航空发动机试车预装装置及预装方法与流程

1.本发明涉及航空发动机试车技术领域，特别地，涉及一种航空发动机试车预装装置。此外，本发明还涉及一种包括上述航空发动机试车预装装置的预装方法。


背景技术：

2.航空发动机测功机是航空发动机试车台的重要测量组成部分，航空发动机安装在试车台上时需要与测功机连接，而测功机在试车台建造时就已经固定安装，因此每一台航空发动机在试车台上试车之前都必须经过一个试车安装的工序，在试车安装工序操作者需要对发动机进行水平及对中等调节，从而满足航空发动机与测功机能准确连接。
3.航空发动机的试车安装主要由以下几步：首先将发动机连同安装座利用吊车吊运至试车台台架上，然后将安装座与台架完成安装，再次按照顺序依次调节各安装座，使航空发动机的安装止口的圆跳动及端面跳动满足既定的试车安装参数，最后与测功机连接完成试车安装。
4.目前采用的试车方法为直接在试车台发动机安装座上进行位置调节，实现航空发动机与测功机的对接，进而开始试车工序。按照现有技术中的操作流程，至少存在以下缺点：
5.1.测功机的对接安装口间隙较小，配合安装难度大，某些航空发动机安装节为万向节结构，发动机安装座连接在安装节上后会因自重发生倾斜，四个安装座之间的相对位置进而发生了随机错位，因此发动机在试车台上试车安装时工作量非常大，试车人员需要花费大量的人力来完成该型号发动机的试车安装，极大地制约了发动机试车工作效率；
6.2.每台次发动机在试车台上占台安装时间过长，整个试车台工作人员均需等待发动机安装完毕，才可继续后续工序，浪费大量工作时间，导致试车台工作效率低。


技术实现要素：

7.本发明提供了一种航空发动机试车预装装置及预装方法，以解决现有技术中试车台安装调整工作量大试车台占用时间长导致工作效率低的技术问题。
8.本发明采用的技术方案如下：一种航空发动机试车预装装置，包括：
9.架体，用于支撑所述预装装置；
10.安装机构，安装于所述架体，包括可拆卸的安装座，所述安装座用于安装发动机，所示安装座的底部设置安装结构，所示安装座的安装结构与所述试车台的台架的安装结构相匹配；
11.调节组件，安装于所述安装机构，用于调节安装座的位置进而调节安装于所述安装座上的发动机的位置；
12.对心机构，用于在调节安装座位置时或调节后对所述发动机进行对心标定。
13.作为一种优选方式，所述安装机构包括第一支撑座、第二支撑座；所述第一支撑座活动连接有第一安装座，所述第一安装座用于安装所述发动机的前安装脚；第二支撑座上
活动连接有第二安装座，第二安装座用于安装所述发动机的后安装脚。
14.作为一种优选方式，所述调节组件包括安装于所述第一安装座和/或第二安装座的万向节，所述万向节用于与所述发动机的前安装脚或后安装脚连接。
15.作为一种优选方式，所述调节组件包括设置于所述第一安装座和/或第二安装座的可相对第一支撑座表面的垂直方向移动的安装块，所述安装块的底部为第一斜面结构，所述安装块的底部设置有滑块，所述滑块的顶部为与所述第一斜面结构的坡度相适配的第二斜面结构；还包括调节件，用于驱动所述滑块相对所述第一支撑座的表面沿所述第一斜面结构的坡度变化方向水平移动。
16.作为一种优选方式，所述调节组件包括条形滑轨，所述第一支撑座和所述第二支撑座开设有安装所述条形滑轨的安装槽；
17.所述第一安装座和所述第二安装座的底部开设有与所述滑轨相适配的滑槽；或者，所述条形滑轨形成于所述第一安装座的底部和所述第二安装座的底部。
18.作为一种优选方式，还包括保险机构，用于在所述发动机安装于所述安装座时，防止所述安装座移动和/或错位。
19.作为一种优选方式，所述预装装置包括一组相对设置的第一支撑座和一组相对设置的第二支撑座；所述保险机构包括导杆、固定板及锁定件，所述导杆穿设于所述固定板的第一端；所述固定板的第一端与所述导杆滑动连接，所述固定板上设置有所述锁定件，所述锁定件用于限制所述固定板和所述导杆的相对移动；所述固定板的第二端设置有夹持组件，所述夹持组件通过设置所述锁定件以夹持锁紧所述第一安装座或第二安装座。
20.作为一种优选方式，所述对心机构包括安装板和对心轴；所述安装板安装于所述架体；所述对心轴可轴向移动的安装于所述安装板；所述对心轴的一端设置有用于与所述发动机的转动轴的端部相适配的对位结构。
