CN104551494B - 一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具 - Google Patents

Abstract

一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，它涉及一种夹具，以解决在电厂不拆卸汽轮机叶片的情况下，整圈更换维修汽轮机叶片司太力合金片困难，没有专用的工装夹具无法保质保量的完成现场维修任务的问题，它包括装夹定位机构和至少三套气动压紧机构；装夹定位机构包括底板、立板、支座、拉杆、压板、第二旋拧件、两个齿形压板、两个第一旋拧件和两个定位旋杆；每套气动压紧机构包括压头块、过渡杆、连接杆、连接板、第一螺杆、连接架、夹箍、气缸、第二螺杆和立杆；底板的中部固装有立板，位于支座下部的底板的另一板面上沿齿形压板的转动轴的轴向并列布置有至少三套气动压紧机构。本发明用于定位夹紧汽轮机叶片司太立合金片。

Description

一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具

技术领域

本发明涉及一种夹具，具体涉及一种焊接汽轮机叶片司太立合金片的夹具。

背景技术

汽轮机在电厂经过一定时间的运转，不同部件有不同程度的损耗。其中叶片的损耗很大。由于长时间的高温腐蚀，低压叶片进、出汽边腐蚀严重。其中保护叶片进汽边的司太力合金片易出现破损。电厂定期开缸检修，根据电厂要求汽轮机叶片在不拆卸情况下完成整机破损叶片整修工作。由于整机维修，叶片处于总装完成状态相邻两片叶片之间空间狭小，两级叶片间的距离也很有限，维修人员进出很困难，这使得夹具定位、轮廓、重量、夹紧力等受到诸多限制。给维修人员带来很大的难题，叶片本身扭曲比较大，没有专用的工装夹具无法保质保量的完成现场维修任务。

发明内容

本发明为解决在电厂不拆卸汽轮机叶片的情况下，整圈更换维修汽轮机叶片司太力合金片困难，没有专用的工装夹具无法保质保量的完成现场维修任务的问题，进而提供一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具包括装夹定位机构和至少三套气动压紧机构；

装夹定位机构包括底板、立板、支座、拉杆、压板、第二旋拧件、两个齿形压板、两个第一旋拧件和两个定位旋杆；

每套气动压紧机构包括压头块、过渡杆、连接杆、连接板、第一螺杆、连接架、夹箍、气缸、第二螺杆和立杆；

底板竖向设置，底板的中部固装有立板，底板与立板的板面平行，底板的两侧的上端各转动安装有一个齿形压板，齿形压板的转动轴的轴向与底板的板面垂直，底板的两侧的下端各旋拧有一个第一旋拧件，齿形压板的一个板面为齿形面，第一旋拧件的端部顶靠在齿形压板的另一个板面上，与齿形压板的齿形板面位于同一侧的底板的一板面的中部安装有支座，拉杆与支座铰接，压板为弯曲形压板，压板的一端安装在拉杆上，压板通过旋拧在拉杆上的第二旋拧件固定；

位于支座下部的底板的另一板面上沿齿形压板的转动轴的轴向并列布置有至少三套气动压紧机构，每套气动压紧机构的连接架固装在底板的板面上，位于连接架下部的底板的一板面上并列旋拧有两个定位旋杆，定位旋杆的轴向与齿形压板的转动轴的轴向垂直；

连接架上固装有能竖向移动的立杆，立杆的上端固装有夹箍，立杆的下端与水平布置的连接板的一端固接，连接板的另一端布置有竖向设置的第一螺杆，第一螺杆穿过连接板且二者螺纹连接，第一螺杆的下端与连接杆的一端交接，连接杆的另一端与过渡杆的一端铰接，过渡杆的另一端与气缸的驱动端连接，气缸与夹箍固接，连接杆的另一端的底部与第二螺杆的一端固接，压头块与第二螺杆的另一端螺纹连接，远离第二螺杆的压头块的外壁面上加工有用于固定汽轮机叶片司太立合金片的豁口。

