一种基于螺栓预紧力反馈的航空发动机转子拧紧控制方法及自动化拧紧装备技术

本发明专利技术属于拧紧控制方法及自动化拧紧技术领域，公开一种基于螺栓预紧力反馈的航空发动机转子拧紧控制方法及自动化拧紧装备。该自动化拧紧装备以主体结构为基础，设有转台机构、滚珠导轨机构、滑台机构实现航空发动机转子自动化拧紧装备在转子内腔空间内的运动自由度，实现拧紧机构能够进入以及退出；另设有预紧力检测机构，依靠超声预紧力测试系统，通过测量螺栓在拧紧过程中的实时预紧力，将预紧力值传递给拧紧枪以实现预紧力反馈控制的拧紧方法。本发明专利技术的特点是能够实现拧紧过程中实时预紧力的反馈，实现对目标预紧力的精确控制；自动化拧紧设备可解决航空发动机转子内部结构入口狭窄，可操作性差的问题，实现自动化拧紧，提高拧紧效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于拧紧控制方法及自动化拧紧，涉及一种基于螺栓预紧力反馈的航空发动机转子拧紧控制方法及自动化拧紧装备。

技术介绍

1、转子连接螺栓的装配质量直接影响航空发动机整体性能。航空发动机转子内部结构复杂，入口狭窄且进入深度大，同时螺栓到转子回转中心的径向距离大，给装配带来了极大的困难。目前在发动机转子的装配上主要采用手动式机械工装或自动化程度较低的装备来实现螺栓拧紧，装配效率低、工人劳动强度大并且装配质量难以保证，装配一致性并不理想。同时目前螺栓拧紧多采用人工通过单一的扭矩法进行拧紧操作，借助扭矩扳手进行拧紧，拧紧效率低下，拧紧质量难以保证，拧紧螺栓的预紧力偏差可达25%-50%。这些问题都一定程度上制约着转子装配质量的提升，从而影响航空发动机的性能。

2、赵兵等在专利《一种航空发动机螺栓预紧力精确控制方法》中公布了一种以螺栓的形变量表征螺栓的实际预紧力，用拉力机对螺栓施加拉力f，用超声回波法测量拉伸前的螺栓回波时间t0和受拉力f拉伸后的螺栓回波时间t1，将拉力作为预紧力，建立预紧力-声时差曲线，实现螺栓预紧力的低误差率标定，实现不同工艺参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于螺栓预紧力反馈的航空发动机转子的自动化拧紧装备，其特征在于，该自动化拧紧装备包括主体结构（30）、转台结构（31）、滚珠导轨结构（32）、滑台结构（33）、拧紧结构（34）、被连接件结构（35）、超声预紧力检测系统（36）；

2.根据权利要求1所述的自动化拧紧装备，其特征在于，自动化拧紧装备还配有一套自动化控制操作系统，包括HMI触摸屏、PLC模块、伺服电机、伺服驱动器、24V直流电源和线缆；其中伺服电机包括：转台电机（10）、滑台电机（12）和拧紧电机（21）；HMI触摸屏通过网线与PLC模块相连，实现人机交互；PLC模块由24V直流电源进行供电；PLC模块分别...

【技术特征摘要】

1.一种基于螺栓预紧力反馈的航空发动机转子的自动化拧紧装备，其特征在于，该自动化拧紧装备包括主体结构（30）、转台结构（31）、滚珠导轨结构（32）、滑台结构（33）、拧紧结构（34）、被连接件结构（35）、超声预紧力检测系统（36）；

2.根据权利要求1所述的自动化拧紧装备，其特征在于，自动化拧紧装备还配有一套自动化控制操作系统，包括hmi触摸屏、plc模块、伺服电机、伺服驱动器、24v直流电源和线缆；其中伺服电机包括：转台电机（10）、滑台电机（12）和拧紧电机（21）；hmi触摸屏通...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙清超，王鹏，吴迅，赵家赫，李树根，穆晓凯，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：