1.一种用于将涡轮机模块从平衡机传递到发动机组件的装置，反之亦然，所述模块包括涡轮机的入口引导喷嘴阵列的外部壳体，涡轮机的定子级安装在涡轮机的外部壳体，涡轮机转子包括盘和叶片排，并通过围绕转子轴线布置并围绕轴线纵向延伸的连接螺栓固定到发动机的传动轴，并且模块还包括在转子的下游端处的钟形壳体，并且承载安装座，所述装置包括：
用于将所述外壳安装在平衡机上的装置，
用于临时互连转子的盘的装置，以及
运输装置提供从平衡机抽出之后的涡轮盘的互连，其中所述用于安装所述外壳的装置进一步包括，
具有锥形基座的上游部分具有可将模块安装在平衡机上的座位，
下游边缘部分具有用于将用于将所述外部壳体安装到所述模块的所述外部壳体的装置的凸缘，以及
下游部分，其承载内部的圆柱形部分，同轴并与所述钟形壳体的所述安装座配合，并且还包括：
布置在其外周边缘处的法兰装置固定到模块的所述外壳的下游凸缘。
2.根据权利要求1所述的设备，其中用于临时互连所述转子的盘的装置进一步包括
在其内缘部分具有螺纹的环，
内管，其具有与所述环的所述螺钉连接的第一螺纹，并且具有第二螺纹，
与内管同轴并位于其内部的管状构件，
所述管状构件具有与所述内管的所述第二螺纹接合的螺纹，并且在其下游端具有与所述钟形壳体的所述座部配合的装置。
3.根据权利要求1所述的设备，其中用于将所述盘临时连接到所述转子的所述装置还包括
在其内缘部分具有螺纹的环，
具有螺纹连接到所述环的螺纹的螺纹的内管，并且具有第二螺纹，
与内管同轴并位于其内部的管状构件，
所述管状构件具有与所述内管的所述第二螺纹接合的螺纹，并且在其下游端具有与所述钟形壳体的所述座部配合的装置。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述内管的下游端与所述钟形壳体的座位配合的装置还包括抵靠套环和邻接所述套环和所述钟形壳体的座的定心环。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述传送装置包括
一个截头圆锥形的上游基座
适于固定到所述外壳的上游凸缘的外边缘部分，
布置成固定到涡轮转子的内边缘部分，
用于固定涡轮转子的内边缘部分的多个连接螺栓，
包括具有中心开口的圆盘的下游部分，
围绕与模块的轴线同轴的开口固定的套筒
位于盘的外边缘处的凸缘，由此下游部分可以固定在模块上。
6.一种在发动机组件和平衡机之间以及随后从平衡机到发动机组件之间传送完整的涡轮机模块的方法，所述模块包括涡轮机的入口引导喷嘴阵列的外部壳体，在该外部壳体内，安装涡轮机，涡轮机转子包括盘和叶片排，并通过围绕转子轴线定位并围绕轴线纵向延伸的连接螺栓固定到发动机的传动轴，该模块还包括在壳体转子的下游端并承载安装座，该方法包括以下步骤
I.平衡模块内的涡轮转子，包括以下步骤：
（a）将入口引导喷嘴阵列的外部壳体的上游部分固定到安装装置的上游部分，
（b）通过连接螺栓将涡轮机的转子固定到平衡机的轴上，
（c）将安装装置的下游部分固定到入口引导喷嘴阵列的外部壳体的下游部分，安装装置的下游部分的圆筒部分与保持安装在钟罩壳体上的座椅配合，以及
（d）平衡转子，
二， 传递涡轮机模块，转子已经平衡，包括以下步骤：
（a）从平衡机中取出轴组件安装装置和涡轮机模块，并将模块放置在拆卸装置内的垂直位置，
（b）沿着所述钟形壳体的轴线定位夹紧螺钉构件，
（c）拧平平衡机的轴的螺栓的螺母，
（d）移除安装装置的后部，
（e）将所述运输装置的下游部分定位在所述涡轮机模块的凸缘上，
