МОНТАЖНЫЙ ИНСТРУМЕНТ И СПОСОБ УСТАНОВКИ КРЕПЕЖНЫХ ШТИФТОВ Российский патент 2024 года по МПК B25B27/02 B23P19/02 

Описание патента на изобретение RU2818541C1

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к области сборки двигателя, в частности к инструменту для установки фиксирующего штифта и способу установки.

ПРЕДПОСЫЛКИ

Ротор турбины высокого давления является важной частью авиационного двигателя, которую необходимо динамически сбалансировать перед установкой в двигатель в качестве вращающегося компонента. Добавление балансировочного груза является важным этапом при устранении дисбаланса ротора. На Фиг.1 представлено схематическое изображение конструкции ротора турбины высокого давления. Как изображено на Фиг.1, балансировочный груз 30 закрепляют на фланце с помощью фиксирующего штифта 20. Поскольку фиксирующий штифт 20 имеет небольшие размеры и является миниатюрной деталью, могут возникнуть трудности при его закреплении и установке вручную.

Согласно способу сборки в соответствии с известным уровнем техники, для удержания фиксирующего штифта 20 обычно применяют пинцет, причем после совмещения указанного штифта с монтажным отверстием (не показано на чертеже) его забивают в данное отверстие ручным молотком. Однако форма поверхности, окружающей место, где устанавливают фиксирующий штифт 20, является сложной. Например, как на внутренней, так и на внешней стороне диска 10 турбины выполнены сложные пазы особой формы (а именно, паз 11 и паз 12). Если для удержания фиксирующего штифта 20 используют пинцет, указанный штифт может легко выпасть, таким образом провалиться в пазы, выполненные на внутренней и внешней сторонах. Поскольку штифт 20 очень мал, а пазы имеют неправильную и сложную поверхность особой формы, штифт 20 будет трудно найти и извлечь из пазов, если он упадет в пазы, выполненные с обеих сторон. В патенте CN102909688 раскрыт инструмент, предназначенный для монтажа и демонтажа соединительного штифта поворотной платформы и стрелы, однако указанный инструмент не обеспечивает эффективной установки штифтов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая проблема, решаемая настоящим изобретением, заключается в создании инструмента для установки фиксирующего штифта, который может снизить вероятность выпадения фиксирующего штифта, повысить безопасность сборки, уменьшить сложность установки и повысить эффективность сборки, при том, что обеспечена простая конструкция, легкая эксплуатация и более низкие затраты. Таким образом, технический результат, обеспечиваемый предложенными инструментом и способом для установки фиксирующих штифтов, заключается в снижении вероятности выпадения фиксирующего штифта, повышении безопасности и эффективности сборки, а также уменьшении сложности установки.

Техническое решение, применяемое в изобретении для решения вышеуказанной технической проблемы, заключается в создании инструмента для установки фиксирующего штифта, при этом указанный инструмент содержит трубчатый корпус, прижимной штифт и ходовую гайку; внутри трубчатого корпуса расположена полость, в которой может помещаться множество фиксирующих штифтов, и поверхность трубчатого корпуса выполнена с первым и вторым пазами, расположенными напротив друг друга и соединенными с полостью, причем два конца трубчатого корпуса имеют, соответственно, первое отверстие и второе отверстие, которые соединены с полостью, и фиксирующие штифты могут входить в полость через первое отверстие и выходить из полости через второе отверстие; прижимной штифт выполнен с возможностью перемещения в трубчатом корпусе по первому пазу и второму пазу, и по меньшей мере часть прижимного штифта выступает из поверхности трубчатого корпуса; ходовая гайка соединена с трубчатым корпусом и выполнена с возможностью приведения прижимного штифта в движение для его перемещения ко второму отверстию.

Согласно варианту выполнения изобретения, предложенный инструмент дополнительно содержит нажимную крышку, расположенную на поверхности трубчатого корпуса, и ходовая гайка может приводить в движение прижимной штифт, перемещая его ко второму отверстию под действием нажимной крышки.

Согласно варианту выполнения изобретения, на нажимной крышке выполнен фиксирующий паз, соответствующий прижимному штифту.

Согласно варианту выполнения изобретения, трубчатый корпус дополнительно содержит сужающийся участок, при этом внутренний диаметр по меньшей мере части полости на сужающемся участке меньше диаметра фиксирующего штифта.

Согласно варианту выполнения изобретения, поверхность сужающегося участка имеет несколько удлиненных пазов.

Согласно варианту выполнения изобретения, сужающийся участок выполнен из эластичных материалов.

Согласно варианту выполнения изобретения, поверхность трубчатого корпуса выполнена с наружной резьбой, при этом ходовая гайка выполнена с внутренней резьбой и навинчена на трубчатый корпус.

Согласно варианту выполнения изобретения, диаметр фиксирующего штифта меньше или равен 2 мм, и/или высота фиксирующего штифта меньше или равна 4 мм.

Согласно варианту выполнения изобретения, фиксирующий штифт может использоваться для крепления балансировочного груза ротора турбины.

Согласно другому аспекту изобретения предложен способ размещения упомянутого выше инструмента для установки фиксирующего штифта, при этом способ включает следующие этапы: а) установка множества фиксирующих штифтов в полости трубчатого корпуса через первое отверстие; b) установка прижимного штифта через первый паз и второй паз; c) поворот ходовой гайки для приведения прижимного штифта в движение по направлению ко второму отверстию до тех пор, пока часть фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию из множества фиксирующих штифтов, не выйдет из полости через второе отверстие; d) совмещение фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию, с монтажным отверстием и продолжение поворота ходовой гайки до тех пор, пока фиксирующий штифт, ближайший ко второму отверстию, полностью не выйдет из полости и не войдет в монтажное отверстие; e) повторение этапов c) и d) до тех пор, пока не будет завершена установка множества фиксирующих штифтов.

