本發(fā)明涉及屬于航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修領(lǐng)域,特別是一種高壓壓氣機(jī)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片葉尖手工氬弧焊裝置。
背景技術(shù):
航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉片在工作過(guò)程中由于葉尖磨損需要進(jìn)行焊接修復(fù),由于高壓壓氣機(jī)一至四級(jí)轉(zhuǎn)子葉片由鈦合金材料制造,因此需要在氣氛保護(hù)下進(jìn)行焊接。傳統(tǒng)手工氬弧焊由于無(wú)很好的惰性氣氛保護(hù),從而導(dǎo)致焊縫在焊接過(guò)程中氧化嚴(yán)重,力學(xué)性能下降,難以實(shí)現(xiàn)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片葉尖的修復(fù),因此需要設(shè)計(jì)一個(gè)專用的氣氛保護(hù)裝置,實(shí)現(xiàn)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片葉尖的修復(fù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、快速實(shí)現(xiàn)葉片夾持、提高焊接質(zhì)量、成本低、操作簡(jiǎn)單的高壓壓氣機(jī)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片葉尖手工氬弧焊裝置。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種高壓壓氣機(jī)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片葉尖手工氬弧焊裝置,它包括基座、由仿形夾持凹銅板、仿形夾持凸銅板和螺紋搖桿組成的葉片夾持裝置、由仿形夾持凹銅板水冷槽和仿形夾持凸銅板水冷槽組成的水冷卻系統(tǒng)、由葉尖氣氛保護(hù)盒和葉身氣氛保護(hù)盒組成的氣冷系統(tǒng),所述的基座由底板以及固定于底板上的左側(cè)板和右側(cè)板組成,左側(cè)板和右側(cè)板上分別螺紋連接有螺紋桿A和螺紋桿B,螺紋桿A和螺紋桿B均位于左側(cè)板和右側(cè)板之間,螺紋桿B連接有螺紋搖桿,所述的仿形夾持凹銅板水冷槽和仿形夾持凸銅板水冷槽內(nèi)設(shè)置有螺紋孔,仿形夾持凹銅板水冷槽的螺紋孔與螺紋桿A螺紋連接,仿形夾持凸銅板水冷槽的螺紋孔與螺紋桿B螺紋連接,所述的仿形夾持凹銅板設(shè)置于仿形夾持凹銅板水冷槽的頂表面,仿形夾持凹銅板的右端部設(shè)置有凹槽,所述的仿形夾持凸銅板設(shè)置于仿形夾持凸銅板水冷槽的頂表面,仿形夾持凸銅板的左端部設(shè)置有凸臺(tái),凸臺(tái)與凹槽之間形成葉片夾持位置,所述的葉尖氣氛保護(hù)盒位于葉片夾持位置的上方,葉尖氣氛保護(hù)盒內(nèi)設(shè)置有呈環(huán)形狀的葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔,葉尖氣氛保護(hù)盒中部還設(shè)置有型腔A,型腔A的側(cè)壁上均勻分布有多個(gè)連通葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔的葉尖氣氛保護(hù)盒出氣孔,所述的葉身氣氛保護(hù)盒位于葉片夾持位置的下方,葉身氣氛保護(hù)盒內(nèi)設(shè)置有呈環(huán)形狀的葉身氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔,葉身氣氛保護(hù)盒的中部還設(shè)置有型腔B,型腔B的側(cè)壁上均勻分布有多個(gè)連通葉身氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔的葉身氣氛保護(hù)盒出氣孔。
所述的螺紋搖桿位于右側(cè)板的右側(cè)。
所述的葉尖氣氛保護(hù)盒上還設(shè)置有連通葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔的冷氣導(dǎo)管。
所述的冷氣導(dǎo)管上設(shè)置有惰性氣體入口。
所述的仿形夾持凹銅板水冷槽與仿形夾持凸銅板水冷槽之間連通有冷卻水連通管。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)本發(fā)明采用仿形夾持凹銅板和仿形夾持凸銅板夾持葉片,有效地將葉片和銅板緊密貼合,利用銅好的導(dǎo)熱性將焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱量及時(shí)導(dǎo)走,防止葉片過(guò)熱或變形。(2)本發(fā)明采用兩個(gè)氣氛保護(hù)盒,氣氛保護(hù)盒內(nèi)表面均勻分布的多孔結(jié)構(gòu),可形成均勻穩(wěn)定的氣氛保護(hù),有效防止鈦合金葉片在焊接過(guò)程中的葉尖和葉身的嚴(yán)重氧化,提高了焊接質(zhì)量。(3)本發(fā)明成本低、操作方便,可廣域應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓壓氣機(jī)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片的焊接修復(fù)。
