一种平衡工装制造技术

本发明专利技术的一个目的在于提供一种平衡工装，能够对具有不同直径、结构的涡轮盘进行平衡，同时能够消除平衡工装自身的不平衡量。为实现前述一个目的的平衡工装，包括盘体，盘体具有用于连接被平衡对象的第一侧以及用于连接平衡设备的第二侧，在第一侧上设置有多个定心柱以及多个固定柱，被平衡对象由定心柱支撑并调心后，通过固定柱固定于盘体的第一侧上方。盘体具有沿外周设置的配合部，在配合部上设置有至少一个配重单元，配重单元沿盘体的外周可活动，通过调节配重单元在盘体外周上的位置，以消除平衡工装的自身不平衡量。消除平衡工装的自身不平衡量。消除平衡工装的自身不平衡量。

【技术实现步骤摘要】
一种平衡工装


[0001]本专利技术涉及一种平衡工装。

技术介绍

[0002]现有航空发动机一般采用单转子、双转子或者三转子结构，无论哪种结构都包含众多的不同尺寸的盘、鼓筒、盘鼓、锥筒、转子组件等内部结构。为了降低航空发动机发生振动的概率，在航空发动机装配过程中，这些零组件都需要进行平衡并对其剩余不平衡量进行有效控制，一般要求平衡精度等级在G2～G6.4之间。同时，为了避免产生较大的平衡测量误差，用于支撑和平衡上述发动机零组件的平衡夹具也需要进行平衡并控制其剩余不平衡量，一般要求夹具的剩余不平衡量至少为被平衡对象的五分之一以内。目前一般采用一个零件配一个平衡夹具或者采用在平衡夹具上换装不同转接件来实现不同零件的平衡，如果零件数量多或者零件尺寸有差异，则配用的夹具数量也多，且平衡之前的夹具调试工作量大，导致夹具成本高、平衡工作效率低。
[0003]如公告号为CN206216558U的技术申请公开了一种平衡夹具，采用在端面设立三点压紧、柱面设定三圆柱定心的方式实现转子盘的平衡，如图1示出了该平衡夹具的示意图，其包括，多个支撑柱91、多个固定定位柱92以及可调定位柱93。多个固定定位柱92和可调定位柱93用于共同限定定位面，以使被平衡对象定位，多个支撑柱91用于共同支撑被平衡对象。工装自身的不平衡量通过平衡盘侧面的配重螺钉94来消除。
[0004]如图2示出了一种低压涡轮转子的示意图，低压涡轮转子由多级盘片95组成，各级盘片95的直径大小不一，且相邻涡轮盘连接处96的连接孔数量无法被3整除。根据三点确立一个平面的原理，一般盘片静平衡工装只需要设计三个定位圆柱即可确定圆心，实现涡轮盘与平衡机旋转轴同轴。由于采用无法被3整除孔均布的方式，设定三个大致均布的定位支撑柱支撑涡轮盘因支柱分布的不均匀性，会造成平衡工装自身因质量分布的不均性引入不平衡量。工装自身的不平衡量可以通过去材料或加配重的方式消除，又因各级盘的连接半径不一，造成每级盘因定心圆柱和压紧圆柱分布方位的不同，造成采用配重螺钉消除平衡工装的自身不平衡量的方式较难操作。
[0005]故亟需一种平衡工装，能够实现对具有不同直径、结构的涡轮盘进行平衡，同时能够消除平衡工装的自身不平衡量。