По сравнению с известным уровнем техники изобретение обладает следующими существенными преимуществами, обеспечиваемыми благодаря внедрению вышеуказанных технических решений:

Инструмент для установки фиксирующего штифта, выполненный согласно изобретению, содержит трубчатый корпус, прижимной штифт и ходовую гайку, причем внутри трубчатого корпуса расположена полость, в которой может поместиться множество фиксирующих штифтов, два конца трубчатого корпуса имеют первое отверстие и второе отверстие, предназначенные, соответственно, для ввода и вывода множества фиксирующих штифтов. Ходовая гайка может приводить в движение прижимной штифт по направлению ко второму отверстию, тем самым вытесняя фиксирующие штифты, так что указанные штифты могут поочередно покидать полость трубчатого корпуса. Инструмент для установки фиксирующего штифта может снизить вероятность падения фиксирующего штифта, повысить безопасность сборки, уменьшить сложность установки и повысить эффективность сборки, при этом обеспечена простая конструкция, легкая эксплуатация и более низкие затраты.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеуказанные цели, признаки и преимущества изобретения станут более очевидными и понятными из приведенного ниже подробного описания конкретных вариантов выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 схематически изображает конструкцию ротора турбины высокого давления.

Фиг.2 схематически изображает инструмент для установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг.3 схематически изображает инструмент для установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения в разрезе.

Фиг.4 схематически изображает сужающийся участок инструмента для установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения в разрезе.

Фиг.5 изображает блок-схему способа установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг.6 схематически иллюстрирует способ установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для того чтобы вышеуказанные цели, признаки и преимущества настоящего изобретения стали более понятными, конкретные варианты выполнения изобретения подробно описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Для полного понимания изобретения, в приведенном ниже описании представлены различные конкретные подробности, но изобретение также может быть реализовано другими способами, отличающимися от описанных в данном документе, таким образом, изобретение не ограничено описанными ниже конкретными вариантами выполнения.

Как изложено в раскрытии и формуле изобретения, если в контексте четко не указано иное, такие термины, как «один», «такой» и/или упоминание в единственном числе конкретно не подразумевают единственного числа, и также могут относиться к множественному числу. В общем случае, термины «содержать» и «включать» подразумевают включение только четко указанных этапов и элементов, и перечень данных этапов и элементов не является исключающим, при этом способы и устройства также могут включать другие этапы или элементы.

При подробном описании вариантов выполнения изобретения, виды в разрезе, иллюстрирующие конструкцию компонента, для удобства описания не показаны частично увеличенными в общем масштабе, а схематические изображения приведены исключительно в качестве примеров, которые не должны ограничивать объем правовой охраны изобретения. Кроме того, размеры длины, ширины и глубины в трехмерном пространстве должны быть учтены при фактическом процессе производства.

Для удобства описания, термины, определяющие пространственную взаимосвязь, такие как «внизу», «под», «ниже», «выше», «над» и т.д., могут использоваться в данном документе для описания элемента, изображенного на чертежах, или взаимосвязи признака с другими элементами или признаками. Следует понимать, что указанные термины, определяющие пространственную взаимосвязь, подразумевают включение других ориентаций компонента при использовании или в процессе эксплуатации, отличных от тех, которые указаны на чертежах. Например, если изображенный на чертежах компонент перевернут, ориентация компонента, который описан как расположенный «внизу», «под» или «ниже» других элементов или признаков, должна быть изменена на «выше» относительно других элементов или признаков. Таким образом, типичные термины «внизу» и «под» могут включать обе ориентации - и «выше», и «ниже». Компонент также может иметь иные ориентации (повернут на 90° или расположен при другой ориентации), поэтому термины, используемые для описания пространственной взаимосвязи, должны быть объяснены соответствующим образом. Кроме того, также следует понимать, что, если слой описан как находящийся «между» двумя слоями, он может являться единственным слоем, расположенным между двумя слоями, или также между ними может быть один или несколько слоев.

В контексте изобретения, конструкция, описанная как имеющая первый признак, расположенный «над» вторым признаком, может содержать вариант выполнения, в котором первый и второй признаки образованы в непосредственном контакте, и также может содержать вариант выполнения, в котором между первым и вторым признаками образованы другие признаки, так что первый и второй признаки могут не иметь непосредственного контакта.

Следует понимать, что, если компонент описан как находящийся «на другом компоненте», «соединенный с другим компонентом», «связанный с другим компонентом» или «в контакте с другим компонентом», он может быть расположен на другом компоненте, соединен, связан или расположен в контакте с другим компонентом непосредственно, либо может присутствовать промежуточный компонент. В то же время, если компонент описан как находящийся «непосредственно на другом компоненте», «непосредственно соединенный с другим компонентом», «непосредственно связанный с другим компонентом» или «непосредственно контактирующий с другим компонентом», промежуточный компонент отсутствует.

В приведенных ниже вариантах выполнения настоящего изобретения предложен инструмент для установки фиксирующего штифта, который может уменьшить вероятность падения фиксирующего штифта, повысить безопасность сборки, уменьшить сложность установки и повысить эффективность сборки, при том, что обеспечена простая конструкция, легкая эксплуатация и более низкие затраты.

Фиг.2 схематически изображает инструмент для установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения. Фиг.3 изображает схематический разрез инструмента для установки фиксирующего штифта согласно варианту выполнения изобретения, причем представленный на Фиг.3 схематический разрез выполнен по пунктирной линии, показанной на Фиг.2 и взятой в качестве линии разреза.

Далее инструмент для установки фиксирующего штифта описан со ссылкой на Фиг.2 и 3. Понятно, что представленное ниже описание приведено исключительно в качестве примера, и специалисты в данной области могут вносить различные изменения, не отступая от сущности изобретения.

