一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)葉片加工的工裝夾具領(lǐng)域，具體為一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]末級葉片的工作區(qū)為濕蒸汽區(qū)，濕度為9%?14%，末級葉片周速度在300m/s以上，由于汽流中攜帶有大量的水滴，因而在很高的輪周速度及離心力作用下，容易使葉片頂部進(jìn)汽邊產(chǎn)生水蝕。汽輪機(jī)特別是大功率汽輪機(jī)末級葉片的水蝕，不僅損害汽輪機(jī)的級效率，而且嚴(yán)重危害機(jī)組的安全。
[0003]目前采用激光熔覆作為一種較為先進(jìn)有效的防水蝕強(qiáng)化方法已經(jīng)應(yīng)用于末級葉片的批量生產(chǎn)。葉片激光熔覆時葉根齒形尚未加工，葉根51加工為葉根工藝搭子，葉片型面為粗銑狀態(tài)，并在葉片型面上加工有熔覆槽52，如圖9所示。在對葉片進(jìn)行激光熔覆時需要對葉片進(jìn)行裝夾固定，現(xiàn)有的葉片夾具裝置僅以葉根工藝搭子和葉頂中心孔為定位基準(zhǔn)進(jìn)行裝夾定位，而在激熔覆會使葉片熔覆區(qū)型面產(chǎn)生變形，而現(xiàn)有的葉片夾具裝置無法對葉片熔覆區(qū)型面進(jìn)行變形控制，故現(xiàn)有的葉片夾具裝置無法適應(yīng)葉片激光熔覆的要求。為了減少葉片在激光熔覆時的葉片變形，夾具需固定熔覆區(qū)型面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本實(shí)用新型提供了一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置，其能解決現(xiàn)有葉片夾具裝置應(yīng)用于葉片激光熔覆時不能適應(yīng)葉片變形控制要求的問題。
[0005]一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置，其包括支架，所述支架的兩端分別安裝有葉根定位壓緊結(jié)構(gòu)和葉頂頂尖結(jié)構(gòu)，所述葉頂頂尖結(jié)構(gòu)包括頂尖支架與頂尖，所述頂尖支架安裝于支架的內(nèi)側(cè)端面，頂尖安裝于頂尖支架，其特征在于:在所述支架上還安裝葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)，所述葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)包括型面夾緊支撐板和氣缸夾緊組件，所述型面夾緊支撐板可移動地安裝于所述支架上，所述型面夾緊支撐板上平行開設(shè)有至少兩條相互平行的沿X向通長延伸的鍵槽，所述氣缸夾緊組件成對相向設(shè)置于所述鍵槽內(nèi)，從而每一對氣缸夾緊組件從葉片內(nèi)弧、背弧側(cè)將葉片熔覆區(qū)型面抱緊。
[0006]進(jìn)一步的，所述支架的底部支撐桿上套裝有支撐板滑動塊，所述支撐板滑動塊與所述型面夾緊支撐板連接。
[0007]進(jìn)一步的，所述氣缸夾緊組件包括氣缸固定座、氣缸固定支架和夾緊氣缸，所述氣缸固定座安裝于所述鍵槽內(nèi)，所述氣缸固定支架可轉(zhuǎn)動地安裝于所述氣缸固定座的上部，所述夾緊氣缸的導(dǎo)桿前端安裝有自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭，所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭頂緊葉片型面。
[0008]進(jìn)一步的，所述氣缸固定支架包括氣缸固定板，所述氣缸固定板的兩端對稱固裝有支耳，所述夾緊氣缸由兩個所述支耳支撐，所述氣缸固定板設(shè)有中心銷孔，所述中心銷孔的兩側(cè)對稱設(shè)置有弧形通槽，所述氣缸固定板與所述氣缸固定座之間由第一銷軸通過所述中心銷孔可轉(zhuǎn)動連接，并且所述氣缸固定板與所述氣缸固定座之間由第一緊定螺栓通過所述弧形槽緊固定位。
[0009]進(jìn)一步的，所述氣缸固定座上自上而下依次設(shè)有至少兩排安裝孔，每一排所述安裝孔均為三個，其中每一排所述安裝孔中的中央安裝孔用于所述氣缸固定座與氣缸固定板之間由所述第一銷軸進(jìn)行可轉(zhuǎn)動連接，兩側(cè)的安裝孔用于通過第一緊定螺栓、弧形槽將所述氣缸固定座與氣缸固定板之間的緊固定位。
[0010]進(jìn)一步的，所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭包括撐桿和支撐鋼球，所述撐桿的前端設(shè)有球面凹槽，所述支撐鋼球放置于所述球面凹槽內(nèi)，所述撐桿的后端與所述夾緊氣缸的導(dǎo)桿連接固定，所述撐桿前端的外部罩有端蓋，所述端蓋將所述支撐鋼球限位于所述球面凹槽內(nèi)。[0011 ]進(jìn)一步的，所述支撐鋼球設(shè)有壓緊平面，所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭在夾緊氣缸作用下壓緊葉片型面時所述支撐鋼球的壓緊平面與葉片型面接觸。
[0012]進(jìn)一步的，所述葉根定位壓緊結(jié)構(gòu)包括底板和底板連接板，所述底板連接板可移動地安裝于所述支架上，所述底板可轉(zhuǎn)動地安裝于所述底板連接板上，所述底板中央設(shè)有中心孔，所述中心孔的兩側(cè)對稱開有水平鍵槽，所述水平鍵槽內(nèi)安裝有葉根軸向定位塊，所述底板的底部固裝有葉根軸向定位座，所述葉根軸向定位座上安裝有葉根內(nèi)背向定位塊，所述底板的一側(cè)端面上安裝有葉根側(cè)面定位。
[0013]進(jìn)一步的，所述底板連接板的一側(cè)面的上、下端分別設(shè)有開口槽，所述開口槽的開口側(cè)由滑動蓋板封閉并且所述滑動蓋板固裝于所述底板連接板上，所述支架的底部支撐桿、頂部支撐桿分別貫穿所述底板連接板的上、下端的開口槽內(nèi)，并且所述支架的底部支撐桿、頂部支撐桿分別與各自對應(yīng)的滑動蓋板之間通過側(cè)向螺栓頂緊定位塊。
