用于检查用于紧固航空部件的紧固螺栓的拧紧张力的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种用于检查至少一个紧固螺栓(114)的拧紧张力的方法，至少一个紧固螺栓用于紧固至少两个航空部件，其特征在于，该方法包括以下步骤：将定心装置(300，500)安装在螺栓(114)的螺杆(116)的头部(122)上，该定心装置(300，500)包括与螺杆(116)的轴线对准的孔；将传感器(312)的一个端部接合在装置(300，500)的孔中，直到该端部与螺杆(116)的头部(122)接触；通过传感器(312)检查螺栓(114)的至少一个物理参数，该参数表示螺栓的拧紧张力；然后移除定心装置(300，500)。500)。500)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检查用于紧固航空部件的紧固螺栓的拧紧张力的方法及装置


[0001]本专利技术涉及特别地用于航空工业的、用于检查紧固螺栓的拧紧张力的方法以及使得能够进行该检查的装置。

技术介绍

[0002]现有技术包括文献DE
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A1
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2015111826，WO
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A1
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95/22009，FR
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A1
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3056746以及US
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A
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5699703。
[0003]众所周知，在现有技术中，特别地如在文献FR
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A1
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3 019 584中所说明的，在航空工业中，飞行器涡轮机由多个部分或模块组成，多个部分或模块特别是低压涡轮或高压涡轮，低压涡轮或高压涡轮本身包括一个或多个级，每个级包括一排定子叶片，一排定子叶片后跟着一排转子叶片。在图1中示出了涡轮部段100的示例。
[0004]转子通常包括多个盘102，多个盘以旋转轴线Y为中心并且承载叶片103，叶片通过凸缘104、106彼此紧固，凸缘可以被布置在盘102的上游和/或下游。例如，每个盘102通过上游截头圆锥形壁108连接到凸缘104，并且通过下游截头圆锥形壁110连接到凸缘106。凸缘104、106相对于涡轮100的轴线Y径向地延伸。
[0005]为了将两个盘102紧固在一起，这些盘的凸缘被轴向地施加到彼此并且包括用于安装螺栓114的对准孔口112，螺栓通过将凸缘轴向地彼此抵靠紧固来确保凸缘的紧固。
[0006]在本申请中，螺栓114是指包括螺杆116和螺母118的组件，螺杆和螺母沿着平行于涡轮的旋转轴线Y的轴线X对准。图2详细示出了这种组件的示例实施例。
[0007]通常，螺杆116包括有螺纹的杆120，有螺纹的杆的一个端部被连接到头部122。螺杆118的有螺纹的杆120旨在穿过凸缘的孔口112，直到头部122轴向地支撑在凸缘中的一个凸缘上。螺母118被旋拧到有螺纹的杆120的自由端部上，直到螺母抵靠在与头部122相对的凸缘上。
[0008]在航空工业中，螺母或螺栓必须被拧紧到预定的扭矩，以确保凸缘紧固并且在运行期间不会意外脱离。拧紧的缺陷将是成问题的，因为拧紧的缺陷可能导致涡轮机的故障，从而导致配备有该涡轮机的飞行器的故障。
[0009]为了防止这种情况发生，每个螺栓都被拧紧到期望的扭矩，期望的扭矩是在机械组件的开发期间计算得到的。拧紧扭矩由螺栓的螺杆中的张力决定。在制造期间，通常用扭矩扳手来精确地进行拧紧以达到期望的扭矩。
[0010]因此，重要的是要认真检查拧紧，特别是检查螺杆的张力。通常，螺杆拧紧相对于拧紧平面产生法向应力和剪切应力。螺杆的拧紧张力对应于该法向应力，并且必须低于预定阈值。
[0011]在现有技术中，该检查是通过难以再现并且因此不可靠的手动方法来执行的。所使用的方法中的一个方法在于在拧紧之后使用测量传感器来测量螺栓的螺杆的张力。
[0012]然而，对于获得拧紧张力的可靠且准确的测量而言，传感器在螺栓上的位置是重
要的，并且在现有技术中因为所使用的传感器不一定适合于对螺栓进行这种测量，该位置未得到保证。因此，目前的技术不允许我们获得可用的结果。当由于环境使得难以在该区域操纵传感器而导致用传感器接近螺栓是复杂的时，这种困难可能被放大。这使得操作者难以重复地且可靠地执行该检查。