Как изображено на Фиг.2 и 3, инструмент 100 для установки фиксирующего штифта содержит трубчатый корпус 110, прижимной штифт 120 и ходовую гайку 140.

Внутри трубчатого корпуса 110 расположена полость 111, которая может вмещать множество фиксирующих штифтов 20, а поверхность трубчатого корпуса 110 выполнена с первым пазом 112 и вторым пазом (не показан на чертежах), которые расположены напротив друг друга и соединены с полостью 111. Два конца трубчатого корпуса 110 выполнены с первым отверстием 113 и вторым отверстием 114, соответственно, которые соединены с полостью 111, причем штифты 20 могут входить в полость 111 через первое отверстие 113 и выходить из полости 111 через второе отверстие 114.

Понятно, что внутренний диаметр полости 111 должен соответствовать диаметру штифта 20. Предпочтительно, в приведенных ниже вариантах выполнения изобретения внутренний диаметр полости 111 равен диаметру штифта 20.

В некоторых вариантах выполнения внутренняя стенка полости 111 может быть выполнена из эластичных материалов, а внутренний диаметр полости 111 может быть немного меньше диаметра фиксирующих штифтов 20, гарантируя, что указанные штифты не смогут перемещаться в полости 111 без приложения внешнего толкающего усилия.

Первый паз 112 и второй паз могут быть расположены на поверхности трубчатого корпуса 110 вдоль направления его протяженности.

Предпочтительно, в некоторых вариантах выполнения, изображенных на Фиг.2 и 3, трубчатый корпус 110 имеет форму цилиндра. Осевая линия первого паза 112, осевая линия второго паза и осевая линия трубчатого корпуса 110 расположены в одной плоскости, но изобретение не ограничено этими вариантами выполнения.

Прижимной штифт 120 выполнен с возможностью перемещения в трубчатом корпусе 110 по первому пазу 112 и второму пазу, и по меньшей мере часть прижимного штифта 120 выступает от поверхности трубчатого корпуса 110. Первый паз 112 и второй паз играют роль направляющей во время перемещения прижимного штифта 120.

В некоторых вариантах выполнения только один конец прижимного штифта 120 выходит из поверхности трубчатого корпуса 110. В других вариантах выполнения оба конца прижимного штифта 120 выходят из поверхности трубчатого корпуса 110, при этом специалисты в данной области техники могут выполнить соответствующие модификации в зависимости от реальных потребностей, и изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Ходовая гайка 140 соединена с трубчатым корпусом 110 и может приводить в движение прижимной штифт 120, перемещая его ко второму отверстию 114.

Например, прижимной штифт 120 может быть установлен через первый паз 112 и второй паз, и перемещен к расположенной рядом с первым отверстием 113 торцевой поверхности фиксирующего штифта, который является ближайшим к указанному отверстию из множества фиксирующих штифтов 20, так что, когда прижимной штифт 120 приводится в движение ходовой гайкой 140 для его перемещения ко второму отверстию 114, фиксирующие штифты 20, расположенные в полости 111, будут проталкиваться, перемещаясь ко второму отверстию 114.

Согласно варианту выполнения изобретения, поверхность трубчатого корпуса 110 выполнена с наружной резьбой (не показана на чертежах), при этом ходовая гайка 140 выполнена с внутренней резьбой (не показана на чертежах) и навинчена на трубчатый корпус 110, так что при ее повороте указанная гайка будет перемещаться по поверхности трубчатого корпуса 110 посредством резьбовой пары, тем самым заставляя прижимной штифт 120 перемещаться ко второму отверстию 114.

Предпочтительно, наружная резьба, выполненная на поверхности трубчатого корпуса 110, обеспечивает перемещение ходовой гайки 140 по поверхности трубчатого корпуса 110 по направлению ко второму отверстию 114, в крайнее положение, и все фиксирующие штифты 20, расположенные в полости 111, будут выталкиваться из указанной полости под действием прижимного штифта 120.

Согласно варианту выполнения изобретения, инструмент 100 для установки дополнительно содержит нажимную крышку 130, расположенную между прижимным штифтом 120 и ходовой гайкой 140, при этом нажимная крышка 130 расположена по поверхности трубчатого корпуса 110, так что посредством указанной крышки ходовая гайка 140 может приводить в движение прижимной штифт 120, перемещая его ко второму отверстию 114.

В варианте выполнения, изображенном на Фиг.2, на одной стороне нажимной крышки 130, там, где расположен прижимной штифт 120, выполнен фиксирующий паз 131, соответствующий прижимному штифту 120. Прижимной штифт 120 может быть закреплен в фиксирующем пазу 131 нажимной крышки 130 при перемещении указанного штифта ко второму отверстию 114.

Как изображено на Фиг.3, в предпочтительном варианте выполнения изобретения оба конца прижимного штифта 120 выступают из поверхности трубчатого корпуса 110, и диаметр данного штифта соответствует (например, равен) диаметру нажимной крышки 130, так что, когда посредством указанной крышки ходовая гайка 140 приводит прижимной штифт 120 в движение по направлению ко второму отверстию 114, два конца прижимного штифта 120 могут поддерживать надлежащий баланс.

Согласно варианту выполнения изобретения, диаметр фиксирующего штифта 20 может быть меньше или равен 2 мм. В некоторых вариантах выполнения высота фиксирующего штифта может быть меньше или равна 4 мм.

Как изображено на Фиг.1, в варианте выполнения изобретения фиксирующий штифт 20 может использоваться для закрепления балансировочного груза 30 ротора турбины.

