一种推力架快速装调装置

技术领域

本发明涉及发动机试验推力架安装工艺，具体涉及一种推力架快速装调装置。

背景技术

推力架作为发动机试验工装的重要组成部分，在发动机试验过程中承担了固定发动机、承载发动机推力的重要作用、为推力测量以及推力校准提供平台。 推力架安装准确以否决定了发动机试验数据的准确性，稍有偏差可能影响数据甚至需要重新进行试验。通过方案设计提高推力架安装的准确性以及安装效率。由于推力架与发动机同轴线，并且轴线与推力附板要垂直，一般情况下夹角不大于15′，这对于操作人员的装配要求是很高的；并且推力架与发动机依靠螺栓连接，每次试验都有数十个螺栓需要安装，一般情况下在加工图纸中的螺纹孔按照要求是有一定余量的，所以在装配的过程中一个孔安装的位置有偏差就会造成其他一个或多个螺栓无法拧紧，这时需要将所有螺栓全部拆除重新安装，会使装配时间延长。

目前很多试验或总装场地安装发动机推力架时使用自动化装调系统，推力架对接装配车主要用于推力架的支撑和装配姿态调整，具有沿轨道前后移动、横向移动、升降移动、绕轴线转动功能，以及对接面的俯仰调节和水平摆动调节。由于推力架的质量较轻，且在完成对接后要移出试车台，对接架车的各个调整功能全部采用手动或手动液压方式，结合人工目测观察进行推力架的对接装配。对接装配车由轨道轮总成、轴向移动机构、车架、升降机构、横移机构、上平台、支撑转动机构、前支撑架、后支撑架、可伸缩式脚轮等部分组成。更换不同的前、后支撑架就可以适应不同发动机推力架的安装。地平轨道拟采轨道用1435mm的标准轨距，轨道轮的轮距1432mm，前后移动采用手轮驱动，通过减速机减速，由链传动带动轨道轮转动。车架采用型钢和钢板焊接结构，升降机构采用四柱丝杠升降机结构，采用手轮驱动，由链传动带动由丝杠升降机，丝杠升降机为蜗轮蜗杆传动和丝杠传动，两级减速，升降速度较慢。横移机构为直线导轨和丝杠传动，采用人工手轮驱动。在对接架车上还设置俯仰调节机构和水平摆动调节机构，均属于小范围的手动微调机构，调节范围满足姿态调整的要求。

在对接架车的上平台上，安装推力架支撑转动机构，用于推力架的支撑和转动调节。支撑采用滚轮和支撑转接环形式，转动调节采用手轮丝杠结构，带动拨叉推动转接环转动，从而带动推力架绕其轴线转动一定角度，属于小范围的转动调节。更换不同的转接环，就可以进行不同规格推力架的支撑固定。但是这种装调方式成本较高，一旦试验失败不仅工装会损毁，定制的自动装调系统也会随坏。

目前进行发动机试验，首先调整弧座的轴线并将发动机固定在弧座上，然后使用吊带将推力架吊起进行推力架与发动机的装配，这种方法的可操作性较差，推力架无法通过人力进行上下调整，很难保证推力架和发动机螺纹孔一次性对齐，每次调整都需要通过吊车上下移动，非常不方便，工作效率很低。

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明提供一种推力架快速装调装置，以解决现有方法的可操作性较差，推力架无法通过人力进行上下调整，很难保证推力架和发动机螺纹孔一次性对齐，每次调整都需要通过吊车上下移动，非常不方便，工作效率很低。

采用的技术方案

一种推力架快速装调装置，包括：

弹簧调整机构，所述弹簧调整机构包括壳体、拉杆、挡板及弹簧组成，其中拉杆位于弹簧调整机构壳体中，有一块挡板与拉杆焊接，防止伸长时拉杆大端从调整机构中滑出；弹簧套在拉杆上，并放在调整机构中，当装调装置提起推力架时，拉杆上的挡板会使弹簧压缩，将推力架拉起；

水平调整机构，所述水平调整机构包括长端、短端及调平螺丝，长端通过销钉与拉杆一端连接，另一端与推力架连接；短端通过销钉与拉杆一端连接，另一端通过螺纹和调平螺丝相连，调平螺丝另一端与推力架相连，所述调平螺丝调节使短端伸长，调平螺丝位于水平调整机构短端处，调节推力架的轴线水平度。

