CN110360910B - 中大型静叶片总长测具及其测量方法 - Google Patents

Abstract

中大型静叶片总长测具及其测量方法，其通用性好，可降低设备投入成本，提高测量效率，包括大头角度板和小头角度板、大头辅助定位块和小头辅助定位块、大头圆弧定位块和小头圆弧定位块、大头定位板和小头定位板，大头定位板、小头定位板卡装于大头圆弧定位块与小头圆弧定位块之间，大头组件活动于大头圆弧定位块顶端，小头组件活动于小头圆弧定位块顶端，测量步骤包括：S1大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的加工与选择，S2将步骤S1中选择大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的安装，S3测量所述辅助定位块的上尖头与所述叶片外侧圆弧面之间的间隙。

Description

中大型静叶片总长测具及其测量方法

技术领域

本发明涉及汽轮机静叶片测量设备技术领域，具体为一种中大型静叶片总长测具。

背景技术

汽轮机中的隔板一般为静叶片，在航空、发电等汽轮机产品的实际应用中，不同型号的静叶片的总长不同，且大头、小头的圆弧角度也不相同，目前常用的用于静叶片总长检测的测量装置的通用性较差，一种测具一般只可用于圆弧角度相同而长度不同的静叶片的测量，当静叶片的形状发生变化时，尤其当静叶片两侧的圆弧面的圆弧角度发生变化时，应用现有的测具则无法实现静叶片总长的准确测量，从而造成测量数值不准确的问题出现，若要实现对不同圆弧面的静叶片的总长的测量，则需重新设计制造与该静叶片形状相匹配的另外一台设备，另外一台设备整体重新加工的方式不仅耗费大量的人力、材料等资源，而且制造周期长，严重影响了不同形状的大中型静叶片的测量效率。

发明内容

针对现有技术中存在的用于静叶片总长检测的测量装置的通用性较差的问题，以及根据静叶片的形状重新设计制造与该静叶片形状相匹配的另外一台设备的方式不仅资源消耗量大、投入成本高，而且制造周期长的问题，本发明提供了一种中大型静叶片总长测具，其通用性好，可适用于不同截面的静叶片的总长检测，可避免人力材料等资源浪费，降低设备投入成本，提高测量效率。

一种中大型静叶片总长测具，其包括底板，其特征在于，所述底板上设置有对应布置的大头角度板和小头角度板、大头辅助定位块和小头辅助定位块、大头圆弧定位块和小头圆弧定位块、大头定位板和小头定位板，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块分别通过T形块组件卡装于所述底板的左右两侧，所述大头定位板、小头定位板分别卡装于所述底板上的大头圆弧定位块与小头圆弧定位块之间，所述大头定位板、小头定位板用于支撑叶片，所述大头角度板、小头角度板的内侧端面与水平面呈一定倾斜角度倾斜布置，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧分别设置有圆弧面，所述大头组件活动于所述大头圆弧定位块的顶端，所述小头组件活动于小头圆弧定位块的顶端。

其进一步特征在于，所述大头角度板固定于所述大头辅助定位块的顶端，所述小头定位块固定于所述小头辅助定位块的顶端，所述大头角度板、大头辅助定位块、大头圆弧定位块从上至下依次布置，所述小头角度板、小头辅助定位块、小头圆弧定位块从上至下依次布置，所述大头定位板、小头定位板的顶端分别设置有与叶片的内弧面一致的弧形支撑面；所述大头角度板、小头角度板的内侧端面的倾斜角度分别与所述叶片的两侧端面的倾斜角度一致，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧分别设置有圆弧面，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧的圆弧面分别与所述叶片两侧的圆弧面一致；

所述底板上设置有三行并行的T形通槽，三行所述通槽沿所述底板的条长方向等间隔布置，所述底板的前、后两侧端面上分别开有对应布置的卡槽；

所述大头角度板、小头角度板的底端分别设置有与所述大头辅助定位块、小头辅助定位块上的定位孔相对应的定位销，所述大头角度板通过所述定位销定位，并通过内六角螺栓固定于所述大头辅助定位块的顶端，所述小头角度板通过所述定位销定位，并通过内六角螺栓固定于所述小头辅助定位块的顶端，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的底端分别通过定位键、开槽平头沉头螺钉、T型块固定于所述底板上的所述通槽中，所述大头定位板、小头定位板的前后两侧底端分别设置有与所述卡槽相对应的卡件，所述大头定位板、小头定位板分别通过所述卡件卡装于所述底板的卡槽中，所述大头定位板、小头定位板相对的一侧底端分别通过角尺块、内六角螺栓固定于所述底板上的两侧的所述通槽中，所述大头定位板、小头定位板的中部底端通过压板、内六角螺栓压装于所述底板的中间的所述通槽中；