（f）从安装装置的前部拆卸入口引导喷嘴阵列的箱体，将前部和连接螺栓保持在平衡机的轴上的适当位置，以及
（g）使所述转动装置的前部部分借助于所述连接螺栓固定并固定所述盘; 和
三， 将涡轮机模块定位在发动机中，包括以下步骤：
（a）拆下传送装置的前部的传送连接螺栓，
（b）将模块呈现在发动机上，然后固定保持在传动轴上的固定螺栓，以固定盘的孔，并将组件引导到位，
（c）将模块的入口引导喷嘴阵列的壳体固定在燃烧室的壳体上，以及
（d）移除运送装置的后部。
发明领域
本发明涉及用于将整个涡轮机组件从平衡机传递到发动机的设备，反之亦然，涡轮转子通过一系列连接螺栓和操作该装置的方法固定在发动机的传动轴上。
2.现有技术的总结
组装涡轮发动机，特别是用于飞机的涡轮发动机的工程师们试图简化维护操作，以便即使在设备不足的车间也能实现。 一种解决方案包括以模块形式形成子组件，更重要的模块是使其能够准备更换。 然而，作为模块的涡轮机级的生产尚未完全解决问题。 在实践中，转子叶片经受的高速度需要非常精确的平衡，在涡轮机在发动机的其它子组件或模块上的重新组装期间，平衡不得受到干扰。 目前的解决方案是将转子单独平衡在平衡机上，然后重新组装发动机上的转子，定子级在转子耦合到发动机轴之后进行组装。 类似的方法在US Pat。 用于组装由两个相互连接的盘构成的涡轮转子的第3,916,495号和通过一系列连接螺栓的发动机传动轴。 旋转扭矩通过具有锥形齿的驱动环在盘之间和一个盘和轴之间传递。 转子在机器上平衡，机器的轴具有与发动机和驱动环相同的特性相同的特性。 平衡是以已知的方式进行的，并且通过添加具有栓塞形式的质量块来控制，所述质量块被夹在紧固螺栓的螺母之下。
平衡后，将转子从机器上取下，如果保持平衡块的相对位置，则可以在发动机上重新组装转子，而无需重新平衡。
独立于发动机其他部件的转子的平衡构成了可观的简化，因为它可以在没有平衡机的车间进行维护。 然而，由于转子在其轴上的组装之后，定子叶片的安装可能是由于极小的间隙而导致迷宫损坏的原因，并且在组件的功效中可能导致不可忽略的损失。
根据本发明的装置和方法的目的是使涡轮转子在其定子中平衡。 构成涡轮机模块的组件可以容易地联接到轴，同时避免转子的不平衡和/或迷宫的损坏。 这些结果是由于维护装置和运输装置能够在模块安装在发动机中时实现平衡和引导的安全性。
根据本发明，提供了一种用于将涡轮机模块从平衡机传递到发动机组件的装置，反之亦然，该模块包括涡轮机的入口引导喷嘴阵列的外部额定值，在涡轮机的定子级内还安装有涡轮转子，其包括盘和叶片排，转子可以通过围绕转子轴线并且沿着轴线的纵向延伸的连杆螺栓固定到发动机的传动轴，并且在转子的下游端的钟形壳体所述装置包括用于将所述外壳安装在平衡机上的装置，用于临时连接转子的盘的装置和用于在从平衡机抽出之后提供涡轮盘的互连的输送装置。
通过结合附图参考下面的详细描述，可以容易地获得对本发明的更完整的理解及其许多伴随的优点，其中：
图。 图1示出了常规涡轮转子的前部的一部分。
图。 图2是图1所示部分的视图。 1，其具有被修改以包括根据本发明的装置的部件的转子;
图。 图3是当通过形成根据本发明的装置的另一部件的安装装置安装在平衡机上时涡轮机模块的剖面的半视图;
图 图4,5和6示出了根据本发明的安装装置的拆卸和安装形成组件的运输装置的各个阶段;
图。 图7示出在涡轮机组件安装在燃烧室模块上的阶段; 和
图。 图8是安装在燃烧室模块上的涡轮机模块的剖面的半视图。
