CN214145580U - 一种卡式平衡配重块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种卡式平衡配重块，包括：第一卡边和第二卡边；该第一卡边与该第二卡边之间的底部，该第一卡边和该第二卡边从该底部延伸，并且该第一卡边和该第二卡边与该底部一体成形；该第一卡边和该第二卡边与该底部限定纳入转子盘的平衡安装边的开口，该第一卡边和该第二卡边中的至少一个能够弹性形变以使得该第一卡边与该第二卡边之间的距离增大以便纳入该平衡安装边，并且该第一卡边与该第二卡边在该第一卡边和该第二卡边中的至少一个形变恢复后卡紧该平衡安装边。本实用新型的卡式平衡配重块通过弹性形变卡装到平衡安装边上，在安装过程中无需对平衡安装边进行开孔，结构简单、便于安装。

Description

一种卡式平衡配重块

技术领域

本实用新型涉及航空发动机领域，尤其涉及一种卡式平衡配重块。

背景技术

由于材质不均匀、加工及装配误差累积，或者具有特殊功能的非对称几何特征等原因，旋转结构(诸如发动机转子等)常常具有不平衡量。这种不平衡量在转子旋转时引起转子振动，加速轴承磨损、降低性能、缩短机械寿命，严重时能造成破坏性事故。为此，需对转子进行平衡以消除或减少不平衡量使其达到允许的平衡精度等级。

常用的平衡方法主要有去重平衡和配重平衡。

去重平衡一般从转子上直接去除材料，这种方式可能对转子的强度造成影响。因此，去重平衡对去重范围、位置和去材料后的表面粗糙度有严格要求。此外，多次去材料后，可能无法继续通过去重来实现转子平衡。

配重平衡一般通过螺栓、铆钉等方式将平衡配重块安装在转子上。这种方式通常需要在转子盘上开孔，并将螺栓、铆钉插入孔内以将平衡配重块固定在平衡安装边上。然而，在转子盘上开孔在离心力长期作用下容易引起孔边应力集中，进而降低转子疲劳寿命。

因此，需要一种便于安装且不影响转子性能和寿命的平衡配重块。

实用新型内容

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

针对传统平衡配重块不易于安装、影响转子寿命、性能等问题，需要一种便于安装且不影响转子性能和寿命的平衡配重块，实现平衡配重块的简单安装，大大简化节省了平衡配重块的安装过程。

针对以上问题的一些方面，本实用新型公开了一种卡式平衡配重块。值得注意的是，本实用新型的卡式平衡配重块的一个实施例能够解决上述技术问题中的一些问题，部分其他技术问题能够由其他优选实施例部分地或全部地解决。

本实用新型所公开的卡式平衡配重块，包括：第一卡边和第二卡边；该第一卡边与该第二卡边之间的底部，该第一卡边和该第二卡边从该底部延伸，并且该第一卡边和该第二卡边与该底部一体成形；该第一卡边和该第二卡边与该底部限定纳入转子盘的平衡安装边的开口，该第一卡边和该第二卡边中的至少一个能够弹性形变以使得该第一卡边与该第二卡边之间的距离增大以便纳入该平衡安装边，并且该第一卡边与该第二卡边在该第一卡边和该第二卡边中的至少一个形变恢复后卡紧该平衡安装边。

在第一优选实施例中，该第一卡边的第一卡紧面与该平衡安装边的第一表面以及该第二卡边的第二卡紧面与该平衡安装边的第二表面之间产生的摩擦力抵消该卡式平衡配重块的重力。

在第二优选实施例中，该卡式平衡配重块包括花边槽，其中该花边槽被设在该平衡安装边的边沿处以为该卡式平衡配重块提供周向限位。

在第三优选实施例中，该第一表面和该第二表面被粗糙化以增大该摩擦力，以进一步为该卡式平衡配重块提供周向限位。

在第四优选实施例中，该第一卡边与该第二卡边之间的距离恒定。

在第五优选实施例中，该底部近端的该第一卡边与该第二卡边之间的距离大于该底部远端的该第一卡边与该第二卡边之间的距离。

在第六优选实施例中，该平衡安装边包括从该转子盘延伸的内边缘、以及从该内边缘继续延伸的外边缘，该外边缘的厚度比该内边缘的厚度宽。

本实用新型的卡式平衡配重块能够直接卡到转子盘上，而无需其他安装步骤。采用本实用新型的卡式平衡配重块能够通过该第一卡紧面与该平衡安装边的第一表面以及该第二卡紧面与所述平衡安装边的第二表面之间产生的摩擦力来抵消该平衡配重块的重力。该平衡配重块无需在转子盘上进行打孔来安装固定，大大简化了安装步骤，同时也提高了转子性能并延长了转子寿命。

