固定夹具、装配组件及组装方法技术

本发明专利技术提供一种用于辅助封严环安装到低压涡轮轴的固定夹具，其中，夹环的第一半环和第二半环的第一端彼此枢接，且第二端可拆接；夹顶机构中，顶杆穿过第一半环并且与之螺纹连接，顶杆的第一端位于夹环外侧，而第二端位于夹环内侧，顶块位于夹环内侧，顶杆可旋转地连接顶块，顶块用于与第二半环配合而夹紧低压涡轮轴；至少三个卡爪沿周向分布，每个卡爪中，调节杆可旋转地支撑于夹环；两个法兰从调节杆侧向突出，至少远离夹环的一个法兰为非整圈型。本发明专利技术还提供包括该固定夹具的装配组件以及采用该装配组件的组装方法。采用上述固定夹具及装配组件可以方便执行该组装方法，使得组装低压涡轮单元体时可以方便检查低压涡轮轴与支撑锥壁的贴合面。支撑锥壁的贴合面。支撑锥壁的贴合面。

【技术实现步骤摘要】
固定夹具、装配组件及组装方法


[0001]本专利技术涉及一种低压涡轮单元体的组装方法，特别地，涉及一种用于组装低压涡轮单元体的装配组件，更特别地，涉及一种用于辅助封严环安装到低压涡轮轴的固定夹具。

