CN105973125A - 燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置，包括左半体模样和右半体模样，所述左半体模样的一个侧面向内凹陷形成左侧内腔，所述右半体模样的一个侧面向内凹陷形成右侧内腔，将所述左半体模样和右半体模样沿着左侧内腔和右侧内腔相正对的方向闭合，形成检测空腔，所述检测空腔的左侧内腔的曲面形状和右侧内腔的曲面形状与所述燃汽轮机进气缸的筋板的曲面形状相同，所述闭合后的左半体模样和右半体模样之间无缝隙，该装置及检测方法从根本上简化了筋板曲面检测的方法，省去了多次取点、多次测量筋板的尺寸，大大节省了检验时间，检验效率提高了5倍以上，同时省去了多次往划线台上吊运铸件的成本。
Description
技术领域
本发明涉及机械铸造的铸件检测技术领域，尤其涉及一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置及检测方法。
背景技术
在铸造行业内，对于一些局部具有曲面结构的铸件，且这些曲面结构都是关键结构部位，例如，燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状，对于尺寸精度的要求很高，在质量检验的过程中，通常采用取点划线的方法来检测该曲面结构的外观和质量，例如需要在曲面上取多个尺寸测量点，将这些测量点处的实际尺寸测量值和理论尺寸值进行比对后判断是否合格。
因为在铸造过程中，都会存在一定程度的浮渣等缺陷，为保障此部位的外观和质量，在工艺设计时预留加工量，即实际铸造成型的铸件比工艺要求的尺寸略大一些，以满足后序修磨加工，所以在铸造成形的过程，曲面形状不能完全保证，需要在清理工序做适量打磨修整，每打磨修整一次后，需要测量一次测量点的数值，然后将该测量数值与理论数值进行比对，判断尺寸是否合格，如果不合格需要把铸件移离划线台再次修磨，然后在对修磨后的铸件再次测量比对，每次将铸件吊运到划线台上都需要调零、找正一次，再逐点测量，直至尺寸、形状合格，工作量巨大，严重制约了检验效率，而且该取点划线方法永远不能对曲面的所有点进行测量，测量点不能覆盖曲面的所有，具有局限性。
例如以图1中的燃气轮机进气缸30铸件为例，连接进气缸内板301、外板302的筋板303为鱼形渐变曲面结构，图2为该鱼形渐变曲面结构的剖面结构视图，采用现有技术中的取点划线方法检测该部位的形状和尺寸时，尺寸测量点分布如图2中各字母标记点，需要对每一对测量点进行至少一次测量，测量次数非常的多，如果有多个区域内形状不合适需要修磨，就会反复将铸件吊运至划线台、校对划线基准、划线、修磨，检验效率非常低。
发明内容
有必要提出一种能够取代取点划线方法、操作简单方便、大幅度提高检验效率的燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置。
还有必要提出一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测方法。
一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置，所述检测装置用于检测燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状，所述检测装置包括左半体模样和右半体模样，所述左半体模样的一个侧面向内凹陷形成左侧内腔，所述左半体模样的其余各表面均为平面，所述右半体模样的一个侧面向内凹陷形成右侧内腔，所述右半体模样的其余各表面均为平面，将所述左半体模样和右半体模样沿着左侧内腔和右侧内腔相正对的方向闭合，形成检测空腔，所述检测空腔的左侧内腔的曲面形状和右侧内腔的曲面形状与所述燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状相同，所述闭合后的左半体模样的上表面和右半体模样的上表面之间无缝隙，闭合后的左半体模样的下表面和右半体模样的下表面之间无缝隙，所述左半体模样和右半体模样均采用透明的有机玻璃制成。
一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测方法，包括：
将左半体模样的左侧内腔贴放在燃气轮机进气缸的筋板的一个曲面上；
将右半体模样的右侧内腔贴放在燃气轮机进气缸的筋板的另一个曲面上；
闭合左半体模样和右半体模样；
观察闭合后的左半体模样的上表面和右半体模样的上表面之间、左半体模样的下表面和右半体模样的下表面之间有无缝隙；
若均无缝隙，则燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状符合工艺要求；
若有缝隙，或者左半体模样和右半体模样不能完全闭合，则透过玻璃观察筋板的多肉位置，打开模样，对多肉位置进行修磨，重复上述检测步骤，直至左半体模样和右半体模样闭合后无缝隙。
该装置的检测内腔与燃气轮机进气缸的筋板的理论曲面形状完全相同，检测时只需将该装置的检测内腔与燃气轮机进气缸的筋板贴合在一起，采用面面拟合的原理，当二者完全重合时，左半体模样和右半体模样之间无缝隙，当被测的筋板的曲面有凸点或浮渣时，左半体模样和右半体模样之间不能完全扣合，再透过玻璃观察即可确定凸点和浮渣的位置。
