CN109434713A - 汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其能解决现有测量汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量工装测量效率低、通用性极差的问题。其包括底板和检测样板，底板上分别安装有方箱定位组件和样板定位组件，方箱定位组件包括支撑部、侧面定位部和轴向定位部，装有汽轮机叶片的方箱呈水平放置于支撑部上且其侧面和前端面分别与侧面定位部和轴向定位部贴靠；样板定位组件位于汽轮机叶片的叶根下方，检测样板位于叶根的进气侧或出气测，检测样板呈竖向安装于样板定位组件上且其板面平行于方箱的前端面，检测样板与叶根相邻的侧面为检测面，检测面与水平面之间的夹角等于叶根的进气侧面与方箱的底面之间的夹角。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机叶片加工的工装领域，尤其是涉及叶片测量工装领域，具体为一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置。
背景技术
汽轮机叶片的加工质量主要取决于工装夹具的精度、稳定性，叶片的制造成本中很重要的一部分也取决于工装的可通用性和制造周期，可见叶片加工工装对提高汽轮机叶片产品竞争力有着重要作用。
对于具有枞树型叶根的汽轮机叶片，加工完成后需要检测叶根两侧角度面（即进气侧面和出气测面）的加工精度。对于叶根两侧角度面测量的测具，业内通常采用的是如图1所示的测量工装，其主要包括方箱底板1、支撑板2、侧面定位板3、立柱4和等高对表块5，测量原理是：将方箱6转角度，使叶根8的进气侧面81和出气测面82保持水平，然后将方箱和工装一起放置于测量平台上，以测量平台为基准面，用高度尺、千分表、等高对表块配合测量叶根其中进气侧面81的尺寸，由于出气测面与进气侧面平行，故出气测面82的尺寸利用游标卡尺即可测出。
但是，上述测量工装结构存在以下弊端：1）每次测量均需要上测量平台，同时用高度尺、千分表、等高对表块配合测量，测量效率极低；2）由于汽轮机叶片的加工存在多品种、少批量的特点，对于不同品种、不同型号的汽轮机叶片往往需要每个产品都制造一套上述测量工装，因而该测量工装的通用性极差，工装成本高，制造周期长。
综上所述，现有的测量工装无法满足目前叶片高效率和低成本的生产要求。
发明内容
针对现有测量汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量工装测量效率低、通用性极差的技术问题，本发明提供了一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其测量效率高，通用性好，可大大降低工装制造成本，缩短制造周期。
其技术方案是这样的：一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：其包括底板和检测样板，所述底板上分别安装有方箱定位组件和样板定位组件，所述方箱定位组件包括支撑部、侧面定位部和轴向定位部，装有汽轮机叶片的方箱呈水平放置于所述支撑部上且其侧面和前端面分别与所述侧面定位部和轴向定位部贴靠；所述样板定位组件位于所述汽轮机叶片的叶根下方，所述检测样板位于所述叶根的进气侧或出气测，所述检测样板呈竖向安装于所述样板定位组件上且其板面平行于所述方箱的前端面，所述检测样板与所述叶根相邻的侧面为检测面，所述检测面与水平面之间的夹角等于所述叶根的进气侧面与所述方箱的底面之间的夹角。
其进一步特征在于：
所述底板为矩形平板。
所述支撑部和所述样板定位组件分别位于所述轴向定位部的前后两侧，所述支撑部包括多个支承板，所述支承板的顶面为水平定位面，所述支承板通过螺钉固定安装于所述底板的顶面上。
所述支承板设有四个且呈矩形分布。
所述侧面定位部包括至少一个定位块，所述定位块呈倒L形块体结构，所述底板的左侧面和/或右侧面上开设有螺纹孔，所述定位块的竖直部与所述底板的左侧面或右侧面贴紧定位并通过螺钉穿过所述螺纹孔与所述底板固定连接，所述定位块的水平部位于所述底板上方并向内延伸，所述定位块的水平部侧面与所述方箱的左侧面或右侧面贴靠。
所述轴向定位部为轴向定位销，所述底板的顶面上开设有竖直销孔，所述轴向定位销固定安装于所述竖直销孔内，所述方箱的前端面与所述轴向定位销的侧面贴靠。