技术实现思路

[0013]本专利技术旨在弥补这些缺点，并且涉及一种简单且有效的检查方法以及使得能够实施该检查方法的定心装置。
[0014]本专利技术提出了一种用于检查至少一个螺栓的拧紧张力的方法，至少一个螺栓用于紧固至少两个航空部件，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0015]a)将定心装置安装在螺栓的螺杆的头部上，该定心装置包括与螺杆的轴线对准的孔口；
[0016]b)将传感器的一个端部接合在装置的孔口中，直到该端部接触螺杆的头部；
[0017]c)通过所述传感器检查螺栓的至少一个物理参数，该参数表示螺栓的拧紧张力；然后
[0018]d)移除定心装置，
[0019]该方法在安装该装置的步骤和接合该传感器的步骤之间包括向螺杆的头部施加耦合液体的步骤，在接合传感器的步骤期间，通过装置的孔口排出多余的耦合液体。
[0020]因此，本专利技术确保了操作者易于检查螺栓。这是因为传感器通过该装置相对于螺杆被保持就位，使得操作者能够避免传感器相对于螺栓的错位或传感器在待检查的螺栓上滑动。此外，所使用的装置使得能够具有更一致和统一的测试条件，这确保了拧紧张力的检查的可靠性以及可重复性提高。
[0021]根据本专利技术的方法可以包括以下特征中的一项或多项，这些特征被单独地采用或被彼此组合地采用：
[0022]‑
传感器是超声换能器；
[0023]‑
在接合传感器的步骤中，例如通过被紧固到该装置并且支承在传感器上的至少一个弹性构件，使所述传感器的端部以预定压力施加到螺杆头部上；
[0024]‑
这些部件是飞行器涡轮机的转子盘，这些盘包括施加到彼此的环形凸缘，并且包括用于安装螺栓的对准孔口，该螺栓一个接一个地被检查；并且
[0025]‑
物理参数是机械应力或应变。
[0026]本专利技术还涉及一种定心装置，该定心装置使得能够实施如之前描述的检查方法，其特征在于，该定心装置包括主体，主体包括容纳部，容纳部被构造成接纳螺栓的螺杆的头部，该容纳部沿着轴线延伸并且包括轴向延伸部，轴向延伸部形成如下孔口，该孔口被构造成接纳传感器的端部，传感器用于检查该螺栓的拧紧张力，主体包括横向孔口，横向孔口通向容纳部，并且被构造成使得在检查期间多余的耦合液体能够穿过。
[0027]根据本专利技术的定心装置可以包括以下特征中的一项或多项，这些特征被单独地采用或被彼此组合地采用：
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主体被形成为一体件，并且优选地由可弹性变形的材料制成；
[0029]‑
主体具有环形形状或圆筒形形状，轴线与主体的旋转轴线一致；
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主体是大体细长的，并且大致在中间包括容纳部；
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主体在主体的纵向端部处包括：
[0032]‑
用于对弹性构件进行紧固的钩部，弹性构件被构造成支承在传感器上，和/或
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平行的定位销，平行的定位销旨在与由螺栓紧固的部件配合；
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钩部位于主体的第一平坦表面上，销位于主体的第二相对的平坦表面上。
附图说明
[0035]通过以下详细描述并且为了理解该详细描述而参照附图，本专利技术的其他特征和优点将变得明显，在附图中：
[0036][图1]图1是飞行器涡轮机的涡轮部段的示意性横截面半视图；
[0037][图2]图2是紧固螺栓的示意性横截面视图；
[0038][本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检查至少一个紧固螺栓(114)的拧紧张力的方法，所述至少一个紧固螺栓用于紧固至少两个航空部件，其特征在于，所述方法包括以下步骤：a)将定心装置(300，500)安装在所述螺栓(114)的螺杆(116)的头部(122)上，该定心装置包括与所述螺杆的轴线对准的孔口；b)将传感器(312)的一个端部接合在所述装置(300，500)的所述孔口中，直到该端部接触所述螺杆(116)的头部(122)；c)通过所述传感器(312)检查所述螺栓(114)的至少一个物理参数，该参数表示所述螺栓的拧紧张力；然后d)移除所述定心装置(300，500)，所述方法在所述步骤a)和所述步骤b)之间包括向所述螺杆(116)的头部(122)施加耦合液体的步骤，在所述步骤b)中，通过所述装置(300，500)的孔口(318)排出多余的耦合液体。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述传感器(312)是超声换能器。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述步骤b)中，例如通过被紧固到所述装置(500)并且支承在所述传感器(312)上的至少一个弹性构件(514)，使所述传感器(312)的所述端部以预定压力施加到所述螺杆(116)的头部(122)上。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述部件是飞行器涡轮机的转子盘(102)，这些盘包括施加到彼此的环形凸缘(104，106)，并且包括用于安装螺栓(114)的对准孔口(112)，所述螺栓一个接一个地被检查。5.一种定心装...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯，
申请(专利权)人：赛峰飞机发动机公司，
类型：发明
国别省市：