此外，本申请的卡式平衡配重块可以采用A286、IN718等材料，通过钣金成型工艺加工来形成。具有工艺简单、结构组合形式多样的优点。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是根据本实用新型的一实施例的卡式平衡配重块的安装示意图；

图2是根据本实用新型的另一实施例的卡式平衡配重块的A向视图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

针对传统平衡配重块不易于安装、影响转子寿命、性能等问题，需要一种便于安装且不影响转子性能和寿命的平衡配重块，实现平衡配重块的简单安装，大大简化节省了平衡配重块的安装过程。

针对以上问题的一些方面，本实用新型公开了一种卡式平衡配重块。值得注意的是，本实用新型的卡式平衡配重块的一个实施例能够解决上述技术问题中的一些问题，部分其他技术问题能够由其他优选实施例部分地或全部地解决。

本实用新型提供的是一种卡式平衡配重块，包括：第一卡边和第二卡边；该第一卡边与该第二卡边之间的底部，该第一卡边和该第二卡边从该底部延伸，并且该第一卡边和该第二卡边与该底部一体成形；该第一卡边和该第二卡边与该底部限定纳入转子盘的平衡安装边的开口，该第一卡边和该第二卡边中的至少一个能够弹性形变以使得该第一卡边与该第二卡边之间的距离增大以便纳入该平衡安装边，并且该第一卡边的第一卡紧面以及该第二卡边的第二卡紧面在该第一卡边和该第二卡边中的至少一个形变恢复后卡紧该平衡安装边。

本实用新型以发动机转子为例进行具体描述，但是本领域技术人员将理解，本实用新型所公开的平衡配重块也可以适用于其他需要平衡的转动结构。

以下结合附图来具体描述。

图1是根据本实用新型的一实施例的卡式平衡配重块3的安装示意图。卡式平衡配重块3包括：第一卡边和第二卡边；该第一卡边与该第二卡边之间的底部，该第一卡边和该第二卡边从该底部延伸，并且该第一卡边和该第二卡边与该底部一体成形；该第一卡边和该第二卡与该底部限定纳入转子盘1的平衡安装边2的开口，该第一卡边和该第二卡边中的至少一个能够弹性形变以使得该第一卡边与该第二卡边之间的距离增大以便纳入平衡安装边2，并且该第一卡边与该第二卡边在该第一卡边和该第二卡边中的至少一个形变恢复后卡紧该平衡安装边2。

如图1所示，卡式平衡配重块3经由平衡安装边2安装到转子盘1上，以使转子盘1实现平衡。

具体而言，安装过程包括：

将卡式平衡配重块3的开口对准平衡安装边2；

在将卡式平衡配重块3沿对准平衡安装边2移动的过程中，该第一卡边和该第二卡边中的至少一个产生弹性形变以使得该第一卡边与该第二卡边之间的距离增大以便纳入平衡安装边2，进而将卡式平衡配重块3沿对准平衡安装边2移动到使得卡式平衡配重块3的底部的配合面5与平衡安装边2的边沿接触。

此时，该第一卡边和该第二卡边中的至少一个所产生的弹性形变恢复，该第一卡边与该第二卡边之间的距离减小，从而卡紧平衡安装边2。该第一卡边的第一卡紧面4与该平衡安装边的第一表面以及该第二卡边的第二卡紧面6与所述平衡安装边的第二表面之间产生的摩擦力抵消该卡式平衡配重块的重力。