На Фиг.4 схематически изображен сужающийся участок в инструменте для установки фиксирующего штифта, в разрезе. Как изображено на Фиг.2 - Фиг.4, в варианте выполнения изобретения трубчатый корпус 110 дополнительно содержит сужающийся участок 115, при этом внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 меньше диаметра фиксирующего штифта 20.

Например, возможно, что внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 меньше диаметра фиксирующего штифта 20; или также возможно, что вся полость 111 на сужающемся участке 115 может иметь внутренний диаметр, меньший, чем диаметр штифта 20.

Если внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 меньше диаметра штифта 20, можно гарантировать, что штифты 20 не смогут выйти из полости 111 через второе отверстие 114 без приложения внешнего толкающего усилия.

Как показано на Фиг.2, согласно варианту выполнения изобретения, поверхность сужающегося участка 115 может быть выполнена с несколькими удлиненными пазами 115а, которые могут разделять указанный участок на несколько частей в виде язычков, так что сужающийся участок 115 имеет определенную степень эластичности.

В некоторых вариантах выполнения сужающийся участок 115 может быть выполнен из эластичных материалов.

Таким образом, когда фиксирующие штифты 20, расположенные в полости 111, перемещаются ко второму отверстию 114 под действием внешнего толкающего усилия (например, выталкиваются прижимным штифтом 120), внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 соответственно увеличивается под воздействием оказываемого на него надавливающего усилия, так что штифты 20 могут последовательно выходить из полости 111 через второе отверстие 114.

В описанном выше варианте выполнения изобретения, сужающийся участок 115 является частью трубчатого корпуса 110. В некоторых других вариантах выполнения изобретения сужающийся участок 115 также может представлять собой отдельный компонент. Сужающийся участок 115 может быть жестко соединен с трубчатым корпусом 110 с использованием многочисленных способов соединения, включающих винтовое соединение, и изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Специалисты в данной области могут вносить соответствующие изменения в конкретный размер (например, длину) сужающегося участка 115 в соответствии с фактическими потребностями, и изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Инструмент 100 для установки фиксирующего штифта, выполненный согласно изобретению, позволяет в процессе установки эффективно предотвращать падение фиксирующих штифтов 20 в пазы нестандартной формы (такие как паз 11 и паз 12), расположенные на внутренней и внешней сторонах диска 10 турбины, путем размещения множества фиксирующих штифтов 20 в полости 111 трубчатого корпуса 110, тем самым повышая безопасность сборки.

Кроме того, при условии соответствующего объема полости 111, инструмент 100 может вмещать много фиксирующих штифтов 20 одновременно, что сокращает время, затрачиваемое на раздельное извлечение штифтов 20, уменьшает период установки и повышает эффективность сборки.

С другой стороны, изобретение обеспечивает уменьшение проблем при установке благодаря увеличению минимального размера фиксирующего штифта 20, которым можно манипулировать вручную, при использовании инструмента 100 для установки фиксирующего штифта. Инструмент 100 имеет несложную конструкцию, прост в эксплуатации и отличается низкой стоимостью.

В вышеописанных вариантах выполнения изобретения предложен инструмент для установки фиксирующего штифта, способный снизить вероятность падения фиксирующего штифта, повысить безопасность сборки, уменьшить сложность установки и повысить эффективность сборки, при этом обеспечена простая конструкция, легкая эксплуатация и более низкие затраты.

В другом аспекте настоящего изобретения предложен способ установки фиксирующего штифта, позволяющий снизить вероятность падения фиксирующего штифта, повысить безопасность сборки, уменьшить сложность установки и повысить эффективность сборки, при этом обеспечена простая конструкция, легкая эксплуатация и более низкие затраты.

Способ установки фиксирующего штифта включает следующие этапы: a) установка множества фиксирующих штифтов в полость трубчатого корпуса через первое отверстие; b) установка прижимного штифта через первый паз и второй паз; c) поворот ходовой гайки для приведения прижимного штифта в движение по направлению ко второму отверстию до тех пор, пока часть фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию из множества фиксирующих штифтов, не выйдет из полости через второе отверстие; d) совмещение фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию, с монтажным отверстием и продолжение поворота ходовой гайки до тех пор, пока фиксирующий штифт, ближайший ко второму отверстию, полностью не выйдет из полости и не войдет в монтажное отверстие; e) повторение этапов c) и d) до тех пор, пока не будет завершена установка множества крепежных штифтов.

На Фиг.5 представлена блок-схема способа установки фиксирующего штифта в соответствии с вариантом выполнения изобретения. На Фиг.6 схематически проиллюстрирован способ установки фиксирующего штифта в соответствии с вариантом выполнения изобретения.

Далее способ установки фиксирующего штифта описан со ссылкой на Фиг.5 и Фиг.6. Понятно, что представленные ниже описания приведены исключительно в качестве примера, и специалисты в данной области могут вносить различные изменения, не отступая от сущности настоящего изобретения.

Следует отметить, что способ установки может быть реализован, например, с использованием изображенного на Фиг.2 - 4 инструмента 100 для установки фиксирующего штифта, или его модифицированного варианта, но изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Как изображено на Фиг.5, способ установки включает следующие этапы:

Этап а) - установка множества фиксирующих штифтов 20 в полость 111 трубчатого корпуса 110 через первое отверстие 113.

В качестве примера, штифты 20 могут быть вставлены в полость 111 трубчатого корпуса 110 через первое отверстие 113 способом «торец к торцу».

Как изображено на Фиг.2, согласно варианту выполнения изобретения, инструмент 100 дополнительно содержит нажимную крышку 130, расположенную между прижимным штифтом 120 и ходовой гайкой 140, при этом нажимная крышка 130 расположена по поверхности трубчатого корпуса 110, так что посредством крышки 130 ходовая гайка 140 может приводить в движение прижимной штифт 120, перемещая его ко второму отверстию 114.

