定心垫盘的制作方法

1.本领域涉及航空发动机装配领域，具体涉及发动机轮盘的定心测量工具领域。


背景技术：

2.转子是航空发动机的重要组成部分，低压涡轮转子由多级涡轮盘组件构成，各级涡轮盘结构相似，但径向尺寸存在差异，大小不一。为保证转子装配质量，单级盘在装配前需对盘心孔端面及柱面、前后安装边端面进行跳动检查或测量，形位公差的测量需在转台上完成，测量前需对待测转子盘进行找正。
3.通常待测零件在转台上的找正有两种措施：一是通过人工找正，另一种是采用过盈连接方式使得待测涡轮盘与基准垫盘轴线一致。若采用人工找正的方式，需要操作者反复调整涡轮盘在转台上的位置，调整时间较长，直接导致涡轮盘形位公差检测周期较长；若采用过盈连接方式，则需要根据不同的涡轮盘配备不同的基准垫盘，以保证涡轮盘与基准垫盘过盈连接，这种方式直接导致工装种类的增加，制造成本亦随之增加。
4.有必要提出一种自带调心机构的定心垫盘，实现涡轮盘在垫盘上快速定心摆放，满足不同大小的涡轮盘在转台上的快速定心测量。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的是提供定心垫盘，能够实现涡轮盘在垫盘上的定心摆放，满足测量需求。
6.为实现上述目的的定心垫盘用于实现轮盘的定心摆放。该定心垫盘包括底盘和定心机构。底盘用于承载所述轮盘，包括至少一对引导槽，一对所述引导槽以所述底盘的盘心孔为中心对称设置，并分别沿所述底盘的直径方向延伸；定心机构设置在所述底盘上，包括第一连杆、至少一对第二连杆和至少一对滑块，所述第一连杆可移动地设置在所述底盘上，一对所述第二连杆与所述第一连杆的一端可活动地连接；所述滑块铰接在各所述第二连杆的端部，并与所述引导槽配合。其中，所述第一连杆的移动能够带动一对所述第二连杆移动，并进而带动各所述滑块在所述引导槽内做同步对称的反向运动，以使一对滑块对称地抵顶所述内周面。
7.在一个或多个实施例中，所述定心机构还包括固定座，设置在所述底盘上，用于与所述第一连杆的另一端螺纹连接。
8.在一个或多个实施例中，所述定心机构还包括推块，所述推块包括第一侧壁、第二侧壁和连接所述第一侧壁和所述第二侧壁的连接壁，所述第一侧壁、所述第二侧壁和所述连接壁限定出具有一开口的限定空间，所述连接壁与所述第一连杆连接，一对所述第二连杆设置在所述限定空间中，并通过销轴与所述第一侧壁和所述第二侧壁连接。
9.在一个或多个实施例中，所述第一连杆可转动地贯穿所述连接壁，并被位于所述限定空间内的限位环限定与所述连接壁之间的轴向移动。
10.在一个或多个实施例中，所述滑块包括顶部和底部，所述底部为定位方台，用于与
所述引导槽配合，所述顶部设置在所述引导槽上部，包括定位凸柱和凸缘，所述定位凸柱用于与所述第二连杆铰接，所述凸缘使所述顶部在所述底盘的所在平面上延伸至所述引导槽的外部，进而使所述顶部保持在所述引导槽之上滑动。
11.在一个或多个实施例中，所述顶部还包括圆柱面，所述圆柱面用于顶抵所述内周面。
12.在一个或多个实施例中，所述底盘还包括定位法兰，用于与转台配合定位。
13.在一个或多个实施例中，所述第一连杆所在的轴向方向与一对所述第二连杆的中垂线方向一致。
14.上述定心垫盘通过第一连杆与第二连杆的同步运动，实现第二连杆夹角的同步变化，并进而带动滑块同步移动，在对称设置的引导槽的作用下，两个滑块在同一直径方向上做往复运动，同时实现对涡轮盘内周面的抵顶，从而快速实现涡轮盘在垫盘上的定心摆放；此外，反向移动第一连杆，又可以实现涡轮盘的轻松取下。装置结构简单，使用方便，适用性强，满足不同大小的涡轮盘在转台上快速定心测量。
附图说明
15.本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
16.图1是涡轮转子的结构示意图。
17.图2是定心垫盘的一个实施例的示意图。
18.图3是定心垫盘与轮盘配合的部分剖面图。
19.图4是定心垫盘的一个实施例的俯视图。
20.图5是定心垫盘的零件拆分图。
