一种航空发动机压气机转子盲腔螺母自动拧紧装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于航空发动机制造领域，尤其涉及一种航空发动机压气机转子盲腔螺母自动拧紧装置及方法，所述装置包括用于拧紧螺母的L型拧紧机构；用于控制L型拧紧机构升降的升降机构；用于偏转L型拧紧机构的拧紧臂的展开/收缩机构；用于转动L型拧紧机构、升降机构和展开/收缩机构的周向转动机构；用于支撑L型拧紧机构、升降机构、展开/收缩机构和周向转动机构的支撑机构；和用于为L型拧紧机构提供螺母的螺母供给机构。本发明专利技术主要用于航空涡扇发动机高压压气机盘腔深、视野不可达、盘心直径及盘间距较小的小涵道比航空涡扇发动机装配，可以实现拧紧过程和螺母供给的自动化、拧紧状态的可视化，以提高拧紧效率和拧紧精度。

【技术实现步骤摘要】
一种航空发动机压气机转子盲腔螺母自动拧紧装置及方法
本专利技术属于航空发动机制造领域，尤其涉及一种航空发动机压气机转子盲腔螺母自动拧紧装置及方法，主要用于航空涡扇发动机高压压气机盘腔深、视野不可达、盘心直径及盘间距小的小涵道比航空涡扇发动机装配。
技术介绍
小涵道比的航空发动机高压压气机转子单元的盘盘、盘轴之间广泛采用了密布内法兰螺栓连接的方式。作为航空发动机的重要组成部分，螺栓连接的质量直接影响发动机整机装配性能。然而转子轴向结构复杂紧凑，部分连接部位装配开敞性差，容易形成空间狭小、目视不可达的半封闭盲腔结构，这导致螺母的装配连接的操作难度较大。目前航空发动机高压压气机盘间螺母的装配连接工作，通常依靠手持螺母伸入盘腔内部进行配戴，之后再利用普通扳手进行限力。但是这种半封闭盲腔结构使得人工使用扳手难以进入操作位置，进而导致装配质量难以满足工艺要求。目前通过2套驱动接口角向位置相差30的C型扳手交替使用进行装配，螺母认帽成功率及拧紧效率较低，为3天/人/48螺母的装配效率，而人工装配必然导致发动机装配质量一致性差，因此迫切需要研制涡扇发动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航空发动机压气机转子盲腔螺母自动拧紧装置，其特征在于，包括L型拧紧机构(100)、升降机构(200)、展开/收缩机构(300)、周向转动机构(400)、支撑机构(500)以及螺母供给机构(600)；/n所述L型拧紧机构(100)包括拧紧臂(110)和扭矩传递轴(120)，所述拧紧臂(110)平行布置于待连接转子盘上方，所述扭矩传递轴(120)垂直于所述拧紧臂(110)布置且延伸穿出压气机转子；所述拧紧臂(110)一端与所述扭矩传递轴(120)固连，另一端设置有拧紧套筒(130)；/n所述升降机构(200)包括第一联动组件和凸轮传动组件，所述第一联动组件与所述L型拧紧机构(100)连接，...

