[发明专利]航空发动机带静子部件的燃气发生器转子平衡装置及方法

说明书

本发明公开了航空发动机带静子部件的燃气发生器转子平衡装置及方法，包括底部的转动夹具，所述转动夹具内夹持有燃气发生器转子组件，所述燃气发生器转子组件上套接有径向检测组件，所述径向检测组件上安装有轴向检测组件，所述径向检测组件包括底座，所述底座的内部固定有环形板，所述环形板内壁上均匀固定有喷嘴，所述喷嘴位于燃气发生器转子组件的外侧，本发明提高燃气发生器转子的装配质量，使燃气发生器转子在实际运转过程中不平衡量符合要求，通过在转动夹具中轴套与节流器之间产生空气膜，提高了轴套的转速，使燃气发生器转子的动平衡时的转速与实际工作的转速接近，从而使动平衡量满足使用要求。

技术领域

本发明涉及燃气涡轮发动机或地面燃气轮机领域技术领域，具体为航空发动机带静子部件的燃气发生器转子平衡装置及方法。

背景技术

航空发动机装配时需对转子部件进行平衡检查，以防工作过程中出现振动对航空发动机结构造成不可预测的破坏。燃气发生器转子为航空发动机的重要转动零部件，其作用是为航空发动机工作提供动力。燃气发生器转子主要由压气机转子和燃气涡轮转子组成，两者之间通过圆弧端齿定位，燃气涡轮转子和压气机轴之间是过盈配合。早期传统方法仅对装配好的燃气发生器转子进行平衡，平衡合格后做好标记，分解燃气发生器转子，将静子部件直接安装到按标记原位复装的燃气发生器转子上去，继续后续装配工作。静子部件对燃气发生器转子平衡存在一定影响，传统平衡方法未能检测出实际工作的燃气发生器转子不平衡量，从而容易出现实际装机的燃气发生器转子不平衡量不符合要求。

同时现有的平衡检测装置，转速有限制，不能够接近发动机实际工作时的转速，这样当在实际工作时，转子易发生振动超限的情况，影响发动机的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供航空发动机带静子部件的燃气发生器转子平衡装置及方法，用于提高燃气发生器转子的装配质量，使燃气发生器转子在实际运转过程中不平衡量符合要求。

本发明提供如下技术方案：航空发动机带静子部件的燃气发生器转子平衡装置，包括底部的转动夹具，所述转动夹具内夹持有燃气发生器转子组件，所述燃气发生器转子组件上套接有径向检测组件，所述径向检测组件上安装有轴向检测组件；

所述径向检测组件包括底座，所述底座的内部固定有环形板，所述环形板内壁上均匀固定有喷嘴，所述喷嘴位于燃气发生器转子组件的外侧，所述底座的侧壁上开设有空气进口和空气出口，所述空气出口与环形板连通形成排气通道，所述底座与环形板之间形成环形通道，所述底座的上端固定有法兰，法兰的上端固定有盖板，所述喷嘴的内侧安装有气压传感器，所述环形板的内部固定有网片，所述网片位于气压传感器内侧。

根据上述技术方案，所述燃气发生器转子组件的上下端分别连接有上工装和下工装，所述上工装与径向检测组件连接，下工装与转动夹具连接。

根据上述技术方案，所述转动夹具包括壳体，所述壳体的内部固定有节流器，所述壳体的外壁上开设有与节流器连通的进气口，所述节流器的内侧设置有轴套，节流器的上侧在轴套上固定有顶板，所述顶部和轴套与节流器之间存在气膜通道，所述进气口与气膜通道连接，所述轴套和壳体的底端之间固定有电机，电机包括转子和定子，所述转子固定在轴套的外壁上，定子固定在壳体的内壁上，所述转子的底部固定有光栅。

根据上述技术方案，所述节流器内开设有空气通道，所述空气通道与进气口连通，空气通道还与节流器外侧的气膜通道连通。

根据上述技术方案，所述轴向检测组件包括支架，所述支架的下端固定有拉力传感器，所述拉力传感器的下端通过弹簧连接有配重块，所述配重块位于燃气发生器转子组件的上端。

根据上述技术方案，所述拉力传感器的数量至少有两个，且一个固定在燃气发生器转子组件外缘的上方，一个固定在燃气发生器转子组件的转轴中心的上方，所述配重块的数量与拉力传感器的数量对应。