模拟叶片分解装置

技术领域

本发明涉及航空发动机领域，特别涉及一种模拟叶片分解装置。

背景技术

风扇增压级是航空发动机的重要组成部分。风扇增压级设计定型之前需经过大量试验。图1显示了一种风扇增压级的超转试验件90。图2显示了超转试验件90的截面结构示意图。超转试验件90包括增压级鼓筒盘93和模拟叶片91。模拟叶片91上有燕尾型的榫头92，增压级鼓筒设有相应的环形燕尾状的榫槽94。模拟叶片91通过榫头92安装至增压级鼓筒的榫槽94内，并通过锁紧块97定位止转。

在分解风扇增压级的超转试验件90时，模拟叶片91需滑至榫槽94的缺口95处，方能从榫槽94内取出。超转试验件90经过超转时，通常需要承受较大的离心力和热应力。在离心力和热应力的影响下，模拟叶片91的榫头92与增压级鼓筒的榫槽94之间往往存在较大的紧度。常常需要较大的切向力，才能实现模拟叶片91的分解。但是，模拟叶片91的外侧通常较为光滑，难以直接施压切向力。

一般情况下，为了分解模拟叶片91，可以采用橡胶锤对模拟叶片91侧向砸击，从而产生的切向分力，推动模拟叶片91沿环形的榫槽94滑动，进而实现模拟叶片分解。采用橡胶锤砸击模拟叶片91，容易造成模拟叶片91损伤或风扇增压级的鼓筒盘损伤。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的在分解模拟叶片时采用橡胶锤砸击模拟叶片容易造成模拟叶片损伤的上述缺陷，提供一种模拟叶片分解装置。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种模拟叶片分解装置，用于将模拟叶片与增压级鼓筒盘分解，所述模拟叶片的榫头卡设于所述增压级鼓筒盘的榫槽内，所述模拟叶片分解装置包括：基座组件、延伸组件、夹持组件，所述基座组件连接于转子轴；所述延伸组件的一端枢设于所述基座组件，所述延伸组件的另一端沿所述转子轴的径向向外延伸至所述模拟叶片的外侧；所述夹持组件与所述延伸组件相连接，所述夹持组件用于夹住所述模拟叶片，所述延伸组件还用于对所述夹持组件施加作用力，以通过所述夹持组件推动所述模拟叶片移动。

在本方案中，通过采用以上结构，利用夹持组件夹住模拟叶片，从而能够通过夹持组件对模拟叶片施加作用力，避免外力直接施加至模拟叶片，避免造成模拟叶片损伤。通过将基座组件连接于转子轴，延伸组件分别连接基座组件及夹持组件，从而能够通过推动延伸组件转动，进而带动夹持组件转动，实现模拟叶片的移动，当模拟叶片移动至榫槽的缺口处，进而实现模拟叶片的拆解。模拟叶片分解装置避免了橡胶锤砸击模拟叶片，也避免了模拟叶片因砸击而受到损伤。

较佳地，所述延伸组件包括径向延伸杆，所述径向延伸杆的一端与所述基座组件相连接，所述径向延伸杆的另一端沿所述转子轴的径向向外延伸。

在本方案中，通过采用以上结构，径向延伸杆结构简单、稳定，便于连接基座组件及沿转子轴的径向延伸，也便于施加作用力。

较佳地，所述延伸组件包括轴向延伸杆，所述轴向延伸杆的一端与所述径向延伸杆相连接，所述轴向延伸杆的另一端沿所述转子轴的轴向向下延伸，所述夹持组件与所述轴向延伸杆相连接。

在本方案中，通过采用以上结构，轴向延伸杆结构简单、稳定，便于连接夹持组件及沿转子轴的轴向延伸，也便于施加作用力。

较佳地，所述轴向延伸杆的上端具有径向滑座，所述径向滑座套设于所述径向延伸杆，所述径向滑座相对于所述径向延伸杆能够移动；

和/或，所述模拟叶片分解装置还包括径向止动件，所述径向止动件用于阻止所述轴向延伸杆相对于所述径向延伸杆移动；

和/或，所述模拟叶片分解装置还包括第一止转轴，所述第一止转轴穿设于所述径向延伸杆和所述轴向延伸杆，所述第一止转轴用于阻止所述轴向延伸杆相对于所述径向延伸杆转动。

在本方案中，通过采用以上结构，径向滑座使得轴向延伸杆能够沿径向延伸杆移动，从而能够调节轴向延伸杆与转子轴的距离，进而便于模拟叶片分解装置能够适应直径不同的增压级鼓筒盘上的模拟叶片的分解。