[0014]進(jìn)一步的，所述底板由第二銷軸通過所述中心孔與所述底板連接板可轉(zhuǎn)動連接，所述底板上還設(shè)置有以所述中心孔為圓心的弧形回轉(zhuǎn)槽，所述底板與底板連接板之間由第二緊定螺栓通過所述弧形回轉(zhuǎn)槽緊固定位。
[0015]本實(shí)用新型夾緊裝置的有益效果在于:其通過葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)從葉片型面的內(nèi)弧側(cè)、背弧側(cè)共同將葉片型面抱緊，從而有效控制葉片熔覆區(qū)型面熔覆時的變形;而葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)能夠沿支架進(jìn)行移動調(diào)節(jié)從而適應(yīng)具有不同熔覆區(qū)位置的葉片的夾緊要求，通用性強(qiáng)，而且葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)的氣缸夾緊組件能夠在型面夾緊支撐板的X向通長延伸的鍵槽內(nèi)移動，從而更加保證對葉片不同截面位置處型面的可靠壓緊。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1的P-P向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為圖1的俯視結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置的立體示意圖；
[0020]圖5為本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置中夾緊氣缸安裝于氣缸固定支架的立體示意圖；
[0021]圖6為本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置中自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置中氣缸固定座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為采用本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置裝夾葉片的狀態(tài)不意圖；
[0024]圖9為待激光熔覆處理的葉片示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記:10_葉根定位壓緊結(jié)構(gòu)；11-底板連接板；110-第二緊定螺栓；111-開口槽;12-底板;121-中心孔;122-水平鍵槽;123-弧形回轉(zhuǎn)槽;13-葉根軸向定位塊;14-葉根軸向定位座；15-葉根內(nèi)背向定位塊；16-葉根側(cè)面定位塊；17-滑動蓋板；18-側(cè)向螺栓；19-第二銷軸;20-葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)；21-型面夾緊支撐板;211-鍵槽;22-氣缸夾緊組件；221-氣缸固定座;222-氣缸固定支架;2221-氣缸固定板;2222-支耳;2223-中心銷孔;2224-弧形通槽;223-夾緊氣缸;224-自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭;2241-撐桿;22411-球面凹槽;2242-端蓋；2243-支撐鋼球;22431-壓緊平面；225-氣缸手動閥；23-支撐板滑動塊;30-葉頂頂尖結(jié)構(gòu)；31-頂尖支架;32-頂尖;40-支架;41-底部支撐桿;42-頂部支撐桿;50-葉片;51-葉根;52-葉片型面熔覆槽;53-葉片葉根的軸向缺口。
【具體實(shí)施方式】
[0026]見圖1?圖8，本實(shí)用新型一種用于汽輪機(jī)葉片激光熔覆的可調(diào)節(jié)夾具裝置，其包括支架40，支架的兩端分別安裝有葉根定位壓緊結(jié)構(gòu)10、葉頂頂尖結(jié)構(gòu)30，葉頂頂尖結(jié)構(gòu)30包括頂尖支架31與頂尖32，頂尖支架31安裝于支架40的內(nèi)側(cè)端面，頂尖32安裝于頂尖支架31，支架40上安裝有葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)20。
[0027]葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)20包括型面夾緊支撐板21和氣缸夾緊組件22，支架40的底部支撐桿41上套裝有支撐板滑動塊23，能夠?qū)崿F(xiàn)整個葉片熔覆區(qū)型面抱緊結(jié)構(gòu)在Z方向上的位置調(diào)節(jié)，以適應(yīng)具有不同熔覆槽位置的汽輪機(jī)葉片的夾緊要求;支撐板滑動塊23與型面夾緊支撐板21連接，從而型面夾緊支撐板31可移動地安裝于支架40的底部支撐桿41上，型面夾緊支撐板21上平行開設(shè)有至少兩條相互平行的沿X向通長延伸的鍵槽211，本實(shí)施例中型面夾緊支撐板21上開設(shè)有五條鍵槽211，氣缸夾緊組件22成對并且相向設(shè)置于鍵槽211內(nèi)，從而每一對氣缸夾緊組件從葉片內(nèi)弧、背弧側(cè)將葉片熔覆區(qū)型面抱緊。
[0028]氣缸夾緊組件22包括氣缸固定座221、氣缸固定支架222和夾緊氣缸223，氣缸固定座22安裝于鍵槽211內(nèi)，氣缸固定支架22可轉(zhuǎn)動地安裝于氣缸固定座221的上部，夾緊氣缸223的導(dǎo)桿前端安裝有自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭224，自適應(yīng)調(diào)節(jié)壓頭224頂緊葉片型面；
[0029]氣缸固定支架222包括氣缸固定板2221，氣缸固定板2221的兩端對稱固裝有支耳2222，夾緊氣缸223由兩個支耳2222支撐，氣缸固定板2221設(shè)有中心銷孔2223，中心銷孔2223的兩側(cè)對稱設(shè)置有弧形通槽2224，氣缸固定板2221與氣缸固定座221之間由第一銷軸通過中心銷孔2223可轉(zhuǎn)動連