Согласно варианту выполнения изобретения, диаметр штифта 20 может быть меньше или равен 2 мм. В некоторых вариантах выполнения высота фиксирующего штифта может быть меньше или равна 4 мм.

Как изображено на Фиг.1, согласно варианту выполнения изобретения фиксирующий штифт 20 может использоваться для закрепления балансировочного груза 30 ротора турбины.

В качестве альтернативы, способ установки может дополнительно включать этап удаления прижимного штифта 120 из трубчатого корпуса 110, выполняемый перед этапом а).

В качестве альтернативы, способ установки может дополнительно включать этап удаления прижимного штифта 120, нажимной крышки 130 и ходовой гайки 140 из трубчатого корпуса 110, соответственно выполняемый перед этапом а), но изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Этап b) - установка прижимного штифта 120 через первый паз 112 и второй паз (не показан на чертежах).

Прижимной штифт 120 может быть вставлен через первый паз 112 и второй паз и перемещен к расположенной рядом с первым отверстием 113 торцевой поверхности фиксирующего штифта, который является ближайшим к указанному отверстию из множества фиксирующих штифтов 20. По меньшей мере часть прижимного штифта 120 выступает из поверхности трубчатого корпуса 110. Первый паз 112 и второй паз могут играть роль направляющей в процессе перемещения прижимного штифта 120.

В некоторых вариантах выполнения только один конец прижимного штифта 120 выходит из поверхности трубчатого корпуса 110. В других вариантах выполнения, из поверхности трубчатого корпуса 110 выходят оба конца прижимного штифта 120, при этом специалисты в данной области могут вносить соответствующие модификации в зависимости от реальных потребностей, и изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Как изображено на Фиг.3, в предпочтительном варианте выполнения изобретения, оба конца прижимного штифта 120 выступают из поверхности трубчатого корпуса 110, и диаметр прижимного штифта 120 соответствует (например, равен) диаметру нажимной крышки 130, так что, когда посредством нажимной крышки 130 ходовая гайка 140 приводит в движение прижимной штифт 120 по направлению ко второму отверстию 114, два конца прижимного штифта 120 могут поддерживать надлежащий баланс.

В качестве альтернативы, способ установки может дополнительно включать этап насадки нажимной крышки 130 и ходовой гайки 140 на трубчатый корпус 110, соответственно выполняемый после этапа b).

В варианте выполнения, представленном на Фиг.2, на одной стороне нажимной крышки 130, там, где расположен прижимной штифт 120, выполнен фиксирующий паз 131, соответствующий указанному штифту. Прижимной штифт 120 может быть закреплен в фиксирующем пазу 131 нажимной крышки 130 во время перемещения ко второму отверстию 114.

Этап c) - поворот ходовой гайки 140 для приведения прижимного штифта 120 в движение по направлению ко второму отверстию 114 до тех пор, пока часть фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию 114 из множества штифтов 20, не выйдет из полости 111 через данное отверстие.

Согласно варианту выполнения изобретения, поверхность трубчатого корпуса 110 выполнена с наружной резьбой (не показана на чертежах), при этом ходовая гайка 140 выполнена с внутренней резьбой (не показана на чертежах) и навинчена на трубчатый корпус 110, так что при ее повороте указанная гайка будет перемещаться по поверхности корпуса 110 посредством резьбовой пары, тем самым заставляя штифт 120 перемещаться ко второму отверстию 114.

Как изображено на Фиг.2-4, согласно варианту выполнения изобретения трубчатый корпус 110 дополнительно содержит сужающийся участок 115, при этом внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 меньше диаметра фиксирующего штифта 20.

Например, возможно, что внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 меньше диаметра фиксирующего штифта 20; или также возможно, что вся полость 111 на сужающемся участке 115 имеет внутренний диаметр, меньший, чем диаметр штифта 20.

Если внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 меньше диаметра фиксирующего штифта 20, можно гарантировать, что штифты 20 не смогут выйти из полости 111 через второе отверстие 114 без воздействия внешнего толкающего усилия.

Как показано на Фиг.2, согласно варианту выполнения изобретения, поверхность сужающегося участка 115 может быть выполнена с несколькими удлиненными пазами 115а, которые могут разделять указанный участок на несколько частей в виде язычков, так что сужающийся участок 115 имеет определенную степень эластичности.

В некоторых вариантах выполнения сужающийся участок 115 может быть выполнен из эластичных материалов.

Таким образом, когда штифты 20, расположенные в полости 111, перемещаются ко второму отверстию 114 под действием внешнего толкающего усилия (например, выталкиваются прижимным штифтом 120), внутренний диаметр по меньшей мере части полости 111 на сужающемся участке 115 будет соответствующим образом увеличиваться под воздействием оказываемого на него надавливающего усилия, так что штифты 20 могут последовательно выходить из полости 111 через второе отверстие 114.

В приведенном выше варианте выполнения изобретения сужающийся участок 115 является частью трубчатого корпуса 110. В некоторых других вариантах выполнения изобретения сужающийся участок 115 также может представлять собой отдельный компонент. Сужающийся участок 115 может быть жестко соединен с трубчатым корпусом 110 с использованием разнообразных способов соединения, включающих винтовое соединение, и изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Специалисты в данной области техники могут вносить соответствующие изменения в конкретный размер (например, длину) сужающегося участка 115 в соответствии с фактическими потребностями, и изобретение не ограничено вариантами выполнения.

Предпочтительно, на данном этапе часть фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию 114, выходящая из полости 111, может иметь высоту, меньшую или равную половине высоты одиночного фиксирующего штифта 20, но изобретение не ограничено указанным вариантом выполнения.

Этап d) - совмещение фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию 114, с монтажным отверстием 31 и продолжение поворота ходовой гайки 140 до тех пор, пока фиксирующий штифт, ближайший ко второму отверстию 114, полностью не выйдет из полости 111 и не войдет в монтажное отверстие 31.