径向止动件使得轴向延伸杆相对于径向延伸杆固定，从而能够提高模拟叶片分解装置的稳定性及可靠性，避免轴向延伸杆意外移动。

第一止转轴使得轴向延伸杆相对于径向延伸杆不发生转动，从而能够提高模拟叶片分解装置的稳定性及可靠性，避免轴向延伸杆意外转动。

较佳地，所述径向延伸杆具有径向延伸槽，所述第一止转轴穿设于所述径向延伸槽。

在本方案中，通过采用以上结构，径向延伸槽既能满足连接第一止转轴的需求，又能满足轴向延伸杆沿径向延伸杆移动的需求，使得模拟叶片分解装置的结构紧凑，布置合理。

较佳地，所述模拟叶片分解装置还包括轴向滑座，所述轴向滑座套设于所述轴向延伸杆，所述轴向滑座相对于所述轴向延伸杆能够移动，所述夹持组件通过所述轴向滑座与所述轴向延伸杆相连接；

和/或，所述模拟叶片分解装置还包括轴向止动件，所述轴向止动件用于阻止所述夹持组件相对于所述轴向延伸杆移动；

和/或，所述模拟叶片分解装置还包括第二止转轴，所述第二止转轴穿设于所述夹持组件和所述轴向延伸杆，所述第二止转轴用于阻止所述夹持组件相对于所述径向延伸杆转动。

在本方案中，通过采用以上结构，轴向滑座使得夹持组件能够沿轴向延伸杆移动，从而能够调节夹持组件的高度，进而夹持组件能够连接不同高度的模拟叶片，能够提高模拟叶片分解装置操作的简便性。

轴向止动件使得夹持组件相对于轴向延伸杆固定，从而能够提高夹持组件的稳定性及可靠性，避免夹持组件意外移动。

第二止转轴使得夹持组件相对于轴向延伸杆不发生转动，从而能够提高夹持组件的稳定性及可靠性，避免夹持组件意外转动。

较佳地，所述轴向延伸杆具有轴向延伸槽，所述第二止转轴穿设于所述轴向延伸槽。

在本方案中，通过采用以上结构，轴向延伸槽既能满足连接第二止转轴的需求，又能满足夹持组件沿轴线延伸杆移动的需求，使得模拟叶片分解装置的结构紧凑，布置合理。

较佳地，所述径向延伸杆远离所述转子轴的端部具有握持部，所述握持部用于推动所述径向延伸杆绕所述转子轴转动。

在本方案中，通过采用以上结构，握持部便于施加作用力，简化模拟叶片分解装置的操作难度。

较佳地，所述模拟叶片分解装置还包括连接套，所述连接套具有第一连接孔，所述第一连接孔套设于所述基座组件，所述连接套还具有第二连接孔，所述延伸组件插设于所述第二连接孔，所述第一连接孔的轴线与所述第二连接孔的轴线垂直。

在本方案中，通过采用以上结构，连接套便于基座组件与延伸组件的连接，结构简单，安装方便。

较佳地，所述夹持组件包括上夹片、下夹片及拉紧件，所述拉紧件用于调节所述上夹片与所述下夹片之间的距离，以使所述夹持组件夹住所述模拟叶片。

在本方案中，通过采用以上结构，夹持组件包括上夹片、下夹片及拉紧件，结构简单、卡固稳定。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明通过利用夹持组件夹住模拟叶片，从而能够通过夹持组件对模拟叶片施加作用力，避免外力直接施加至模拟叶片，避免造成模拟叶片损伤。通过将基座组件连接于转子轴，延伸组件分别连接基座组件及夹持组件，从而能够通过推动延伸组件转动，进而带动夹持组件转动，实现模拟叶片的移动，当模拟叶片移动至榫槽的缺口处，进而实现模拟叶片的拆解。模拟叶片分解装置避免了橡胶锤砸击模拟叶片，也避免了模拟叶片因砸击而受到损伤。

