一种航空发动机低压涡轮安装装置

摘要

本申请公开了一种航空发动机低压涡轮安装装置，其包括：导轴，导轴一端与低压涡轮轴相对固定；转接段，转接段设置于导轴的另一端，通过连接件角向固定；定心装置，定心装置与转子固定，且定心装置与导轴之间设有定心套，用于使导轴轴线与发动机轴线重合，定心套与导轴在发动机轴线上能够相对移动；拉顶装置，拉顶装置包括与导轴轴向固定的旋转段和与定心装置螺纹配合的移动段，旋转段和移动段之间轴向固定且能够相对转动；反扭装置，反扭装置设有反扭部，反扭部与移动段配合用于防止移动段的转动，反扭装置相对固定于发动机静子机匣。本申请的装置可提高发动机四支点轴承的安装质量，提高发动机的可靠性；减少轴承损坏，增加其使用寿命。

权利要求

1.一种航空发动机低压涡轮安装装置，其特征在于，包括：导轴(5)，所述导轴(5)一端与低压涡轮轴(401)相对固定；

转接段(2)，所述转接段(2)设置于导轴(5)的另一端，通过连接件角向固定；

定心装置(4)，所述定心装置(4)与转子固定，且定心装置(4)与导轴(5)之间设有定心套，用于使导轴轴线与发动机轴线重合，所述定心套与导轴在发动机轴线上能够相对移动；

拉顶装置(3)，所述拉顶装置(3)包括与导轴(5)轴向固定的旋转段(31)和与定心装置(4)螺纹配合的移动段(32)，所述旋转段(31)和移动段(32)之间轴向固定且能够相对转动；

反扭装置(1)，所述反扭装置(1)设有反扭部(11)，所述反扭部(11)与所述移动段(32)配合用于防止所述移动段(32)的转动，所述反扭装置(1)相对固定于静子机匣；以及转静子固定夹具(8)，所述转静子固定夹具(8)分别与低压涡轮的转子和静子相对固定使得低压涡轮的转子和静子轴线重合及轴向固定；

后机匣吊具(9)，所述后机匣吊具(9)固定在低压涡轮一端的静子机匣(6)；

可调重心吊具(7)，所述可调重心吊具(7)与后机匣吊具(9)配合，用于调节吊点的轴向位置使得所述吊点与低压涡轮重心在水平面上的投影重合。

说明书

一种航空发动机低压涡轮安装装置

技术领域

[0001] 本申请属于航空发动机装配技术领域，特别涉及一种航空发动机低压涡轮安装装置。

背景技术

[0002] 如图1所示，航空发动机通常沿气流流向包括风扇100、中介机匣200、核心机300和低压涡轮400，其中风扇100、核心机300和低压涡轮400均为转动件，需要对其支撑。

[0003] 目前，对于航空发动机的支点布局通常为低压转子采用0‑2‑1支承形式，即低压转子前端无支点轴承，中间2个支点轴承(支点Z1、Z2设置轴承)，后端1个支点(支点Z5设置轴
承)，高压转子采用1(支点Z3设置轴承)‑0‑1(支点Z4设置轴承)的支承形式。其中，支点Z4的
轴承为负游隙(滚子与外环过盈配合)的中介滚棒轴承，位于高低压转子之间，轴承内外环
分别属于低压涡轮单元体和核心机，其最终装配是在低压涡轮单元体安装的同时完成的。

[0004] 目前，对于低压涡轮的装/分方法是低压涡轮轴401带着轴承内环及滚子直线插入轴承外环或由外环中直线拔出。然而对于负游隙的中介轴承来说，在单次装分的整个过程
中，滚子与外环特定角向位置将不可避免的发生直线滑动摩擦而导致轴承剐蹭损伤，损伤
后摩擦系数增大，加速后续滑动过程中的磨损，致使滚子直径变小，外环面出现直线槽痕，
降低轴承的寿命，同时由于改变了轴承的径向游隙从而对转子的工作带来危害。