Как изображено на Фиг.6, инструмент 100 для установки может быть перемещен в положение над балансировочным грузом 30 закрепляемого ротора турбины, и фиксирующий штифт, ближайший ко второму отверстию 114, совмещают с соответствующим монтажным отверстием 31. Затем продолжают поворачивать ходовую гайку 140 до тех пор, пока фиксирующий штифт, ближайший ко второму отверстию 114, полностью не выйдет из полости 111 и не войдет в монтажное отверстие 31.

Этап e) - повторение этапов c) и d) до тех пор, пока не будет завершена установка множества фиксирующих штифтов 20.

После выполнения вышеуказанных этапов все фиксирующие штифты 20, располагаемые в полости 111, могут быть установлены в соответствующие монтажные отверстия 31, соответственно.

Способ установки фиксирующего штифта согласно изобретению позволяет в процессе установки эффективно предотвращать падение фиксирующих штифтов 20 в пазы нестандартной формы (такие как паз 11 и паз 12), расположенные на внутренней и внешней сторонах диска 10 турбины, путем размещения множества фиксирующих штифтов 20 в полости 111 трубчатого корпуса 110, тем самым повышая безопасность сборки.

Кроме того, при условии соответствующего объема полости 111, инструмент 100 может вмещать множество фиксирующих штифтов 20 одновременно, что сокращает время, затрачиваемое на извлечение фиксирующих штифтов 20 по отдельности, уменьшает период установки и повышает эффективность сборки.

С другой стороны, изобретение обеспечивает уменьшение проблем при установке за счет увеличения минимального размера фиксирующего штифта 20 при использовании инструмента 100, которым можно манипулировать вручную. Инструмент 100 имеет несложную конструкцию, прост в эксплуатации и отличается низкой стоимостью.

Следует отметить, что блок-схема, изображенная на Фиг.5, используется в данном документе для иллюстрации этапов/операций, выполняемых согласно способу установки в соответствии с вариантами выполнения изобретения. Понятно, что этапы/операции не обязательно выполнять в установленном порядке. Точнее, этапы/операции могут выполняться в обратном порядке или одновременно. Вместе с тем, в указанные процессы могут быть добавлены другие этапы/операции, или какой-либо этап/операция или этапы/операции могут быть удалены из указанных процессов.

Другие подробности воплощения способа установки согласно варианту выполнения могут относиться к варианту выполнения, показанному на Фиг.2-4, и не описаны в данном документе. Специалисты в данной области техники, в соответствии с фактическими потребностями могут вносить соответствующие изменения в порядок приоритета конкретных рабочих этапов способа установки, и изобретение не ограничено этими вариантами выполнения.

В вышеописанных вариантах выполнения настоящего изобретения предложен способ установки фиксирующего штифта, обеспечивающий снижение вероятности выронить фиксирующий штифт, повышение безопасности сборки, уменьшение сложности установки и повышение эффективности сборки, при этом обеспечена простая конструкция, легкая эксплуатация и более низкие затраты.

Понятно, что, хотя в приведенном выше раскрытии различных вариантов выполнения обсуждаются некоторые реализации изобретения, которые считаются приемлемыми в настоящее время, данные подробности приведены исключительно для иллюстрации, и прилагаемая формула изобретения не ограничена обсуждаемым вариантом выполнения, а охватывает любую комбинацию модификаций и эквивалентов, которые соответствуют сущности и объему вариантов выполнения изобретения.

Выше описаны основные идеи изобретения, и специалистам в данной области техники очевидно, что приведенное выше раскрытие изобретения является лишь примером и не ограничивает изобретение. Специалисты могут выполнить различные модификации, усовершенствования и доработки, хотя в данном документе это явно не описано. Изобретение предполагает модификации, усовершенствования и доработки, поэтому такие модификации, усовершенствования и доработки также не выходят за рамки сущности и объема типичных вариантов выполнения изобретения.

При этом, для описания вариантов выполнения изобретения в раскрытии использованы конкретные термины. Такие выражения как «вариант выполнения», «один вариант выполнения» и/или «некоторые варианты выполнения» относятся к определенному признаку, конструкции или характеристике применительно по меньшей мере к одному варианту выполнения изобретения. В связи с этим следует отметить и подчеркнуть, что выражение «вариант выполнения» или «один вариант выполнения», упомянутые два или более раз в разных местах описания, не обязательно относятся к одному и тому же варианту выполнения.

Кроме того, некоторые признаки, конструкции или характеристики согласно одному или нескольким вариантам выполнения изобретения можно комбинировать соответствующим образом. Кроме того, если прямо не указано в формуле изобретения, порядок технологических элементов и последовательностей, использование цифровых и буквенных обозначений или использование других наименований, описанных в данном документе, не ограничивают порядок операций и способов изобретения. Хотя в приведенном выше описании различных вариантов выполнения обсуждаются некоторые реализации изобретения, которые считаются приемлемыми в настоящее время, следует понимать, что данные подробности приведены исключительно для иллюстрации, и прилагаемая формула изобретения не ограничена обсуждаемым вариантом выполнения, а охватывает любую комбинацию модификаций и эквивалентов, которые соответствуют сущности и объему вариантов выполнения изобретения. Например, при том, что описанные выше компоненты системы могут быть реализованы посредством аппаратных устройств, указанные компоненты также могут быть реализованы только с использованием программных решений, таких как установка описанных систем на серверы или мобильные устройства согласно известному уровню техники.

