專利名稱：末級葉片防水蝕高頻淬火工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽輪機末級葉片防水蝕技術(shù)領(lǐng)域，具體地是汽輪機低壓末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，特別適合叉型葉根葉片。
背景技術(shù)：
大型汽輪機低壓末級葉片在高速旋轉(zhuǎn)，高濕度低溫蒸汽環(huán)境下工作，所以葉片進汽邊需進行防水蝕處理，防水蝕方案之一為高頻淬火。在防水蝕高頻淬火工藝方案中，由于葉片為三維空間扭曲成型，高頻淬火進汽邊時，感應(yīng)器是固定不動的，葉片在連續(xù)加熱時，必須保證葉片進汽邊與感應(yīng)器距離保持不變。這樣就必須設(shè)計專用工裝。據(jù)申請人所知，以前本淬火工裝，在國內(nèi)外均無這方面的報道。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于試圖填補汽輪機末級葉片防水蝕高頻淬火工裝的空白，以此來保證葉片加熱溫度的均勻性。
本實用新型的技術(shù)解決方案是分為四部分，即裝卡機構(gòu)上銷連有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和重錘機構(gòu)、及與之相配合的頂針，另外還包括旋轉(zhuǎn)中心的計算。卡具采用U型塊加偏心輪壓板機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)采用軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，U型塊和軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)采用銷子連接的可分離結(jié)構(gòu)，該機構(gòu)的軸承座上的導(dǎo)向環(huán)上焊接有重錘機構(gòu)，通過導(dǎo)向架上的導(dǎo)向輪用鋼絲將重錘與U型塊、葉片相連，通過軸連接的軸承座的底板用壓條及螺栓螺母將卡具與淬火機床緊固連接。
所述U型塊加偏心輪壓板機構(gòu)上設(shè)有用于葉片支撐定位的壓板、支撐板和定位銷。
所述U型塊的寬度大于葉片的叉型寬度。
所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為滾柱軸承結(jié)構(gòu)。
所述用于葉片在上升過程中定位的頂針布置于感應(yīng)器中，并與重錘機構(gòu)配合。
本實用新型的有益效果是能保證葉片裝卡穩(wěn)定、方便、易于拆卸，同時卡具上的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)又能使葉片在上升過程中，同時旋轉(zhuǎn)，保證葉片進汽邊與感應(yīng)器距離保持一致，從而保證了葉片加熱溫度的均勻性。


圖1是本實用新型卡具總體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是裝卡機構(gòu)主視圖。
圖4是按旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)后的各截面型線圖。
圖5是圖1中重錘機構(gòu)放大圖。
圖6是圖5的左視圖。
圖7是圖2中重錘機構(gòu)放大圖。
圖8是頂針機構(gòu)示意圖(屬于另一設(shè)備)。
圖中代號含義1-U型塊；2-手柄；3-銷子；4-偏心輪；5-壓板；6-支撐板；7-定位銷；8-螺栓；9-平衡塊；10-軸承座；11-滾柱軸承；12-軸；13-底板；14-壓條；15-螺栓螺母；16-導(dǎo)向環(huán)；17-導(dǎo)向架；18-重錘機構(gòu)；19-葉片；20、25-圓柱銷；21-鋼絲繩；22-感應(yīng)器；23-頂針；24-重錘；26-導(dǎo)向輪；27-叉型架。
具體實施方式
參照圖1、圖2、圖3及圖5、圖6、圖7本實用新型分為四部分，即裝卡機構(gòu)上連接有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和重錘機構(gòu)、及與之相配合的頂針23，另外還包括旋轉(zhuǎn)中心的計算?？ň卟捎肬型塊1加偏心輪4壓板5機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)采用軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，U型塊1和軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)采用銷子連接的可分高結(jié)構(gòu)，該機構(gòu)的軸承座10上的導(dǎo)向環(huán)16上焊接有重錘24機構(gòu)，通過導(dǎo)向架17上的重錘機構(gòu)18用鋼絲繩21將叉型架27上的導(dǎo)向輪26懸掛的重錘24與U型塊1、葉片19相連，通過軸12連接的軸承座10的底板13用壓條14及螺栓螺母15將卡具與淬火機床緊固連接。U型塊加偏心輪壓板機構(gòu)上設(shè)有用于葉片支撐定位的壓板5、支撐板6和定位銷7。用螺栓8將具有手柄2銷子3偏心輪4的壓板機構(gòu)與U型塊1固定。U型塊1的寬度稍大于葉片的叉型寬度，葉片19兩肩放置在U型塊1的上面，定位銷7用于葉片19的定位，葉片19背徑向面與定位銷7相接觸，然后利用偏心輪4和壓板5將葉片19壓緊固定。定位銷7的位置根據(jù)所計算的葉片19的旋轉(zhuǎn)中心和旋轉(zhuǎn)軸12相結(jié)合，確定定位銷7的位置，由于葉片19裝卡后存在偏心，所以用平衡塊9來平衡。旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為滾柱軸承11結(jié)構(gòu)。重錘24為葉片19旋轉(zhuǎn)提供動力。由于汽輪機葉片分正、反向，而正、反向型線是與Y坐標(biāo)相互映射的，故卡具設(shè)計為U型塊和軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)相分離，這樣利用同一卡具可通過調(diào)整旋轉(zhuǎn)中心，應(yīng)用于正、反向葉片高頻淬火中。
