[发明专利]涡轮叶轮超转试验工装

说明书

本发明公开了一种涡轮叶轮超转试验工装，包括第一转接轴、第二转接轴、压紧辅助件以及平衡结构；第一转接轴的前端面上设置有用于和超转试验器同轴连接的凸部以及分布在凸部周围的多个螺纹内孔，第一转接轴、第二转接轴以及涡轮叶轮同轴布设；压紧辅助件包括拉紧螺栓、锁紧螺母、第一锁片；所述平衡结构包括平衡螺钉以及第二锁片。本发明可保证第一转接轴、第二转接与涡轮叶轮的高度同轴，有效防止试验发生振动而损坏试验器和零件。

技术领域

本发明涉及试验工装领域，具体涉及一种涡轮叶轮超转试验工装。

背景技术

现有的涡轮叶轮超转试验工装通过多处孔连接两端转接轴，与设备连接螺钉容易折断且组装困难；超转试验工装材料常常产生裂纹缺陷；锁片在超转试验过程中容易被拉直折断；整体动平衡时平衡去重难度大；工装防松功能差，试验时振动明显，故不能用于高转速下的超转试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种涡轮叶轮超转试验工装，用以解决现有技术存在的螺母松动，拉紧螺栓难以装配等技术问题，进而保证涡轮叶轮超转试验的成功。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种涡轮叶轮超转试验工装包括第一转接轴、第二转接轴、压紧辅助件以及平衡结构，其中：

第一转接轴的前端面上设置有用于和超转试验器同轴连接的凸部以及分布在凸部周围的多个螺纹内孔，在第一转接轴的后端以及第二转接轴的前端分布有相互配合的扣合件，两个扣合件之间用于安装涡轮叶轮，扣合件的侧壁上加工有与涡轮叶轮中心部位外形相适配的安装槽；第一转接轴、第二转接轴以及涡轮叶轮同轴布设；

在第一转接轴的扣合件以及第二转接轴的扣合件的圆周上分布有多个相配合的连接定位孔，在第一转接轴的扣合件的连接定位孔端部加工有防转槽；所述涡轮叶轮上设置有与连接定位孔同轴的固定孔；在第一转接轴的扣合件以及第二转接轴的扣合件的圆周上还分布有位置相对应的平衡螺纹孔；

压紧辅助件包括拉紧螺栓、锁紧螺母、第一锁片；其中，在拉紧螺栓的头端侧面加工有与所述防转槽配合的防转面；拉紧螺栓的中段和尾段穿过两个扣合件上的连接定位孔以及涡轮叶轮上的固定孔，以保证第一转接轴、第二转接轴以及涡轮叶轮同轴；在第二转接轴的扣合件的连接定位孔端部装配有所述第一锁片，并通过锁紧螺母拧紧在拉紧螺栓的尾段上，通过第一锁片对锁紧螺母进行自锁；

所述平衡结构包括平衡螺钉以及第二锁片，平衡螺钉装配在第一转接轴和/或第二转接轴的扣合件上的平衡螺纹孔中，并通过第二锁片锁定位置。

进一步地，所述拉紧螺栓的表面镀银，分为头端、中段以及尾段且外径逐级递减。

进一步地，所述拉紧螺栓的中段表面光滑，尾段上设有外螺纹。

进一步地，在超转试验准备前期，超转试验工装装夹涡轮叶轮做动平衡试验，不平衡量不大于5g.mm。

进一步地，所述第一锁片和第二锁片的结构相同，均包括主体片以及卡片；主体片上开设有通孔；主体片的下端设置所述卡片，卡片与主体片构成L型结构；在主体片的上端设置有一对呈八字型的定位片。

进一步地，所述的扣合件上开设有卡槽，当第一锁片、第二锁片安装时，第一锁片、第二锁片的卡片插入到所述卡槽内，第一锁片、第二锁片上的通孔穿过拉紧螺栓或平衡螺钉，第一锁片、第二锁片上的定位片与锁紧螺母的外六方或平衡螺钉端部的外六方贴合，以保证锁紧的可靠性。

进一步地，在设计时对平衡螺钉进行分级，使其配重比尽可能小。

进一步地，所述超转试验工装的材质材料为1Cr12Ni2W2MoV，与涡轮叶轮具有相同的物理性能和化学性能，并进行严格的磁粉检测裂纹、理化性能。

与现有技术相比，本发明具有以下技术特点：