[发明专利]航空发动机燃气发生器转子装配工具以及装配方法

说明书

本发明公开了一种航空发动机燃气发生器转子装配工具，螺母安装组件首先将固定件与燃气涡轮二级盘连接，再将与固定件连接的安装板与发动机机匣连接，以使燃气涡轮二级盘间接与发动机机匣内连接，实现燃气涡轮转子止转并防止转动件拧紧后轴承压紧螺母过程中转子偏转和转动件打滑；通过安装定位杆、压头和液压装置将后轴承锁圈安装于后轴承压紧螺母上，以保证后轴承压紧螺母安装于后轴承上的可靠性。本方案通过螺母安装组件安装后轴承压紧螺母，以解决后轴承压紧螺母装配过程中的转子难止转、转子难定心以及拧紧时打滑等问题，进而提高装配时的稳定性和装配后的可靠性，再通过锁圈安装组件将后轴承锁圈安装于后轴承压紧螺母，提高安装后的可靠性。

技术领域

本发明涉及航空发动机零件装配技术领域，特别地，涉及一种航空发动机燃气发生器转子装配工具。此外，本发明还涉及一种采用上述航空发动机燃气发生器转子装配工具的航空发动机燃气发生器转子装配方法。

背景技术

航空发动机燃气发生器转子通常由三级轴流、一级离心压气机及两级燃气涡轮转子组成，离心压气机和燃气涡轮转子通过中心拉杆连接，离心压气机和燃气涡轮转子分别采用压紧螺母安装于中心拉杆上，再安装锁圈保险；燃发转子采用1-0-1支承方式，其后支点位于燃气涡轮二级盘后轴颈处，轴颈上安装有后轴承，需要用压紧螺母压紧并安装锁圈保险，装配时，压气机转子和燃气涡轮转子分开安装，即涡轮转子压紧螺母和锁圈需要在总装进行。

现有的航空发动机燃气发生器转子的装配方法中通常先安装后轴承及其压紧螺母和锁圈，再安装涡轮转子，然后在总装时安装涡轮转子压紧螺母和锁圈，但这种安装方式存在以下缺陷(如图1所示)：1、后轴承压紧螺母包围了涡轮转子压紧螺母，两螺母之间的径向间隙十分小，且涡轮转子压紧螺母距离机匣的安装口的距离较大，导致用于涡轮转子压紧螺母的装配工具加工难度大且强度无法保证，且装配过程中装配工具容易受力断裂，且其断裂的碎片也很难取出，整个航空发动机燃气发生器转子无法顺利装配；2、在总装状态下，航空发动机燃气发生器转子仅靠前轴承支承，然后利用铜棒和榔头敲击锁圈保险，使得转子轴承受到冲击力，同时转子易发生偏转而碰撞损失。

如若对装配方法进行改进，先安装涡轮转子压紧螺母和锁圈，再安装后轴承压紧螺母和锁圈，这样也会出现以下问题：1、转子止转问题：由于装配后轴承压紧螺母时，在总装之后，燃发转子重量过大，无法手动止转，燃发转子处于可旋转状态，而要按规定力矩拧紧后轴承压紧螺母，首先需要先止动转子，同时因转子处于发动机内部，转子上难以找出转子止转着力点；2、转子定心问题：由于燃发转子后轴承外环暂未安装，后承力机匣缺失，整个燃发转子处于悬臂结构，较大力拧紧转子上螺母时易发生转子偏摆，进而可能导致转静子碰磨，对安全有隐患；3、拧紧打滑问题：因外部机匣尺寸大的影响，导致装配工具需较长的套筒，拧紧过程中扳手定心和固定较困难，且装配工具易从螺母装配槽中打滑，从而影响装配流畅性，且有一定安全隐患，易造成零件损伤。

发明内容

本发明提供了一种航空发动机燃气发生器转子装配工具以及装配方法，以解决现有的航空发动机燃气发生器转子装配过程中涡轮转子装配困难，后轴承压紧螺母和锁圈装配时存在的转子无法止转、转子定心困难以及拧紧时容易打滑的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种航空发动机燃气发生器转子装配工具，包括用于安装后轴承压紧螺母的螺母安装组件和用于将后轴承锁圈安装于后轴承压紧螺母上的锁圈安装组件；螺母安装组件包括用于与燃气涡轮二级盘连接且与燃气涡轮二级盘同轴布设的固定件、与固定件连接的用于与发动机机匣连接的安装板、与固定件连接且与固定件同轴布设的定位环以及穿过定位环且与定位环同轴布设的用于拧紧后轴承压紧螺母的转动件；锁圈安装组件包括用于与中心拉杆连接的定位杆、套设于定位杆上的用于抵压后轴承锁圈的压头以及套设于定位杆上用于施力抵压压头的液压装置。

进一步地，固定件设有用于与燃气涡轮二级盘连接的第一连接端以及同时与安装板和定位环连接的第二连接端，第一连接端设有用于与燃气涡轮二级盘的卡槽卡持配合的卡块，卡块与卡槽一一对应布设。