该装置及检测方法从根本上简化了筋板曲面检测的方法，省去了多次取点、多次测量筋板的尺寸，大大节省了检验时间，检验效率提高了5倍以上，同时省去了多次往划线台上吊运铸件的成本，另外多点测量尺寸，不可能测量整个曲面上的所有点，这种方法是曲面拟合，能够观察到整个曲面的形状，测量结果更加准确。
附图说明
图1为燃气轮机进气缸铸件的断面结构示意图。
图2为燃气轮机进气缸的筋板的剖面结构视图。
图3为燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置的结构示意图。
图4为所述检测装置的检测状态示意图。
图中：左半体模样10、左侧内腔101、上表面102、下表面103、右半体模样20、右侧内腔201、上表面202、下表面203、燃气轮机进气缸30、进气缸内板301、外板302、筋板303。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
参见图1至图4，本发明实施例提供了一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置，该检测装置用于检测燃气轮机进气缸30的筋板303的曲面形状，该检测装置包括左半体模样10和右半体模样20，左半体模样10的一个侧面向内凹陷形成左侧内腔101，左半体模样10的其余各表面均为平面，右半体模样20的一个侧面向内凹陷形成右侧内腔201，右半体模样20的其余各表面均为平面，将左半体模样10和右半体模样20沿着左侧内腔101和右侧内腔201相正对的方向闭合，形成检测空腔，检测空腔的左侧内腔101的曲面形状和右侧内腔201的曲面形状与燃气轮机进气缸的筋板303的曲面形状相同，闭合后的左半体模样10的上表面102和右半体模样20的上表面202之间无缝隙，闭合后的左半体模样10的下表面103和右半体模样20的下表面203之间无缝隙，左半体模样10和右半体模样20均采用透明的有机玻璃制成，对铸件进行形状检验时，便于直接观察整个筋板303的形状，从而确定哪些位置需要打磨。
本发明还提出一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测方法，包括：
将左半体模样10的左侧内腔101贴放在燃气轮机进气缸的筋板303的一个曲面上；
将右半体模样20的右侧内腔201贴放在燃气轮机进气缸的筋板303的另一个曲面上；
闭合左半体模样10和右半体模样20；
观察闭合后的左半体模样10的上表面102和右半体模样20的上表面202之间、左半体模样10的下表面103和右半体模样20的下表面203之间有无缝隙；
若无缝隙，则燃气轮机进气缸的筋板303的曲面形状符合工艺要求；
若有缝隙，或者左半体模样10和右半体模样20不能完全闭合，则透过玻璃观察筋板303的多肉位置，根据结合面的开合，进行尺寸确认，打开模样，对多肉位置进行修磨，重复上述检测步骤，直至左半体模样10和右半体模样20闭合后无缝隙。
该方法也可以用于观察筋板曲面有无局部凹陷，可以透过玻璃观察筋板曲面上是否有局部凹陷等缺肉部位，然后依据观察情况对缺肉部分进行修补。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本发明实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (2)
1.一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测装置，其特征在于： 所述检测装置用于检测燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状，所述检测装置包括左半体模样和右半体模样，所述左半体模样的一个侧面向内凹陷形成左侧内腔，所述左半体模样的其余各表面均为平面，所述右半体模样的一个侧面向内凹陷形成右侧内腔，所述右半体模样的其余各表面均为平面，将所述左半体模样和右半体模样沿着左侧内腔和右侧内腔相正对的方向闭合，形成检测空腔，所述检测空腔的左侧内腔的曲面形状和右侧内腔的曲面形状与所述燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状相同，所述闭合后的左半体模样的上表面和右半体模样的上表面之间无缝隙，闭合后的左半体模样的下表面和右半体模样的下表面之间无缝隙，所述左半体模样和右半体模样均采用透明的有机玻璃制成。
2.一种燃气轮机进气缸的筋板曲面形状的检测方法，其特征在于，包括
将左半体模样的左侧内腔贴放在燃气轮机进气缸的筋板的一个曲面上；
将右半体模样的右侧内腔贴放在燃气轮机进气缸的筋板的另一个曲面上；
闭合左半体模样和右半体模样；
观察闭合后的左半体模样的上表面和右半体模样的上表面之间、左半体模样的下表面和右半体模样的下表面之间有无缝隙；
若均无缝隙，则燃气轮机进气缸的筋板的曲面形状符合工艺要求；
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