附图说明

图1为现有技术中的风扇增压级的超转试验件局部的结构示意图。

图2为图1中的超转试验件的截面结构示意图。

图3为本发明较佳实施例的模拟叶片分解装置的结构示意图。

图4为图3中的模拟叶片分解装置的剖视的结构示意图。

图5为图3中的模拟叶片分解装置安装至超转试验件的结构示意图。

图6为图5中局部剖视的结构示意图。

附图标记说明：

模拟叶片分解装置100

连接套11

第一连接孔12

第二连接孔13

夹持组件20

上夹片21

下夹片22

拉紧件23

基座组件30

连接轴31

轴肩32

档环33

延伸组件40

径向延伸杆41

径向滑座42

径向止动件43

第一止转轴44

径向延伸槽45

握持部46

轴向延伸杆51

轴向滑座52

轴向止动件53

第二止转轴54

轴向延伸槽55

超转试验件90

模拟叶片91

上侧面911

下侧面912

榫头92

增压级鼓筒盘93

榫槽94

缺口95

锁紧位置96

锁紧块97

转子轴98

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在实施例的范围之中。

如图3至图6所示，本实施例为一种模拟叶片分解装置100，模拟叶片分解装置100用于将模拟叶片91与增压级鼓筒盘93分解，模拟叶片91的榫头92卡设于增压级鼓筒盘93的榫槽94内，模拟叶片分解装置100包括：基座组件30、延伸组件40、夹持组件20，基座组件30连接于转子轴98；延伸组件40的一端枢设于基座组件30，延伸组件40的另一端沿转子轴98的径向向外延伸至模拟叶片91的外侧；夹持组件20与延伸组件40相连接，夹持组件20用于夹住模拟叶片91，延伸组件40还用于对夹持组件20施加作用力，以通过夹持组件20推动模拟叶片91移动。利用夹持组件20夹住模拟叶片91，从而能够通过夹持组件20对模拟叶片91施加作用力，避免外力直接施加至模拟叶片91，避免造成模拟叶片91损伤。通过将基座组件30连接于转子轴98，延伸组件40分别连接基座组件30及夹持组件20，从而能够通过推动延伸组件40转动，进而带动夹持组件20转动，实现模拟叶片91的移动，当模拟叶片91移动至榫槽94的缺口95处，进而实现模拟叶片91的拆解。模拟叶片分解装置100避免了橡胶锤砸击模拟叶片91，也避免了模拟叶片91因砸击而受到损伤。

如图4所示，夹持组件20包括上夹片21、下夹片22及拉紧件23，拉紧件23用于调节上夹片21与下夹片22之间的距离，以使夹持组件20夹住模拟叶片91。夹持组件20包括上夹片21、下夹片22及拉紧件23，结构简单、卡固稳定。在图4中，下夹片22还与轴向滑座52相连接。

在其他实施例中，夹持组件20也可以为其他结构，比如能够直接夹住模拟叶片91的上侧面911、下侧面912的夹具，还可以为直接粘至模拟叶片91的部件。夹持组件20能够实现与模拟叶片91的相对固定，并便于施加分解力即可。

在图4中，基座组件30的上侧面911具有连接轴31，连接轴31的轴线与转子轴98的轴线重合，延伸组件40套设于连接轴31。

连接轴31的下端设有轴肩32，延伸组件40压设于轴肩32的上侧面911。轴肩32的直径可以大于连接轴31的直径。

基座组件30还包括档环33，档环33套设于延伸组件40的上侧，档环33用于阻止延伸组件40远离基座组件30。

基座组件30还具有法兰孔，法兰孔与转子轴98的端面的连接孔相应设置，基座组件30通过法兰孔与转子轴98相连接。

在其他实施例中，基座组件30也可以不与转子轴98相连接，基座组件30可以直接设置在工作台上。基座组件30也可以为其他结构，基座组件30能够与转子轴98相连接，并为延伸组件40提供支撑力或悬挂力即可。

