本发明专利技术公开了一种对接安装装置，涉及机械领域，用以实现两个转子件安装后的平衡相位匹配，提高装配质量。该对接安装装置包括用于支撑第一连接件的第一支撑件和用于支撑第二连接件的第二支撑件，第一连接件的径向尺寸小于第二连接件的径向尺寸。其中，第一支撑件设有滚动组件，第一连接件能在滚动组件上绕着自身轴线转动。上述技术方案，由于第一连接件能沿着自身轴线转动，从而可以使得第一连接件和第二连接件能在平衡相位匹配的状态下完成装配。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械领域，具体涉及一种对接安装装置。
技术介绍
大型商用航空发动机普遍作为支线和干线客机的动力装置，其发动机一般为大涵道比涡轮风扇发动机。该类型发动机重量一般在3-8吨，风扇直径1.7-3.5米之间，长度在3-5米之间。大涵道比涡轮风扇发动机最显著的构型特点是具有大尺寸的风扇转子，该风扇转子产生了整机80％以上的推力。风扇转子需要有细长的低压涡轮轴进行驱动，该低压涡轮轴穿过高压转子内孔，将低压涡轮转子的轴功率传递至风扇转子。低压涡轮轴前端与风扇短轴通过花键套齿配合。低压涡轮轴后端和低压涡轮盘鼓通过法兰盘螺栓连接，进而方便低压涡轮转子系统的分步动平衡、独立拆换或维修。低压涡轮轴的长度一般在1.5-2.2米，该轴直径在120-150mm，重量在50-100Kg。低压涡轮盘鼓的长度一般在0.5-1.0米，最大直径在1000-1500mm，重量在200-400Kg(含低压涡轮叶片)。由于低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓连接后形成的低压涡轮组合转子为典型的严重变截面轴系：一段为细长轴，一段为大直径盘鼓。而两个转子的配合面接近低压涡轮组合转子的截面突变位置，因此该处配合面的装配质量极为关键。低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓之间的配合面都采用法兰盘设计，两个法兰盘采用周向均布的螺栓压紧。对接安装过程主要划分两个步骤：首先是主动对接件的移动、相位匹配、姿态调整和基准件对中；然后是螺栓安装、拧紧和检验。由于两个转子件重量很大，不能手工完成对接。另外两个转子件尺寸大，结构形式不一致，所以对接安装的技术要求非常高，需要借助专用工具或设备完成。若低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓的中心线对中精度低或螺栓拧紧力不均匀，都有会产生较大形位公差和不平衡，进而影响低压涡轮气动性能，导致显著振动响应、甚至结构损伤。低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓的对接安装有两种方法。一种是垂直装配法：先把低压涡轮轴垂直固定在大型的立式支架上，作为基准件。然后使用吊车和大型吊具将低压涡轮转静子组件(包括低压涡轮盘鼓和低压涡轮静子机匣)由上方安放在低压涡轮轴的法兰盘上，完成对中。然后工人站在大型立式支架下方的登高车上进行手工操作。由于拧紧部位在人体上方，所以劳动强度大，效率低，拧紧精度差。另外，安全性不好：大型发动机低压涡轮轴长于2米，大型立式支架高度在2.5米以上。而且在垂直装配完成后，必须进行整个低压涡轮单元体(低压涡轮轴和低压涡轮转静子组件)的姿态调整工作，不仅需要较大的工位空间，也需配备双小车吊车(含专用吊具)以及工人的丰富操作经验。另一种是水平装配法，无需整个低压涡轮单元体的姿态调整。对接方式调整为：以重量相对较小的细长低压涡轮轴为主动对接件，低压涡轮转静子组件作为基准件。利用专用定位平台实现了低压涡轮轴水平移动、姿态调整和对中。然后采用电动拧紧工具实现了螺栓的自动拧紧。专利技术人发现，现有技术中至少存在下述问题：目前国际上主流的大型商用涡扇发动机，低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓对接安装都是使用专用的水平对接平台完成低压涡轮轴移动、姿态调整和对中功能。但是该水平对接平台只是通过将低压涡轮轴沿水平方向移动实现低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓的对接，该方式无法使得两个转子件的平衡相位匹配，使得装配质量差。
技术实现思路