所述大头辅助定位块、小头辅助定位块的后侧端面上均设置有一对平行布置的上尖头、下尖头，所述上尖头的长度大于所述下夹头的长度，所述上尖头分别与所述叶片两侧的圆弧面相对应，所述下尖头分别与所述圆弧定位块的圆弧面相对应，所述大头辅助定位块、小头辅助定位块的上端设置有销钉，所述销钉抵靠于所述圆弧定位块的圆弧面上。

基于上述测具实现中大型静叶片总长测量的方法，具体包括以下步骤：S1、所述大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的加工与选择，预先加工并选择与所述静叶片的形状相一致的大头定位板、小头定位板、大头角板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块；

S2、将步骤S1中选择所述大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块安装于现有的所述底板上，具体包括以下步骤：S21、将所述大头定位板、小头定位板的底端的卡件卡装于所述底板两端的卡槽内，并用所述角尺块、内六角螺栓固定于所述底板顶端的两侧通槽中，然后用所述小压板、内六角螺栓将所述大头定位板、小头定位板的底端压装于所述底板顶端的中间通槽中；S22、将所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块分别固定于所述底板上；S23，进行所述大头组件、小头组件的安装，使所述大头角度板、小头角度板上的定位销分别与所述大头辅助定位块、小头辅助定位块上的定位孔对准，实现定位，所述大头角度板固定于所述大头辅助定位块的顶端，所述小头角度板固定于所述小头辅助定位块的顶端；S24，将所述叶片放置于所述大头定位板、小头定位板上，放置时，所述叶片两侧顶端分别与两侧的所述大头角度板的顶端、小头角度板顶端对应，从而实现所述叶片的定位操作； S25、使所述大头组件在所述大头圆弧定位块上滑动，所述小头组件在所述小头圆弧定位块上移动，移动过程中，所述角度板底端的凸件始终抵靠圆弧定位块的外侧的圆弧面，并且所述辅助定位块上的销钉始终抵靠于所述圆弧定位块的外侧的圆弧面，在所述大头组件、小头组件分别移动的过程中，人工观测透光度，并测量所述角度板与所述叶片侧端面之间的间隙；

S3，在所述大头组件、小头组件分别移动的过程中，测量所述辅助定位块的上尖头与所述叶片外侧圆弧面之间的间隙。

将本发明应用于中大型静叶片总长的测量中，由于本装置的大头定位板、小头定位板的顶端分别设置有与叶片的内弧面一致的弧形支撑面，大头角度板、小头角度板的内侧端面与水平面呈一定倾斜角度倾斜布置，且倾斜角度分别与叶片的两侧端面的倾斜角度一致，大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧分别设置有圆弧面，大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧的圆弧面分别与叶片两侧的圆弧面一致，因此，当需测量的静叶片的圆弧面的形状或尺寸发生变化时，可将大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块进行更换，更换为与该静叶片的形状相匹配的部件，然后再对静叶片进行支撑、定位及总长测量操作，本装置中的各个需更换的部件是根据相应的静叶片的形状预先加工制作好的，底板无需重新加工，因此在静叶片形状发生变化时，可直接对现有底板上的各个部件进行更换即可，使底板的通用性大大提高，且无需重新制造包括底板在内的另外一整套设备，大大节约了人力、材料等资源，缩短了制造和测量周期，提高了测量效率；且本装置中的大头圆弧定位块、小头圆弧定位块分别通过定位键、开槽平头沉头螺钉、T型块卡装于底板上，大头定位板、小头定位板分别卡装于底板上，因此便于对各个部件进行拆卸和安装操作，进一步提高了测量效率。

