[发明专利]一种用于航空发动机壳体组件压力清洗装置及方法

说明书

本发明属于航空发动机制造技术领域，涉及一种用于航空发动机壳体组件压力清洗装置及方法。本发明压力清洗装置包括五轴机械手、供液系统、清洗喷头、旋转台、数控操作台、快速转接机构以及壳体。清洗时，转动输入轴使涨套处于放松状态，将壳体组件放在基座上端进行固定，进一步的，转动半圈输入轴，通过传导最终使拉杆向下移动特定位移，进一步的，带动涨套涨紧壳体组件，关压力清洗装置的舱门并启动，进行压力清洗，清洗完成后，打开舱门，将输入轴反方向转半圈，拆下壳体组件。本发明通过侧边齿轮轴的转动最终带动涨套涨紧与松开，实现了快速的定位和压紧，解决了传统装置定位复杂，操作繁琐，拆装耗费时间长的问题，清洗效率提高30％以上。

技术领域

本发明属于航空发动机制造技术领域，涉及一种用于航空发动机壳体组件压力清洗装置及方法。

背景技术

航空发动机壳体对清洁度要求非常高，加工完成后需要有一道清洗工序保证壳体内部无多余物，由于其内部油路复杂，传统手工清洗很难将多余物全部清除，存在供油系统堵塞的安全隐患，为保证清洁度要求，需使用高压清洗剂对壳体组件所有孔位进行清洗。

如对比文件CN201310220873.9公开了一种发动机清洗装置及航空发动机的清洗方法，由于航空发动机壳体清洗时，需要用专门设备进行定位，并冲洗时采用特定编程的冲洗方法进行冲洗，现有常规发动机清洗装置无法实现，存在定位复杂，操作繁琐，拆装耗费时间长，冲洗效率低下，不能满足批量零件冲洗要求的问题。

发明内容

本发明的目的是：提供了一种用于航空发动机壳体组件压力冲洗机构。

另外，本发明基于上述冲洗装置，还提供一种用于航空发动机壳体组件压力冲洗方法。

本发明的技术方案是：一种用于航空发动机壳体组件压力冲洗装置，其包括五轴机械手、供液系统、清洗喷头、旋转台、数控操作台、快速转接机构以及用于封装上述器件的壳体，快速转接机构固定于旋转台上，用于与壳体组件的定位压紧，外部数控操作台用于清洗程序的编制，供液系统包括水泵、电机等，能提供特定压力的清洗液，清洗喷头分成不同规格，可被五轴机械手夹持，工作时通过五轴机械手与旋转台的联动完成壳体组件各个位置的清洗，其中，快速转接机构包括基座、涨套、拉杆、输出轴、输入轴、弹簧，其中，输入轴一端连接外部输入，另一端与输出轴垂直啮合，二者均设置在基座内空腔内，输出轴另一端与拉杆螺纹连接，并通过轴承固定在基座内腔，拉杆通过涨套设置在基座上端中央，用于基准定位。

所述输出轴和输入轴相互连接端为锥面齿轮，二者相互啮合，其中，所述锥面齿轮采用传动比为1:1的小模数螺旋齿轮，通过受力计算，此齿轮既能保证传动平稳又能保证所占空间最小，从而能够保证实现对发动机壳体的精确可靠压紧定位。

所述输出轴和输入轴上均设置有弹簧，其中，弹簧采用特定规格的圆柱螺旋压缩弹簧，为了保证齿轮啮合稳定且能承受较大载荷。其中，弹簧采用圆柱螺旋压缩弹簧，通过对两个弹簧长度、弹性力大小及方向的控制，使得啮合面两端压力一致，避免出现压力传递不平稳，出现定位失准，影响冲洗质量。

所述输出轴和输入轴上设置有弹簧，

所述输入轴、输出轴下方设置有条形键槽，与锥形齿轮通过紧定螺钉连接，保证锥形齿轮与两轴保持为一体，防止受力过大轴和齿轮之间发生转动。

所述涨套外圆采用上部直圆下部锥圆的结构，位于基座顶部上方中央，此种结构在涨套涨紧时不仅用于零件定位，还可以产生垂直向下的分力，使零件涨紧更加牢固。

所述涨套采用铍青铜合金，具有耐磨与塑性变形的双重特性。

所述拉杆为硬度较高的合金钢材料，要保证装置的强度和耐磨性，拉杆上端为锥面结构，锥面角度与涨套相配合且不自锁，且中间部分与基座内孔间隙配合，保证涨紧后零件定位原点不偏移。