Аналогичным образом, следует отметить, что для упрощения изложения описания и, следовательно, облегчения понимания одного или нескольких вариантов выполнения изобретения, в приведенном выше описании вариантов выполнения изобретения различные признаки иногда сгруппированы в одном варианте выполнения, чертеже или описании указанных признаков. Однако такой способ раскрытия не означает, что для описания предмета изобретения требуется больше признаков, чем те, которые упомянуты в формуле изобретения. Действительно, вариант выполнения имеет меньше признаков, чем общее количество признаков описанного выше одного варианта выполнения.

В некоторых вариантах выполнения числительные используются для описания количества компонентов и свойств, при этом следует понимать, что данные числительные отвечают требованиям описания вариантов выполнения, и в некоторых вариантах выполнения, для уточнения применяются термины «около», «приблизительно» или «по существу». Если не указано иное, термины «около», «приблизительно» или «по существу» означают, что для указанного числа допускается отклонение, составляющее ±20%. Соответственно, в некоторых вариантах выполнения числовые параметры, используемые в описании и формуле изобретения, являются аппроксимациями, которые могут варьироваться в зависимости от заданных характеристик конкретного варианта выполнения. В некоторых вариантах выполнения, для числовых параметров следует учитывать указанную значащую цифру и использовать общую цифровую оговорку. Хотя числовой диапазон и параметр, уточняющий ширину диапазона, в некоторых вариантах выполнения изобретения являются приблизительными, в конкретном варианте выполнения такие числовые значения должны быть предоставлены как можно более точными в пределах допустимого диапазона.

Несмотря на то, что изобретение описано со ссылкой на представленные конкретные варианты выполнения, специалисты должны понимать, что вышеуказанные варианты выполнения приведены лишь для иллюстрации изобретения и могут быть выполнены различные эквивалентные модификации или замены без отступления от сущности изобретения, поэтому модификации и изменения упомянутых выше вариантов выполнения следует считать не выходящими за рамки объема формулы изобретения.

Похожие патенты RU2818541C1

название год авторы номер документа
Крепежный инструмент, устройство для установки болтов и способ сборки ротора компрессора высокого давления 2021
  • Ху Итин
  • Му Вэньсин
  • Пань Фэй
  • Чжоу Юйцянь
RU2817162C1
КОМПРЕССОР АВИАЦИОННОГО ДВИГАТЕЛЯ И КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ФИКСАЦИИ ПОЛОЖЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМОЙ ЛОПАТКИ СТАТОРА 2021
  • Ван Цзягуан
  • Чжу Бинь
  • Чжан Мяомяо
  • Гао Хаомай
  • Цао Чуаньцзюнь
RU2810172C1
СОПЛО С ТРУБКОЙ ЛОПАТОЧНОГО ПРОФИЛЯ ДЛЯ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ 2017
  • Люй, Цзяньбо
  • Ло, Хуалин
  • Ху, Шучжэнь
  • Пань, Сяньдэ
  • Лю, Гофэн
RU2729589C1
КОННЕКТОР И СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ЗАЩИТОЙ ОТ ТЕРМИЧЕСКОГО НЕСОВМЕЩЕНИЯ 2020
  • Гуо, Хонгбао
  • Ли, Кайюань
  • Хун, Чжилян
RU2781032C1
ПЛАТФОРМА ЛОПАТКИ, ЛОПАТОЧНЫЙ ВЕНЕЦ, ДИСК РАБОЧЕГО КОЛЕСА И ГАЗОТУРБИННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ 2021
  • У Чжицин
  • Лу Сяофэн
  • Янь Дунцин
  • Цзян Бэнь
  • Ли Цзибао
  • Инь Цзэюн
  • Лю Хао
RU2796182C1
СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ИСПЫТАНИЯ НА ДЕФЕКТЫ ТИПА LOF, И СТАНДАРТНАЯ ДЕТАЛЬ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПРОИЗВОДСТВА 2020
  • Ли, Яли
  • Лэй, Лимин
  • Фу, Цзюнь
  • Хэ, Яньли
  • Чжэн, Иньлань
RU2808971C1
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЗАРАНЕЕ ИЗГОТОВЛЕННЫХ ДЕФЕКТОВ В ВИДЕ ТРЕЩИН ПРИ АДДИТИВНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ И ИЗГОТОВЛЕННАЯ ЭТИМ СПОСОБОМ ЗАРАНЕЕ ИЗГОТОВЛЕННАЯ ДЕТАЛЬ 2020
  • Фу, Цзюнь
  • Лэй, Лимин
  • Ли, Яли
  • Чжоу, Синьминь
  • Фу, Синь
RU2808296C1
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЗАРАНЕЕ ИЗГОТОВЛЕННЫХ ДЕФЕКТОВ В ВИДЕ ГАЗОВОЙ ПОРЫ, СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЗАРАНЕЕ ИЗГОТОВЛЕННОЙ ДЕТАЛИ С ТАКИМИ ДЕФЕКТАМИ ПРИ АДДИТИВНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ И ТАКАЯ ЗАРАНЕЕ ИЗГОТОВЛЕННАЯ ДЕТАЛЬ 2020
  • Лэй, Лимин
  • Фу, Цзюнь
  • Ли, Яли
  • Чжоу, Синьминь
  • Фу, Синь
RU2806071C1
СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ИСПЫТАНИЯ НА ДЕФЕКТЫ ТИПА ТРЕЩИНА И СТАНДАРТНАЯ ДЕТАЛЬ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ И СПОСОБ ЕЕ ПРОИЗВОДСТВА 2020
  • Ли, Яли
  • Лэй, Лимин
  • Чэнь, Сяохой
  • Фу, Цзюнь
  • Чан, Фэй
RU2808972C1
Способ моделирования для вентиляторного узла авиационного двигателя 2019
  • Ян, Сяохэ
  • Пэй, Сяомэн
  • Лю, Шивэнь
RU2794994C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 818 541 C1