附图说明

图1为本发明的主视的结构示意图；

图2为本发明的俯视的结构示意图；

图3为本图2的A-A向剖视的结构示意图；

图4为本发明大头角度板、小头角度板的主视的结构示意图；

图5为本发明大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的主视的结构示意图；

图6为本发明大头定位板、小头定位板的侧视的结构示意图；

图7为本发明底板的主视的结构示意图；

图8为本发明底板的左视的结构示意图。

具体实施方式

见图1至图8，一种中大型静叶片总长测具，其包括底板1，底板1上设置有三行并行的T形通槽2，三行通槽2沿底板1的条长方向等间隔布置，底板1的前、后两侧端面上分别开有12个对应布置的卡槽3，两侧的卡槽3以底板1的横向中心线为轴镜像布置，底板1的顶端布置有对应布置的大头组件、小头组件，大头组件、小头组件包括一组对应布置的角度板4、一组对应布置的辅助定位块5，角度板4包括大头角度板41、小头角度板42，辅助定位块5包括大头辅助定位块51、小头辅助定位块52，大头角度板41、小头角度板42的底端分别设置有与大头辅助定位块51、小头辅助定位块52上的定位孔相对应的定位销，大头角度板41通过定位销定位，并通过内六角螺栓固定于大头辅助定位块51的顶端，小头角度板42通过定位销定位，并通过内六角螺栓固定于小头辅助定位块52的顶端，大头辅助定位块51、小头辅助定位块52的后侧端面上均设置有一对平行布置的上尖头53、下尖头54，上尖头53的长度大于下夹头54的长度，上尖头53分别与叶片10两侧的圆弧面相对应，下尖头54分别与圆弧定位块6的圆弧面相对应，大头辅助定位块51、小头辅助定位块52的上端设置有用于与圆弧定位块6的圆弧面相抵靠的销钉55；

底板1上还设置有一组对应布置的圆弧定位块6、一组对应布置的定位板7，圆弧定位块6包括大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62，定位板7包括大头定位板71、小头定位板72，大头角度板41、大头辅助定位块51、大头圆弧定位块61从上至下依次布置，小头角度板42、小头辅助定位块52、小头圆弧定位块62从上至下依次布置，大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62的底端分别通过定位键、开槽平头沉头螺钉、T型块固定于底板上的通槽2中，大头定位板71、小头定位板72分别位于底板1上大头圆弧定位块61与小头圆弧定位块62之间，大头定位板71、小头定位板72的前后两侧底端分别设置有与卡槽3相对应的卡件73，大头定位板71、小头定位板72分别通过卡件73卡装于底板1的卡槽3中，大头定位板71、小头定位板72相对的一侧底端分别通过角尺块74、内六角螺栓固定于底板1上的两侧的通槽2中，大头定位板71、小头定位板72的中部底端通过压板75、内六角螺栓压装于底板1的中间的通槽3中；大头定位板71、小头定位板72的顶端分别设置有与叶片10的内弧面一致的弧形支撑面；大头角度板41、小头角度板42的内侧端面与水平面呈一定倾斜角度倾斜布置，大头角度板41、小头角度板42的内侧端面的倾斜角度分别与叶片10的两侧端面的倾斜角度一致，大头角度板41、小头角度板42的底端分别设置有凸件43，凸件43的内侧面抵靠于圆弧定位块6的外侧圆弧面上，大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62的外侧分别设置有圆弧面，大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62的外侧的圆弧面分别与叶片10两侧的圆弧面一致，大头组件活动于大头圆弧定位块61的顶端，小头组件活动于小头圆弧定位块62的顶端。

将本发明应用于中大型静叶片总长的测量中，具体包括以下步骤：S1、大头定位板71、小头定位板72、大头角度板41、小头角度板42、大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62的加工与选择，预先加工并选择与静叶片10的形状相一致的大头定位板71、小头定位板72、大头角度板41、小头角度板42、大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62，可加工多套，留待备用；