飞机燃气涡轮发动机的某些重要部件的模块化构造能够以简单和快速的方式克服在构件或组件中可能出现的缺陷，通过将缺陷模块交换为新的或已经被修复的另一个模块。 这种方法在以高精度调整和平衡元件的高压涡轮的情况下特别有用。
图。 图8示出了安装在发动机中并且更准确地在燃烧室1的部分或模块的下游的高压涡轮机模块。在所示的示例中，涡轮机模块由入口引导喷嘴阵列的外部壳体限定，具有用于固定目的的上游凸缘3和下游凸缘4，在前面，到燃烧室部分1，以及后部到达喷嘴5.构成高压涡轮机的固定和可动叶片排列在这两个部件之间。 转子由分别承载转子叶片13和14的两个盘7和8构成。两个盘彼此相互支撑并且被固定到驱动高压压缩机的传动轴9上，该螺栓10均匀分布在其周围转子轴。 在所示的安装中，除了固定功能之外，连接螺栓还提供了旋转运动传递的功能。
转子向后安装在与轴的后支撑轴承12配合的钟形壳体11上。 转子叶片13和14分别通过设置在燃烧室模块中的可调节定子叶片15的环和通过安装在涡轮机模块的外壳上的固定定子叶片16的环接收燃烧气体流。
通常，内管6的外周，其两个上游环19和下游环19a限定围绕冷却空气流过的盘的体积18。 图。 图1以常规涡轮转子的内部上游部分的一部分放大地示出。 上游部分17以及下游部分由圆锥形环构成，锥形环与中心圆柱形壁接合，并且能够将内管6以流体密封的方式固定到转子轴的前部并且在后部固定到支撑这些环17的机械力非常有限，并且如此设想的内管6不能在转子的轴和钟罩壳体之间形成机械连接，并且有效地支撑盘7和8。
优选实施例的一个特征在于提供用于连接内管6和钟罩壳体11的内表面的临时装置。为此，上游锥形环17被固定的环19（图2）替换（图2）并且具有改善的机械刚性，并且构成内管6的内表面的一部分的内边缘部分21具有布置成与将要描述的预紧螺栓的螺纹配合的螺纹26以下。
环19在上游方向上是凸的。 在剖视图中，径向外边缘部分20和内边缘部分21彼此垂直，位于模块的径向平面内的边缘部分20在其周边具有用于固定到盘的螺栓22的通孔还提供与边缘部分和孔列的内侧同心的第一环形脊23，第一环形脊23垂直于边缘部分20的一个面并以与环19的凸起相同的方式延伸，从而能够定位用于保持连接螺栓10的象限板24和垂直于边缘部分20的另一面并以相反方向引导的第二环形脊25使得能够相对于盘7定位内部管6。
图。 图3是整个涡轮机的模块的局部剖视图，也就是说转子在定子内的适当位置，支撑在安装装置27中，构成根据本发明的装置的一部分。 平衡机的输出轴28通过万向节连接到主轴29上，该主轴29的质量相当于发动机的高压压缩机转子的质量。 安装装置27的前部30形成壳体，由圆锥形基座封闭的圆筒形壁31构成，并且在其轴线上支撑安装在主轴29上的轴承33.圆柱形壁31的边缘带有用于固定涡轮机模块的入口引导喷嘴阵列壳体2的凸缘3的凸缘32。 由盘7和8以及叶片排13,14形成的涡轮机转子34通过与用于将涡轮机连接到传动轴9（图1）的连接螺栓10相连的连接螺栓35固定到轴29的端部。 8）。 模块的后部由安装装置27的后部36封闭。该部分具有圆锥形底座的形式，其具有圆柱形部分37，与圆柱形部分37同轴并且被布置成与安装在该壳体上的轴承12配合钟罩11的模块。 基座的外缘设置有凸缘38，凸缘38包括用于将其固定到模块的后凸缘4的装置。 基座36与连接螺栓35的开口39相对，允许进入用于固定连接螺栓35的螺母40。