技术实现思路

[0006]本专利技术的一个目的在于提供一种平衡工装，能够对具有不同直径、结构的涡轮盘进行平衡，同时能够消除平衡工装自身的不平衡量。
[0007]为实现前述一个目的的平衡工装，包括盘体，所述盘体具有用于连接被平衡对象的第一侧以及用于连接平衡设备的第二侧，在所述第一侧上设置有多个定心柱以及多个固定柱，被平衡对象由所述定心柱支撑并调心后，通过所述固定柱固定于所述盘体的所述第一侧上方；
[0008]所述盘体具有沿外周设置的配合部，在所述配合部上设置有至少一个配重单元，所述配重单元沿所述盘体的外周可活动，通过调节所述配重单元在所述盘体外周上的位置，以消除所述平衡工装的自身不平衡量。
[0009]在一个或多个实施方式中，所述配合部为沿所述盘体外周设置的环轨，所述配重单元中具有与所述环轨配合的槽部。
[0010]在一个或多个实施方式中，所述盘体中开设有环槽，所述环槽开设于所述环轨内周。
[0011]在一个或多个实施方式中，所述配重单元中设置有限位件，所述限位件在指定位置限制所述配重单元沿所述盘体外周的活动。
[0012]在一个或多个实施方式中，所述配重单元中开设有螺纹孔，所述限位件为连接于所述螺纹孔中的限位螺栓；
[0013]其中，通过旋紧所述限位螺栓以在指定位置限制所述配重单元沿所述盘体外周的活动。
[0014]在一个或多个实施方式中，所述限位螺栓与所述环轨之间具有夹紧块，所述夹紧块具有与所述限位螺栓相对的第一面，以及与所述环轨之间相对的第二面；
[0015]其中，所述第一面为平面，所述第二面为与所述环轨外周共形的弧面。
[0016]在一个或多个实施方式中，所述配重单元为设置于所述盘体外周上的多个。
[0017]在一个或多个实施方式中，所述盘体在所述第一侧具有第一连接孔，所述定心柱的下端与所述第一连接孔止口配合定位后，通过连接螺栓连接。
[0018]在一个或多个实施方式中，所述第一侧上设置有多组定心柱，每组定心柱中包含三个定心柱，对应地，所述第一连接孔为开设于所述第一侧中的多组，每组第一连接孔包含三个沿所述盘体周向均布开设的第一连接孔。
[0019]在一个或多个实施方式中，所述盘体在所述第一侧具有第二连接孔，所述第二连接孔为螺纹孔，所述固定柱的下端具有能够与所述螺纹孔螺纹配合连接的螺纹部；
[0020]其中，所述第二连接孔沿所述盘体周向均布开设，所述固定柱为沿所述盘体周向均布设置的多个。
[0021]本专利技术的进步效果包括以下之一或组合：
[0022]通过设置多个沿盘体的外周可活动的配重单元，使得本平衡工装可以通过调节配重单元在周向的位置来实现对工装本身以及工装与被平衡对象连接后的自平衡。尤其针对结构非对称、外形不规则的对象能够实现良好的自平衡。
附图说明
[0023]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：
[0024]图1示出了现有平衡夹具的示意图；
[0025]图2示出了一种低压涡轮转子的示意图；
[0026]图3示出了本平衡工装一个实施方式下的立体示意图；
[0027]图4为平衡工装与被平衡对象连接状态下的立体示意图；
[0028]图5示出了平衡工装一个实施方式下的局部放大示意图；
[0029]图6示出了平衡工装一个实施方式下的俯视局部放大示意图；
[0030]图7示出了定心柱与盘体连接状态下的示意图。
具体实施方式
[0031]下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本申请的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些公开内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。
[0032]需要注意的是，在使用到的情况下，如下描述中的上、下、左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。
[0033]需要注意的是，这些以及后续其他的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平衡工装，包括盘体，所述盘体具有用于连接被平衡对象的第一侧以及用于连接平衡设备的第二侧，在所述第一侧上设置有多个定心柱以及多个固定柱，被平衡对象由所述定心柱支撑并调心后，通过所述固定柱固定于所述盘体的所述第一侧上方，其特征在于：所述盘体具有沿外周设置的配合部，在所述配合部上设置有至少一个配重单元，所述配重单元沿所述盘体的外周可活动，通过调节所述配重单元在所述盘体外周上的位置，以消除所述平衡工装的自身不平衡量。2.如权利要求1所述的平衡工装，其特征在于，所述配合部为沿所述盘体外周设置的环轨，所述配重单元中具有与所述环轨配合的槽部。3.如权利要求2所述的平衡工装，其特征在于，所述盘体中开设有环槽，所述环槽开设于所述环轨内周。4.如权利要求2所述的平衡工装，其特征在于，所述配重单元中设置有限位件，所述限位件在指定位置限制所述配重单元沿所述盘体外周的活动。5.如权利要求4所述的平衡工装，其特征在于，所述配重单元中开设有螺纹孔，所述限位件为连接于所述螺纹孔中的限位螺栓；其中，通过旋紧所述限位螺栓以在指定位置限制所述配重单元沿所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈宇擘，张潇，任家海，何玉峰，
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：