21.作为一种优选方式，所述安装板呈l型，具有纵向安装板和横向安装板，所述纵向安装板开设有用于穿设螺丝的第一腰形孔，所述架体对应所述第一腰形孔位置开设有螺纹孔；还包括轴安装件，所述轴安装件安装有用于穿设所述对心轴的直线轴承；所述轴安装件的两侧具有安装面并开设有用于穿设螺栓的第二腰形孔，所述横向安装板对应所述第二腰形孔的位置开设有螺纹孔。
22.根据本发明的另一方面，还提供了一种航空发动机试车预装方法，应用有以上任一所述的预装装置，包括以下步骤：
23.s1.将所述发动机吊装于所述安装机构上，将所述发动机的安装脚与所述安装座连接；
24.s2.通过调节组件调节所述安装机构使发动机转轴与所述对心单元轴心位置对应；
25.s3.将所述发动机连同所述安装座转移至试车台。
26.本发明具有以下有益效果：根据目标发动机的尺寸参数等调整对心机构的轴心位置与试车台上测功机的连接结构的轴心位置对应；将航空发动机安装于安装机构并将其安装脚与安装座连接，通过调节组件调节各安装座相对架体的位置进而调整发动机位置与对心机构轴心位置对应，完成目标发动机于本预装装置的预装；基于上述工作原理，通过在本预装装置安装调整目标发动机位置后，即可在前一发动机试车完成后，转运目标发动机并
连同连接于目标发动机并已调整位置的安装座至试车台，将安装座与试车台的台架连接，后将发动机的转轴与测功机对应连接即完成试车安装，无需再次调整发动机位置；通过使用本预装装置，可由一组操作人员进行试车工序操作，另一组工作人员于本预装装置进行后一台次的发动机预装，一台次发动机试车后即将后一台次预装好的发动机转运安装至试车台，缩短了每台次发动机于试车台占用的安装时间，显著提高试车工序工作效率。
27.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
28.构成本技术的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
29.图1是发动机于试车台的安装示意图；
30.图2是本发明优选实施例的结构示意图；
31.图3是本发明优选实施例的部分结构示意图；
32.图4是本发明优选实施例的对心机构结构示意图；
33.图5是本发明优选实施例的对心机构部分剖视图；
34.图6是本发明优选实施例的安装座正视角的部分剖视图；
35.图7是本发明优选实施例的安装座侧视角的部分剖视图；
36.图8是本发明优选实施例的保险机构结构示意图。
37.1、架体 11、定向轮 12、万向轮 13、推手 21、第一安装座 22、第二安装座 31、第一支撑座 32、第二支撑座 41、万向节 42、安装块 43、滑块 44、调节螺杆 45、条形滑轨 46、安装槽 5、对心机构 51、对心轴 511、环形凸起 52、纵向安装板 521、第一腰形孔 53、横向安装板 54、加强板 55、轴安装件 56、直线轴承 6、保险机构 61、导杆 611、平台面 62、固定板 621、夹持组件 63、锁定件 7、发动机 8、测功机 9、试车台
具体实施方式
38.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
39.参照图1至图8，本发明的优选实施例提供了一种航空发动机试车预装装置，包括：
40.架体1，用于支撑本预装装置；作为本装置的基础平台，其与现有技术中试车台9的台架高度基本一致，同时，架体1的底部四角分别设置有定向轮11和万向轮12，架体1设置有推手13，进而便于整体移动本装置；
41.安装机构，安装于架体1，包括可拆卸的安装座，安装座底部设置有与试车台9的台架相适配的安装结构，安装座，用于安装发动机；
42.调节组件，安装于安装机构，用于调节安装于安装机构上的发动机的位置；
43.对心机构5，用于在调节安装座位置时或调节后对发动机进行对心标定；
44.本预装装置工作原理：根据目标发动机的尺寸参数等调整对心机构5的轴心位置与试车台9上测功机8的连接结构的轴心位置对应；将航空发动机安装于安装机构并将其安装脚与安装座连接，通过调节组件调节各安装座相对架体1的位置进而调整发动机位置与
对心机构5轴心位置对应，完成目标发动机于本预装装置的预装；