当已经实现平衡时，将组件从平衡机（图4）中取出，然后将其放置在包括与安装装置的凸缘32配合的装置44的拆卸结构43中的垂直位置。 因此，涡轮机模块准备运输，同时执行上文所述的操作。
沿着安装装置的后部的钟形壳体11的轴线引入夹紧螺钉构件45，该夹紧螺纹构件45由管状体46构成，前端部在外表面上承载能够与环19的螺纹26和内管6（图2）。 夹紧螺钉构件45的另一端部具有由小的邻接套环48形成的头部，定心环49与该对接套环接合。 该环49至少部分地与钟形壳体11的内部支撑件50配合，并且形成用于钟形壳体的端部的支座。 夹紧螺钉45拧紧以锁定在壳体的端部。 然后转子盘7和8被锁定在内管6和钟罩壳体的环19上，然后可以进行拧紧固定在涡轮盘上的连接螺栓35的螺母40，两个通过由夹紧螺钉构件45引入的轴向力，盘保持彼此刚性。
固定装置被拆卸，同时将安装装置的后部36保持在涡轮机模块的凸缘4上。 该部件由已经固定在凸缘4上的传送装置的后部51和夹紧螺钉45的定中心环49所取代并被更换（图5）。传送装置的后部51形成包围涡轮机模块的后部的壳体，并且在所示的实施例中由圆盘构成，圆盘具有包括中心开口的边缘部分，固定与其同轴的套筒52并以相反的方向指向边缘一部分。 外缘部分带有能够通过固定装置固定到涡轮机组件的外壳的凸缘4的凸缘53。 套筒52具有尺寸，使得其可以抵靠钟形壳体11的后部放置，并且可以通过螺栓54固定到定心环49上。网55设置在盘和套筒之间。 盘51中的开口56使得能够接近连接螺栓的螺母。
当运输装置的后部固定到壳体2和安装螺钉构件45的定心环49时，省略了壳体2的固定装置的凸缘32和3之间的连接，并且例如，通过固定在螺纹部分45a中的提升环，在安装螺纹构件45的后端处，涡轮机模块被升高，以使转子与保持附接到主体的端部的连接螺栓35脱离然后，涡轮机模块的前部由运输装置的前部57封闭，该运输装置的前部57具有环形截头圆锥形底座的形式，外边缘部分58固定在其下方壳体的凸缘3，并且内边缘部分59通过连接螺栓60固定到涡轮机转子，该螺栓60通过锁定螺母61而保持盘。
因此，盘7和8由连接螺栓60和安装螺钉构件45保持。
在运输操作之后并且可能将涡轮机模块保持在一段时间内，在其运输装置内平衡，然后希望将其安装在发动机中，通过旋下螺母61来拆卸运输装置的前部57，所述螺母保持连接螺栓60和入口引导喷嘴阵列的壳体2的凸缘3的边缘部分58的断开。
然后，涡轮机模块被提供在发动机下方（参见图7），位于传动轴9上的连接螺栓10自身接合固定在盘7和8的孔中，从而将组件引导到位。 壳体2的凸缘3固定到燃烧室1的对应的凸缘上。螺母62拧在连接螺栓10上，然后通过移除固定套筒52的螺栓54来拆卸运输装置的后部51通过安装螺钉构件45和凸缘53的定心环49与涡轮机模块的凸缘4一起从输送装置断开。
发动机的涡轮模块的拆卸操作也可以在使用相同的装置的同时执行，操作顺序被反转。
根据本发明的用于运输涡轮机模块的装置广泛地包括：
（i）安装装置，用于在涡轮机转子的平衡过程中将入口引导喷嘴阵列和定子台的外壳2夹紧在平衡机上;
（ii）临时固定涡轮盘的装置; 和
（iii）提供从平衡机抽出之后连接涡轮盘的输送装置。
显然，根据上述教导，本发明的许多修改和变化是可能的。 因此，应当理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以不同于本文具体描述的方式实施。
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