CN105222691B - 一种液压曲面夹紧式叶片校型装置及校型方法 - Google Patents

Abstract

一种液压曲面夹紧式叶片校型装置及校型方法，它涉及一种叶片校型装置。本发明为了解决现有叶片校型方法存在校型重复，可操作性不好的问题。装置：支撑调整固定板安装在基础支架上，支撑叶根组件安装在基础支架上，多个高度可调接触头和多个直线位移传感器安装在支撑调整固定板上，高度可调支撑架安装在基础支架上，液压组件安装在高度可调支撑架上；方法：步骤一：将标准叶片处于待校型状态，各个测量位置清零校准；步骤二：待校型叶片安装；步骤三：通过液压作用力实施校正的功能；步骤四：检查各直线位移传感器测量点的读数，记录偏移值，并重复步骤三；步骤五：检查合格后，松开支撑叶根组件。本发明用于叶片的变形校正。

Description

一种液压曲面夹紧式叶片校型装置及校型方法

技术领域

本发明涉及一种叶片校型装置及校型方法，具体涉及一种液压曲面夹紧式叶片校型装置及校型方法。

背景技术

由于汽轮机叶片自身形状的特点及加工过程因素，导致叶片(尤其是长叶片)加工后存在弯曲及扭转的变形，导致叶片状态不佳，甚至影响叶片的质量。现有技术中采用施加扭转力、施加弯曲力的方法进行校型，该方法具有校型无校型基准的缺点，且由于校型是施加力的一次性施力，导致无法精确控制校型区域，导致变形区与准确区位置无法辨认，导致校型的重复，可操作性不好，适用性欠佳。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有叶片校型方法存在校型重复，又没有专用的校型装置，导致校型方法可操作性差的问题。进而提供一种液压曲面夹紧式叶片校型装置及校型方法。

本发明的技术方案是：一种液压曲面夹紧式叶片校型装置包括安装调整架、高度可调支撑架、支撑调整固定板、支撑叶根组件、基础支架、液压组件、多个高度可调接触头和多个直线位移传感器，液压组件包括多个压力杆单元、多个碰触头和多个导向块，安装调整架的一侧开设液压油输送腔，安装调整架的另一侧并排开设多个凹槽，每个凹槽内嵌入一个压力杆单元，且压力杆单元的末端伸出凹槽，液压油输送腔分别与一个压力杆单元连通，每个压力杆单元的末端设有一个碰触头，每个压力杆单元和凹槽之间安装有一个导向块，

支撑调整固定板安装在基础支架上，支撑叶根组件安装在基础支架上，且支撑叶根组件位于支撑调整固定板的一侧，多个高度可调接触头和多个直线位移传感器安装在支撑调整固定板上，待校型叶片安装在支撑叶根组件上，待校型叶片的下端面与多个高度可调接触头和多个直线位移传感器相抵，高度可调支撑架安装在基础支架上，液压组件安装在高度可调支撑架上，且液压组件的多个碰触头与待校型叶片的上端面接触。

本发明还提供了一种使用一种液压曲面夹紧式叶片校型装置的校型方法，该校型方法包括以下步骤：

步骤一：将标准叶片叶根部分固定在支撑叶根组件上，并调整支撑叶根组件的方向及位置，使得标准叶片处于待校型状态，同时依据标准待校型叶片的位置调整多个碰触头，同时将直线位移传感器的各个测量位置清零校准；

步骤二：将标准叶片取下，将待校型叶片安装在支撑叶根组件上，确认无误后，锁紧支撑叶根组件上的定位螺钉；

步骤三：对液压泵施加压力，使得液压泵工作，各压力杆单元伸出，使得待校型叶片被夹紧，通过液压作用力实施校正的功能；

步骤四：对液压泵卸压，使得各压力杆单元缩回归位，检查各直线位移传感器测量点的读数，记录偏移值，并重复步骤三，直至间隙满足要求，即校正合格；

步骤五：检查合格后，松开支撑叶根组件，待校型叶片校正合格。

本发明与现有技术相比具有以下效果：测量方法方面：

1.现有叶片校型设备多是采用测量与校型分步的原则，而本校型设备采用在线式测量的同时进行校型的思路，不需要重复的装夹，效率提高40-50％；

2.本系统结合直线位移传感器系统，有量化的数值显示，校型指导效率高；

3.本发明能够兼具对叶片的变形程度进行测量、弯曲校正的作用，而且结构比较通用化，能够满足叶片的校型工作，对叶片加工有很好的指导意义，而且操作也很简便，最终的校型时一次成型，没有后续的二次成本，其使用价值也比较高，且具有好的可延展适用性。

