多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108318182A(43)申请公布日2018.07.24(21)申请号201711452433.0(22)申请日2017.12.27(71)申请人中国航发四川燃气涡轮研究院地址610500四川省成都市新军路六号(72)发明人赖志龙张克祥贺进文生琼朱浩尤金浩郭湘锟(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人杜永保(51)Int.Cl.G01M1/32(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法(57)摘要本发明提供一种多级低压涡轮转子系统内各级分组件平衡方法，该平衡方法不采用专用平衡工装，而是以低压涡轮轴组合件(1)为基础，先对低压涡轮轴组合件做平衡，之后按其装配关系，逐级组装第二级低压盘片组合件(2)、第三级低压盘片组合件(3)和第一级低压盘片组合件(4)，并逐级进行平衡。CN108318182ACN108318182A权利要求书1/1页1.多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法，其特征在于，不采用专用平衡工装，而是以低压涡轮轴组合件(1)为基础，先对低压涡轮轴组合件做平衡，之后逐级组装各级涡轮盘片组合件并逐级进行动平衡。2.根据权利要求1所述的多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法，其特征在于，装配下一级涡轮盘片组合件前，将上一级装配完成的组件平衡精度调整至满足工装平衡精度要求范围内。3.据权利要求2所述的多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1、对低压涡轮轴组合件(1)进行动平衡，使其满足本身平衡精度要求；步骤2、用添加易摘除材料的方式，进一步调整低压涡轮轴组合件的剩余不平衡量，使其达到工装平衡精度要求；步骤3、完成低压涡轮轴组合件(1)和第二级低压涡轮盘片组合件(2)的装配，并对低压涡轮轴组合件(1)和第二级低压涡轮盘片组合件(2)装配后的组件进行动平衡，使其剩余不平衡量满足设计要求；步骤4、用添加易摘除材料的方式，进一步调整低压涡轮轴组合件(1)和第二级低压涡轮盘片组合件(2)装配后的组件的剩余不平衡量，使其达到工装平衡精度要求；步骤5、完成对第三级低压涡轮盘片组合件(3)的装配，并对低压涡轮轴组合件(1)、第二级低压涡轮盘片组合件(2)及第三级低压涡轮盘片组合件(3)装配后的组件进行动平衡，使其剩余不平衡量满足设计要求；步骤6、用添加易摘除材料的方式，进一步调整低压涡轮轴组合件(1)、第二级低压涡轮盘片组合件(2)及第三级低压涡轮盘片组合件(3)装配后的组件的剩余不平衡量，使其达到工装平衡精度要求；步骤7、完成对第一级低压涡轮盘片组合件(4)的装配，并对低压涡轮轴组合件(1)、第二级低压涡轮盘片组合件(2)、第三级低压涡轮盘片组合件(3)及第一级低压涡轮盘片组合件(4)装配后进行动平衡，使其剩余不平衡量满足设计要求。4.据权利要求3所述的多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法，其特征在于，还包括步骤8：摘除所有易摘除材料。5.据权利要求3所述的多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法，其特征在于，若还有N级低压涡轮盘片组合件需要平衡，则在步骤5之后，按步骤4、步骤5的方法重复N次，对余下N级盘片组合件进行平衡。2CN108318182A说明书1/3页多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法技术领域[0001]本发明属于航空发动机、燃气轮机制造领域，涉及多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法背景技术[0002]对于航空发动机多级低压涡轮转子系统内部各级低压涡轮盘片组合件和低压涡轮轴的平衡，目前国内、外常用的平衡方法是加工专用平衡工装，而后依靠专用平衡工装完成对多级低压涡轮转子系统内部各组件进行平衡。为减小工装对转子系统内部各组件最终残余不平衡量的影响，要求工装与被平衡组件有较高的配合精度、定心精度和平衡精度；或者采用转位平衡法剔除工装的残余不平衡量。[0003]高精度的工装加工难度大，加工周期较长，且造价不菲。转位平衡是补偿工装误差的有效方法，虽然工装加工花费较少，加工周期也较短，但平衡时需要多次拆装转子组件和工装，平衡花费时间较长；当转子组件与工装为过盈配合时，很可能需要热装，热装工件需要冷却至常温后才允许进行平衡，平衡花费的时间又更长。发明内容[0004]发明目的[0005]为解决上述问题，发明了一种多级低压涡轮转子分组件无工装平衡方法，其目的是不用专用平衡工装，用最低的成本、最快的速度对多级低压涡轮转子及其各级低压涡轮盘片组合件进行动平衡，并达到要求的平衡精度。[0006]技术方案[0007]有益效果[0008]本发明能够节约工装投入成本，对于N级涡轮转子系统来说，可以减少N套平衡工装的投入；无专用平衡工装的平衡方法，可以节省工装加工周期和相应的人力投