航空涡轴发动机试车台制造技术

航空涡轴发动机试车台，克服了现有技术稳定性差，定位精度低，安全性不高，且仅有一种传动模式，不能解决航空涡轴发动机带有负载的情况下进行试车的问题，特征是包括驱动系统、控制系统、发动机、支撑结构和控制室，由前后2个定位凸耳以及水平定位支撑轴和垂直定位支撑柱构成发动机4点定位支撑结构，在控制室内安装有集控制、显示和数据处理为一体的综合控制台，有益效果是带有负载且支撑定位精度高，抗振动能力强，驱动系统将垂直输出改为轴向输出，传动平稳，占用空间小，实现了航空涡轴发动机试车台的小型化，并具有热试车、冷试车和模拟试车三种模式，提高了教学效率，保证了试车时的安全，减少了发动机的磨损，降低了教学成本。

【技术实现步骤摘要】
航空涡轴发动机试车台
本专利技术属于航空发动机试车台
，特别涉及适合于教学的航空涡轴发动机试车台。
技术介绍
发动机在地面的台架上试车一般用于检验大修或检修后的发动机各项性能参数是否符合安全飞行的放行标准，是产品交付使用前必不可少的重要步骤，在航空类院校，也用于教学教具，以培养专业技术人员。发动机在地面的台架上试车过程中振动大、噪声高以及产生的干扰信号，都对试车检查测试系统提出了更高的要求。专利申请号为CN201510846701.1的专利技术申请公开了一种活塞式航空发动机试车台，包括发动机安装架，安装于发动机安装架上的测试发动机，测试发动机连接有螺旋桨，发动机安装架上设有支撑杆，支撑杆上设有升降装置，可调节测试发动机的离地高度，安装架与试车台主体相连，试车台主体包括测试系统、试车间以及用于放置试车间的货车，试车间顶部设有燃油箱，试车间上还设有观察窗和舱门。采用货车作为地盘，移动性好，方便运输和移动，支撑杆上设有升降装置，可调节测试发动机的离地高度，可以方便满足各类活塞式航空发动机的测试需求。总体而言，该专利技术是一种活塞式航空发动机试车台，且仅具有一般试车台所具有的热车模式，该专利技术采用货车作为地盘，虽然移动性好，方便运输和移动，相对地说，其稳定性很差，很难适应发动机在台架上试车过程中发生的振动，该专利技术发动机安装架上设有支撑杆，支撑杆上设有升降装置，可调节测试发动机的离地高度，但如其附图可见，发动机仅仅依靠其发动机安装架及其支撑杆支撑，根本无法保证发动机的稳定性，此外，该专利技术所述试车间也存在抗噪音效果和安全性差的问题。专利申请号为CN200820140781.4的技术公开了一种可快速安装调向的涡轴、涡桨型发动机试车台架，属于涡轴或涡桨型发动机地面测试用的台架，目的是解决现有发动机试车台架兼容性差的问题，该技术包括底座和设置在底座上用于支撑测试发动机的前支撑座、后支撑座，所述前支撑座和后支撑座分别安装在设于底座上的直线滑动导轨上，前支撑座包括安装在底座上并分列两边的轴承座和设置于该轴承座内的球面轴承，球面轴承内套装有支撑轴；所述后支撑座为滑套和滑槽相配合的结构。该技术的支撑结构分别设置有三组直线滑动导轨，该三组直线滑动导轨上依次安装有减速器支撑座、前支撑座和后支撑座，前支撑座包括安装在底座上并分列两边的轴承座和设置于该轴承座内的球面轴承，球面轴承内套装有支撑轴，支撑轴上设置有自锁螺母，后支撑座为滑套和滑槽相配合的结构，所以，对于发动机而言，该技术属于立柱式支撑，且支撑结构承受振动的能力有限，由于前支撑座和后支撑座都安装在直线滑动导轨上，虽然用螺栓和螺母锁紧，但可靠性较差，在试车中容易会由于振动而发生位移，不能适应发动机带有负载的情况下进行试车。专利申请号为CN201320681558.1的技术公开了一种航空发动机的试车台架，试车台架安装在试车台上，包括：车架，车架的底板与试车台之间设置有多个固定连接装置；多个固定连接装置沿底板的边缘分布；固定连接装置包括穿设在底板上的支撑柱，支撑柱上设置有调节螺母；以及，“L”形压板，“L”形压板的一端压设于底板端边，另一端与试车台接触，试车台上设置有卡槽，紧固螺栓的螺母端穿过“L”形压板并卡设在卡槽内。但是，该技术仍然属于立柱式支撑，且该技术的立柱式支撑以及试车台架均不是直接支撑发动机的，所以，不能保证发动机的直接支撑结构具有足够的刚性，可靠性差。