测量装置方面

1.本发明的下部采用高度可调整支撑，可以通过调整支撑的相对高度，使得支撑适应各种形态的变形，满足不同类型叶片校型的要求；

3.本校型机构配合采用直线位移传感器，并可以配合搭载相配套的软件，可以对叶片的变形状态量化进行实时的检测，得出叶片的变形偏移量；

3.变形的校正采用的是微型液压原件，效率高，避免了人为操作的繁琐及复杂。

附图说明

图1是本发明的主剖视图；图2是本发明使用时的示意图；图3是本发明的液压油路图；图4是本发明叶片校型整体示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式包括安装调整架1、高度可调支撑架20、支撑调整固定板23、支撑叶根组件24、基础支架25、液压组件、多个高度可调接触头26和多个直线位移传感器21，液压组件包括多个压力杆单元2、多个碰触头3和多个导向块4，安装调整架1的一侧开设液压油输送腔1-1，安装调整架1的另一侧并排开设多个凹槽1-2，每个凹槽1-2内嵌入一个压力杆单元2，且压力杆单元2的末端伸出凹槽1-2，液压油输送腔1-1分别与一个压力杆单元2连通，每个压力杆单元2的末端设有一个碰触头3，每个压力杆单元2和凹槽1-2之间安装有一个导向块4，

支撑调整固定板23安装在基础支架25上，支撑叶根组件24安装在基础支架25上，且支撑叶根组件24位于支撑调整固定板23的一侧，多个高度可调接触头26和多个直线位移传感器21安装在支撑调整固定板23上，待校型叶片22安装在支撑叶根组件24上，待校型叶片22的下端面与多个高度可调接触头26和多个直线位移传感器21相抵，高度可调支撑架20安装在基础支架25上，液压组件安装在高度可调支撑架20上，且液压组件的多个碰触头3与待校型叶片22的上端面接触。

本实施方式的压力杆单元2为液压压力杆，用于实现伸缩功能。

具体实施方式二：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置及校型方法还包括多个密封垫圈5和多个密封套6，每个凹槽1-2内安装有一个密封套6，每个压力杆单元2和凹槽1-2之间安装有多个导向块4。如此设置，防止漏油，密封效果好。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的安装调整架1内开设有液压油路7。如此设置，便于压力杆单元2的伸缩。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的碰触头3包括接触座3-1和接触盖3-2，接触盖3-2通过螺栓安装在接触座3-1上。如此设置，便于安装，结构简单。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的每个压力杆单元2的末端铰接有一个碰触头3。如此设置，便于根据实际情况实现接触头的灵活转动。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的多个压力杆单元2的数量为3-6个。如此设置，便于完成对现有叶片的校形和受力分析。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

碰触头(3)的接触座(3-1)为碗状结构。

高度可调支撑架(20)包括上部固定液压夹具板和侧面调整梁，上部固定液压夹具板安装在侧面调整梁上。

本发明结合叶片变形的受力分析，采用一种在线测量、在线校型的可控方法对叶片变形进行校正，为专用的叶片校型工具，以求实现叶片变形的弯曲与扭曲校正功能，且力争在不需要重复装卡、上下叶片的状态下完成以上弯扭校正工作，具体工作原理如下：

支撑叶根组件24通过螺栓安装在基础支架25上，用于保证叶片在叶根支撑内位置的固定，保证不会使得叶片窜动，支撑调整固定板23上的调整螺栓孔可以用于调整支撑叶根组件24上的叶根支撑的位置，使得被校正叶片处于最佳位置状态；

支撑调整固定板23安装在底部整体板上，其上面安装有高度可调整接触头26，用于调整高度，使得叶片背部的型面与之贴合，调整完成后采用塞尺进行位置确认；采用该可调整支撑可以满足过量调整的要求，以满足叶片冷弯曲后的回弹动作，使其回弹后满足理想型面要求；