【技术特征摘要】
1.一种航空发动机压气机转子盲腔螺母自动拧紧装置，其特征在于，包括L型拧紧机构(100)、升降机构(200)、展开/收缩机构(300)、周向转动机构(400)、支撑机构(500)以及螺母供给机构(600)；
所述L型拧紧机构(100)包括拧紧臂(110)和扭矩传递轴(120)，所述拧紧臂(110)平行布置于待连接转子盘上方，所述扭矩传递轴(120)垂直于所述拧紧臂(110)布置且延伸穿出压气机转子；所述拧紧臂(110)一端与所述扭矩传递轴(120)固连，另一端设置有拧紧套筒(130)；
所述升降机构(200)包括第一联动组件和凸轮传动组件，所述第一联动组件与所述L型拧紧机构(100)连接，所述凸轮传动组件与所述第一联动组件连接，配置成能够控制所述L型拧紧机构(100)沿所述扭矩传递轴(120)的轴线方向升降；
所述展开/收缩机构(300)包括第二联动组件及展开/收缩蜗轮蜗杆传动组件，所述第二联动组件与所述L型拧紧机构(100)连接，所述展开/收缩蜗轮蜗杆传动组件与所述第二联动组件连接，配置成能够控制所述拧紧臂(110)绕所述扭矩传递轴(120)的轴线偏转至展开位置或收缩位置；当所述拧紧臂(110)处于展开位置时，所述拧紧套筒(130)位于待连接转子盘的待拧紧螺栓尾端正上方；当所述拧紧臂(110)处于收缩位置时，所述拧紧套筒(130)位于所述螺母供给机构(600)的螺母供给位置正上方；
所述周向转动机构(400)包括周向转动座(440)和用于驱动所述周向转动座(440)周向转动的周向转动蜗轮蜗杆传动组件；所述L型拧紧机构(100)、所述升降机构(200)和所述展开/收缩机构(300)均与所述周向转动座(440)固连；
所述支撑机构(500)用于将所述L型拧紧机构(100)、升降机构(200)、展开/收缩机构(300)、周向转动机构(400)以及螺母供给机构(600)安装于压气机(800)上；
所述螺母供给机构(600)包括转盘(610)、转盘转动组件和螺母供给组件；所述转盘(610)布置于所述L型拧紧机构(100)下方且周向上均匀设置有多个轴向通孔，各轴向通孔内设置有用于放置待拧紧螺母的凹槽(611)；所述转盘转动组件布置于所述转盘(610)下方且配置成能够控制所述转盘(610)绕其轴线旋转，使所述转盘(610)内的待拧紧螺母置于螺母供给位置；所述螺母供给组件布置于所述转盘(610)下方且位于螺母供给位置正下方，其配置成将所述转盘(610)上处于螺母供给位置的待拧紧螺母供给至位于螺母供给位置正上方的拧紧套筒(130)中。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述拧紧臂(110)包括外壳(111)和置于所述外壳(111)内的扭矩传递组件，所述扭矩传递组件包括依次啮合的输入齿轮(112)、至少一个传动齿轮和输出齿轮(115)，所述拧紧套筒(130)中部具有齿轮状外壁且上下端部可转动连接于所述外壳(111)，所述输入齿轮(112)与所述扭矩传递轴(120)下端部固连，所述输出齿轮(115)与所述拧紧套筒(130)的齿轮状外壁啮合。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二联动组件包括母旋式滚珠花键(310)，所述母旋式滚珠花键(310)沿径向由外向内依次包括花键母(311)、保持器(312)、滚珠(313)和中空花键轴(314)；所述展开/收缩蜗轮蜗杆传动组件包括展开/收缩蜗轮(320)、展开/收缩蜗杆(330)和展开/收缩电机(340)；所述中空花键轴(314)安装于所述扭矩传递轴(120)外周且下端固连于所述外壳(111)，所述展开/收缩蜗轮(320)固连于所述花键母(311)外周，所述展开/收缩蜗杆(330)与所述展开/收缩蜗轮(320)啮合，所述展开/收缩电机(340)的输出轴与所述展开/收缩蜗杆(330)连接。


4.根据权利要求1-3之一所述的装置，其特征在于，所述第一联动组件包括顶盘(260)，所述顶盘(260)固连于所述扭矩传递轴(120)上部且位于所述凸轮传动组件上方，
所述凸轮传动组件包括凸轮(210)、凸轮从动件(220)、凸轮驱动电机(230)、编码盘(240)和多个光电感应开关(250)，所述凸轮驱动电机(230)的输出轴依次与所述凸轮(210)和所述编码盘(240)连接，所述凸轮(210)配置成能够驱动所述凸轮从动件(220)沿所述扭矩传递轴(120)的轴线方向上下运动，所述凸轮从动件(220)向上运动时与所述顶盘(260)下表面接触；所述多个光电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小强，韩玉杰，张永生，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11