在航空发动机试车台的驱动系统中，申请号为CN201620059118.6的技术公开的一种航空发动机多因素耦合振动控制综合实验台，该技术所述驱动系统包括第一驱动电机、第一联轴器、第二驱动电机和第二联轴器；所述的驱动系统中的第一驱动电机经第一联轴器连接将动力传递给航空发动机本体的低压转子系统，驱动系统的第二驱动电机经第二联轴器和航空发动机本体中的附件传动系统将动力传递给航空发动机本体的高压转子系统；所述的驱动系统与航空发动机本体顺序连接固定在实验台基座上，由于该技术的驱动系统的驱动电机直接与发动机本体的低压转子和高压转子通过联轴器连接，只能由电动机带动发动机转动，仅有一种传动模式，满足不了作为航空涡轴发动机教学时三种试车模式的需要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足之处与缺陷，提供一种能够适应发动机带有负载的情况下进行试车，并适合于教学的航空涡轴发动机试车台。本专利技术采用的技术方案驱动系统、控制系统，发动机、支撑结构和控制室，所述驱动系统包括在机架安装的电动机、减速器、用于与发动机输出轴连接的联轴器以及第一轴承座和第二轴承座，在第一轴承座和第二轴承座中安装有滚珠轴承，在2个滚珠轴承中安装主轴，在主轴上安装第四皮带轮，在第四皮带轮中安装有第二单向轴承，在电动机的转子上安装第三皮带轮，在第四皮带轮和第三皮带轮上安装有第二皮带，在主轴的右端安装螺旋桨，在主轴的左端安装有第二皮带轮，在第二皮带轮中安装有第一单向轴承，在减速器的输出轴上安装有第一皮带轮，在第一皮带轮和第二皮带轮上安装第一皮带。所述支撑结构包括第一横梁、上纵梁和中纵梁，由前后2个第一横梁和上纵梁之间构成U形航空涡轴发动机的安装空间，在U形航空涡轴发动机的安装空间安装航空涡轴发动机，在所述上纵梁上安装有水平定位支撑轴，在所述中纵梁上安装有垂直定位支撑柱，在前后2个第一横梁上焊接有定位凸耳，由前后2个定位凸耳以及水平定位支撑轴和垂直定位支撑柱构成发动机4点定位支撑结构。所述水平定位支撑轴包括水平支撑轴，在水平支撑轴左右两端分别安装带有法兰的轴套，一端带有法兰的轴套通过法兰与上纵梁的法兰连接，另一端带有法兰的轴套通过法兰与发动机底部机匣上的法兰连接，所述水平支撑轴左右两端带有法兰的轴套与水平支撑轴螺纹连接，可对水平支撑轴的轴向长度进行微调。所述垂直定位支撑柱包括安装在中纵梁上的定位螺栓，在定位螺栓上套装垂直支撑座和一组用于调整垂直定位支撑柱垂直高度的2至3个电木，所述垂直支撑座由三角形上连接板、圆形下连接板和中间连接柱构成。在所述定位凸耳加工有定位连接孔用于与发动机的安装孔对接，所述定位凸耳上还焊接有与定位凸耳垂直的定位螺钉板，在定位螺钉板上加工有定位孔并安装定位螺钉，通过定位螺钉在定位凸耳与第一横梁焊接前调整定位凸耳的高度，然后进行焊接，从而保证定位凸耳与发动机的安装孔对接的精度。所述控制室包括控制室框架，在控制室框架的左框架上安装有左护板，在左护板的上部设有观察窗，在左护板的下部设有发动机油门连杆通过孔和走线孔，在控制室框架的前框架上安装有前护板，在控制室框架的右框架上安装有双开门，在控制室框架的顶框架上安装有顶护板，在顶护板上安装有室外警示灯和扩音喇叭，在控制室框架的顶框架上还安装有室内照明灯，在控制室框架的底框架上安装有座椅滑轨，在座椅滑轨上安装有与座椅滑轨相适配的座椅安装架，该座椅安装架可沿座椅滑轨左右滑动，在座椅安装架上安装有座椅本体，在所述控制室内座椅本体的前面安装有集控制、显示和数据处理为一体综合控制台。在前护板上部还设有室外显示屏安装孔并在其中安装室外显示屏，在前护板上部设有通风口，在控制室框架的后框架上安装有后护板，在后护板上部也设有通风口，在控制室框架的顶框架的底面对应于前后2个通风口的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
航空涡轴发动机试车台，包括驱动系统（2）、控制系统（3），发动机（4）、支撑结构（5）和控制室（6），其特征在于，所述驱动系统（2）包括在机架（2‑1）上安装的电动机（2‑4）、减速器（2‑5）、用于与发动机（4）输出轴连接的联轴器（2‑6）以及第一轴承座（2‑10）和第二轴承座（2‑16），在第一轴承座（2‑10）和第二轴承座（2‑16）中安装有滚珠轴承（2‑18），在2个滚珠轴承（2‑18）中安装主轴（2‑11），在主轴（2‑11）上安装第四皮带轮（2‑13），在第四皮带轮（2‑13）中安装有第二单向轴承（2‑15），在电动机（2‑4）的转子上安装第三皮带轮（2‑12），在第四皮带轮（2‑13）和第三皮带轮（2‑12）上安装有第二皮带（2‑14），在主轴（2‑11）的右端安装螺旋桨（1），在主轴（2‑11）的左端安装有第二皮带轮（2‑8），在第二皮带轮（2‑8）中安装有第一单向轴承（2‑17），在减速器（2‑5）的输出轴上安装有第一皮带轮（2‑9），在第一皮带轮（2‑9）和第二皮带轮（2‑8）上安装第一皮带（2‑7）。