21.图6是第一连杆与推块结构的剖面图。
22.符号标记说明
23.10、轮盘
24.15、内周面
25.20、底盘
26.21、引导槽
27.22、定位法兰
28.30、定心机构
29.31、第一连杆
30.32、第二连杆
31.33、滑块
32.34、固定座
33.35、推块
34.36、销轴
35.101、第一级涡轮盘
36.102、第二级涡轮盘
37.103、第三级涡轮盘
38.104、轴线
39.311、限位环
40.331、顶部
41.332、底部
42.333、定位凸柱
43.334、凸缘
44.335、圆柱面
45.351、第一侧壁
46.352、第二侧壁
47.353、连接壁
48.354、限定空间
具体实施方式
49.下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。
50.需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。
51.图1示出了多级涡轮盘组件，位于轴线104一侧的第一级涡轮盘101、第二级涡轮盘102和第三级涡轮盘103结构相似，但径向尺寸存在差异，大小不一，需要在测量前对各涡轮盘进行找正。
52.图2至图6示出了一种用于实现轮盘的快速定心摆放的定心垫盘，该定心垫盘包括底盘20和定心机构30。
53.底盘20用于承载轮盘10，包括至少一对引导槽21，一对引导槽21以底盘20的盘心孔为中心对称设置，并分别沿底盘20的直径方向延伸，也即一对引导槽21位于底盘20的同一直径方向上。
54.定心机构30设置在底盘20上，包括第一连杆31、至少一对第二连杆32和至少一对滑块33，第一连杆31可移动地设置在底盘20上，一对第二连杆32与第一连杆31的一端可活动地连接；滑块33铰接在各第二连杆32的端部，并与引导槽21配合。
55.其中，第一连杆31的移动能够带动一对第二连杆32移动，并进而带动各滑块33在引导槽21内做同步对称地反向运动，以使一对滑块33对称地抵顶内周面15。
56.在一个实施例中，为实现第一连杆31的移动，定心机构30还包括固定座34，设置在底盘20上，用于与第一连杆31的另一端螺纹连接。固定座34提供内螺孔，内螺孔与第一连杆31螺纹配合。采用螺纹传动的方式驱动第一连杆31带动第二连杆32和滑块33做往复运动，螺杆传动可产生较大的推动力，满足轮盘10在定心垫盘上移动所需的推动力，还起到较好的固定作用，不会出现位置的滑动。
57.优选的，第一连杆31所在的轴向方向与一对第二连杆32的中垂线方向一致，一对第二连杆32等长设置，从而实现第一连杆31与第二连杆32所形成的夹角的同步变化，进而
实现一对滑块33在引导槽21内的同步移动，且由于将一对引导槽21对称设置，因此实现一对滑块33的对称运动。
58.继续参照图5和图6理解，在一个实施例中，定心机构30还包括推块35，推块35包括第一侧壁351、第二侧壁352和连接第一侧壁351和第二侧壁352的连接壁353，第一侧壁351、第二侧壁352和连接壁353限定出具有一开口的限定空间354，连接壁353与第一连杆31连接，一对第二连杆32设置在限定空间354中，并通过销轴36与第一侧壁351和第二侧壁352连接。此时，一对第二连杆32具有内相同的侧驱动点，两个等长的第二连杆32与第一连杆31同步运动。
59.进一步的，第一连杆31可转动地贯穿连接壁353，并被位于限定空间354内的限位环311限定与连接壁353之间的轴向移动。因此，转动第一连杆31，第一连杆31将凭借螺纹实现前后移动，进而将该前后移动传递至第二连杆32，使得一对第二连杆32之间的夹角发生变化，第二连杆32被带动运动，进而传递至第二连杆32尾端的滑块33，使得滑块33实现在引导槽21内的往复运动。
