一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種防止軸承磨損的方法，具體涉及一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為：該方法包括如下步驟：(1)檢測、調(diào)整低壓渦輪軸；(2)檢測、調(diào)整低壓渦輪盤與低壓渦輪軸組裝狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面；(3)將前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)過盈狀態(tài)安裝在前支點(diǎn)軸承安裝面上；(4)檢測、調(diào)整前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座；(5)將前支點(diǎn)軸承外環(huán)過盈狀態(tài)安裝在前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座中；(6)將所述錐齒輪與低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承同心設(shè)置；(7)將前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承外環(huán)偏心設(shè)置；(8)裝配。本發(fā)明的方法有效抑制了前支點(diǎn)軸承打滑蹭傷故障的同時(shí)可有效降低前支點(diǎn)軸承磨損故障。
【專利說明】一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防止軸承磨損的方法，具體涉及一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]航空發(fā)動(dòng)機(jī)的低壓渦輪軸與低壓壓氣機(jī)軸連接的位置，與低壓渦輪軸的另一端距離很長，因此部分航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸安裝了前支點(diǎn)軸承。
[0003]航空發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為:低壓渦輪軸較長，尺寸超過lm，低壓渦輪盤固定在低壓渦輪軸的后端，在低壓渦輪盤上采用兩個(gè)滾棒軸承支承方案，由于主要承力軸承安裝在低壓渦輪盤上，故該結(jié)構(gòu)下的低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承工作時(shí)徑向載荷較小，里面的滾棒容易因拖拽力不夠造成打滑蹭傷。由于渦輪工作狀態(tài)時(shí)的擾動(dòng)較大，且前支點(diǎn)軸承位于低壓渦輪軸前端，具有放大作用，軸承工作狀況較差，故障較多。
[0004]前支點(diǎn)軸承在兩個(gè)獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子之間工作，軸承的內(nèi)環(huán)和外環(huán)均在各自轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下；前支點(diǎn)軸承徑向載荷小，容易產(chǎn)生打滑蹭傷。為了克服前支點(diǎn)軸承工作時(shí)打滑蹭傷故障，前支點(diǎn)軸承設(shè)計(jì)時(shí)采用附加預(yù)載荷的方法，發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸與低壓壓氣機(jī)軸采用偏心設(shè)置，給前支點(diǎn)軸承施加一定的預(yù)載荷，按照上限控制軸承偏心量，但發(fā)現(xiàn)不能完全解決打滑蹭傷的問題。又在此基礎(chǔ)上，同時(shí)降低前支點(diǎn)軸承裝配游隙，以再次提高前支點(diǎn)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)過程拖拽力；但這兩項(xiàng)措施共同實(shí)行，就會(huì)造成前支點(diǎn)軸承工作裕度太小，前支點(diǎn)軸承裝配完成后進(jìn)行試車驗(yàn)證，其打滑蹭傷故障減少明顯，但磨損故障較多，這些情況反映出通過降低軸承游隙后有效抑制了打滑蹭傷故障，但是軸承工作在小游隙范圍內(nèi)很難保證潤滑效果。發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的磨損帶來的問題是災(zāi)難性的，軸承的故障排除措施直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性。大多數(shù)前支點(diǎn)軸承排故工作是更換新品前支點(diǎn)軸承，再次附加驗(yàn)證，排故故障比較被動(dòng)，事前控制措施較少，發(fā)動(dòng)機(jī)重復(fù)試車現(xiàn)象較嚴(yán)重。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，通過控制前支點(diǎn)軸承裝配條件，降低前支點(diǎn)軸承預(yù)載荷、放大前支點(diǎn)軸承工作間隙的方法，有效抑制了前支點(diǎn)軸承打滑蹭傷故障的同時(shí)可有效降低前支點(diǎn)軸承磨損故障。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，包括如下步驟:
[0008](I)檢測、調(diào)整低壓渦輪軸，首先檢測、調(diào)整低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承座的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ;然后檢測前支點(diǎn)軸承安裝面的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量是否為O?0.01mm，跳動(dòng)量超差的前支點(diǎn)軸承安裝面采用高精度磨床來修復(fù)，保證前支點(diǎn)軸承安裝面端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量符合技術(shù)要求，從而保證低壓渦輪軸的直線度符合技術(shù)要求；
[0009](2)檢測、調(diào)整低壓渦輪盤與低壓渦輪軸組裝狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面，首先檢測、調(diào)整低壓渦輪盤與低壓渦輪軸組裝狀態(tài)下低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承座的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ;然后檢測該狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量是否為O?0.01mm，跳動(dòng)量超差的前支點(diǎn)軸承安裝面采用高精度磨床來修復(fù)，保證該狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量符合技術(shù)要求；