延伸组件40包括径向延伸杆41，径向延伸杆41的一端与基座组件30相连接，径向延伸杆41的另一端沿转子轴98的径向向外延伸。径向延伸杆41结构简单、稳定，便于连接基座组件30及沿转子轴98的径向延伸，也便于施加作用力。

延伸组件40包括轴向延伸杆51，轴向延伸杆51的一端与径向延伸杆41相连接，轴向延伸杆51的另一端沿转子轴98的轴向向下延伸，夹持组件20与轴向延伸杆51相连接。轴向延伸杆51结构简单、稳定，便于连接夹持组件20及沿转子轴98的轴向延伸，也便于施加作用力。

轴向延伸杆51的上端具有径向滑座42，径向滑座42套设于径向延伸杆41，径向滑座42相对于径向延伸杆41能够移动。径向滑座42使得轴向延伸杆51能够沿径向延伸杆41移动，从而能够调节轴向延伸杆51与转子轴98的距离，进而便于模拟叶片分解装置100能够适应直径不同的增压级鼓筒盘93上的模拟叶片91的分解。

模拟叶片分解装置100还包括径向止动件43，径向止动件43用于阻止轴向延伸杆51相对于径向延伸杆41移动。径向止动件43使得轴向延伸杆51相对于径向延伸杆41固定，从而能够提高模拟叶片分解装置100的稳定性及可靠性，避免轴向延伸杆51意外移动。

径向止动件43具体可以为螺母，径向延伸杆41的外周设有相应的螺纹，螺母可以设置在径向滑座42的一侧或两侧，螺母抵住径向滑座42，从而阻止径向滑座42移动。在其他实施例中，径向止动件43也可以为其他结构形式，

模拟叶片分解装置100还包括第一止转轴44，第一止转轴44穿设于径向延伸杆41和轴向延伸杆51，第一止转轴44用于阻止轴向延伸杆51相对于径向延伸杆41转动。第一止转轴44使得轴向延伸杆51相对于径向延伸杆41不发生转动，从而能够提高模拟叶片分解装置100的稳定性及可靠性，避免轴向延伸杆51意外转动。

径向延伸杆41具有径向延伸槽45，第一止转轴44穿设于径向延伸槽45。径向延伸槽45既能满足连接第一止转轴44的需求，又能满足轴向延伸杆51沿径向延伸杆41移动的需求，使得模拟叶片分解装置100的结构紧凑，布置合理。

径向延伸杆41具体可以圆柱杆。径向滑座42可以为圆管，圆管套设于圆柱杆。第一止转轴44可以为圆柱轴。径向延伸槽45可以为矩形槽。圆柱轴可以在矩形槽内移动。

径向延伸杆41远离转子轴98的端部具有握持部46，握持部46用于推动径向延伸杆41绕转子轴98转动。握持部46便于施加作用力，简化模拟叶片分解装置100的操作难度。

模拟叶片分解装置100还包括连接套11，连接套11具有第一连接孔12，第一连接孔12套设于基座组件30，连接套11还具有第二连接孔13，延伸组件40插设于第二连接孔13，第一连接孔12的轴线与第二连接孔13的轴线垂直。连接套11便于基座组件30与延伸组件40的连接，结构简单，安装方便。连接套11具有可以包括两个轴线垂直的管件，在其他实施例中，连接套11也可以为其他结构形式。

模拟叶片分解装置100还包括轴向滑座52，轴向滑座52套设于轴向延伸杆51，轴向滑座52相对于轴向延伸杆51能够移动，夹持组件20通过轴向滑座52与轴向延伸杆51相连接。轴向滑座52使得夹持组件20能够沿轴向延伸杆51移动，从而能够调节夹持组件20的高度，进而夹持组件20能够连接不同高度的模拟叶片91，能够提高模拟叶片分解装置100操作的简便性。