本发明的有益效果是：一、根据现场实际情况，本发明夹具采用两片叶片定位夹紧，维修汽轮机叶片方式设计。以此类推完成整圈要维修的叶片。由于整机维修，叶片处于总装完成状态相邻两片叶片之间空间狭小。两级叶片间的距离也很有限，维修人员进出很困难，这使得夹具定位、轮廓、重量、夹紧力等受到诸多限制。受损叶片现场维修条件有限，为了保证其均匀夹紧力夹具采用气动压紧装置，使得压紧力持续均匀，保证现场焊接顺利完成。根据不同级别叶片型态，司钛力合金片的不同弯曲规律，在气缸的作用下，过渡杆可以带动连接杆围绕第一螺杆的端部转动，实现压头块和过渡杆整体向上和向下运动，压头块可以围绕第二螺杆转动，压头块可以在各个方向调整状态，来满足不同级别汽轮机叶片的维修。

二、本发明夹具结构简单，质量轻便，便于维修人员携带及现场装夹操作。关键在焊接过程中保证夹紧力持续稳定，使得焊接顺利进行且合格率较以往提高50％以上。为汽轮机现场维修节省大量时间。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图，图2是图1中的底板、立板和齿形压板连接结构侧视示意图，图3是图2的C向视图，图4是利用本发明的装夹定位机构定位两个汽轮机叶片和用气动压紧机构压紧待维修的汽轮机叶片司太力合金片的工作状态示意图，图5是本发明的压头块的整体机构示意图，图6是图5的压头块的豁口压紧待维修的汽轮机叶片司太力合金片的状态示意图，图7是汽轮机叶片的主视结构示意图，图8是图7的侧视图，图9是图7的俯视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1-图6说明，本实施方式的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具包括装夹定位机构A和至少三套气动压紧机构B；

装夹定位机构A包括底板1、立板2、支座8、拉杆10、压板12、第二旋拧件11、两个齿形压板3、两个第一旋拧件6和两个定位旋杆13；

每套气动压紧机构B包括压头块14、过渡杆15、连接杆16、连接板17、第一螺杆18、连接架19、夹箍24、气缸25、第二螺杆33和立杆34；

底板1竖向设置，底板1的中部固装有立板2，底板1与立板2的板面平行，底板1的两侧的上端各转动安装有一个齿形压板3，齿形压板3的转动轴的轴向与底板1的板面垂直，底板1的两侧的下端各旋拧有一个第一旋拧件6，齿形压板3的一个板面为齿形面，第一旋拧件6的端部顶靠在齿形压板3的另一个板面上，与齿形压板3的齿形板面位于同一侧的底板1的一板面的中部安装有支座8，拉杆10与支座8铰接，压板12为弯曲形压板，压板12的一端安装在拉杆10上，压板12通过旋拧在拉杆10上的第二旋拧件11固定；

位于支座8下部的底板1的另一板面上沿齿形压板3的转动轴的轴向并列布置有至少三套气动压紧机构B，每套气动压紧机构B的连接架19固装在底板1的板面上，位于连接架19下部的底板1的一板面上并列旋拧有两个定位旋杆13，定位旋杆13的轴向与齿形压板3的转动轴的轴向垂直；

连接架19上固装有能竖向移动的立杆34，立杆34的上端固装有夹箍24，立杆34的下端与水平布置的连接板17的一端固接，连接板17的另一端布置有竖向设置的第一螺杆18，第一螺杆18穿过连接板17且二者螺纹连接，第一螺杆18的下端与连接杆16的一端交接，连接杆16的另一端与过渡杆15的一端铰接，过渡杆15的另一端与气缸25的驱动端连接，气缸25与夹箍24固接，连接杆16的另一端的底部与第二螺杆33的一端固接，压头块14与第二螺杆33的另一端螺纹连接，远离第二螺杆33的压头块14的外壁面上加工有用于固定汽轮机叶片司太立合金片的豁口14-3。

