涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法及分解装置与流程

本发明涉及航空发动机装配技术领域，特别地，涉及一种涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法及分解装置。

背景技术：

航空发动机涡轮部件工作环境苛刻，温度高、转速高、载荷大，同时还要求发动机重量低重量的方向发展，为同时实现航空发动机转子高强度、低重量的要求，有时会牺牲转子的工艺性。涡轮转子的涡轮盘组件包括导向器以及分别位于导向器两端的两个涡轮盘，两个涡轮盘分别被导向器两端的外圆包围，两个涡轮盘的轴部过盈插接配合，即无顶针孔又无拔卸槽，并且由于两个涡轮盘均被导向器的外圆包围，两个涡轮盘的叶片部位均不能受力，使得两个涡轮盘无法正常分解。以辅助动力装置动力涡轮一、二级盘组件为例，一级盘的轴部和二级盘的轴部过盈插接配合，即无顶针孔又无拔卸槽，且一级盘的轴部和二级盘的轴部端面贴合定位，一级盘和二级盘分别位于导向器的两端，导向器与二者无机械连接。一级盘和二级盘配合面过盈量为-0.015～-0.002mm，插接配合的长度为2.35mm，二者配合过盈量不大，且插接配合的长度极短。但由于二级盘被导向器外圆全部包围，一级盘和二级盘的叶片部位均不能受力，使得二者一直无法正常分解，一级盘和二级盘的拔卸成为难题。长期以来是通过使导向器撞击桌面，利用二级盘的惯性力使其与一级盘分离。分解时一级盘、二级盘以及导向器均受到较大的冲击载荷，影响动力涡轮一、二级盘组件的强度和寿命。

技术实现要素：

本发明提供了一种涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法及分解装置，以解决现有的涡轮转子的涡轮盘组件的两个涡轮盘无法正常分解的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法，涡轮盘组件包括导向器以及分别位于导向器两端的两个涡轮盘，两个涡轮盘分别被导向器两端的外圆包围，两个涡轮盘的轴部过盈插接配合，且两个涡轮盘的轴部上设有相匹配螺栓连接孔，包括以下步骤：利用一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔安装扭转机构，利用另一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔安装固定机构，通过扭转机构与固定机构配合以将两个涡轮盘的轴部上相匹配的螺栓连接孔完全错开；利用一个的涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔安装下压机构，使下压机构的活动端从该涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔伸入并压于另一个的涡轮盘的轴部上，从而通过下压机构下压该涡轮盘，使两个涡轮盘分离。

进一步地，扭转机构采用力矩扳手进行扭转。

进一步地，固定机构采用虎钳进行固定。

进一步地，两个涡轮盘的轴部上相匹配的螺栓连接孔完全错开后，还包括以下步骤：将导向器一端的外圆置于限位支撑机构上，通过在限位支撑机构上设置与导向器该端的外圆相匹配的限位支撑槽对导向器进行支撑。

进一步地，在压力机构下压的涡轮盘的下方放置弹性缓冲机构，使该涡轮盘与另一个涡轮盘分离后落于弹性缓冲机构上。

根据本发明的另一方面，还提供了一种涡轮转子的涡轮盘组件的分解装置，涡轮盘组件包括导向器以及分别位于导向器两端的两个涡轮盘，两个涡轮盘分别被导向器两端的外圆包围，两个涡轮盘的轴部过盈插接配合，且两个涡轮盘的轴部上设有相匹配螺栓连接孔，分解装置包括扭转组件、固定组件以及下压组件，通过将扭转组件安装于一个涡轮盘的轴部的螺栓连接孔中，将固定组件安装于另一个涡轮盘的轴部的螺栓连接孔中，进而通过扭转组件与固定组件配合将两个涡轮盘的轴部上的相匹配的螺栓连接孔完全错开；通过下压组件安装于一个的涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中，并使下压组件的活动端从该涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔伸入并压于另一个涡轮盘的轴部上，从而通过下压组件下压该涡轮盘，使两个涡轮盘分离。

进一步地，扭转组件包括扭转座以及安装于扭转座上的第一插件，固定组件包括固定座以及安装于固定座上的第二插件；第一插件用于一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中，第二插件用于插入另一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中。

进一步地，下压组件包括压头以及安装于压头上的第三插件，第三插件用于插入一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中，且该涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔的深度与两个涡轮盘插接配合的深度之和小于第三插件的长度。