S2、将步骤S1中选择大头定位板71、小头定位板72、大头角度板41、小头角度板42、大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62安装于现有的底板1上，具体包括以下步骤：S21、将大头定位板71、小头定位板72的底端的卡件卡装于底板1两端的卡槽3内，并用角尺块74、内六角螺栓固定于底板1顶端的两侧通槽2中，然后用小压板、内六角螺栓将大头定位板71、小头定位板72的底端压装于底板1顶端的中间通槽2中；S22、将大头圆弧定位块61、小头圆弧定位块62分别固定于底板1上；S23，进行大头组件、小头组件的安装，使大头角度板41、小头角度板42上的定位销分别与大头辅助定位块51、小头辅助定位块52上的定位孔对准，实现定位，大头角度板41通过内六角螺栓固定于大头辅助定位块51的顶端，小头角度板41通过内六角螺栓固定于小头辅助定位块52的顶端；S24，将叶片10放置于大头定位板71、小头定位板72上，放置时，叶片10两侧顶端分别与两侧的大头角度板41的顶端、小头角度板42顶端对应，从而实现叶片10的定位操作； S25、使大头组件在大头圆弧定位块61上滑动、小头组件在小头圆弧定位块62上移动，移动过程中，角度板底端的凸件43始终抵靠圆弧定位块6的外侧的圆弧面，并且辅助定位块5上的销钉55始终抵靠于圆弧定位块5的外侧的圆弧面，在大头组件、小头组件分别移动的过程中，人工观测透光度，然后通过塞尺检测角度板4与叶片10侧端面之间的间隙，若间隙超过加工余量设定范围，则说明叶片10的外侧面的圆弧度不符合标准，若间隙较小未超过加工余量设定范围，则说明符合标准；

S3、，在大头组件、小头组件分别移动的过程中，通过塞尺测量辅助定位块5的上尖头与叶片外侧圆弧面之间的间隙，若间隙超过加工余量设定范围，则说明叶片的长度不符合标准，若间隙较小未超过加工余量设定范围，则说明符合标准；

本装置中底板上的卡槽、通槽的设置均便于对其顶端的各个部件进行安装、拆卸操作，定位销、定位孔的设置也便于对大头辅助定位块、小头辅助定位块进行安装和拆卸操作，对定位板、弧形定位块固定时，也可通过设置定位销、定位孔实现，使安装、拆卸操作简单快捷，从而进一步缩短了制造周期，提高了测量效率。

Claims (5)

1.一种中大型静叶片总长测具，其包括底板，其特征在于，所述底板上设置有对应布置的大头角度板和小头角度板、大头辅助定位块和小头辅助定位块、大头圆弧定位块和小头圆弧定位块、大头定位板和小头定位板，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块分别通过T形块组件卡装于所述底板的左右两侧，所述大头定位板、小头定位板分别卡装于所述底板上的大头圆弧定位块与小头圆弧定位块之间，所述大头定位板、小头定位板用于支撑叶片，所述大头角度板、小头角度板的内侧端面与水平面呈一定倾斜角度倾斜布置，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧分别设置有圆弧面，大头组件活动于所述大头圆弧定位块的顶端，小头组件活动于小头圆弧定位块的顶端；所述大头组件包括：大头角度板和大头辅助定位块，所述小头组件包括：小头角度板和小头辅助定位块；

所述大头角度板固定于所述大头辅助定位块的顶端，所述小头角度板固定于所述小头辅助定位块的顶端，所述大头角度板、大头辅助定位块、大头圆弧定位块从上至下依次布置，所述小头角度板、小头辅助定位块、小头圆弧定位块从上至下依次布置，所述大头定位板、小头定位板的顶端分别设置有与叶片的内弧面一致的弧形支撑面；所述大头角度板、小头角度板的内侧端面的倾斜角度分别与所述叶片的两侧端面的倾斜角度一致，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧分别设置有圆弧面，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的外侧的圆弧面分别与所述叶片两侧的圆弧面一致；

大头角度板和小头角度板的底端分别设置有凸件；大头辅助定位块和小头辅助定位块上分别设置销钉；

使所述大头组件在所述大头圆弧定位块上滑动，所述小头组件在所述小头圆弧定位块上移动，移动过程中，所述大头角度板底端的凸件始终抵靠大头圆弧定位块的外侧的圆弧面，所述小头角度板底端的凸件始终抵靠小头圆弧定位块的外侧的圆弧面，并且所述大头辅助定位块上的销钉始终抵靠于所述大头圆弧定位块的外侧的圆弧面，所述小头辅助定位块上的销钉始终抵靠于所述小头圆弧定位块的外侧的圆弧面。

