專利名稱:一種用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種轉子自轉工具,尤其涉及一種用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具。
背景技術:
發動機孔探檢查,就是借助內窺鏡,對發動機的內部結構進行檢查,及時發現損傷,以評估發動機的整體性能。作為發動機狀態監控的重要手段,該檢查應用廣泛、執行頻率高。然而,CFM56系列發動機低壓轉子的孔探,OEM廠家未提供專用工具來轉動轉子,因此只能通過孔探人員手動慢速轉動轉子,以實現對其總共七級近一千五百片轉子葉片的逐級、逐片檢查。以CFM56-3發動機為例,其中,低壓渦輪需檢四級共653片葉片,雙面檢查,計1306片;低壓壓氣機需檢三級,單面檢查,計204片,共1510片,工作量非常大。且由于內窺鏡視角的原因,單片葉片的單面檢查需要觀察四次或以上才能完成。整個孔探過程,工作時間長,勞動強度大。操作過程需兩人配合,一人轉動,另一人觀察葉片。同時轉動人員極難保持轉動勻速,導致的轉速波動不利于孔探人員觀察,直接影響孔探精度。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,該自轉工具驅動低壓轉子勻速轉動,轉速可調,并自動計算葉片數量,有利于孔探人員觀察,提高孔探精度,而且減輕了孔探人員的工作負擔。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:一種民航飛機發動機孔探檢查工作用的低壓轉子自轉工具,包括轉子連接盤、驅動馬達和馬達防轉桿,所述轉子連接盤的其中一個面用于與發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐連接,另一個面則與所述驅動馬達的輸出端連接,由所述驅動馬達驅動轉子連接盤,最終帶動發動機低壓轉子勻速轉動,所述馬達防轉桿的一端與驅動馬達連接,另 一端則用于與發動機風扇靜子機匣連接,以抵消驅動馬達的反轉力矩。所述轉子連接盤上設有多個不同位置及尺寸的安裝孔,用于配合不同機型發動機的風扇盤及后進氣錐。本實用新型所述的轉子連接盤通過馬達安裝盤與驅動馬達連接,所述馬達防轉桿的一端固定于所述馬達安裝盤上。作為本實用新型的一個實施方式,所述轉子連接盤的連接面設有連接短軸,該連接短軸通過軸向固定軸承與馬達安裝盤連接,馬達安裝盤與轉子連接盤可以各自周向旋轉,而軸向固定不動。本實用新型還包括工控機,所述工控機的程序中已編入發動機各種機型的低壓轉子級數,及各級對應的轉子葉片數量,并設定當前孔探的發動機機型、轉子級數、驅動馬達轉動方向及轉速,所述工控機與驅動馬達相連,控制驅動馬達的啟動和停止,以及控制驅動馬達轉動方向及轉速,并在驅動馬達旋轉一圈,驅動馬達自動停轉的同時工控機發出聲音通知孔探人員低壓轉子已旋轉一圈。所述馬達防轉桿為具有一定的柔性的不銹鋼條,其桿身上設有多個不同距離的安裝孔,以適應不同機型風扇靜子機匣與風扇盤、后進氣錐之間不同的軸向和徑向距離。所述轉子連接盤用于發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐連接的那個面上設有凸臺,所述凸臺與后進氣錐的凹槽相適配,以適應CFM56-3等型號發動機的后進氣錐的連接,并避免后進氣錐的凹槽受到損傷。所述轉子連接盤、馬達安裝盤均采用硬鋁制成,重量輕,并可以防止對發動機安裝面造成損傷。與現有技術相比,本實用新型具有以下優點:(I)本實用新型用馬達驅動方式取代人工轉動,整個孔探過程由兩人縮減為一人,可節約一半工時。相對于人工轉動,驅動馬達轉動更勻速,更利于孔探人員觀察,可提高孔探精度。(2)本實用新型工控機可對驅動馬達轉速、方向進行調節,自動計數,自動停轉,可提高孔探效率,減輕勞動強度。(3)本實用新型的轉子連接盤上設有多個不同位置及尺寸的安裝孔,易于與發動機的風扇盤或后進氣錐接近,安裝方便,且維修結束后不需要進行試車檢查及測漏。