发明内容

[0005] 本申请的目的是提供了一种航空发动机低压涡轮安装装置，以解决上述任一问题。

[0006] 本申请的技术方案是：一种航空发动机低压涡轮安装装置，其包括：导轴，所述导轴一端与低压涡轮轴相对固定；转接段，所述转接段设置于导轴的另一端，通过连接件角向
固定；定心装置，所述定心装置与转子固定，且定心装置与导轴之间设有定心套，用于使导
轴轴线与发动机轴线重合，所述定心套与导轴在发动机轴线上能够相对移动；拉顶装置，所
述拉顶装置包括与导轴轴向固定的旋转段和与定心装置螺纹配合的移动段，所述旋转段和
移动段之间轴向固定且能够相对转动；反扭装置，所述反扭装置设有反扭部，所述反扭部与
所述移动段配合用于防止所述移动段的转动，所述反扭装置相对固定于发动机静子机匣。

[0007] 进一步的，还包括：转静子固定夹具，所述转静子固定夹具分别与低压涡轮的转子和静子相对固定使得低压涡轮的转子和静子轴线重合及轴向固定；后机匣吊具，所述后机
匣吊具固定在低压涡轮静子机匣；可调重心吊具，所述可调重心吊具与后机匣吊具配合，用
于调节吊点的轴向位置使得所述吊点与低压涡轮重心在水平面上的投影重合。

[0008] 本申请的装置可提高发动机四支点轴承的安装质量，提高发动机的可靠性；减少轴承损坏，增加其使用寿命。

附图说明

[0009] 为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

[0010] 图1为航空发动机结构示意图。

[0011] 图2为本申请的安装装置安装低压涡轮示意图。

[0012] 图3为本申请的安装装置结构示意图。

[0013] 图4为本申请的安装装置侧视图。

具体实施方式

[0014] 为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。

[0015] 为解决当前航空发动机低压涡轮安装方法对四支点轴承造成损伤、降低轴承使用寿命的问题，本申请提供了一种可有效降低安装过程中对轴承损伤的航空发动机低压涡轮
安装装置。

[0016] 图2至图4所示，在低压涡轮的安装及旋转是通过本申请的航空发动机低压涡轮安装装置来实现，同时配合吊车及扭矩扳手实现。

[0017] 本申请的航空发动机低压涡轮安装装置导轴5、转接段2、定心装置4、拉顶装置3和反扭装置1。导轴5固定在低压涡轮轴401上，其轴线与低压涡轮轴线重合，以将低压涡轮轴
的运动传递到发动机外部。定心装置4与风扇盘101固定，通过套齿与风扇轴102相连，内径
设有内螺纹；拉顶装置3的后部外径设有外螺纹与定心装置4配合形成螺纹传动，与定心装
置4的前部可相对转动同时保证轴向运动的一致性，拉顶装置3前部通过快卸销与导轴5相
连；反扭装置1固定在静子机匣6上，限制拉顶装置3后部转动；转接段2通过快卸销与导轴5
固定，为扳手或扭矩放大器提供接口。

[0018] 此外还包括转静子固定夹具8、后机匣吊具9和可调重心吊具7。转静子固定工装8用于实现转静子轴向固定、径向固定同时允许其绕轴线相对转动；后机匣吊具9固定低压涡
轮机匣后安装边，并与可调重心吊具7相连，通过调节吊具的吊点位置，配合吊车提供向上
的力F将低涡轴线调节至与核心机300轴线重合。

[0019] 本申请的安装装置运动过程如下：转动扳手驱动扳手转接段，通过快卸销带动导轴；导轴通过快卸销带动推拉装置前部转动，同时带动低涡转子旋转；低涡轴通过花键带动
风扇轴同步转动；风扇轴通过螺栓驱动风扇盘；定心装置通过风扇轴套齿及与风扇盘的连
接而同步转动；由于拉顶装置与定心装置间具有螺纹副，而其后部角向位置被反扭臂固定，
因此拉顶装置将在反扭臂与定心装置螺纹的共同作用下发生水平移动；因拉顶装置通过快
卸销与导轴固定，因此将带动导轴及低压涡轮一起平移，实现旋转进给。

[0020] 本申请在低压涡轮安装、拆卸过程中，当四支点轴承滚子与外环接触时，使低压涡轮带着四支点内环一边旋转一边进给，以将四支点轴承滚子和外环的整个柱面全部均匀的
参与摩擦，从而大幅缩短原摩擦位置的摩擦滑动距离，进而降低原摩擦位置的磨损程度，提
高轴承的使用寿命。申请提高发动机四支点轴承的安装质量，提高发动机的可靠性；减少轴
承损坏，增加其使用寿命。

[0021] 以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应
涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为
准。