CN110370168A - 燃气轮机阻尼器的加工夹具 - Google Patents

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肖威
王臻
康群力
孟维文
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Abstract

本发明公开了一种燃气轮机阻尼器的加工夹具。该加工夹具包括定位底盘、第一半管、第二半管、连接螺栓和第一定位键，第一半管和第二半管均垂直连接在定位底盘的顶面上，第一半管的垂直于定位底盘的顶面的两条侧边处均具有第一外凸缘，第二半管的垂直于定位底盘的顶面的两条侧边处均具有第二外凸缘，第一外凸缘和第二外凸缘通过连接螺栓连接，第一半管的内壁和第二半管的内壁在定位底盘的顶面的正投影为椭圆弧，可以使燃气轮机阻尼器受到挤压后横截面呈椭圆形，第一半管上具有第一定位键插槽，将第一定位键插设到第一定位键插槽中，使第一定位键插槽卡入到燃气轮机阻尼器的外壁上的槽结构中，避免燃气轮机阻尼器转动，方便燃气轮机阻尼器的加工。

Description

燃气轮机阻尼器的加工夹具
技术领域
本发明涉及夹具领域，特别涉及一种燃气轮机阻尼器的加工夹具。
背景技术
燃气轮机是一种重要的动力机械，在船舶上应用广泛。
燃气轮机包含较多的零件，其中燃气轮机阻尼器是一个呈筒状的薄壁零件。燃气轮机阻尼器的内壁需要进行磨削加工，在对燃气轮机阻尼器的内壁进行磨削加工时，需要持续对燃气轮机阻尼器施加压力，使燃气轮机阻尼器的横截面保持椭圆形，因此燃气轮机阻尼器的较难加工。
发明内容
本发明实施例提供了一种燃气轮机阻尼器的加工夹具，能够方便对燃气轮机阻尼器进行加工。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种燃气轮机阻尼器的加工夹具，包括定位底盘、第一半管、第二半管、连接螺栓和第一定位键，所述第一半管和所述第二半管均垂直连接在所述定位底盘的顶面上，所述第一半管和所述第二半管相对布置，所述第一半管的内壁和所述第二半管的内壁在所述定位底盘的顶面的正投影均为椭圆弧，两条所述椭圆弧均关于各自的短轴对称，两条所述椭圆弧的短轴共线，所述第一半管和所述第二半管中的至少一个能够沿两条所述椭圆弧的短轴所在直线移动，所述第一半管的垂直于所述定位底盘的顶面的两条侧边处均具有第一外凸缘，所述第二半管的垂直于所述定位底盘的顶面的两条侧边处均具有第二外凸缘，所述第一外凸缘和所述第二外凸缘通过所述连接螺栓连接，所述第一半管的管壁上具有贯穿所述第一半管的内表面和外表面的第一定位键插槽，所述第一定位键插装在所述第一定位键插槽中。
可选地，所述第一半管的内壁和所述第二半管的内壁均具有两个避让槽，每个所述避让槽均沿垂直于所述定位底盘的顶面的方向延伸，所述第一半管的两个所述避让槽在所述定位底盘的顶面的正投影位于分别位于一条所述椭圆弧的两端，所述第二半管的两个所述避让槽在所述定位底盘的顶面的正投影位于分别位于另一条所述椭圆弧的两端。
可选地，所述第一外凸缘和所述第二外凸缘之间夹设有调整垫片。
可选地，还包括第二定位键，所述第二半管的管壁上具有贯穿所述第二半管的内表面和外表面的第二定位键插槽，所述第二定位键插装在所述第二定位键插槽中。
可选地，所述第一定位键插槽和所述第二定位键插槽均沿两条所述椭圆弧的短轴所在直线的延伸方向延伸。
可选地，所述第一半管和所述第二半管与所述定位底盘螺栓连接，所述第一半管的一端具有用于与所述定位底盘连接的第一法兰，所述第二半管的一端具有用于与所述定位底盘连接的第二法兰。
可选地，所述第一法兰和所述第二法兰均具有连接孔，所述第一法兰和所述第二法兰中的至少一个的所述连接孔的孔径大于插设其中的螺栓的直径，或者，所述第一法兰和所述第二法兰中的至少一个的所述连接孔为腰形孔，所述腰形孔的长度方向平行于两条所述椭圆弧的短轴所在直线。
可选地，所述第一半管的顶端和所述第二半管的顶端均设置有用于压紧待加工的燃气轮机阻尼器的端面的压紧机构。
可选地，所述压紧机构包括压块和压紧螺栓，所述第一半管的顶端和所述第二半管的顶端均连接有所述压紧螺栓，所述压块上具有通孔，所述压紧螺栓插设在所述通孔中。
