[发明专利]一种高转速发动机压气机变叶尖尺寸控制安装结构

说明书

一种高转速发动机压气机变叶尖尺寸控制安装结构，包括转接轴、连接轴、连接螺母、平衡螺母，转接轴的一端与转动器的输出轴固定连接，另一端与连接轴通过连接螺钉固定连接，连接轴的外径设计有外花键并与试验件的内花键配合，连接轴未接触转接轴的另一端设置有连接螺母，该连接螺母将连接轴与试验件固定；平衡螺母装配在试验件右端，用于动平衡；平衡螺母和转接轴的端部装配有多个平衡螺钉，用于动平衡；用于安装发动机压气机时，能够保证压气机转子叶片工作状态下的外径更加一致，避免个别叶片伸长刮磨石墨造成叶尖间隙增大，从而减小压气机损失，提高压气机效率和压比；本发明结构简单，安装可靠，运行安全及使用效果好，可多次重复使用。

技术领域

本发明属于机械结构技术领域，涉及一种安装结构，尤其涉及一种高转速发动机压气机变叶尖尺寸控制安装结构。

背景技术

小型发动机压气机尺寸小，结构紧凑，一般采用T形环榫槽结构连接转子叶片与转子轮盘，如图1所示。该种结构由于叶片榫头、轮盘榫槽公差累积等原因，装配时，榫头、榫槽间会存在径向间隙H，而且不同的叶片榫头与榫槽之间的间隙不一致。在该状态下完成转子叶尖磨削后，叶尖直径一致，但工作状态下，转子叶片受离心力作用下甩出，消除了榫头榫槽间隙，因初始间隙不同，各个叶片伸长量不同(一般最大伸长量约为0.2mm～0.3mm)。所以，首次试车后，必然出现部分转子叶片叶尖伸长，刮磨转子外环石墨的情况，从而造成部分转子叶片叶尖间隙增大，有的可达设计间隙的2倍，如设计间隙0.2mm～0.4mm，间隙增大后可达0.4mm～0.7mm，最终导致压气机叶尖间隙损失增大，压气机效率、压比下降。上述问题暂时没有公知的技术方案可以解决。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高转速发动机压气机变叶尖尺寸控制安装结构，该结构用于压气机转子叶片叶尖的尺寸控制，可实现发动机压气机转子与超转试验器的连接，从而完成压气机转子预转试验，以实现工作状态叶片叶尖尺寸的控制。

本发明的技术方案是：一种高转速发动机压气机变叶尖尺寸控制安装结构，包括转接轴、连接轴、连接螺母、平衡螺母，转接轴的一端与转动器的输出轴固定连接，另一端与连接轴通过连接螺钉固定连接，连接轴的外径设计有外花键并与试验件的内花键配合，连接轴未接触转接轴的另一端设置有连接螺母，该连接螺母将连接轴与试验件固定；平衡螺母装配在试验件右端，用于动平衡；平衡螺母和转接轴的端部装配有多个平衡螺钉，用于动平衡。

进一步的，平衡螺母上圆周装配多个平衡螺钉，用于实现更佳的动平衡。

进一步的，本装置装配完成后，通过调整转接轴和连接轴的平衡螺钉及平衡螺母，保证试验件的质心与轴心重合，从而实现动平衡。

进一步的，所述的转接轴的一端为圆环形，其内径与试验件的轴承安装位置相配合，保证两者同轴和定心，多个平衡螺钉装配在该圆环形端部上。

进一步的，连接轴与连接螺母所配合的螺纹为高精度细牙螺纹，以保证工作状态下本装置的稳定性，同时装配的时候要求连接螺母按规定的力矩要求装配，保证试验件运转时足够的轴向预紧力。

进一步的，转接轴与试验件的配合面光滑度和精度与轴承座表面相同，以保证试验件装配同心和稳定。

进一步的，连接轴的外花键与试验件的内花键紧密配合，两者着色面积不低于90％，减小扭矩传递的冲击载荷，减小振动。

进一步的，连接轴与试验件的前配合面和后定位面配合的圆柱面同轴，保证转动稳定性。

本发明的优点是：

本发明的装置用于安装发动机压气机时，能够保证压气机转子叶片工作状态下的外径更加一致，避免个别叶片伸长刮磨石墨造成叶尖间隙增大，从而减小压气机损失，提高压气机效率和压比；本发明结构简单，安装可靠，运行安全及使用效果好，可多次重复使用。

附图说明