所述样板定位组件包括定位座，所述定位座为矩形板状结构并固接在所述底板的顶面上，所述定位座的顶面上安装有至少一排圆柱销，位于同一排的所述圆柱销的中心连线平行于所述方箱的前端面；所述检测样板呈竖向设置且其底部设有直角缺口，所述直角缺口的两个直角面分别与所述定位座的侧面和顶面贴合，且所述检测样板的一侧板面与同一排的所述圆柱销侧面贴靠。
同一排的所述圆柱销设有四个，四个所述圆柱销两两设置在所述叶根的左右两侧。
所述定位座上沿所述汽轮机叶片的轴向间隔安装有三排圆柱销。
本发明的有益效果是：
本发明的叶根角度面测量装置，在底板上设置了方箱定位组件和样板定位组件，利用方箱定位组件实现对方箱即汽轮机叶片的准确定位，利用样板定位组件实现对检测样板检测位置的准确定位，由于检测样板上设置了检测面，检测面与水平面之间的夹角等于叶根的进气侧面与方箱的底面之间的夹角，故直接利用塞尺测量检测样板的检测面与叶根的进气侧面或出气侧面之间的漏光值即可实现对叶根进气侧面或出气侧面的尺寸测量，一侧角度面测量完成后，利用游标卡尺测量另一角度面即可，与现有测量装置相比，装置无需上测量平台，也不需要使用高度尺、千分表，测量快速高效；同时，除检测样板需每次按叶根两侧角度面的角度和尺寸单独设计制造外，装置其余部件均为通用部分，通用部分仅需制造一套，就可适用于大部分的汽轮机叶片产品，极大的降低了工装制造成本和缩短了工装制造周期，通用性得到了极大的提高。
附图说明
图1为常规汽轮机叶片叶根两侧角度面测量装置主视图；；
图2为本发明的主视图；
图3为图1的俯视图；
图4为本发明的整体结构示意图；
图5为方箱与本发明的装配示意图；
图6为使用本发明的装置测量叶根角度面示意图。
附图标记：
1-方箱底板；2-支撑板；3-侧面定位板；4-立柱；5-等高对表块；6-方箱；
7-汽轮机叶片；8-叶根；81-进气侧面；82-出气侧面；11-底板；111-底板的左侧面；112-底板的右侧面；12-检测样板；121-检测面；122-直角缺口；13-支承板；14-螺钉；15-定位块；151-水平部侧面；16-轴向定位销；17-定位座；171-定位座的侧面；172-定位座的顶面；18-圆柱销；61-方箱的前端面；62-方箱的左侧面；63-方箱的右侧面。
具体实施方式
见图2至图6，本发明的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其包括底板11和检测样板12，底板11上分别安装有方箱定位组件和样板定位组件，底板11优选矩形平板，便于加工，方便方箱定位组件和样板定位组件的安装和定位；方箱定位组件包括支撑部、侧面定位部和轴向定位部，装有汽轮机叶片7的方箱6呈水平放置于支撑部上且其侧面和前端面61分别与侧面定位部和轴向定位部贴靠；样板定位组件位于汽轮机叶片7的叶根8下方，检测样板12位于叶根8的进气侧或出气测，检测样板12呈竖向安装于样板定位组件上且其板面平行于方箱的前端面61，检测样板12与叶根8相邻的侧面为检测面121，检测面121与水平面之间的夹角α等于叶根8的进气侧面81与方箱的底面之间的夹β角。
见图3和图4，支撑部和样板定位组件分别位于轴向定位部的前后两侧，支撑部包括多个支承板13，支承板13的顶面为水平定位面，支承板13上设有沉孔，支承板13放置于底板11顶面上，同时由螺钉14穿过沉孔与底板11连接固定，图4中支承板13设有四个且呈矩形分布，对方箱6的支撑更加稳定可靠。
见图2至图4，侧面定位部包括至少一个定位块15，定位块15呈倒L形块体结构，底板的左侧面111或右侧面112上开设有螺纹孔，定位块15的竖直部与底板11的左侧面111或右侧面112贴紧定位并通过螺钉穿过螺纹孔与底板11固定连接，定位块15的水平部位于底板11上方并向内延伸，定位块15的水平部侧面151与方箱的左侧面62或右侧面63贴靠。优选的，在底板11的左右两侧面上均开设螺纹孔，即定位块15可根据实际情况选择安装在底板11的左侧或右侧，以适应对正、反向叶片的定位，进一步提高装置的通用性。
见图4，轴向定位部为轴向定位销16，底板11的顶面上开设有竖直销孔，轴向定位销16固定安装于竖直销孔内，方箱的前端面61与轴向定位销16的侧面贴靠。结构简单，安装方便，定位可靠。
