本发明专利技术涉及航空发动机装配技术领域，尤其是一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置及方法，包括定位环装配钳和顶杆工装；所述定位环装配钳用于将轴前定位环夹紧送入长条形盲腔内，通过对定位环装配钳设置推杆、支撑杆、拉头、滑块、定位圆盘、若干卡爪连接臂和卡爪及其连接关系的设置，实现对轴前定位环的夹紧固定，防止轴前定位环在安装过程中的脱落；所述顶杆工装通过转接头、衬套和椎体的设置，实现将低压涡轮轴与轴前定位环和风扇轴颈前端的径向定位，将低压涡轮轴安装到位。该装置结构设计巧妙，操作简单，效率高，成本较低，有效地解决了航空发动机轴前定位环装配脱落的问题，同时降低了发动机装配周期，提升装配效率，降低装配成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空发动机装配，具体为一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置及方法。
技术介绍
1、航空发动机转子轴向间隙的要求精度较高，是保障发动机可靠性及寿命的关键参数之一。一般情况下，航空发动机转子的轴向位置通过专用调整垫确定，而调整垫的安装和拆卸方法则根据发动机结构和装配工艺特点确定。
2、参见图1，某航空发动机采用在低压涡轮轴前端轴肩处设置轴前定位环作为调整垫，控制低压转子间隙。轴前定位环装配时，须经高压涡轮后轴内孔进入由空气导管、高压压气机前轴颈和风扇后轴颈形成的长达1400mm以上的盲腔(长径比为15.68)，贴靠在风扇后轴颈相应位置。
3、为保证轴承滚珠无重力定位防止收缩，发动机低压涡轮在竖直状态下装配。原轴前定位环装配方法，利用低温润滑脂将其粘接在低压涡轮轴前端轴肩上，随低压涡轮转子一并装配到位。但在低压涡轮转子装配过程中，轴前定位环易在长腔内发生脱落，造成装配故障。轴前定位环脱落问题影响航空发动机生产周期和产品质量：一是需待其恢复室温后方可再次装配，造成低压涡轮转子的反复分解与装配；二是脱落导致空气导管、高压压气机前轴颈、风扇后轴颈等零部件存在磕碰质量风险；三是极端情况下，轴前定位环掉落至长腔深处，难以直接取出，造成高压转子的反复分解与装配，装配效率低，且耗费成本高。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的低压涡轮装配过程中，轴前定位环脱落导致装配效率低，装配成本高的问题，本专利技术提供一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置及方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、本专利技术提供一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，包括定位环装配钳和顶杆工装；
4、所述定位环装配钳用于将轴前定位环夹紧送入长条形盲腔内，包括推杆和支撑杆，所述推杆设置于推杆的内部，且沿推杆的轴向移动；推杆的端部依次连接有拉头和滑块；所述支撑杆下端部固定连接有定位圆盘，所述定位圆盘的底部铰接有若干卡爪连接臂，所述卡爪连接臂的自由端连接有卡爪；所述卡爪连接臂铰接有连杆，所述连杆与滑块铰接；
5、所述顶杆工装用于将低压涡轮轴与轴前定位环和风扇轴颈前端的径向定位，将低压涡轮轴安装到位，包括转接头，所述转接头的端部依次连接有衬套和椎体。
6、优选地，所述推杆设置有外螺纹，所述支撑杆设置有与外螺纹相配合的内螺纹。
7、优选地，所述定位盘与卡爪连接臂之设置有定位板，所述定位板的顶部与定位盘底部固定连接，所述定位板的底部与卡爪连接臂铰接。
8、优选地，所述滑块内部开设有安装孔，所述拉头穿过安装孔与推杆连接。
9、优选地，所述卡爪连接臂沿定位圆盘底部呈周向均匀分布设置。
10、优选地，所述卡爪的外侧设置有凸肩。
11、优选地，所述卡爪和定位圆盘的材质均为聚四氟乙烯。
12、优选地，所述推杆的外壁设置有指示标识，用于判定轴前定位环是否安装到位。
13、本专利技术还提供一种利用上述安装辅助装置的安装方法，包括以下步骤：
14、利用定位环装配钳将轴前定位环夹紧固定；
15、将发动机翻转，使长形盲腔入口朝上，将夹紧固定后的轴前定位环自高压涡轮后轴内孔装入长形盲腔，使轴前定位环安装到位；
16、轴前定位环安装到位后，取出定位环装配钳；
17、定位环装配钳取出后，冷冻低压涡轮轴前端，并将顶杆工装安装在低压涡轮前通风孔中，将低压涡轮轴安装到位后，自发动机前端取下顶杆工装，完成长形盲腔内调整垫类零件安装。
18、进一步地，冷冻低压涡轮前端的方法为：采用液氮冷冻低压涡轮轴前端3～4min。
19、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
20、本专利技术一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，包括定位环装配钳和顶杆工装；所述定位环装配钳用于将轴前定位环夹紧送入长条形盲腔内，通过对定位环装配钳设置推杆、支撑杆、拉头、滑块、定位圆盘、若干卡爪连接臂和卡爪及其连接关系的设置，实现通过控制推杆和支撑杆的相对位置，依靠推杆、拉头、滑块、卡爪连接臂和卡爪的联动关系，实现对轴前定位环的夹紧固定，防止轴前定位环在安装过程分中的脱落；所述顶杆工装的转接头、衬套和椎体的设置，实现将低压涡轮轴与轴前定位环和风扇轴颈前端的径向定位，将低压涡轮轴安装到位。该装置结构设计巧妙，操作简单，效率高，成本较低，有效地解决了航空发动机轴前定位环装配脱落的问题，同时也降低了发动机装配周期，提升质量及装配效率，降低了装配成本。
