[发明专利]顶紧工具、螺栓安装装置及高压压气机转子的组装方法

说明书

本发明提供一种顶紧工具、螺栓安装装置及高压压气机转子的组装方法。在顶紧工具中：支座提供顶件导向部、挤压件导向部、传动件导槽；顶件提供顶件导向配合部与顶件导向部滑动配合；挤压件提供挤压件导向配合部与挤压件导向部滑动配合；杠杆铰接在支座上；传动件与传动件导槽滑动配合；挤压件迫使传动件滑动，传动件再使杠杆转动，进而使顶件滑出，借助于传动件作用于挤压件的反作用力以及挤压件与支座的摩擦力，使挤压件处于摩擦自锁状态，借此制动挤压件，进而锁定顶件。螺栓安装装置包括顶紧工具和解锁件。高压压气机转子的组装方法包括将螺栓安装装置布置到螺栓安装位置下方的盘鼓上，将螺栓分别顶紧，再将相邻的盘鼓叠加在下方的盘鼓上。

技术领域

本发明涉及发动机装配技术领域，具体涉及一种顶紧工具、螺栓安装装置及高压压气机转子的组装方法。

背景技术

高压压气机转子是航空发动机的重要组成部分，由多级盘鼓组成，盘鼓之间通过螺纹紧固件连接。如图1所示，示例型号发动机的高压压气机转子100包括第一盘鼓110、第二盘鼓120和第三盘鼓130，其中第三盘鼓130由上盘鼓131和下盘鼓132焊接成一体。第一盘鼓110、第二盘鼓120和第三盘鼓130之间通过多个螺栓105与多个螺母106连接，转子盘心107（多级盘鼓中心的通孔）的直径较小，螺栓105的安装位置与盘心107的距离较大，相邻盘鼓的轴向距离较小，螺栓105的安装位置与多级盘鼓的后端面104的轴向距离较大，且多级盘鼓为倒锥形，盘鼓内壁与盘鼓辐板连接处设有圆角，例如第一盘鼓110的辐板112和内壁113的连接处设有圆角115，导致螺栓105的安装位置下方为非规则平面，属于典型的深腔狭窄异面空间。

在高压压气机转子100的常规组装工艺下，工人需从盘心107处将螺栓105送达安装孔108，安装过程中工人需手动固定螺栓105，直至螺母106拧紧。由于螺栓105的数量多，安装空间极为狭小，且不可视，安装难度较大，工人需要将手臂伸入前述的深腔狭窄异面空间中，凭手感摸索将螺栓105对准安装孔108，并长时间用手保持螺栓105的固定，极耗体力，需要较长的时间才能完成整圈螺栓105的安装，安装效率较低。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能够自锁的顶紧工具，其结构简单、便于操作。

为实现所述目的的顶紧工具，包括：支座，提供顶件导向部、挤压件导向部、传动件导槽；顶件，至少部分设置于所述支座内部，并提供顶件导向配合部，所述顶件导向部和所述顶件导向配合部滑动配合；挤压件，具有传动斜面、挤压件导向配合部，所述挤压件导向配合部和所述挤压件导向部滑动配合，以引导所述挤压件进行滑动；杠杆，具有第一端、第二端以及位于所述第一端和所述第二端之间的铰接部，所述铰接部铰接在所述支座上；传动件，与所述传动件导槽滑动配合；其中，所述挤压件朝顶紧方向滑动时，所述挤压件的所述传动斜面迫使所述传动件滑动，所述传动件再作用于所述杠杆的所述第二端，迫使所述杠杆转动，所述杠杆的所述第一端作用于所述顶件，进而迫使所述顶件向所述支座的外侧方面滑出，起到顶升作用，借助于所述传动件作用于所述传动斜面的反作用力以及所述挤压件导向配合部和所述挤压件导向部之间的摩擦力，使所述挤压件处于摩擦自锁状态，借此制动所述挤压件导向配合部和所述挤压件导向部的滑动配合，进而锁定滑出的所述顶件。

在所述的顶紧工具的一个或多个实施方式中，所述铰接部到所述第一端的距离大于所述铰接部到所述第二端的距离。

在所述的顶紧工具的一个或多个实施方式中，所述顶件导向部和所述顶件导向配合部的配合具有止点，以防止所述顶件脱落于所述支座。

在所述的顶紧工具的一个或多个实施方式中，所述支座包括顶壁，所述顶壁设置有贯通的顶件滑槽，所述顶件滑槽作为所述顶件导向部。