本专利技术的其中一个目的是提出一种对接安装装置，用以实现两个转子件安装后的平衡相位匹配，提高装配质量。为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供了一种对接安装装置，包括用于支撑第一连接件的第一支撑件和用于支撑第二连接件的第二支撑件，所述第一连接件的径向尺寸小于所述第二连接件的径向尺寸；其中，所述第一支撑件设有滚动组件，所述第一连接件能在所述滚动组件上绕着自身轴线转动。在可选的实施例中，所述第一支撑件能相对于所述第二支撑件横向移动。在可选的实施例中，所述第一支撑件设于横向移动平台，所述横向移动平台设于纵向移动平台，所述横向移动平台能相对于所述纵向移动平台横向移动。在可选的实施例中，所述横向移动平台通过横向调节螺杆组件设于所述纵向移动平台。在可选的实施例中，所述纵向移动平台设于车架和/或第二支撑件设于车架，所述车架设有车轮。在可选的实施例中，所述纵向移动平台通过直线导轨设于车架。在可选的实施例中，所述纵向移动平台设有防护架，所述防护架用于支撑从所述滚动组件上掉落的所述第一连接件。在可选的实施例中，所述滚动组件包括滚轮，所述滚轮成对设置；所述第一支撑件包括Y形支架，所述Y形支架的每个分叉各设有一所述滚轮，所述滚轮的轴线与所述第一连接件的轴线平行。在可选的实施例中，所述滚动组件能升、降。在可选的实施例中，对接安装装置还包括水平测量仪器，所述水平测量仪器设于所述第一连接件。基于上述技术方案，本专利技术实施例至少可以产生如下技术效果：上述对接安装装置，尤其适用于变截面轴系产品的安装，比如商用航空发动机中低压涡轮组合转子中低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓之间的安装，此处第一连接件为低压涡轮轴，第二连接件为低压涡轮盘鼓。上述技术方案，由于第一连接件能沿着自身轴线转动，从而可以使得第一连接件和第二连接件能在平衡相位匹配的状态下完成装配。平衡相位匹配是指第一连接件和第二连接件的重心平衡匹配。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的对接安装装置的结构示意图一；图2为本专利技术实施例提供的对接安装装置的结构示意图二；图3为本专利技术实施例提供的对接安装装置的局部结构示意图一；图4为本专利技术实施例提供的对接安装装置的局部结构示意图二。附图标记：1、第一连接件；2、第一支撑件；3、第二连接件；4、第二支撑件；5、横向移动平台；6、纵向移动平台；8、车架；9、车轮；7、横向调节螺杆组件；10、直线导轨；11、防护架；12、滚动组件；13、水平测量仪器；14、安装座；15、上下调节组件；16、定位组件；17、把手；18、轴向调节螺杆组件。具体实施方式下面结合图1～图4对本专利技术提供的技术方案进行更为详细的阐述。本文所用到的名称或术语解释：商用航空发动机：大涵道比涡轮风扇发动机；低压涡轮轴：属于低压涡轮转子的细长传动轴；对接安装装置：用于细长件和大直径件之间对接安装的平台，属于专用工装，比如低压涡轮轴和盘鼓之间的对接安装。本文所指的横向、纵向可参考图1所示，纵向是沿着细长件的轴线方向，横向是指水平面内与纵向垂直的方向。参见图1至图4，本专利技术实施例提供一种对接安装装置，包括用于支撑第一连接件1的第一支撑件2和用于支撑第二连接件3的第二支撑件4，第一连接件1的径向尺寸小于第二连接件3的径向尺寸。其中，第一支撑件2设有滚动组件12，第一连接件1能在滚动组件12上绕着自身轴线转动。上述对接安装装置，尤其适用于变截面轴系产品的安装，比如商用航空发动机中低压涡轮组合转子中低压涡轮轴和低压涡轮盘鼓之间的安装，此处第一连接件1为低压涡轮轴，第二连接件3为低压涡轮盘鼓。第一支撑件2有多种实现方式，本实施例中，第一支撑件2具体采用Y形支架结构，将滚动组件12设在Y形支架上。进一步地，将Y形支架通过上下调节组件15(具体可为螺栓)与后文的横向移动平台5连接，通过旋本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种对接安装装置，其特征在于，包括用于支撑第一连接件(1)的第一支撑件(2)和用于支撑第二连接件(3)的第二支撑件(4)，所述第一连接件(1)的径向尺寸小于所述第二连接件(3)的径向尺寸；其中，所述第一支撑件(2)设有滚动组件(12)，所述第一连接件(1)能在所述滚动组件(12)上绕着自身轴线转动。
【技术特征摘要】
1.一种对接安装装置，其特征在于，包括用于支撑第一连接件(1)的第一支撑件(2)和用于支撑第二连接件(3)的第二支撑件(4)，所述第一连接件(1)的径向尺寸小于所述第二连接件(3)的径向尺寸；其中，所述第一支撑件(2)设有滚动组件(12)，所述第一连接件(1)能在所述滚动组件(12)上绕着自身轴线转动。2.根据权利要求1所述的对接安装装置，其特征在于，所述第一支撑件(2)能相对于所述第二支撑件(4)横向移动。3.根据权利要求2所述的对接安装装置，其特征在于，所述第一支撑件(2)设于横向移动平台(5)，所述横向移动平台(5)设于纵向移动平台(6)，所述横向移动平台(5)能相对于所述纵向移动平台(6)横向移动。4.根据权利要求3所述的对接安装装置，其特征在于，所述横向移动平台(5)通过横向调节螺杆组件(7)设于所述纵向移动平台(6)。5.根据权利要求3或4所述的对接安装装置，其特征在于，所述纵向移动平台(6)设...
【专利技术属性】
技术研发人员：周烁，马子梁，欧阳醌，庞丽娜，
申请(专利权)人：中航商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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