【技术特征摘要】
1.航空涡轴发动机试车台，包括驱动系统（2）、控制系统（3），发动机（4）、支撑结构（5）和控制室（6），其特征在于，所述驱动系统（2）包括在机架（2-1）上安装的电动机（2-4）、减速器（2-5）、用于与发动机（4）输出轴连接的联轴器（2-6）以及第一轴承座（2-10）和第二轴承座（2-16），在第一轴承座（2-10）和第二轴承座（2-16）中安装有滚珠轴承（2-18），在2个滚珠轴承（2-18）中安装主轴（2-11），在主轴（2-11）上安装第四皮带轮（2-13），在第四皮带轮（2-13）中安装有第二单向轴承（2-15），在电动机（2-4）的转子上安装第三皮带轮（2-12），在第四皮带轮（2-13）和第三皮带轮（2-12）上安装有第二皮带（2-14），在主轴（2-11）的右端安装螺旋桨（1），在主轴（2-11）的左端安装有第二皮带轮（2-8），在第二皮带轮（2-8）中安装有第一单向轴承（2-17），在减速器（2-5）的输出轴上安装有第一皮带轮（2-9），在第一皮带轮（2-9）和第二皮带轮（2-8）上安装第一皮带（2-7）。2.根据权利要求1所述航空涡轴发动机试车台，其特征在于，所述支撑结构（5）包括第一横梁（5-4）、上纵梁（5-7）和中纵梁（5-8），由前后2个第一横梁（5-4）和上纵梁（5-7）之间构成U形航空涡轴发动机的安装空间，在U形航空涡轴发动机的安装空间安装航空涡轴发动机（4），在所述上纵梁（5-7）上安装有水平定位支撑轴（5-10），在所述中纵梁（5-8）上安装有垂直定位支撑柱（5-11），在前后2个第一横梁（5-4）上焊接有定位凸耳（5-12），由前后2个定位凸耳（5-12）以及水平定位支撑轴（5-10）和垂直定位支撑柱（5-11）构成发动机4点定位支撑结构。3.根据权利要求2所述航空涡轴发动机试车台，其特征在于，所述水平定位支撑轴（5-10）包括水平支撑轴，在水平支撑轴左右两端分别安装带有法兰的轴套，一端带有法兰的轴套通过法兰与上纵梁（5-7）的法兰连接，另一端带有法兰的轴套通过法兰与发动机底部机匣上的法兰连接，所述水平支撑轴左右两端带有法兰的轴套与水平支撑轴螺纹连接，可对水平支撑轴的轴向长度进行微调。4.根据权利要求2所述航空涡轴发动机试车台，其特征在于，所述垂直定位支撑柱（5-11）包括安装在中纵梁（5-8）上的定位螺栓（5-11-1），在定位螺栓（5-11-1）上套装垂直支撑座（5-11-3）和一组用于调整垂直定位支撑柱（5-11）垂直高度的2至3个电木（5-11-2），所述垂直支撑座（5-11-3）由三角形上连接板、圆形下连接板和中间连接柱构成。5.根据权利要求2所述航空涡轴发动机试车台，其特征在于，在所述定位凸耳（5-12）加工有定位连接孔（5-12-1）用于与发动机（4）的安装孔对接，所述定位凸耳（5-12）上还焊接有与定位凸耳（5-12）垂直的定位螺钉板（5-12-2），在定位螺钉板（5-12-2）上加工有定位孔并安装定位螺钉（5-12-3），通过定位螺钉（5-12-3）在定位凸耳（5-12）与第一横梁（5-4）焊接前调整定位凸耳（5-12）的高度，然后进行焊接，从而保证定位凸耳（5-12）与发动机（4）的安装孔对接的精度。6.根据权利要求1所述航空涡轴发动机试车台，其特征在于，所述控制室（6）包括控制室框架（6-1），在控制室框架（6-1）的左框架上安装有左护板（6-2），在左护板（6-2）的上部设有观察窗（6-3），在左护板（6-2）的下部设有发动机油门连杆通过孔（6-4）和走线孔（6-5），在控制室框架（6-1）的前框架上安装有前护板（6-9），在控制室框架（6-1）的右框架上安装有双开门（6-13），在控制室框架（6-1）的顶框架上安装有顶护板（6-6），在顶护板（6-6）上安装有室外警示灯（6-7）和扩音喇叭（6-8），在控制室框架（6-1）的顶框架上还安装有室内照明灯（6-20），在控制室框架（6-1）的底框架上安装有座椅滑轨（6-16），在座椅滑轨（6-16）上安装有与座椅滑轨（6-16）相适配的座椅安装架（6-17），该座椅安装架（6-17）可沿座椅滑轨（6-16）左右滑动，在座椅安装架（6-17）上安装有座椅本体（6-18），在所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明，卜铁，孙志鑫，孙玉玺，
申请(专利权)人：昆山航理机载设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32