本实施方式的定位旋杆13可为螺钉，本实施方式的齿形压板3的齿为三角形齿。

具体实施方式二：结合图2-图4说明，本实施方式所述的第一旋拧件6为螺栓。如此设置，连接方便可靠。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1和图4说明，本实施方式所述的第二旋拧件11为螺栓。如此设置，连接方便可靠。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图2说明，本实施方式的气动压紧机构B的数量为五套。如此设置，能满足不同尺寸的汽轮机叶片司太立合金片的夹紧定位和维修，本实施方式的底板1的板面上加工用于固定固定板19-1的孔1-3。其它与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图2说明，本实施方式的底板1为⊥形底板，底板1的立板段1-1的上端固装有立板2，底板1的横板段1-2的两侧的上端各转动安装有一个齿形压板3，底板1的横板段1-2的两侧的下端各旋拧有一个第一旋拧件6。如此设置，便于齿形压板3和气动压紧机构的布置和使用，满足实际需要。其它与具体实施方式一、二或四相同。

具体实施方式六：结合图1、图5和图6说明，本实施方式所述压头块14包括中杆14-1和两个圆盘14-2，中杆14-1的中部与第二螺杆33螺纹连接，中杆14-1的两端各固接有一个圆盘14-2，圆盘14-2的轴向与中杆14-1的长度方向相同，远离第二螺杆33的两个圆盘14-2的外周面上各加工有一个豁口14-3，所述豁口14-3的截面为三角形。如此设置，便于压头块14的自由调整，豁口14-3便于夹紧待维修的汽轮机叶片司太立合金片。其它与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图1说明，本实施方式的连接架19包括固定板19-1和盒体19-2，每套气动压紧机构B还包括紧顶螺钉35，固定板19-1安装在底板1的横板段1-2的板面上，盒体19-2固装在固定板19-1上，立杆34穿过盒体19-2并通过旋拧在盒体19-2上的紧顶螺钉35固定。如此设置，结构稳定可靠，紧顶螺钉35能保证立杆34固定的同时实现立杆34能上下移动。其它与具体实施方式六相同。

工作过程

结合图1-图9说明：

1、整套夹具装配好，气缸与气源接通，立板固定在汽轮机的架上。

2、把拉杆10在第一汽轮机叶片38与第二汽轮机叶片39之间穿过，调整位置使得两个定位旋杆13，能够很好的卡在第二汽轮机叶片39的进汽边上且使底板1紧靠第一汽轮机叶片38与第二汽轮机叶片39的进汽边上，旋紧第二旋拧件11保证压板12(可根据现场实际情况弯曲压板的角度))卡住第一汽轮机叶片38和第二汽轮机叶片39的出汽边上，旋紧两个第一旋拧件6使齿形压板3的齿的辅助夹紧第二汽轮机叶片39。这样完成了装夹定位机构A对汽轮机叶片的位置固定，如图4所示。

3、根据待维修的汽轮机叶片40的位置及汽轮机叶片司太力合金片41的弯曲规律调整气动加紧机构，调整气动夹紧机构的长短、角度、方向等(旋转第一螺杆18可实现连接杆16的升降调整，连接杆16与过渡杆15铰接，连接杆16与第一螺杆18的下端铰接，气缸25的驱动力可实现过渡杆15带动连接杆16围绕第一螺杆18转动进而升降移动，压头块14与第二螺杆33螺纹连接，压头块14可自由旋转适应各方向状态调整)，保证气动压紧机构的豁口压块如图5和图6所示，能够压紧在待焊接的汽轮机叶片司太力合金片41上。

4、在调整好气动压紧机构B以后，开动气压部分，拨动气缸25上的手转阀开关，气缸充气带动整套过渡杆15和压头块14工作。汽轮机司太力合金片能够在整个焊接过程中有效的固定在叶片司太力合金槽内，保证工人的现场顺利焊接。

Claims (7)

1.一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：它包括装夹定位机构(A)和至少三套气动压紧机构(B)；

装夹定位机构(A)包括底板(1)、立板(2)、支座(8)、拉杆(10)、压板(12)、第二旋拧件(11)、两个齿形压板(3)、两个第一旋拧件(6)和两个定位旋杆(13)；