45.可以理解的是，基于上述工作原理，通过在本预装装置安装调整目标发动机位置后，即可在前一发动机7试车完成后，转运目标发动机并连同连接于目标发动机并已调整位置的安装座至试车台9，将安装座与试车台9的台架连接，后将发动机7的转轴与测功机8对应连接即完成试车安装，无需再次调整发动机7位置；通过使用本预装装置，可由一组操作人员进行试车工序操作，另一组工作人员于本预装装置进行后一台次的发动机预装，前一台次发动机7试车完成后即可将后一台次预装好的发动机转运安装至试车台9，缩短了每台次发动机7于试车台9占用的安装时间，显著提高试车工序工作效率。
46.应当理解的是，对心机构5包括安装板和对心轴6；安装板安装于架体1；对心轴6可轴向移动的安装于安装板；对心轴6的一端设置有与发动机的转动轴的端部相适配的对位结构；每一类不同尺寸规格的发动机可能安装后的轴心位置不同，因此测功机8安装位置不同，对心轴6的对应安装位置也不同，依照前述工作原理对应调整对心轴6位置后，记录对应机型的发动机的对心轴6安装位置参数，今后依照该参数进行对心轴6位置调整和安装；
47.其中，安装板呈倒l型，其具有纵向安装板52和垂直连接于纵向安装板52的一侧边沿的横向安装板53，二者之间设置加强板54或加强筋以支撑；纵向安装板52的表面开设有用于穿设螺丝的第一腰形孔521，并使其长度方向沿纵向开设，多个第一腰形孔521于纵向安装板52均匀分布，架体1对应第一腰形孔521的位置开设有第一螺纹孔，通过螺丝穿过纵向安装板52螺纹连接于第一螺纹孔，调整纵向安装板52的安装高度后即锁紧；还包括设置于横向安装板53上的轴安装件55，轴安装件55安装有用于穿设对心轴6的直线轴承56，使其可轴向滑动，优选设置两个轴安装件55，适配对心轴6长度，同时可径向限位和支撑；轴安装件55的两侧具有安装面并开设有用于穿设螺栓的第二腰形孔，第二腰形孔的长度方向垂直轴安装件55的轴线方向；横向安装板53对应第二腰形孔的位置开设有第二螺纹孔；即，调整纵向安装板52的安装高度即可调整对心轴6的安装高度(即于z轴位置调整)，调整轴安装件55于横向安装板53的位置即可调整其水平相对位置(即于x轴位置调整)，通过轴安装件55的直线轴承56使对心轴6可轴向移动(即于y轴位置调整，其中，对心轴6、发动机传动轴的轴向均为前述y轴方向)，需对心操作时，推动对心轴6朝向发动机方向滑动，对心轴6与发动机传动轴对位即对心准确，以校正发动机于预装装置的安装位置；对心完成后，使对心轴6远离发动机方向滑动脱离；
48.在一些实施例中，因测功机8基本保持位于试车台9中线位置进行高度调整，基于此，可无需设置第二腰形孔，对心轴6保持位于架体1的中心位置，只需调整安装板的高度位置进而调整对心轴6高度位置；
49.其中，本实施例中对心轴6的对位结构设置为与发动机传动轴内花键相适配的环形凸起511或圆柱形凸起，环形凸起511的外径和内花键的小径具有0.02至0.05的间隙配合，使对心轴6可更为准确、快捷的插入发动机传动轴的内环境进而定位；基于此，在一些实施例中，对位结构与对心轴6设置为可拆卸连接，可根据不同发动机的传动轴尺寸参数制备多个对应的对位结构；
50.具体的，安装机构包括第一支撑座31、第二支撑座32；第一支撑座31活动连接有第一安装座21，第一安装座21设置有安装节用于安装发动机的前安装脚；同理，第二支撑座32上活动连接有第二安装座22，第二安装座22上设置有安装节用于安装发动机的后安装脚；
可以理解的是，第一支撑座31、第二支撑座32的设置位置和设置高度均对应现有试车台9的台架上的支撑座设计，进而使本架体1及安装机构与试车台9基本一致，从而使预装于本预装装置的发动机具有和试车台9上相同的相对位置。
51.进一步的，调节组件包括设置于第一安装座21和/或第二安装座22的可相对第一支撑座31表面的垂直方向移动的安装块42，安装节安装于安装块42，安装块42的底部为第一斜面结构，安装块的底部设置有滑块43，滑块43的顶部具有与第一斜面结构的坡度相适配的第二斜面结构；即，安装块42和安装块均为直角梯形块且安装块的宽度小于安装块42的宽度使其具有调节空间；还包括调节件，用于驱动滑块43相对第一支撑座31表面(相对工作平台面、地面等水平面)沿第一斜面结构的坡度变化方向水平移动，其中，调节件可以是与安装块42螺纹连接的调节螺杆44，调节螺杆44穿设于安装座并对其轴向限位，进而通过旋转调节螺杆44带动安装座沿调节螺杆44的轴向移动，进而使第一斜面机构和第二斜面结构产生相对滑动，一定范围内可改变二者接触高度，进而微调安装块42的高度从而调整安装节的高度；