2.根据权利要求1所述的一种中大型静叶片总长测具，其特征在于，所述底板上设置有三行并行的T形通槽，三行所述通槽沿所述底板的条长方向等间隔布置，所述底板的前、后两侧端面上分别开有对应布置的卡槽。

3.根据权利要求2所述的一种中大型静叶片总长测具，其特征在于，所述大头角度板、小头角度板的底端分别设置有与所述大头辅助定位块、小头辅助定位块上的定位孔相对应的定位销，所述大头角度板通过所述定位销定位，并通过内六角螺栓固定于所述大头辅助定位块的顶端，所述小头角度板通过所述定位销定位，并通过内六角螺栓固定于所述小头辅助定位块的顶端，所述T形块组件包括定位键、开槽平头沉头螺钉、T型块，所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的底端分别通过所述定位键、开槽平头沉头螺钉、T型块固定于所述底板上的所述通槽中，所述大头定位板、小头定位板的前后两侧底端分别设置有与所述卡槽相对应的卡件，所述大头定位板、小头定位板分别通过所述卡件卡装于所述底板的卡槽中，所述大头定位板、小头定位板相对的一侧底端分别通过角尺块、内六角螺栓固定于所述底板上的两侧的所述通槽中，所述大头定位板、小头定位板的中部底端通过压板、内六角螺栓压装于所述底板的中间的所述通槽中。

4.根据权利要求3所述的一种中大型静叶片总长测具，其特征在于，所述大头辅助定位块、小头辅助定位块的后侧端面上均设置有一对平行布置的上尖头、下尖头，所述上尖头的长度大于所述下尖头的长度，所述上尖头分别与所述叶片两侧的圆弧面相对应，所述下尖头分别与所述大头圆弧定位块和小头圆弧定位块的圆弧面相对应。

5.基于权利要求4所述的测具实现中大型静叶片总长测量的方法，具体包括以下步骤：S1、所述大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块的加工与选择，预先加工并选择与所述静叶片的形状相一致的大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块；

S2、将步骤S1中选择所述大头定位板、小头定位板、大头角度板、小头角度板、大头圆弧定位块、小头圆弧定位块安装于现有的所述底板上，

具体包括以下步骤：S21、将所述大头定位板、小头定位板的底端的卡件卡装于所述底板两端的卡槽内，并用所述角尺块、内六角螺栓固定于所述底板顶端的两侧通槽中，然后用所述压板、内六角螺栓将所述大头定位板、小头定位板的底端压装于所述底板顶端的中间通槽中；S22、将所述大头圆弧定位块、小头圆弧定位块分别固定于所述底板上；S23，进行所述大头组件、小头组件的安装，使所述大头角度板、小头角度板上的定位销分别与所述大头辅助定位块、小头辅助定位块上的定位孔对准，实现定位，所述大头角度板固定于所述大头辅助定位块的顶端，所述小头角度板固定于所述小头辅助定位块的顶端；S24，将所述叶片放置于所述大头定位板、小头定位板上，放置时，所述叶片两侧顶端分别与两侧的所述大头角度板的顶端、小头角度板顶端对应，从而实现所述叶片的定位操作； S25、使所述大头组件在所述大头圆弧定位块上滑动，所述小头组件在所述小头圆弧定位块上移动，移动过程中，

所述大头角度板底端的凸件始终抵靠大头圆弧定位块的外侧的圆弧面，所述小头角度板底端的凸件始终抵靠小头圆弧定位块的外侧的圆弧面，并且所述大头辅助定位块上的销钉始终抵靠于所述大头圆弧定位块的外侧的圆弧面，所述小头辅助定位块上的销钉始终抵靠于所述小头圆弧定位块的外侧的圆弧面，在所述大头组件、小头组件分别移动的过程中，人工观测透光度，并分别测量所述大头角度板、小头角度板与所述叶片侧端面之间的间隙；

S3，在所述大头组件、小头组件分别移动的过程中，测量所述大头辅助定位块和小头辅助定位块的上尖头与所述叶片外侧圆弧面之间的间隙。