模拟叶片分解装置100还包括轴向止动件53，轴向止动件53用于阻止夹持组件20相对于轴向延伸杆51移动。轴向止动件53使得夹持组件20相对于轴向延伸杆51固定，从而能够提高夹持组件20的稳定性及可靠性，避免夹持组件20意外移动。

模拟叶片分解装置100还包括第二止转轴54，第二止转轴54穿设于夹持组件20和轴向延伸杆51，第二止转轴54用于阻止夹持组件20相对于径向延伸杆41转动。第二止转轴54使得夹持组件20相对于轴向延伸杆51不发生转动，从而能够提高夹持组件20的稳定性及可靠性，避免夹持组件20意外转动。

轴向延伸杆51具有轴向延伸槽55，第二止转轴54穿设于轴向延伸槽55。轴向延伸槽55既能满足连接第二止转轴54的需求，又能满足夹持组件20沿轴线延伸杆移动的需求，使得模拟叶片分解装置100的结构紧凑，布置合理。

轴向延伸杆51具体可以圆柱杆。轴向滑座52可以为圆管，圆管套设于圆柱杆。第二止转轴54可以为圆柱轴。轴向延伸槽55可以为矩形槽。圆柱轴可以在矩形槽内移动。

模拟叶片分解装置100可绕风扇增压级的轴线360度旋转，也就是绕转子轴98旋转。模拟叶片分解装置100在径向方向和轴向方向上均可调整，能够满足3级风扇增压级所有的模拟叶片91的分解。模拟叶片分解装置100旋转过程中可推动模拟叶片91绕转子轴98线旋转，从而推动模拟叶片91在环形燕尾槽内滑动，实现模拟叶片91的无损式分解。

模拟叶片分解装置100的夹角组件可以通过夹紧模拟叶片91的上侧面911、下侧面912的方式，实现对模拟叶片91的夹紧。

通过设置径向止动件43、轴向止动件53，可以实现径向滑座42与轴向滑座52在径向和轴向上的调整，从而满足不同直径、不同轴向高度的多级模拟叶片91的夹持。

模拟叶片分解装置100可绕转子轴98旋转，夹持组件20夹紧模拟叶片91后，通过转子轴98线旋转，即可推动模拟叶片91在榫槽94内的滑动，实现模拟叶片91的无损式分解。

模拟叶片91采用被夹持组件20夹紧后旋转式分解，模拟叶片91的受力方向为模拟叶片91的切向，能够避免模拟叶片91在径向方向受力，防止模拟叶片91分解过程中受损。

通过在模拟叶片分解装置100的径向延伸杆41、轴向延伸杆51上设置径向延伸槽45、轴向延伸槽55，与第一止转轴44、第二止转轴54配合后，可防止模拟叶片分解装置100在绕轴线旋转过程发生绕各自固定轴的轴线旋转，避免模拟叶片分解装置100失效。

模拟叶片91采用夹紧后旋转式分解，产生模拟叶片91分解所需的切向力，并避免产生径向力，实现模拟叶片91的无损伤分解，能够提高分解工艺的安全性。

模拟叶片分解装置100可以满足不同直径、不同轴向高度、不同厚度的多级模拟叶片91的夹持与分解，通用性强，节约工艺成本。

模拟叶片分解装置100的原理简单，工具结构简单，制造和维护成本较低。

作为一种实施方式，可以安装如下步骤使用模拟叶片分解装置100。

如图3和图4所示，完成模拟叶片分解装置100的组装。

如图5和图6所示，将装配好的模拟叶片分解装置100通过紧固件固定在转子轴98上。

通过松开径向止动件43、轴向止动件53的方式，调整径向滑座42与轴向滑座52的位置，使得夹持组件20的下夹板处于待分模拟叶片91的下侧面912上。

通过锁紧径向止动件43、轴向止动件53的方式，固定径向滑座42与轴向滑座52的位置。

拧紧拉紧件23，使得上夹板与下夹板夹紧待分模拟叶片91的上侧面911、下侧面912。

手持径向延伸杆41的握持部46，推动径向延伸杆41绕转子轴98旋转，从而推动模拟叶片91在榫槽94内滑动，直至模拟叶片91被推至缺口95处，完成模拟叶片91的分解。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。