据转子支点跨距确定，将支座紧固在平台上使支座和平台形成一个整体；使用对中仪器对支座进行对中操作，通过调整平台位置来达到对中效果；对中完成后将平台完全固定在试验器上；将转子的轴承安装在支座上，并完成一次转子试验。

11、可选的，在完成一次转子试验后，还包括如下步骤：将第一上半圆弧边和第二上半圆弧边拆下，并将已完成试验的转子取出；拆下第二下半圆弧边，根据待试验的转子的轴承外径安装对应规格的第二下半圆弧边；沿平台长度方向滑动支座，将支座从平台两端平移至预设位置，该预设位置根据待试验转子支点跨距确定，将支座紧固在平台上使支座和平台形成一个整体；将待试验的转子安装到支座上，并依次安装对应的第二上半圆弧边和第一上半圆弧边；对待实现转子进行转子试验。

12、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

13、本发明只需要在首次对中确保平台位置和支座的对中满足要求后，后续不再需要重复对中和定位，因为在首次安装时，平台和支座都进行了对中操作，当其满足要求后，不管进行什么转子的试验，平台都是固定的，因为转子是通过支座与平台固定，可以根据不同支点跨距的转子，沿平台移动支座即可，不需要再对支座进行拆装、重新定位和对中；再者，针对不同类型的转子，不需要重复进行拆装和吊装，大幅提升了工作效率，减少试验工装的磨损，减小了人员安装、吊装过程中的安全风险，有效保证了试验人员的安全。

14、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。

技术特征：

1.一种转子试验支座，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的转子试验支座，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的转子试验支座，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的转子试验支座，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的转子试验支座，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的转子试验支座，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的转子试验支座，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的转子试验支座，其特征在于，

9.一种转子试验方法，使用权利要求1-8任一项所述的转子试验支座，其特征在于，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的转子试验方法，其特征在于：

技术总结
本申请公开了一种转子试验支座及试验方法，属于航空发动机转子技术领域，其中转子试验支座包括平台、与平台滑动配合的支座以及用于将支座固定在平台上的定位结构；平台上沿长度方向设置有凸台结构，凸台结构上沿中间截面对称设置有定位面；支座沿凸台结构长度方向分布有至少两个，支座包括可拆卸连接的上半部和下半部，上半部和下半部分别设置有半圆形凹槽，上半部和下半部的半圆形凹槽组合形成用于容纳转子轴轴承座的圆形安装孔，下半部开设有定位槽，定位槽与定位面配合进行径向定位；定位结构包括定位杆，定位杆包括杆部以及横截面大于杆部的头部。本申请具有提升转子试验在对不同结构转子进行试验时需要反复对中、试验效率效果。

技术研发人员：聂卫健,邓旺群,刘文魁,袁胜,刘飞春,庄周柱
受保护的技术使用者：中国航发湖南动力机械研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19