技术介绍

[0002]发动机的低压涡轮单元体通常分为低压涡轮转子和轴两大部分，低压涡轮轴与低压涡轮转子的支撑锥壁采用短止口过盈配合，过盈0.15-0.2，再通过螺栓连接。由于止口配合紧度较大，安装过程中，需要检查两者之间是否贴合。常规装配工艺中，利用0.03的塞尺检查贴合面的缝隙，如不能通过则视为两者贴合面已贴合。
[0003]某一型号的低压涡轮单元体100的连接装配结构如图1所示，低压涡轮轴20前设有封严环30，封严环30与低压涡轮轴20、低压涡轮转子50的支撑锥壁40共用螺栓60连接，螺栓60依次穿过支撑锥壁40的连接孔40a、低压涡轮轴20的连接孔20a和封严环30的连接孔30a，通过连接螺母60a拧紧，其中，封严环30也称之为前封严环。通常对于该型号的低压涡轮单元体100，先将封严环30通过止口配合A1安装到低压涡轮轴20，然后再将安装有封严环30的低压涡轮轴20与支撑锥壁40连接。然而，封严环30为外包结构，安装到低压涡轮轴20之后便将低压涡轮轴30与支撑锥壁40的连接面或贴合面A3完全封挡，无法通过塞尺检查贴合面A3处的间隙，因而无法判断低压涡轮轴20是否安装到位。
[0004]本专利技术意在提供一种低压涡轮单元体的组装方法或装配工艺，可以使用塞尺检查来判断低压涡轮轴是否与支撑锥壁安装到位。本专利技术也意在提供一种装配组件及固定夹具，可以便于实现上述组装方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是提供一种低压涡轮单元体的组装方法，可以对具有封严环的低压涡轮单元体进行组装时可以方便使用塞尺检查低压涡轮轴与支撑锥壁的贴合面。
[0006]本专利技术的另一目的是提供一种固定夹具及装配组件，可以实现上述组装方法，且使得上述方法方便执行。
[0007]本专利技术提供一种用于辅助封严环安装到低压涡轮轴的固定夹具，所述低压涡轮轴具有轴向、径向和周向，所述固定夹具包括夹环、夹顶机构以及至少三个卡爪，夹环包括第一半环和第二半环，所述第一半环的第一端和所述第二半环的第一端彼此枢接，并且所述第一半环的第二端和所述第二半环的第二端可拆接地连接；夹顶机构中，顶杆径向穿过所述第一半环并且与所述第一半环螺纹连接，所述顶杆的第一端位于所述夹环的外侧，而所述顶杆的第二端位于所述夹环的内侧，顶块位于所述夹环的内侧，所述顶杆的第二端可旋转地连接所述顶块，所述顶块用于与所述第二半环的内壁面配合而夹紧所述低压涡轮轴；至少三个卡爪沿周向分布，每个卡爪中，调节杆可旋转地支撑于所述夹环；两个法兰，从所述调节杆侧向突出，用于夹持所述封严环的内孔环台，其中，所述两个法兰中，至少远离所述夹环的一个法兰为非整圈型。
[0008]在一个实施方式中，所述顶块具有与所述低压涡轮轴分别相切的第一平直表面和第二平直表面，所述第一平直表面与所述第二平直表面构成V型形状；所述第二半环的内壁面具有与所述低压涡轮轴分别相切的第三平直表面和第四平直表面，所述第三平直表面与所述第四平直表面构成V型形状。
[0009]在一个实施方式中，所述第一平直表面和所述第二平直表面垂直，所述第三平直表面和所述第四平直表面垂直，并且所述第一平直表面和所述第三平直表面平行。
[0010]在一个实施方式中，所述第一半环的内壁面为圆弧面；所述顶块具有圆弧面，与所述第一半环的内壁面共形配合。
[0011]在一个实施方式中，所述第一半环的第二端和所述第二半环的第二端通过紧固件可拆接地连接。
[0012]在一个实施方式中，所述第一半环的第二端设置有卡槽或卡块，所述第二半环的第二端设置有卡块或卡槽，所述卡块插入所述卡槽，通过紧固件插入所述卡槽的两个槽壁和所述卡块，连接所述第一半环的第二端和所述第二半环的第二端。
[0013]在一个实施方式中，所述固定夹具包括沿周向均匀分布的四个卡爪。
[0014]本专利技术还提供一种用于组装低压涡轮单元体的装配组件，包括顶撑装置和前述固定夹具，顶撑装置用于将低压涡轮轴顶撑到与低压涡轮转子的支撑锥壁抵接，固定夹具用于将封严环固定在低压涡轮轴的外周侧。
[0015]在一个实施方式中，所述顶撑装置包括导向筒、顶撑杆和施力件，顶撑杆设置成由所述导向筒引导而上下活动，所述顶撑杆还具有设置有外螺纹的螺纹段，所述螺纹段的上端顶撑所述低压涡轮轴，施力件具有内螺纹并且通过所述内螺纹与所述顶撑杆的所述螺纹段螺纹连接，而且，所述施力件置放在所述导向筒的上端。
[0016]本专利技术还提供一种低压涡轮单元体的组装方法，采用前述的装配组件，其中，使得固定夹具的夹环抱合，并且所述固定夹具的卡爪夹持封严环；之后，使得所述夹环和所述封严环外套于低压涡轮轴，并且所述夹环通过夹顶机构夹紧所述低压涡轮轴，从而将所述封严环固定在所述低压涡轮轴的外周侧；之后，通过顶撑装置顶撑所述低压涡轮轴，使得所述低压涡轮轴与低压涡轮转子的支撑锥壁止口配合；之后，通过塞尺检查所述低压涡轮轴与所述支撑锥壁的贴合面，判断所述低压涡轮轴是否装配到位，根据判断结果调整所述低压涡轮轴，直到所述低压涡轮轴装配到位；之后，解除所述固定夹具的夹顶机构对所述低压涡轮轴的夹紧状态，使所述封严环和所述固定夹具一起沿着所述低压涡轮轴上移至预定安装位置；之后，使得所述固定夹具的夹顶机构再次夹紧所述低压涡轮轴，使用紧固件安装所述封严环、所述低压涡轮轴和所述支撑锥壁，组装形成低压涡轮单元体。
[0017]上述低压涡轮单元体的组装方法中，可以通过固定夹具预先将封严环固定在低压涡轮轴，特别是固定在预定安装位置附近，待使用塞尺检查贴合面之后确定低压涡轮轴装配到位后，再安装封严环，组装成低压涡轮单元体，优化了装配工艺，保证了低压涡轮轴乃至整个低压涡轮单元体的装配质量。
[0018]上述固定夹具采用开合结构，夹环的两个半环一端枢接，另一端可拆解，可快速开合，卡爪可通过旋转调节杆使用非整圈型的法兰钩住封严环，固定夹具可以实现封严环预先固定到低压涡轮轴，辅助封严环安装到低压涡轮轴，从而可以便于实现上述确定低压涡轮轴装配到位后再安装封严环的组装方法，特别是与顶撑装置组成上述装配组件时。而且，
上述固定夹具操作方便，可缩短夹具安装时间，提高装配效率。
附图说明
[0019]本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
[0020]图1是低压涡轮单元体的装配结构示意图。
[0021]图2是装配组件与低压涡轮单元体的配合示意图。
[0022]图3是固定夹具将封严环固定于低压涡轮轴的安装示意图。
[0023]图4是固定夹具将封严环安装于低压涡轮轴的安装剖视图。
[0024]图5是固定夹具与封严环的分解视图。
[0025]图6是固定夹具与封严环的配合示意图。
具体实施方式
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于辅助封严环安装到低压涡轮轴的固定夹具，所述低压涡轮轴具有轴向、径向和周向，其特征在于，包括：夹环，包括第一半环和第二半环，所述第一半环的第一端和所述第二半环的第一端彼此枢接，并且所述第一半环的第二端和所述第二半环的第二端可拆接地连接；夹顶机构，包括：顶杆，径向穿过所述第一半环并且与所述第一半环螺纹连接，所述顶杆的第一端位于所述夹环的外侧，而所述顶杆的第二端位于所述夹环的内侧；和顶块，位于所述夹环的内侧，所述顶杆的第二端可旋转地连接所述顶块，所述顶块用于与所述第二半环的内壁面配合而夹紧所述低压涡轮轴；以及至少三个卡爪，沿周向分布，每个卡爪具有：调节杆，可旋转地支撑于所述夹环；和两个法兰，从所述调节杆侧向突出，用于夹持所述封严环的内孔环台，其中，所述两个法兰中，至少远离所述夹环的一个法兰为非整圈型。2.如权利要求1所述的固定夹具，其特征在于，所述顶块具有与所述低压涡轮轴分别相切的第一平直表面和第二平直表面，所述第一平直表面与所述第二平直表面构成V型形状；所述第二半环的内壁面具有与所述低压涡轮轴分别相切的第三平直表面和第四平直表面，所述第三平直表面与所述第四平直表面构成V型形状。3.如权利要求2所述的固定夹具，其特征在于，所述第一平直表面和所述第二平直表面垂直，所述第三平直表面和所述第四平直表面垂直，并且所述第一平直表面和所述第三平直表面平行。4.如权利要求1所述的固定夹具，其特征在于，所述第一半环的内壁面为圆弧面；所述顶块具有圆弧面，与所述第一半环的内壁面共形配合。5.如权利要求1所述的固定夹具，其特征在于，所述第一半环的第二端和所述第二半环的第二端通过紧固件可拆接地连接。6.如权利要求5所述的固定夹具，其特征在于，所述第一半环的第二端设置有卡槽或卡块，所述第二半环的第二端设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑思凯，胡一廷，朱亮，涂卫强，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：