附圖說(shuō)明
圖1 為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2 為本發(fā)明的俯視圖;
圖3 為本發(fā)明的主剖視圖;
圖中,1-基座,2-仿形夾持凹銅板,3-冷氣導(dǎo)管,4-葉尖氣氛保護(hù)盒,5-仿形夾持凸銅板,6-螺紋搖桿,7-仿形夾持凸銅板水冷槽,8-冷卻水連通管,9-惰性氣體入口,10-仿形夾持凹銅板水冷槽,11-葉身氣氛保護(hù)盒,12-葉片夾持位置,13-葉尖氣氛保護(hù)盒出氣孔,14-葉身氣氛保護(hù)盒出氣孔,15-葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔,16-葉身氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔,17-螺紋桿A,18-螺紋桿B。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述,本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述:
如圖1~3所示,一種高壓壓氣機(jī)鈦合金轉(zhuǎn)子葉片葉尖手工氬弧焊裝置,它包括基座1、由仿形夾持凹銅板2、仿形夾持凸銅板5和螺紋搖桿6組成的葉片夾持裝置、由仿形夾持凹銅板水冷槽10和仿形夾持凸銅板水冷槽7組成的水冷卻系統(tǒng)、由葉尖氣氛保護(hù)盒4和葉身氣氛保護(hù)盒11組成的氣冷系統(tǒng)。
如圖1~3所示,基座1由底板以及固定于底板上的左側(cè)板和右側(cè)板組成,左側(cè)板和右側(cè)板上分別螺紋連接有螺紋桿A17和螺紋桿B18,螺紋桿A17和螺紋桿B18均位于左側(cè)板和右側(cè)板之間,螺紋桿B18連接有螺紋搖桿6,螺紋搖桿6位于右側(cè)板的右側(cè),所述的仿形夾持凹銅板水冷槽10和仿形夾持凸銅板水冷槽7內(nèi)設(shè)置有螺紋孔,仿形夾持凹銅板水冷槽10的螺紋孔與螺紋桿A17螺紋連接,仿形夾持凸銅板水冷槽7的螺紋孔與螺紋桿B18螺紋連接。
如圖1~3所示,所述的仿形夾持凹銅板2設(shè)置于仿形夾持凹銅板水冷槽10的頂表面,仿形夾持凹銅板2的右端部設(shè)置有凹槽,所述的仿形夾持凸銅板5設(shè)置于仿形夾持凸銅板水冷槽7的頂表面,仿形夾持凸銅板5的左端部設(shè)置有凸臺(tái),凸臺(tái)與凹槽之間形成葉片夾持位置12,所述的葉尖氣氛保護(hù)盒4位于葉片夾持位置12的上方,葉尖氣氛保護(hù)盒4內(nèi)設(shè)置有呈環(huán)形狀的葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔15,葉尖氣氛保護(hù)盒4中部還設(shè)置有型腔A,型腔A的側(cè)壁上均勻分布有多個(gè)連通葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔15的葉尖氣氛保護(hù)盒出氣孔13,葉尖氣氛保護(hù)盒4上還設(shè)置有連通葉尖氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔15的冷氣導(dǎo)管3,冷氣導(dǎo)管3上設(shè)置有惰性氣體入口9,所述的葉身氣氛保護(hù)盒11位于葉片夾持位置12的下方,葉身氣氛保護(hù)盒11內(nèi)設(shè)置有呈環(huán)形狀的葉身氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔16,葉身氣氛保護(hù)盒11的中部還設(shè)置有型腔B,型腔B的側(cè)壁上均勻分布有多個(gè)連通葉身氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔16的葉身氣氛保護(hù)盒出氣孔14。
所述的仿形夾持凹銅板水冷槽10與仿形夾持凸銅板水冷槽7之間連通有冷卻水連通管8。
本發(fā)明的工作過(guò)程如下:先將待焊接的高壓壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子葉片放入仿形夾持凹銅板2和仿形夾持凸銅板5之間的葉片夾持位置12,并保證葉身位于葉身氣氛保護(hù)盒11的型腔B內(nèi),而葉尖位于葉尖氣氛保護(hù)盒4的型腔A內(nèi),再搖動(dòng)螺紋搖桿6,仿形夾持凸銅板5水平向左移動(dòng),從而把葉片有效地夾緊,然后在仿形夾持凸銅板水冷槽7和仿形夾持凹銅板水冷槽10中通入循環(huán)冷卻水,隨后經(jīng)惰性氣體入口9處向冷氣導(dǎo)管3內(nèi)通入惰性氣氛,惰性氣氛從葉尖氣氛保護(hù)盒出氣孔13逸出以保護(hù)葉尖,同時(shí)向葉身氣氛保護(hù)盒集氣內(nèi)腔16內(nèi)通入惰性氣氛,惰性氣氛從葉身氣氛保護(hù)盒出氣孔14逸出以保護(hù)葉身,最后進(jìn)行后續(xù)的焊接工作。因此,葉尖和葉身均被惰性氣氛保護(hù),從而有效防止了鈦合金葉片在焊接過(guò)程中的葉尖和葉身的嚴(yán)重氧化,提高了焊接質(zhì)量。