进一步地，分解装置还包括用于对导向器进行限位支撑的支撑底座，支撑底座上设有与导向器的外圆相配合的限位支撑槽。

进一步地，限位支撑槽内铺设有弹性缓冲层。

本发明具有以下有益效果：

本发明的涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法，首先通过利用两个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔分别安装扭转机构和固定机构，扭转机构有了施力点，从而通过扭转机构与固定机构配合将两个涡轮盘的轴部上的相匹配的螺栓连接孔完全错开，因此通过压力机构的活动端从一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔伸入并压于另一个涡轮盘的轴部上，从而使下压机构的活动端有了施压点，通过下压机构下压一个涡轮盘，便能使两个涡轮盘分离，分解步骤简单，且不会对涡轮盘组件造成损坏，因此不会影响涡轮盘组件的强度和使用寿命。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法的流程示意图；

图2是本发明优选实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解装置的结构示意图；

图3是本发明优选实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解装置的结构示意图。

图例说明：

1、一级盘；2、二级盘；3、导向器；4、扭转组件；41、扭转座；42、第一插件；5、固定组件；51、固定座；52、第二插件；6、下压组件；61、压头；62、第三插件；7、支撑底座；8、弹性缓冲层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本发明优选实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法的流程示意图；图2是本发明优选实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解装置的结构示意图；图3是本发明优选实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解装置的结构示意图。

如图1所示，本实施例的一种涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法，涡轮盘组件包括导向器3以及分别位于导向器3两端的两个涡轮盘，两个涡轮盘分别被导向器3两端的外圆包围，两个涡轮盘的轴部过盈插接配合，且两个涡轮盘的轴部上设有相匹配螺栓连接孔，包括以下步骤：利用一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔安装扭转机构，利用另一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔安装固定机构，通过扭转机构与固定机构配合以将两个涡轮盘的轴部上相匹配的螺栓连接孔完全错开；利用一个的涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔安装下压机构，使下压机构的活动端从该涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔伸入并压于另一个的涡轮盘的轴部上，从而通过下压机构下压该涡轮盘，使两个涡轮盘分离。可选地，涡轮盘组件包括位于导向器3两端的多个涡轮盘，采用上述相同方法将多个涡轮盘从最外端的涡轮盘向最内端的涡轮盘逐个分解，从而将多个涡轮盘分解。

本本发明的涡轮转子的涡轮盘组件的分解方法，首先通过利用两个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔分别安装扭转机构和固定机构，扭转机构有了施力点，从而通过扭转机构与固定机构配合将两个涡轮盘的轴部上的相匹配的螺栓连接孔完全错开，因此通过压力机构的活动端从一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔伸入并压于另一个涡轮盘的轴部上，从而使下压机构的活动端有了施压点，通过下压机构下压一个涡轮盘，便能使两个涡轮盘分离，分解步骤简单，且不会对涡轮盘组件造成损坏，因此不会影响涡轮盘组件的强度和使用寿命。

在本实施例中，扭转机构采用力矩扳手进行扭转。固定机构采用虎钳进行固定。

将导向器3一端的外圆置于限位支撑机构上，通过在限位支撑机构上设置与导向器3该端的外圆相匹配的限位支撑槽对导向器3进行支撑。可选地，通过限位支撑槽的内腔给压力机构下压的涡轮盘提供下落的空间。在压力机构下压的涡轮盘的下方放置弹性缓冲机构，使该涡轮盘与另一个涡轮盘分离后落于弹性缓冲机构上。在本实施例中，弹性缓冲机构包括铺设于限位支撑机构上的防护垫。被下压机构压下来的涡轮盘掉落于防护垫上，因此不会受损。

在本实施例中，两个涡轮盘沿涡轮转子的功率传输方向分为一级盘1和二级盘2，一级盘1被导向器3第一端的外圆包围，且一级盘1的一部分位于第一端的外圆外。二级盘2则全部位于导向器3第二端的外圆内。螺栓连接孔完全错开后，将导向器3的第二端的外圆置于限位支撑机构上，二级盘2具有下落的空间，进而通过下压机构的活动端穿过一级盘1的螺栓连接孔后压于二级盘2的端面上，通过下压机构缓慢下压二级盘2直至二级盘2下落至限位支撑机构上。可选地，将螺栓连接孔完全错开后，将导向器3的第二端的外圆直接置于操作台面上。可选地，当一级盘1的一部分位于导向器3第一端的外圆外，且二级盘2的一部分位于导向器3第二端的外圆外，无法将导向器3的第一端的外圆或第二端的外圆直接置于操作台面上，则通过将导向器3的第一端的外圆或第二端的外圆置于限位支撑机构的限位支撑槽内，并使一级盘1位于导向器3第一端外圆外的部分或二级盘2位于导向器3第二端外的部分位于限位支撑槽的内腔中，通过限位支撑槽的内腔给一级盘1或二级盘2提供下落的空间。