要驅動發動機低壓轉子,可選的連接位置有很多,但是對于不同維修級別的或在翼的發動機,風扇盤或后進氣錐是最佳選擇,風扇盤或后進氣錐都位于發動機前部進氣道,因而本實用新型提供自轉工具容易與之接近。而且在風扇盤或后進氣錐只需拆下很少的發動機件,就可以將這兩個位置暴露出來,如在翼或小范圍維修的發動機,只需拆下進氣前錐(8顆螺絲)即可,工 作量比較少。對于在翼發動機,某些發動機件如果被拆下,重新裝回去后,需要對發動機進行試車檢查。以保證這些件的拆裝對發動機性能或可用性不造成影響,比如漏油、漏氣。而在為了安裝本工具而拆下的風扇盤或后進氣錐的發動機件,重新裝上發動機后,根據手冊不需要進行試車檢查。(3)本實用新型適用于保有量最大的民航發動機CFM56系列發動機的三種機型CFM56-3、CFM56-5B、CFM56-7B,可廣泛應用于航線在翼及廠內維修的發動機孔探檢查。(4)本實用新型擴展性強,只需對所述轉子連接盤稍做改裝,加工出匹配安裝孔,即可用于其它型號發動機。
圖1是本實用新型的結構連接示意圖;圖2是本實用新型的轉子連接盤與馬達安裝盤及驅動馬達的結構連接示意圖;圖中:1.轉子連接盤;11.凸臺;2.馬達安裝盤;3.馬達防轉桿;4.驅動馬達;41.馬達控制線;5.工控機;51.顯示屏;6.發動機低壓轉子;7發動機風扇靜止機匣。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型進一步加以闡述。[0024]圖1和2所示的一種民航飛機發動機孔探檢查工作用的低壓轉子自轉工具是本實用新型的一個實施例,由轉子連接盤1、馬達安裝盤2、馬達防轉桿3、驅動馬達4和工控機5構成。如圖2所示,轉子連接盤I的其中一個面用于與發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐適配連接,另一個面則與驅動馬達4的輸出端連接。轉子連接盤的用于與發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐連接的那個面上設有凸臺11,凸臺11與后進氣錐的凹槽相適配,以適應CFM56-3發動機的后進氣錐的連接,并避免后進氣錐的凹槽受到損傷。與驅動馬達4連接的那個面上設有連接短軸,該連接短軸通過軸向固定軸承與馬達安裝盤2連接,馬達安裝盤2與轉子連接盤I可以各自周向旋轉,而軸向固定不動。在實際工作中,轉子連接盤I與馬達安裝盤2已組裝完成并做為一個組件使用。具體連接方式取決于發動機狀態:在翼發動機只需拆下前進氣錐,暴露出后進氣錐即可裝上轉子連接盤I ;廠內維修發動機根據維修級別來決定將轉子連接盤I安裝至風扇盤或后進氣錐。轉子連接盤上加工有六組不同位置、尺寸的安裝孔11,用以配合CFM56系列三種機型(CFM56-3、CFM56-5B、CFM56-7B)的風扇盤及后進氣錐。驅動馬達4通過螺栓固定于馬達安裝盤2上,驅動馬達4輸出軸與轉子連接盤I短軸相連接,用于驅動轉子連接盤1,最終帶動發動機低壓轉子6勻速轉動。馬達防轉桿3的一端與馬達安裝盤2固定連接,另一端則用于與發動機風扇靜子機匣7連接,以抵消驅動馬達4本體的反轉力矩。馬達防轉桿3具有一定的柔性的厚度3mm的不銹鋼條,其桿身上設有多個不同距離的安裝孔,以適應匹配CFM56系列三種機型風扇靜子機匣7與風扇盤、后進氣錐之間不同的軸向和徑向距離。工控機5通過馬達控制線41與驅動馬達4連接,用于控制驅動馬達4的工作狀態。工控機5具有顯示屏51和控制鍵,其程序中已編入發動機各種機型的低壓轉子級數,及各級對應的轉子葉片數量,并設定當前孔探的發動機機型、轉子級數、驅動馬達4轉動方向及轉速,并顯示在顯示屏51上。如圖1所示,進行孔探檢查時,工控機5發出轉動信號至驅動馬達4,馬達啟動, 其輸出軸帶動轉子安裝盤I旋轉,并最終帶動發動機風扇盤(低壓轉子)旋轉,驅動馬達4本體反轉力矩被馬達防轉桿3抵消。驅動馬達4旋轉一圈,工控機5發出停止信號至驅動馬達,驅動馬達自動停轉,同時工控機發出聲音,提醒孔探人員低壓轉子已旋轉一圈。