21、所述推杆设置有外螺纹，所述支撑杆设置有与外螺纹相配合的内螺纹，实现了推杆在支撑杆内部的移动和定位。
22、所述定位盘与卡爪连接臂之设置有定位板，所述定位板的顶部与定位盘底部固定连接，所述定位板的底部与卡爪连接臂铰接，定位板的设置实现了定位圆盘与卡爪连接臂的铰接，便于拆卸。
23、所述滑块内部开设有安装孔，所述拉头穿过安装孔与推杆连接，便于对滑块与拉头的拆卸和安装。
24、所述卡爪连接臂沿定位圆盘底部呈周向均匀分布设置，可其使在对轴前定位环夹紧过程中受力更加均匀，安装时定位更准确。
25、所述卡爪的外侧设置有凸肩，凸肩的设置可避免轴前定位环在安装和拆卸过程中工装与盲腔腔壁零件的磕碰。
26、所述卡爪和定位圆盘的材质均为聚四氟乙烯，可确保发动机零件在装配过程中无磕碰划伤、钛合金污染等风险。
27、所述推杆的外壁设置有指示标识，用于判定轴前定位环是否安装到位，安装更直观，定位更准确。
28、本专利技术还提供一种利用上述安装辅助装置的安装方法，该方法利用定位环装配钳将轴前定位环夹紧固定；
29、将发动机翻转，使长形盲腔入口朝上，将夹紧固定后的轴前定位环自高压涡轮后轴内孔装入长形盲腔，使轴前定位环安装到位；轴前定位环安装到位后，取出定位环装配钳；定位环装配钳取出后，冷冻低压涡轮轴前端，并将顶杆工装安装在低压涡轮前通风孔中，将低压涡轮轴安装到位后，自发动机前端取下顶杆工装，完成长形盲腔内调整垫类零件安装。零件安装过程中无需通过利用低温润滑脂粘结轴前定位环，大大降低了轴前定位环的脱落的风险，装配故障低，装配效率高，且在一定程度上降低了生产周期。
30、由于低压涡轮轴前端轴孔间隙小装配困难，采用液氮冷冻低压涡轮轴前端3～4min，可大大降低装配难度。
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【技术保护点】
1.一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，包括定位环装配钳和顶杆工装；
2.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述推杆(7)设置有外螺纹，所述支撑杆(6)设置有与外螺纹相配合的内螺纹。
3.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述定位盘(9)与卡爪连接臂(1)之设置有定位板(5)，所述定位板(5)的顶部与定位盘(9)底部固定连接，所述定位板(5)的底部与卡爪连接臂(1)铰接。
4.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述滑块(3)内部开设有安装孔，所述拉头(8)穿过安装孔与推杆(7)连接。
5.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述卡爪连接臂(1)沿定位圆盘(9)底部呈周向均匀分布设置。
6.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述卡爪(2)的外侧设置有凸肩。
7.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述卡爪(2)和定位圆盘(9)的材质均为聚四氟乙烯。
8.根据权利要求1-7任一项所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述推杆(7)的外壁设置有指示标识，用于判定轴前定位环(23)是否安装到位。
9.一种利用权利要求1-8任一项所述安装辅助装置的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的安装方法，其特征在于，冷冻低压涡轮前端的方法为：采用液氮冷冻低压涡轮轴(24)前端3～4min。
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【技术特征摘要】
1.一种长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，包括定位环装配钳和顶杆工装；
2.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述推杆(7)设置有外螺纹，所述支撑杆(6)设置有与外螺纹相配合的内螺纹。
3.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述定位盘(9)与卡爪连接臂(1)之设置有定位板(5)，所述定位板(5)的顶部与定位盘(9)底部固定连接，所述定位板(5)的底部与卡爪连接臂(1)铰接。
4.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于，所述滑块(3)内部开设有安装孔，所述拉头(8)穿过安装孔与推杆(7)连接。
5.根据权利要求1所述的长形盲腔内调整垫类零件安装辅助装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：任远哲，剡锋利，张楠，丁翚豪，宋树林，余祎腾，支小斌，姚世珍，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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