本实施例的涡轮转子的涡轮盘组件的分解装置，涡轮盘组件包括导向器3以及分别位于导向器3两端的两个涡轮盘，两个涡轮盘分别被导向器3两端的外圆包围，两个涡轮盘的轴部过盈插接配合，且两个涡轮盘的轴部上设有相匹配螺栓连接孔，分解装置包括扭转组件4、固定组件5以及下压组件6，通过将扭转组件4安装于一个涡轮盘的轴部的螺栓连接孔中，将固定组件5安装于另一个涡轮盘的轴部的螺栓连接孔中，进而通过扭转组件4与固定组件5配合将两个涡轮盘的轴部上的相匹配的螺栓连接孔完全错开；通过下压组件6安装于一个的涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中，并使下压组件6的活动端从该涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔伸入并压于另一个涡轮盘的轴部上，从而通过下压组件6下压该涡轮盘，使两个涡轮盘分离。

扭转组件4包括扭转座41以及安装于扭转座41上的第一插件42，固定组件5包括固定座51以及安装于固定座51上的第二插件52；第一插件42用于一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中，第二插件52用于插入另一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中。在本实施例中，通过力矩扳手对扭转座41进行施力，扭转座41上设有与力矩扳手相匹配的扳手头。通过虎钳将固定座51夹紧固定，固定座51的端部呈板状，以便于虎钳夹紧。

下压组件6包括压头61以及安装于压头61上的第三插件62，第三插件62用于插入一个涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔中，且该涡轮盘的轴部上的螺栓连接孔的深度与两个涡轮盘插接配合的深度之和小于第三插件62的长度。在本实施例中，第一插件42、第二插件52以及第三插件62均为插销件。一级盘1的轴部和二级盘2的轴部上沿周向均匀布设有三个想匹配的螺栓连接孔，第一插件42、第二插件52、第三插件62与螺栓连接孔一一对应。

分解装置还包括用于对导向器3进行限位支撑的支撑底座7，支撑底座7上设有与导向器3的外圆相配合的限位支撑槽。

限位支撑槽内铺设有弹性缓冲层8。在本实施例中，弹性缓冲层8为防护垫。可选地，当一级盘1的一部分位于导向器3第一端的外圆外，且二级盘2的一部分位于导向器3第二端的外圆外，无法将导向器3的第一端的外圆或第二端的外圆直接置于操作台面上，则通过将导向器3的第一端的外圆或第二端的外圆置于限位支撑机构的限位支撑槽内，并使一级盘1位于导向器3第一端外圆外的部分或二级盘2位于导向器3第二端外的部分位于限位支撑槽的内腔中，通过限位支撑槽的内腔给一级盘1或二级盘2提供下落的空间。

如图2和图3所示，在本实施例中，涡轮盘组件为辅助动力装置中的一、二级盘组件。一、二级盘组件包括导向器3、一级盘1以及二级盘2，一级盘1的轴部和二级盘2的轴部过盈插接配合，一级盘1被导向器3的第一端的外圆包围，且一级盘1的一部分伸于导向器3第一端的外圆外，二级盘2被导向器3第二端的外圆包围，且二级盘2全部位于导向器3第二端的外圆内。一级盘1的轴部和二级盘2的轴部上设有相匹配螺栓连接孔。先通过固定座51上的第二插件52插于二级盘2的轴部上的螺纹连接孔中，通过扭转座41上的第一插件42插于一级盘1的轴部上的螺纹连接孔中，进而通过虎钳将固定座51夹紧，从而将二级盘2固定，并通过力矩扳手扭转扭转座41，从而将一级盘1扭转，直至一级盘1的轴部和二级盘2的轴部上的螺栓连接孔完全错开，然后将扭转组件4和固定组件5取下，将导向器3的第二端朝下置于支撑底座7上，再将压头61上的第三插件62插于一级盘1的轴部上的螺纹连接孔中并压于二级盘2的轴部上，通过压床缓慢下压压头61，将二级盘2压下掉落到防护垫上，从而完成二级盘2与一级盘1分解。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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