每套气动压紧机构(B)包括压头块(14)、过渡杆(15)、连接杆(16)、连接板(17)、第一螺杆(18)、连接架(19)、夹箍(24)、气缸(25)、第二螺杆(33)和立杆(34)；

底板(1)竖向设置，底板(1)的中部固装有立板(2)，底板(1)与立板(2)的板面平行，底板(1)的两侧的上端各转动安装有一个齿形压板(3)，齿形压板(3)的转动轴的轴向与底板(1)的板面垂直，底板(1)的两侧的下端各旋拧有一个第一旋拧件(6)，齿形压板(3)的一个板面为齿形面，第一旋拧件(6)的端部顶靠在齿形压板(3)的另一个板面上，与齿形压板(3)的齿形板面位于同一侧的底板(1)的一板面的中部安装有支座(8)，拉杆(10)与支座(8)铰接，压板(12)为弯曲形压板，压板(12)的一端安装在拉杆(10)上，压板(12)通过旋拧在拉杆(10)上的第二旋拧件(11)固定；

位于支座(8)下部的底板(1)的另一板面上沿齿形压板(3)的转动轴的轴向并列布置有至少三套气动压紧机构(B)，每套气动压紧机构(B)的连接架(19)固装在底板(1)的板面上，位于连接架(19)下部的底板(1)的一板面上并列旋拧有两个定位旋杆(13)，定位旋杆(13)的轴向与齿形压板(3)的转动轴的轴向垂直；

连接架(19)上固装有能竖向移动的立杆(34)，立杆(34)的上端固装有夹箍(24)，立杆(34)的下端与水平布置的连接板(17)的一端固接，连接板(17)的另一端布置有竖向设置的第一螺杆(18)，第一螺杆(18)穿过连接板(17)且二者螺纹连接，第一螺杆(18)的下端与连接杆(16)的一端交接，连接杆(16)的另一端与过渡杆(15)的一端铰接，过渡杆(15)的另一端与气缸(25)的驱动端连接，气缸(25)与夹箍(24)固接，连接杆(16)的另一端的底部与第二螺杆(33)的一端固接，压头块(14)与第二螺杆(33)的另一端螺纹连接，远离第二螺杆(33)的压头块(14)的外壁面上加工有用于固定汽轮机叶片司太立合金片的豁口(14-3)。

2.根据权利要求1所述的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：所述的第一旋拧件(6)为螺栓。

3.根据权利要求1或2所述的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：所述的第二旋拧件(11)为螺栓。

4.根据权利要求3所述的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：气动压紧机构(B)的数量为五套。

5.根据权利要求1、2或4所述的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：底板(1)为⊥形底板，底板(1)的立板段(1-1)的上端固装有立板(2)，底板(1)的横板段(1-2)的两侧的上端各转动安装有一个齿形压板(3)，底板(1)的横板段(1-2)的两侧的下端各旋拧有一个第一旋拧件(6)。

6.根据权利要求5所述的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：所述压头块(14)包括中杆(14-1)和两个圆盘(14-2)，中杆(14-1)的中部与第二螺杆(33)螺纹连接，中杆(14-1)的两端各固接有一个圆盘(14-2)，圆盘(14-2)的轴向与中杆(14-1)的长度方向相同，远离第二螺杆(33)的两个圆盘(14-2)的外周面上各加工有一个豁口(14-3)，所述豁口(14-3)的截面为三角形。

7.根据权利要求6所述的一种焊接汽轮机叶片司太立合金片用夹具，其特征在于：连接架(19)包括固定板(19-1)和盒体(19-2)，每套气动压紧机构(B)还包括紧顶螺钉(35)，固定板(19-1)安装在底板(1)的横板段(1-2)的板面上，盒体(19-2)固装在固定板(19-1)上，立杆(34)穿过盒体(19-2)并通过旋拧在盒体(19-2)上的紧顶螺钉(35)固定。