參照圖4要使葉片19在上升過程中邊上升邊旋轉(zhuǎn)，且在葉片19進汽邊淬火部位始終保持一致距離，必須首先確定葉片的旋轉(zhuǎn)中心，而葉片的葉身在三維空間中變化，無一確定的旋轉(zhuǎn)中心。但可以采用以下方法取得旋轉(zhuǎn)中心從葉片需淬火的部位取若干截面型線，以這些截面進汽邊需淬火部位的坐標(biāo)為基準(zhǔn)，求出一旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)，使葉片淬火帶各截面進汽邊背弧可以通過此旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，利用此旋轉(zhuǎn)中心，在計算機中將各截面型線旋轉(zhuǎn)一定角度，讓進汽邊背弧重疊，然后對旋轉(zhuǎn)中心進行校核、修正。如淬火寬度達到25.1mm，進汽邊背弧重疊間隙在0.7-1.8mm的效果。
參照圖7用于葉片19在上升過程中定位的頂針23布置(用支架支撐)于感應(yīng)器22(該感應(yīng)器屬于另一專用設(shè)備高頻感應(yīng)發(fā)生器的感應(yīng)器)中，并與重錘機構(gòu)18配合。
淬火時，將叉型葉根的末級葉片裝卡在卡具上，葉根兩肩為支持，利用偏心輪和壓塊固定葉片，在卡具下端加一重錘，使葉片在上升過程中旋轉(zhuǎn)，同時在感應(yīng)器附近加定位頂針，將葉片定位于感應(yīng)器內(nèi)，使葉片進汽邊淬火部位始終保持在同一位置，這樣就可以達到葉片自仿型的目的，同時可使感應(yīng)器與葉片間距始終保持一致，保證葉片淬火溫度的均勻性。
權(quán)利要求1.一種末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，其特征在于裝卡機構(gòu)上銷連有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和重錘機構(gòu)、及與之相配合的頂針，卡具采用U型塊加偏心輪壓板機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)采用軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，U型塊和軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)采用銷子連接的可分離結(jié)構(gòu)，該機構(gòu)的軸承座上的導(dǎo)向環(huán)上焊接有重錘機構(gòu)，通過導(dǎo)向架上的導(dǎo)向輪用鋼絲將重錘與U型塊、葉片相連，通過軸連接的軸承座的底板用壓條及螺栓螺母將卡具與淬火機床緊固連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，其特征在于U型塊加偏心輪壓板機構(gòu)上設(shè)有用于葉片支撐定位的壓板、支撐板和定位銷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，其特征在于U型塊的寬度大于葉片的叉型寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，其特征在于旋轉(zhuǎn)機構(gòu)為滾柱軸承結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，其特征在于用于葉片在上升過程中定位的頂針布置于感應(yīng)器中，并與重錘機構(gòu)配合。
專利摘要本實用新型提供了一種大型汽輪機低壓末級葉片防水蝕高頻淬火工裝，特別適合叉型葉根葉片防水蝕高頻淬火使用。它是裝卡機構(gòu)上銷連有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和重錘機構(gòu)、及與之相配合的頂針，卡具采用U型塊加偏心輪壓板機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)采用軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，U型塊和軸承旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)采用銷子連接的可分離結(jié)構(gòu)，該機構(gòu)的軸承座上的導(dǎo)向環(huán)上焊接有重錘機構(gòu)，通過導(dǎo)向架上的導(dǎo)向輪用鋼絲將重錘與U型塊、葉片相連，通過軸連接的軸承座的底板用壓條及螺栓螺母將卡具與淬火機床緊固連接。其效果是能保證葉片裝卡穩(wěn)定、方便、易于拆卸，同時卡具上的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)又能使葉片在上升過程中，同時旋轉(zhuǎn)，保證葉片進汽邊與感應(yīng)器距離保持一致，從而保證了葉片加熱溫度的均勻性。
文檔編號C21D1/62GK2673880SQ20032010443
公開日2005年1月26日 申請日期2003年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月16日
發(fā)明者王虹 申請人:東方汽輪機廠