王立軍
(長沙航空職業(yè)技術學院航空機電設備維修學院,湖南 長沙 410124)
航空發(fā)動機的分解與裝配是航空發(fā)動機修理廠的一項常規(guī)性工作。而加力擴散器屬于高溫設備,發(fā)動機在使用過程中,內(nèi)部機件容易出現(xiàn)燒傷、變形、脫焊、裂紋等常見故障。所以,航修廠在發(fā)動機翻修時,必須對加力擴散器進行分解檢查。航空類職業(yè)院校中,飛機發(fā)動機維修專業(yè)學生的專業(yè)實訓,對學生工作崗位任職能力的提高具有非常重要的作用。因此,發(fā)動機的分解與裝配是這類學生實訓的必修課程,加力擴散器的分解與裝配則是其中的科目之一。
我軍航修廠現(xiàn)有加力擴散器分解與組裝設備主要有兩種類型:一種是在分解與裝配過程中,需要人工搬動加力擴散器的工裝設備,如圖1。這種設備存在的主要問題,第一,費時費力。在分解和組裝的過程中,需要靠人工多次搬動加力擴散器;第二,存在安全隱患。在搬動加力擴散器時,可能造成零件脫落,造成人員受傷或零件損壞。另一種是使用翻轉(zhuǎn)架固定加力擴散器,分解與裝配時可以搖動把手,對加力擴散器進行翻轉(zhuǎn),如圖2。這種工裝設備存在的主要問題是,只能用于單一機種。
圖1 需要搬動進行拆裝的工裝設備
圖2 單一機種使用的工裝設備
以前,我軍航修廠大多完成單一型號發(fā)動機的翻修任務,但隨著我軍加快現(xiàn)代化進程的步伐,越來越多的新型機種列裝空軍和海軍,航修廠已經(jīng)面臨著多型號發(fā)動機的翻修問題。
我國航空發(fā)動機培訓機構和各航空高職院校,所擔任的教學任務是培養(yǎng)大國工匠,需要不同機種的專業(yè)人才,這就決定了航空類高職院校始終面臨多型號發(fā)動機的教學和實訓任務。由此可見,研制、開發(fā)一種適用于多型號航空發(fā)動機使用的加力擴散器分解與組裝設備,不僅能滿足各高職院校學生實訓實習的需要,也能滿足各航修廠完成多機種航空發(fā)動機進行翻修工作的需要。
適用于多型號航空發(fā)動機使用的加力擴散器分解與組裝設備,需要解決的問題是:適用于多型號航空發(fā)動機使用,即可以對不同直徑、不同重量的加力擴散器進行支撐和固定;同時,確保加力擴散器在工裝設備上能進行自由翻轉(zhuǎn)與平衡定位。
該設備主要包括三個部分組成:第一部分是工裝設備主體;第二部分是工裝設備直徑可調(diào)的夾具;第三部分是工裝設備的翻轉(zhuǎn)與平衡定位。如圖3 所示。
圖3 多型號發(fā)動機使用的加力擴散器工裝設備
(1)新型工裝設備主體。適用于多型號航空發(fā)動機加力擴散器分解與裝配的工裝設備,其主體是支架和輪子。支架的作用是支撐、固定工裝設備——加力擴散器;輪子的作用是便于將工裝設備移動到合適的位置。
(2)新型工裝設備直徑可調(diào)的夾具部分。多型號航空發(fā)動機加力擴散器使用的工裝設備,主要技術難題是結(jié)構尺寸差異和重量差異。因此,在支架上采用了直徑可調(diào)的夾具技術。直徑可調(diào)的夾具主要包括膠墊、夾具、螺桿、軸承和夾具搖把。膠墊的作用是防止在夾具夾緊工裝設備時造成設備磨損;夾具的作用則是夾緊工裝設備;螺桿是在搖動夾具搖把時,用來改變夾具的直徑;軸承的作用是便于夾具搖把轉(zhuǎn)動;夾具搖把則是用來使夾具夾緊或放松工裝設備,并使夾具獲得不同的直徑。搖動夾具搖把,通過螺桿機構傳動夾具,即可安裝固定或取下工裝設備,同時,對不同直徑的加力擴散器進行夾緊和固定。
(3)新型工裝設備的翻轉(zhuǎn)與平衡定位部分。加力擴散器在分解、裝配和展示過程中,需要對加力擴散器進行翻轉(zhuǎn)。新型工裝設備的翻轉(zhuǎn)與平衡定位部分包括角度定位按鈕、角度定位輪、齒輪罩、大齒輪、小齒輪以及翻轉(zhuǎn)搖把。角度定位按鈕和角度定位輪起翻轉(zhuǎn)定位作用;大齒輪和小齒輪在設備翻轉(zhuǎn)過程中起傳動和變速的作用;齒輪罩的作用則是保護齒輪、保障操作人員以及參觀、實訓實習人員的安全;翻轉(zhuǎn)搖把則用來操縱設備的翻轉(zhuǎn)過程。搖動翻轉(zhuǎn)搖把前,先按下角度定位按鈕,即可以使角度定位輪脫離鎖定位置。此時,搖動翻轉(zhuǎn)搖把,通過齒輪傳動,使加力擴散器進行翻轉(zhuǎn)。當翻轉(zhuǎn)到位后,松開角度定位按扭,角度定位按鈕則卡在角度定位輪的槽內(nèi),從而對翻轉(zhuǎn)設備進行定位。
加力擴散器在工裝設備上的固定、翻轉(zhuǎn)平衡問題,需要通過實驗獲得加力擴散器質(zhì)心的對稱面。新型工裝設備的夾具在加力擴散器質(zhì)心的對稱面上進行夾緊與固定,這樣,在翻轉(zhuǎn)工裝設備時,總能處于平衡狀態(tài)。因此,新型工裝設備能夠根據(jù)人們的需要,定位在任何位置上。
新型加力擴散器分解與組裝設備,可供不同型號的航空發(fā)動機使用。在使用過程中,能夠?qū)恿U散器進行快速、平穩(wěn)翻轉(zhuǎn),并保持加力擴散器在翻轉(zhuǎn)后即鎖定在所需的平衡狀態(tài)。該設備適用于航修廠多機種航空發(fā)動機的翻修工作,以及航空高職院校進行多機種教育培訓工作。