[0010](3)將前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)過盈狀態(tài)安裝在前支點(diǎn)軸承安裝面上；
[0011](4)檢測、調(diào)整前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座，前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座為設(shè)置在機(jī)匣上的錐齒輪內(nèi)孔，檢測錐齒輪內(nèi)孔的圓度跳動(dòng)量、錐度跳動(dòng)量及基準(zhǔn)跳動(dòng)量是否為O?0.004mm，跳動(dòng)量超差的錐齒輪內(nèi)孔采用高精度磨床來修復(fù)，以保證前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座符合技術(shù)要求；
[0012](5)將前支點(diǎn)軸承外環(huán)過盈狀態(tài)安裝在前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座中；
[0013](6)將所述錐齒輪與低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承同心設(shè)置；
[0014](7)將前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承外環(huán)偏心設(shè)置，低壓壓氣機(jī)軸與低壓渦輪軸通過傳動(dòng)軸連接在一起，將低壓壓氣機(jī)軸后支點(diǎn)軸承偏心設(shè)置，使低壓渦輪軸前端一起產(chǎn)生偏心，形成前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承外環(huán)偏心量為0.08?0.1Omm ；
[0015](8)將前支點(diǎn)軸承外環(huán)、前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)及滾棒裝配在一起。
[0016]所述的防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，其中所述步驟(3)中的所述過盈狀態(tài)為過盈量0.02?0.039mm。
[0017]所述的防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，其中所述步驟(5)中的所述過盈狀態(tài)為過盈量0.003?0.014mm。
[0018]本發(fā)明的有益效果如下:
[0019]1、本發(fā)明通過控制前支點(diǎn)軸承裝配條件，使前支點(diǎn)軸承安裝基準(zhǔn)精密程度大幅度提高；前支點(diǎn)軸承內(nèi)外環(huán)在裝配后圓度狀況良好，工作游隙平穩(wěn)，尤其是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段，前支點(diǎn)軸承潤滑不夠充分的條件下，前支點(diǎn)軸承依然能保證較好的工作游隙；通過降低前支點(diǎn)軸承預(yù)載荷、放大前支點(diǎn)軸承工作間隙的方法，前支點(diǎn)軸承消除了過大的徑向載荷，可有效降低前支點(diǎn)軸承磨損故障，從而降低了前支點(diǎn)軸承采購成本，降低了附加試車率，經(jīng)濟(jì)效益可觀。
[0020]2、本發(fā)明主要控制前支點(diǎn)軸承內(nèi)、外環(huán)安裝基準(zhǔn)的跳動(dòng)量，減少低壓渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的異常擾動(dòng)，減少錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)中的異常跳動(dòng)，保證前支點(diǎn)軸承內(nèi)外環(huán)裝配狀態(tài)下的圓度。
[0021]3、本發(fā)明通過前支點(diǎn)軸承內(nèi)、外環(huán)過盈配合安裝，調(diào)整前支點(diǎn)軸承內(nèi)、外圈滾道尺寸大小，控制前支點(diǎn)軸承穩(wěn)定工作狀態(tài)下的游隙，保證潤滑到位，前支點(diǎn)軸承拖動(dòng)力平穩(wěn)，滾棒自轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
[0022]4、本發(fā)明通過控制前支點(diǎn)軸承內(nèi)外環(huán)安裝時(shí)的偏心距，使前支點(diǎn)軸承預(yù)載荷偏下限，降低前支點(diǎn)軸承徑向載荷，減少前支點(diǎn)軸承磨損機(jī)率。
[0023]5、本發(fā)明通過前支點(diǎn)軸承內(nèi)、外環(huán)過盈配合進(jìn)行安裝，減少前支點(diǎn)軸承內(nèi)、外環(huán)的微動(dòng)趨勢，從而減少前支點(diǎn)軸承的磨損機(jī)率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為前支點(diǎn)軸承在發(fā)動(dòng)機(jī)上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]如圖1所示，一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，包括如下步驟:
[0026](I)檢測、調(diào)整低壓渦輪軸1，首先檢測、調(diào)整低壓渦輪后支點(diǎn)軸承座2的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ;然后檢測前支點(diǎn)軸承安裝面3的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量是否為O?0.0lmm,跳動(dòng)量超差的前支點(diǎn)軸承安裝面3采用高精度磨床來修復(fù)，保證前支點(diǎn)軸承安裝面3端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.01mm，從而保證低壓渦輪軸I的直線度符合技術(shù)要求；
[0027](2)檢測、調(diào)整低壓渦輪盤7與低壓渦輪軸I組裝狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面3，首先檢測、調(diào)整低壓渦輪盤7與低壓渦輪軸I組裝狀態(tài)下低壓渦輪后支點(diǎn)軸承座2的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ;然后檢測該狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面3的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量是否為O?0.01mm，跳動(dòng)量超差的前支點(diǎn)軸承安裝面3采用高精度磨床來修復(fù)，保證該狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面3端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ；