在转子转动过程中，气流方向如图1中所示。离心力作用使得卡式平衡配重块3的配合面5与平衡安装边2的边沿压紧，从而为平衡配重块提供径向限位(如在图2中所标识的)。

在一个优选实施例中，该第一卡边与该第二卡边之间的距离恒定。

在又一优选实施例中，该底部近端的该第一卡边与该第二卡边之间的距离大于该底部远端的该第一卡边与该第二卡边之间的距离。

在又另一优选实施例中，该平衡安装边包括从该转子盘延伸的内边缘、以及从该内边缘继续延伸的外边缘，该外边缘的厚度比该内边缘的厚度宽。

在一更优选实施例中，该底部近端的该第一卡边与该第二卡边之间的距离大于该底部远端的该第一卡边与该第二卡边之间的距离，并且该平衡安装边包括从该转子盘延伸的内边缘、以及从该内边缘继续延伸的外边缘，该外边缘的厚度比该内边缘的厚度宽。在这一情形中，该底部近端的该第一卡边与该第二卡边之间的较大距离与该外边缘的较宽厚度相配合，从而进一步使卡式平衡配重块3卡紧平衡安装边2。

如图1所示，在安装卡式平衡配重块3的过程中，无需对平衡安装边2进行开孔。利用弹性形变安装卡式平衡配重块3过程简单方便，也避免了开孔引起的孔边应力集中问题。

本实用新型所公开的卡式平衡配重块的安装完全避免了在平衡安装边上开孔，从根本上解决开孔孔边应力集中的问题，同时本实用新型所公开的卡式平衡配重块具有多种可组合的结构形式，结构简单、便于安装。此外，本申请的卡式平衡配重块可以采用A286、IN718等材料，通过钣金成型工艺加工来形成。具有工艺简单、结构组合形式多样等优点。

图2是根据本实用新型的另一实施例的卡式平衡配重块的A向视图。该卡式平衡配重块的旋转方向如图2中所示。

在该优选实施例中，该卡式平衡配重块包括花边槽，其中该花边槽被设在该平衡安装边的边沿处以为该卡式平衡配重块提供周向限位。

在一个优选实施例中，该平衡安装边的第一表面和该平衡安装边的第二表面被粗糙化以增大该摩擦力，以进一步为该卡式平衡配重块提供周向限位。例如，可以在平衡安装边2的两个表面上采用使表面粗造化的工艺(诸如湿吹砂等)来增大其与卡紧面的摩擦力，进一步增强周向限位作用。

以上结合附图阐述的详细说明描述了示例而不代表可被实现或者落在权利要求的范围内的所有示例。术语“示例”和“示例性”在本说明书中使用时意指“用作示例、实例或解说”，并不意指“优于或胜过其它示例”。

贯穿本说明书引述的“一个实施例”或“一实施例”意指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性是包含在本实用新型的至少一个实施例中的。因此，这些短语的使用可以不仅仅指代一个实施例。此外，所描述的特征，结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (9)

1.一种卡式平衡配重块，包括：

第一卡边和第二卡边；

所述第一卡边与所述第二卡边之间的底部，所述第一卡边和所述第二卡边从所述底部延伸，并且所述第一卡边和所述第二卡边与所述底部一体成形；

所述第一卡边和所述第二卡边与所述底部限定纳入转子盘的平衡安装边的开口，所述第一卡边和所述第二卡边中的至少一个能够弹性形变以使得所述第一卡边与所述第二卡边之间的距离增大以便纳入所述平衡安装边，并且所述第一卡边与所述第二卡边在所述第一卡边和所述第二卡边中的至少一个形变恢复后卡紧所述平衡安装边。

2.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述第一卡边的第一卡紧面与所述平衡安装边的第一表面以及所述第二卡边的第二卡紧面与所述平衡安装边的第二表面之间产生的摩擦力抵消所述卡式平衡配重块的重力。

3.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，进一步包括花边槽，其中所述花边槽被设在所述平衡安装边的边沿处以为所述卡式平衡配重块提供周向限位。

4.如权利要求2所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面被粗糙化以增大所述摩擦力，以进一步为所述卡式平衡配重块提供周向限位。

5.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述第一卡边与所述第二卡边之间的距离恒定。

6.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述底部近端的所述第一卡边与所述第二卡边之间的距离大于所述底部远端的所述第一卡边与所述第二卡边之间的距离。

7.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述平衡安装边包括从所述转子盘延伸的内边缘、以及从所述内边缘继续延伸的外边缘，所述外边缘的厚度比所述内边缘的厚度宽。

8.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述卡式平衡配重块采用A286材料或IN718材料制成。

9.如权利要求1所述的卡式平衡配重块，其特征在于，所述卡式平衡配重块通过钣金成型工艺制成。

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