高度调整支撑中穿插设计有直线位移传感器21，直线位移传感器可以检测到被校正叶片具体到固定支撑理想状态的位置偏移值，用于校型指导及最终测量数据的输出；

高度调整导轨可以使得工装总体的通用性良好，不同尺寸的叶片校正中均可以采用该套工装；

请结合图3来说明一下液压油路的工作过程。

1.如图3所示，所示油压系统为采用典型的双向液压回路结构，依据采用不同数目的液压压力单元，设置电接点压力表处的额定工作压力，以满足液压系统的工作要求。

2.在将液压回路按原理图联接好后，检查回路的正确性，检查各个电磁阀的工作稳定性，确认无误后打开液压泵主电源；

3.打开三位四通换向阀的一侧开关，可以使得多点浮动性液压缸顶起，进而夹紧叶片，使得叶片向支撑的方向变形。

Claims (9)

1.一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：它包括安装调整架(1)、高度可调支撑架(20)、支撑调整固定板(23)、支撑叶根组件(24)、基础支架(25)、液压组件、多个高度可调接触头(26)和多个直线位移传感器(21)，液压组件包括多个压力杆单元(2)、多个碰触头(3)和多个导向块(4)，安装调整架(1)的一侧开设液压油输送腔(1-1)，安装调整架(1)的另一侧并排开设多个凹槽(1-2)，每个凹槽(1-2)内嵌入一个压力杆单元(2)，且压力杆单元(2)的末端伸出凹槽(1-2)，液压油输送腔(1-1)分别与一个压力杆单元(2)连通，每个压力杆单元(2)的末端设有一个碰触头(3)，每个压力杆单元(2)和凹槽(1-2)之间安装有一个导向块(4)，

支撑调整固定板(23)安装在基础支架(25)上，支撑叶根组件(24)安装在基础支架(25)上，且支撑叶根组件(24)位于支撑调整固定板(23)的一侧，多个高度可调接触头(26)和多个直线位移传感器(21)安装在支撑调整固定板(23)上，待校型叶片(22)安装在支撑叶根组件(24)上，待校型叶片(22)的下端面与多个高度可调接触头(26)和多个直线位移传感器(21)相抵，高度可调支撑架(20)安装在基础支架(25)上，液压组件安装在高度可调支撑架(20)上，且液压组件的多个碰触头(3)与待校型叶片(22)的上端面接触。

2.根据权利要求1所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：液压组件还包括多个密封垫圈(5)和多个密封套(6)，每个凹槽(1-2)内安装有一个密封套(6)，每个压力杆单元(2)和凹槽(1-2)之间安装有多个导向块(4)。

3.根据权利要求2所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：安装调整架(1)内开设有液压油路(7)。

4.根据权利要求3所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：碰触头(3)包括接触座(3-1)和接触盖(3-2)，接触盖(3-2)通过螺栓安装在接触座(3-1)上。

5.根据权利要求4所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：每个压力杆单元(2)的末端铰接有一个碰触头(3)。

6.根据权利要求1或5所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：多个压力杆单元(2)的数量为3-6个。

7.根据权利要求1或5所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：碰触头(3)的接触座(3-1)为碗状结构。

8.根据权利要求1或5所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置，其特征在于：高度可调支撑架(20)包括上部固定液压夹具板和侧面调整梁，上部固定液压夹具板安装在侧面调整梁上。

9.一种使用权利要求1所述的一种液压曲面夹紧式叶片校型装置的校型方法，其特征在于：该校型方法包括以下步骤：

步骤一：将标准叶片叶根部分固定在支撑叶根组件(24)上，并调整支撑叶根组件(24)的方向及位置，使得标准叶片处于待校型状态，同时依据标准待校型叶片(22)的位置调整多个碰触头(3)，同时将直线位移传感器(21)的各个测量位置清零校准；

步骤二：将标准叶片取下，将待校型叶片(22)安装在支撑叶根组件(24)上，确认无误后，锁紧支撑叶根组件(24)上的定位螺钉；

步骤三：对液压泵施加压力，使得液压泵工作，各压力杆单元(2)伸出，使得待校型叶片(22)被夹紧，通过液压作用力实施校正的功能；

步骤四：对液压泵卸压，使得各压力杆单元(2)缩回归位，检查各直线位移传感器(21)测量点的读数，记录偏移值，并重复步骤三，直至间隙满足要求，即校正合格；

步骤五：检查合格后，松开支撑叶根组件(24)，待校型叶片(22)校正合格。