[0028](3)將前支點(diǎn)軸承5內(nèi)環(huán)過盈0.02?0.039mm安裝在前支點(diǎn)軸承安裝面3上；
[0029](4)檢測、調(diào)整前支點(diǎn)軸承5外環(huán)安裝座，前支點(diǎn)軸承5外環(huán)安裝座為設(shè)置在機(jī)匣上的錐齒輪6內(nèi)孔，檢測錐齒輪6內(nèi)孔的圓度跳動(dòng)量、錐度跳動(dòng)量及基準(zhǔn)跳動(dòng)量是否為O?0.004mm，跳動(dòng)量超差的錐齒輪6內(nèi)孔采用高精度磨床來修復(fù)，以保證前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座圓度跳動(dòng)量、錐度跳動(dòng)量及基準(zhǔn)跳動(dòng)量為O?0.004mm ；
[0030](5)將前支點(diǎn)軸承5外環(huán)過盈0.003?0.014mm安裝在前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座中；
[0031](6)將所述錐齒輪6與低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承4同心設(shè)置；
[0032](7)將前支點(diǎn)軸承5內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承5外環(huán)偏心設(shè)置，低壓壓氣機(jī)軸8與低壓渦輪軸I通過傳動(dòng)軸9連接在一起，將低壓壓氣機(jī)軸后支點(diǎn)軸承10偏心設(shè)置，使低壓渦輪軸I前端一起產(chǎn)生偏心，形成前支點(diǎn)軸承5內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承5外環(huán)偏心量為0.08mm ；
[0033](8)將前支點(diǎn)軸承5外環(huán)、前支點(diǎn)軸承5內(nèi)環(huán)及滾棒裝配在一起，使前支點(diǎn)軸承5安裝游隙為0.005?0.015mm，以保證前支點(diǎn)軸承5能夠在較好的工作游隙下工作，保證較好的潤滑條件。
【權(quán)利要求】
1.一種防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (1)檢測、調(diào)整低壓渦輪軸，首先檢測、調(diào)整低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承座的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ;然后檢測前支點(diǎn)軸承安裝面的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量是否為O?0.01mm，跳動(dòng)量超差的前支點(diǎn)軸承安裝面采用高精度磨床來修復(fù)，保證前支點(diǎn)軸承安裝面端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量符合技術(shù)要求，從而保證低壓渦輪軸的直線度符合技術(shù)要求； (2)檢測、調(diào)整低壓渦輪盤與低壓渦輪軸組裝狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面，首先檢測、調(diào)整低壓渦輪盤與低壓渦輪軸組裝狀態(tài)下低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承座的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量為O?0.0lmm ;然后檢測該狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面的端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量是否為O?0.01mm，跳動(dòng)量超差的前支點(diǎn)軸承安裝面采用高精度磨床來修復(fù)，保證該狀態(tài)下前支點(diǎn)軸承安裝面端面跳動(dòng)量及徑向跳動(dòng)量符合技術(shù)要求； (3)將前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)過盈狀態(tài)安裝在前支點(diǎn)軸承安裝面上； (4)檢測、調(diào)整前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座，前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座為設(shè)置在機(jī)匣上的錐齒輪內(nèi)孔，檢測錐齒輪內(nèi)孔的圓度跳動(dòng)量、錐度跳動(dòng)量及基準(zhǔn)跳動(dòng)量是否為O?0.004mm，跳動(dòng)量超差的錐齒輪內(nèi)孔采用高精度磨床來修復(fù)，以保證前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座符合技術(shù)要求； (5)將前支點(diǎn)軸承外環(huán)過盈狀態(tài)安裝在前支點(diǎn)軸承外環(huán)安裝座中； (6)將所述錐齒輪與低壓渦輪軸后支點(diǎn)軸承同心設(shè)置； (7)將前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承外環(huán)偏心設(shè)置，低壓壓氣機(jī)軸與低壓渦輪軸通過傳動(dòng)軸連接在一起，將低壓壓氣機(jī)軸后支點(diǎn)軸承偏心設(shè)置，使低壓渦輪軸前端一起產(chǎn)生偏心，形成前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)與前支點(diǎn)軸承外環(huán)偏心量為0.08?0.1Omm ； (8)將前支點(diǎn)軸承外環(huán)、前支點(diǎn)軸承內(nèi)環(huán)及滾棒裝配在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，其特征在于，所述步驟(3)中的所述過盈狀態(tài)為過盈量0.02?0.039mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止航空發(fā)動(dòng)機(jī)低壓渦輪軸前支點(diǎn)軸承磨損的方法，其特征在于，所述步驟(5)中的所述過盈狀態(tài)為過盈量0.003?0.014mm。
【文檔編號(hào)】B23P11/00GK104476102SQ201410629421
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】鄧會(huì)霞, 宋揚(yáng), 尚小麗, 李丹 申請(qǐng)人:沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司