Реферат патента 2024 года МОНТАЖНЫЙ ИНСТРУМЕНТ И СПОСОБ УСТАНОВКИ КРЕПЕЖНЫХ ШТИФТОВ

Изобретение относится к области сборки двигателя, в частности к инструменту для установки фиксирующего штифта и способу установки. Инструмент (100) для установки фиксирующего штифта (20) для закрепления балансировочного груза ротора турбины содержит трубчатый корпус (110), прижимной штифт (120) и ходовую гайку (140), причем внутри трубчатого корпуса (110) расположена полость (111) для фиксирующих штифтов (20), а поверхность трубчатого корпуса (110) выполнена с первым пазом (112) и вторым пазом, расположенными напротив друг друга и соединенными с указанной полостью (111), при этом два конца трубчатого корпуса (110) имеют, соответственно, первое отверстие (113) и второе отверстие (114), которые соединены с полостью (111), и фиксирующие штифты (20) имеют возможность входа в полость (111) через первое отверстие (113) и выхода из полости через второе отверстие (114), прижимной штифт (120) выполнен с возможностью перемещения в трубчатом корпусе (110) по первому пазу (112) и второму пазу, и оба конца прижимного штифта (120) выступают из поверхности трубчатого корпуса (110), и ходовая гайка (140) соединена с трубчатым корпусом (110) и выполнена с возможностью приведения прижимного штифта (120) в движение по направлению ко второму отверстию (114), причем указанный инструмент (100) также содержит нажимную крышку (130), расположенную на поверхности трубчатого корпуса (110), и ходовая гайка (140) выполнена с возможностью приведения прижимного штифта (120) в движение посредством нажимной крышки (130) для его перемещения ко второму отверстию (114), и на нажимной крышке (130) выполнен фиксирующий паз (131), соответствующий прижимному штифту (120), при этом трубчатый корпус (110) также содержит сужающийся участок (115), и внутренний диаметр по меньшей мере части полости (111) на сужающемся участке (115) меньше диаметра фиксирующего штифта (20). Технический результат заключается в снижении вероятности выпадения фиксирующего штифта, повышении безопасности и эффективности сборки, а также уменьшении сложности установки. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 818 541 C1

1. Инструмент для установки фиксирующего штифта для закрепления балансировочного груза ротора турбины, содержащий трубчатый корпус, прижимной штифт и ходовую гайку, причем внутри трубчатого корпуса расположена полость для фиксирующих штифтов, а поверхность трубчатого корпуса выполнена с первым пазом и вторым пазом, расположенными напротив друг друга и соединенными с указанной полостью, при этом два конца трубчатого корпуса имеют, соответственно, первое отверстие и второе отверстие, которые соединены с полостью, и фиксирующие штифты имеют возможность входа в полость через первое отверстие и выхода из полости через второе отверстие, прижимной штифт выполнен с возможностью перемещения в трубчатом корпусе по первому пазу и второму пазу, и оба конца прижимного штифта выступают из поверхности трубчатого корпуса, и ходовая гайка соединена с трубчатым корпусом и выполнена с возможностью приведения прижимного штифта в движение по направлению ко второму отверстию, причем указанный инструмент также содержит нажимную крышку, расположенную на поверхности трубчатого корпуса, и ходовая гайка выполнена с возможностью приведения прижимного штифта в движение посредством нажимной крышки для его перемещения ко второму отверстию, и на нажимной крышке выполнен фиксирующий паз, соответствующий прижимному штифту, при этом трубчатый корпус также содержит сужающийся участок, и внутренний диаметр по меньшей мере части полости на сужающемся участке меньше диаметра фиксирующего штифта.

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что поверхность сужающегося участка имеет несколько пазов.

3. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что сужающийся участок выполнен из эластичных материалов.

4. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что поверхность трубчатого корпуса выполнена с наружной резьбой, а ходовая гайка выполнена с внутренней резьбой и навинчена на трубчатый корпус.

5. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что диаметр фиксирующего штифта меньше или равен 2 мм и/или высота фиксирующего штифта меньше или равна 4 мм.

6. Способ установки фиксирующих штифтов для закрепления балансировочного груза ротора турбины инструментом для установки фиксирующего штифта по любому из пп.1 – 5, включающий следующие этапы:

а) установка фиксирующих штифтов в полость трубчатого корпуса через первое отверстие,

b) установка прижимного штифта через первый паз и второй паз,

c) поворот ходовой гайки для приведения в движение прижимного штифта по направлению ко второму отверстию до тех пор, пока часть фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию, не выйдет из полости через второе отверстие,

d) совмещение фиксирующего штифта, ближайшего ко второму отверстию, с монтажным отверстием и продолжение поворота ходовой гайки до тех пор, пока указанный фиксирующий штифт, ближайший ко второму отверстию, полностью не выйдет из полости и не войдет в монтажное отверстие,

e) повторение этапов c) и d) до тех пор, пока не будет завершена установка фиксирующих штифтов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2818541C1

CN 102909688 A, 06.02.2013
US 2857794 A, 28.10.1958
Способ балансировки корреляционного измерителя шума электрохимических сейсмоприемников 1990
  • Саламатин Николай Ермолаевич
  • Ермолин Виктор Иванович
SU1739324A1
US 5177847 A, 12.01.1993
ГАЗОВАЯ ТУРБИНА И СПОСОБ БАЛАНСИРОВКИ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ЧАСТИ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ 2011
  • Милнер Глинн
RU2579613C2
US 5735854 A, 07.04.1998
ПОДЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО 1991
  • Пекка Ярвинен[Fi]
RU2096310C1
CN 202964546 U, 05.06.2013.

RU 2 818 541 C1

Авторы

Ху Итин

Жэнь Цзяхай

Коу Линцинь

Чжоу Юйцянь

Даты

2024-05-02Публикация

2021-07-09Подача