见图3和图4，样板定位组件包括定位座17，定位座17为矩形板状结构并固接在底板11的顶面上，定位座17的顶面上安装有至少一排圆柱销18，位于同一排的圆柱销18的中心连线平行于方箱的前端面61；检测样板12呈竖向设置且其底部设有直角缺口122，直角缺口122的两个直角面分别与定位座的侧面171和顶面172贴合，且检测样板12的一侧板面与同一排的圆柱销18侧面贴靠，如此设计，可快速、准确的实现检测样板的安装定位；同一排的圆柱销18设有四个，四个圆柱销18两两设置在叶根8的左右两侧，从而在叶根8的进气侧和出气测都可以实现对检测样板的可靠定位，使用更加方便灵活；定位座17上沿汽轮机叶片7的轴向间隔安装有三排圆柱销18；对于不同尺寸和型号的叶根，可自由选择检测样板的检测位置，进一步提高装置的通用性。
下面以图5和图6为例，具体描述下采用本发明装置测量汽轮机叶片叶根两侧角度面的过程：将方箱6放置于支承板13上，并使方箱6侧面与定位块15的水平部侧面151贴合，方箱的前端面61靠在轴向定位销16的侧面上，完成对叶片的定位，选择与叶片型号相适应的检测样板12，将检测样板12安装在叶根8的进气侧，使检测样板12上的直角缺口122的两个直角面分别与定位座的侧面171和顶面172贴合，一侧板面与同一排的圆柱销18侧面贴靠，用塞尺检查检测样板的检测面121与叶根8的进气侧面81之间的间隙值d，进气侧面81尺寸合格后，用游标卡尺测量出气侧面82的尺寸即可。
Claims (9)
1.一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：其包括底板和检测样板，所述底板上分别安装有方箱定位组件和样板定位组件，所述方箱定位组件包括支撑部、侧面定位部和轴向定位部，装有汽轮机叶片的方箱呈水平放置于所述支撑部上且其侧面和前端面分别与所述侧面定位部和轴向定位部贴靠；所述样板定位组件位于所述汽轮机叶片的叶根下方，所述检测样板位于所述叶根的进气侧或出气测，所述检测样板呈竖向安装于所述样板定位组件上且其板面平行于所述方箱的前端面，所述检测样板与所述叶根相邻的侧面为检测面，所述检测面与水平面之间的夹角等于所述叶根的进气侧面与所述方箱的底面之间的夹角。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述底板为矩形平板。
3.根据权利要求1或2所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述支撑部和所述样板定位组件分别位于所述轴向定位部的前后两侧，所述支撑部包括多个支承板，所述支承板的顶面为水平定位面，所述支承板通过螺钉固定安装于所述底板的顶面上。
4.根据权利要求3所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述支承板设有四个且呈矩形分布。
5.根据权利要求1或2所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述侧面定位部包括至少一个定位块，所述定位块呈倒L形块体结构，所述底板的左侧面和/或右侧面上开设有螺纹孔，所述定位块的竖直部与所述底板的左侧面或右侧面贴紧定位并通过螺钉穿过所述螺纹孔与所述底板固定连接，所述定位块的水平部位于所述底板上方并向内延伸，所述定位块的水平部侧面与所述方箱的左侧面或右侧面贴靠。
6.根据权利要求1或2所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述轴向定位部为轴向定位销，所述底板的顶面上开设有竖直销孔，所述轴向定位销固定安装于所述竖直销孔内，所述方箱的前端面与所述轴向定位销的侧面贴靠。
7.根据权利要求1或2所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述样板定位组件包括定位座，所述定位座为矩形板状结构并固接在所述底板的顶面上，所述定位座的顶面上安装有至少一排圆柱销，位于同一排的所述圆柱销的中心连线平行于所述方箱的前端面；所述检测样板呈竖向设置且其底部设有直角缺口，所述直角缺口的两个直角面分别与所述定位座的侧面和顶面贴合，且所述检测样板的一侧板面与同一排的所述圆柱销侧面贴靠。
8.根据权利要求7所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：同一排的所述圆柱销设有四个，四个所述圆柱销两两设置在所述叶根的左右两侧。
9.根据权利要求7所述的一种汽轮机叶片叶根两侧角度面的测量装置，其特征在于：所述定位座上沿所述汽轮机叶片的轴向间隔安装有三排圆柱销。
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