60.滑块33用于抵顶轮盘10的内周面15。在一个实施例中，滑块33包括顶部331和底部332，底部332为定位方台，用于与引导槽21配合，顶部331设置在引导槽21上部，包括定位凸柱333和凸缘334，定位凸柱333用于与第二连杆32铰接，凸缘334使位于顶部331在底盘20所在平面上延伸至引导槽21的外部，进而使顶部331保持在引导槽21之上滑动。
61.具体的，参照图4和图5理解，定位凸柱333与第二连杆32为孔轴连接，实现两个第二连杆32在引导槽21方向上的投影距离的同步改变。凸缘334位于引导槽21之上，且与底盘20的表面接触，使顶部331保持在引导槽21的上方滑动。此外，底部332设置成定位方台，从而实现与引导槽21的配合。
62.滑块33可在第二连杆32长度范围内变化，其活动路径受引导槽21的限定。引导槽21沿底盘20的直径方向延伸，具有较长距离，可以使滑块33在第二连杆32运动范围内实现较大的活动范围，并进而实现多型号不同大小的轮盘在基准垫盘上的定心摆放。
63.在上述实施例的基础之上，顶部331还包括圆柱面335，圆柱面335用于顶抵内周面15。由于轮盘在定心摆放过程中，内周面15与滑块33头部可能产生较大的挤压力，为避免挤压力导致轮盘10的内周面15损伤，滑块33头部采用光滑的圆柱面335，与内周面15实现弧形配合。
64.该定心垫盘自带定心机构，通过两个对称同步运动的滑块33对轮盘10在一直径方向上的两个对称面进行推动，实现轮盘在底盘20上的定心摆放，满足测量需求。滑块33采用双向运动，滑块33沿径向向内运动时即可解除轮盘10的定心状态，便于轮盘10从底盘20上轻松分离。
65.定心垫盘设置于转台之上，便于旋转。在一个实施例中，底盘20还包括定位法兰22，用于与转台配合定位，从而将定心垫盘与转台同轴安装并固定，满足后续轮盘10在转台上进行形位公差检查的需求。
66.下面对定心垫盘的使用方法进行说明。
67.将底盘20与转台配合，将轮盘10放置于底盘20上。
68.向外旋转第一连杆31，第一连杆31带动推块35沿箭头方向a的相反方向运动。
69.一对第二连杆32随之运动，且第二连杆32之间的夹角a逐渐增大。
70.一对滑块33在引导槽21中做径向向外的运动，轮盘10在滑块33的推动下在底盘20所在平面上发生运动，直至圆柱面335的顶点同时在相反方向上与轮盘10的内周面15相抵顶，实现涡轮盘在定心垫盘上的定心或定轴放置。
71.形位公差检查结束后，向内旋转第一连杆31，第一连杆31带动推块35沿箭头方向a方向运动。
72.一对第二连杆32随之运动，且第二连杆32之间的夹角a逐渐减小。
73.一对滑块33在引导槽21中做径向向内的运动，直至圆柱面335在相反方向上与轮盘10的内周面15同时脱离。
74.取下轮盘10，实现轮盘10与定心垫盘的轻松脱离。
75.上述定心垫盘能够实现不同涡轮盘的定轴测量，装拆方便，操作简单，工艺成本较低。
76.需要说明的是，上述介绍中使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，不代表主次，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
77.本技术使用了特定词语来描述本技术的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本技术至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本技术的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。为了简化本技术披露的表述，从而帮助对一个或多个实用新型实施例的理解，前文对本技术实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本技术对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
78.本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。