进一步地，所述的拉杆长度50cm以上。

进一步地，所述的装置材料为Q235。

进一步地，所述的所述水平调整机构长端长度50cm以上。

进一步地，所述的弹簧调整机构的弹簧弹性系数400N/cm以上，弹簧长度为大于45cm。

有益效果

本发明结构简单，成本低，适合大规模应用，储存维护成本低，使用时间长。

附图说明

图1：推力架快速装调装置示意图；

其中：1.拉杆，2.弹簧，3.弹簧调整机构，4.水平调整机构长端，5.推力架，6.调平螺丝。

具体实施方式

结合附图1及具体实施例对本发明作进一步详细阐述：

一种推力架快速装调装置，包括：

弹簧调整机构，所述弹簧调整机构包括壳体、拉杆、挡板及弹簧组成，两个拉杆放置在弹簧调整机构外壳中，有一块挡板与拉杆焊接，防止伸长时拉杆大端从调整机构中滑出；并分别穿过两根弹簧，当挂上推力架后，拉杆粗的一端和外壳内壁的挤压力会将弹簧压缩，此时弹簧的弹力与推力架重力平衡，此时只需要人为施加较小的力就可以使推力架产生少量的位移，使其上升或下降；

水平调整机构，所述水平调整机构包括长端、短端及调平螺丝，长端通过销钉与拉杆一端连接，另一端与推力架连接；短端通过销钉与拉杆一端连接，另一端通过螺纹和调平螺丝相连，调平螺丝另一端与推力架相连。

推力架快速装调装置中弹簧调整机构由拉杆、弹簧组成，其中拉杆位于弹簧调整机构中，有一块挡板与拉杆焊接，防止伸长时拉杆大端从调整机构中滑出；弹簧套在拉杆上，并放在调整机构中，当装调装置提起推力架时，拉杆上的挡板会使弹簧压缩，将推力架拉起。水平调整机构长端和短端通过销钉与拉杆一端连接；水平调整机构短端为两段，一端通过销钉与拉杆相连，另一段通过螺纹和调平螺丝相连，通过旋转调平螺丝可以使短端伸长，调平螺丝位于水平调整机构短端处，调节推力架的轴线水平度。

进行装配工作时只需要将推力架水平调整机构长端与推力架小盘一侧推力杆连接，短端与推力架大盘侧推力杆连接，然后用吊车将推力架吊起，调整至合适高度，然后旋转水平调整机构短端的螺丝，直至推力架轴线水平。由于推力架快速装调装置有弹簧机构，可以保证被吊起的推力架在人力的作用下上下可调，提升装配效率。

经论证，本发明拉杆长度不小于50cm；弹簧弹性系数k不小于400N/cm，弹簧长度大于45cm；调平螺丝可使调整机构短端长度可调范围25~40cm；调整机构长端长度不小于50cm；可装调的推力架质量小于1600kg。

快速装调装置材料为Q235，装调装置上端有吊环方便与吊钩连接，装配时，水平调整机构长端与推力架小端一侧推力杆连接，短端与推力架大盘侧推力杆连接，然后用吊车将推力架吊起，调整至合适高度，此时弹簧调整机构内的弹簧被压缩，弹簧弹力与推力架重力平衡，因此需要在保证人力可调的范围内对弹簧的弹性系数进行选择：

其中：k为弹簧弹性系数；F为弹簧承受的力；s为弹簧压缩或伸长量。

以某型号大型发动机推力架质量为1600kg进行计算，当弹性系数为400 N/cm时，弹簧压缩行程为40cm，此时弹力与重力平衡，弹簧调整机构内两个弹簧的压缩行程均为40cm，若需要上下调整推力架高度，每调整1cm只需要提供200N的力，可以保证人为调整推力架高度。

通过调整调平螺丝，在长端长度不变的情况下，调整短端的长度，可以保证推力架轴线与地面水平，为后续与发动机螺纹孔对正提供保证。

本方案计算了弹簧的弹性系数，选用了最为合适的弹簧长度以及弹性系数，可以保证在系统承载发动机推力架的同时上下可调，将装配时间缩短50%以上。