本實施例的轉子連接盤I和馬達安裝盤2均采用硬鋁制成,重量輕,并可以防止對發動機安裝面造成損傷。本實用新型可用其他的不違背本實用新型的精神或主要特征的具體形式來概述。本實用新型的上述實施方案都只能認為是對本實用新型的說明而不是限制,因此凡是依據本實用新型的實質技術對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾,均屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.一種用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,包括轉子連接盤、驅動馬達和馬達防轉桿,所述轉子連接盤的其中一個面用于與發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐連接,另一個面則與所述驅動馬達的輸出端連接,所述馬達防轉桿的一端與驅動馬達連接,另一端則用于與發動機風扇靜子機匣連接,以抵消驅動馬達的反轉力矩。
2.根據權利要求1所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述轉子連接盤上設有多個不同位置及尺寸的安裝孔,用于配合不同機型發動機的風扇盤及后進氣錐的安裝。
3.根據權利要求1所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述低壓轉子自轉工具還包括馬達安裝盤,所述的轉子連接盤通過馬達安裝盤與驅動馬達連接,所述馬達防轉桿的一端固定于所述馬達安裝盤上。
4.根據權利要求3所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述轉子連接盤的連接面設有連接短軸,該連接短軸通過軸向固定軸承與馬達安裝盤連接,馬達安裝盤與轉子連接盤各自周向旋轉,而軸向固定不動。
5.根據權利要求1所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述低壓轉子自轉工具還包括工控機,所述工控機與驅動馬達相連,用于控制驅動馬達(4)的工作狀態。
6.根據權利要求1或2或3或4或5所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述馬達防轉桿為具有一定的柔性的不銹鋼條,其桿身上設有多個不同距離的安裝孔。
7.根據權利要求1所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述轉子連接盤用于與發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐連接的那個面上設有凸臺,所述凸臺與后進氣錐的凹槽相適配。
8. 根據權利要求1所述的用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,其特征在于,所述轉子連接盤和馬達安裝盤均采用硬鋁制成。
專利摘要本實用新型公開了一種用于民航飛機發動機孔探檢查的低壓轉子自轉工具,包括轉子連接盤、驅動馬達和馬達防轉桿,所述轉子連接盤的其中一個面用于與發動機低壓轉子的風扇盤或后進氣錐連接,另一個面則與所述驅動馬達的輸出端連接,由所述驅動馬達驅動轉子連接盤,最終帶動發動機低壓轉子勻速轉動,所述馬達防轉桿的一端與驅動馬達連接,另一端則用于與發動機風扇靜子機匣連接,以抵消驅動馬達的反轉力矩。該自轉工具通過電控馬達來驅動低壓轉子勻速轉動,轉速可調,并自動計算葉片數量,有利于孔探人員觀察,提高孔探精度,而且減輕了孔探人員的工作負擔。
文檔編號F01D25/34GK203130170SQ201320066150
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月5日 優先權日2013年2月5日
發明者李斌明, 陸先銀, 韓朔 申請人:珠海保稅區摩天宇航空發動機維修有限公司