52.进一步的，调节组件还包括条形滑轨45，第一支撑座31和第二支撑座32开设有安装滑轨的安装槽46，长度延伸方向与对心轴6的轴线方向一致；安装槽46与滑轨间隙配合安装，采用公差h7；第一安装座21和第二安装座22的底部开设有与滑轨相适配的滑槽，保证安装座能通过滑槽前后移动，调整安装位置；
53.在一些实施例中，条形滑轨45也可分别形成于第一安装座21的底部和第二安装座22的底部，通过滑轨相对安装槽46间隙配合，二者相对滑动调整安装座位置；基于此，需将现有试车台9的支撑座设置与本预装装置的支撑座相同构造。
54.进一步的，为了便于安装节与发动机的安装脚连接，本实施例的安装节采用万向节41，各第一安装座21和各第二安装座22上分别设置有一万向节41，用于对应安装发动机的前安装脚或后安装脚，可以在安装座内进行万向角度微调，便于与发动机连接；
55.需要说明的是，在实际应用过程中，使用万向节41虽然便于安装座与发动机连接，但是不利于发动机在预装装置上进行固定，安装发动机时万向节41位置可能发生角度偏转、倾斜，导致其需重新调整；
56.基于此，本实施例的预装装置还包括保险机构6，用于在发动机安装于安装座时，防止安装座移动和/或错位；
57.具体的，本预装装置设置有一组相对设置的第一支撑座31和一组相对设置的第二支撑座32，即对应设置有一组第一安装座21和一组第二安装座22，分别对应发动机的两前安装脚和两后安装脚；保险机构6包括导杆61、固定板62及锁定件63组合构成的固定叉架组件，导杆61穿设于固定板62的第一端且固定板62的第一端与导杆61为滑动连接，两固定板62分别设置于导杆61的两端；固定板62上设置有锁定件63用于限制固定板62和导杆61的相对移动；固定板62的第二端设置有夹持组件621，夹持组件621通过设置锁定件63以夹持第一安装座21或第二安装座22；
58.本保险机构6的工作原理：通过固定板62于导杆61上滑动调整二固定板62的相对位置，使其与一组第一安装座21的相对位置相适配或与一组第二安装座22的相对位置相适配，通过两固定板62的夹持组件621和锁定件63分别夹持两第一安装座21，或分别夹持两第二安装座22；再锁紧位于第一端的锁定件63进而固定固定板62和导杆61的相对位置，通过
本固定叉架组件即可固定一组安装座的相对位置，安装发动机时该组安装座的相对位置不会发生偏移、倾斜，避免二次调整，提高效率，同时保证发动机由预装装置转移至试车台9时，调整好的位置不会发生改变；
59.其中，锁定件63为快锁螺杆，即大端具有扳手/把手的螺杆，操作方便；导杆61的两端加工有平台面611，使其具有与快锁螺杆的端部接触的平面，增加接触面提高锁紧效果；
60.另一方面，本发明实施例还提供一种航空发动机试车预装方法，应用有上述预装装置，包括以下步骤：
61.s1.将发动机吊装于安装机构上，将发动机的安装脚与安装座连接；
62.具体的，发动机的安装脚对应与各万向节41连接；可以理解的是，可在吊装前将安装座与发动机的安装脚连接，或在吊装至适当位置后连接；
63.s2.通过调节组件调节安装机构使发动机转轴与对心单元轴心位置对应；
64.应当理解的是，在步骤s1或步骤s2之前，需调整对心单元的轴心位置与试车台9的测功机8与转轴的连接结构的轴心位置一致；
65.具体的，包括步骤s21.通过调节螺杆44带动滑块43移动调整安装块42的高度，进而调整发动机各安装脚的高度实现高度微调；安装座通过条形滑轨45滑动进行前后位置微调；经任意次调整后的发动机轴心和对心机构5的对位结构可对位连接，完成预装，此时发动机于预装装置的位置与其将于试车台9安装的相对位置相同；
66.进一步的，还包括步骤s22.调整两个固定叉架组件上的固定板62位置，并分别夹持锁紧一组第一安装座21和一组第二安装座22，防止万向节41受力偏移或倾斜；
67.s3.将发动机连同安装座转移至试车台9；
68.可以理解的，通过现有的专用吊具将发动机连同安装座一同吊装至试车台9的台架上的支撑座上，将各安装座对应于支撑座，并通过螺钉将其于支撑座上锁紧固定，即完成发动机的试车安装，无需再次调整，缩短了每台次发动机于试车台9占用的安装时间，显著提高试车工序工作效率。
69.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。