可选地，所述定位底盘的顶面具有环状凸台，所述第一半管和所述第二半管关于所述环状凸台中心对称布置，若所述第一外凸缘与所述第二外凸缘相贴，所述第一半管的内壁和所述第二半管的内壁与所述环状凸台接触。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过设置定位底盘、第一半管和第二半管，将第一半管和第二半管均垂直连接在定位底盘上，第一半管和第二半管相对布置，在加工燃气轮机阻尼器时，可以将定位底盘放置在加工台上，将燃气轮机阻尼器放置在第一半管和第二半管之间，由于第一半管具有第一外凸缘，第二半管具有第二外凸缘，第一外凸缘和第二外凸缘之间通过连接螺栓连接，第一半管和第二半管中的至少一个能够移动，因此可以拧动连接螺栓，使第一半管和第二半管的间距缩小从而挤压待加工的燃气轮机阻尼器，由于第一半管的内壁和第二半管的内壁在定位底盘的顶面的正投影为椭圆弧，因此可以使待加工的燃气轮机阻尼器受到挤压后横截面呈椭圆形，并且连接螺栓拧动的松紧程度可以改变燃气轮机阻尼器受到的压力，从而改变横截面的离心率。同时由于第一半管上具有第一定位键插槽，将第一定位键插设到第一定位键插槽中，可以使第一定位键插槽卡入到燃气轮机阻尼器的外壁上的槽结构中，避免加工过程中燃气轮机阻尼器转动。将连接螺栓拧紧到一定程度后，就可以对燃气轮机阻尼器的内壁进行磨削加工，加工完毕后松卸连接螺栓，可以取下燃气轮机阻尼器，方便燃气轮机阻尼器的加工。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
图1是本发明实施例提供的一种燃气轮机阻尼器的加工夹具；
图2是本发明实施例提供的一种燃气轮机阻尼器的加工夹具的截面图；
图3是本发明实施例提供的一种第一半管的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种第一半管的侧视图；
图5是本发明实施例提供的一种燃气轮机阻尼器的加工夹具的局部结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种燃气轮机阻尼器的加工夹具。如图1所示，该加工夹具包括定位底盘20、第一半管31、第二半管32、连接螺栓50和第一定位键41。
图2是本发明实施例提供的一种燃气轮机阻尼器的加工夹具的截面图，如图2所示，第一半管31和第二半管32均垂直连接在定位底盘20的顶面上，第一半管31和第二半管32相对布置。
图3是本发明实施例提供的一种第一半管的结构示意图。第二半管32的结构也可以参照图3。第一半管31的内壁和第二半管32的内壁在定位底盘20的顶面的正投影均为椭圆弧，图3中虚线b为第一半管31对应的椭圆弧的长轴，虚线a为第一半管31对应的椭圆弧的短半轴，短半轴即为短轴的一半。虚线a的长度小于虚线b的长度的一半。两条椭圆弧均关于各自的短轴对称，两条椭圆弧的短轴共线。第一半管31和第二半管32中的至少一个能够沿两条椭圆弧的短轴所在直线移动。第一半管31的垂直于定位底盘20的顶面的两条侧边处均具有第一外凸缘311。第二半管32的垂直于定位底盘20的顶面的两条侧边处均具有第二外凸缘321，第一外凸缘311和第二外凸缘321通过连接螺栓50连接。
参见图2，第一半管31的管壁上具有贯穿第一半管31的内表面和外表面的第一定位键插槽31a，第一定位键41插装在第一定位键插槽31a中。
通过设置定位底盘、第一半管和第二半管，将第一半管和第二半管均垂直连接在定位底盘上，第一半管和第二半管相对布置，在加工燃气轮机阻尼器时，可以将定位底盘放置在加工台上，将燃气轮机阻尼器放置在第一半管和第二半管之间，由于第一半管具有第一外凸缘，第二半管具有第二外凸缘，第一外凸缘和第二外凸缘之间通过连接螺栓连接，第一半管和第二半管中的至少一个能够移动，因此可以拧动连接螺栓，使第一半管和第二半管的间距缩小从而挤压待加工的燃气轮机阻尼器，由于第一半管的内壁和第二半管的内壁在定位底盘的顶面的正投影为椭圆弧，因此可以使待加工的燃气轮机阻尼器受到挤压后横截面呈椭圆形，并且连接螺栓拧动的松紧程度可以改变燃气轮机阻尼器受到的压力，从而改变横截面的离心率。同时由于第一半管上具有第一定位键插槽，将第一定位键插设到第一定位键插槽中，可以使第一定位键插槽卡入到燃气轮机阻尼器的外壁上的槽结构中，避免加工过程中燃气轮机阻尼器转动。将连接螺栓拧紧到一定程度后，就可以对燃气轮机阻尼器的内壁进行磨削加工，加工完毕后松卸连接螺栓，可以取下燃气轮机阻尼器，方便燃气轮机阻尼器的加工。
如图2所示，定位底盘20的顶面可以具有环状凸台21，第一半管31和第二半管32关于环状凸台21中心对称布置，若第一外凸缘311与第二外凸缘321相贴，第一半管31的内壁和第二半管32的内壁与环状凸台21接触。环状凸台21的顶部可以为燃气轮机阻尼器提供支撑，使其装夹时更加稳定，在制作加工夹具时，可以对环状凸台21的顶面进行较高精度的加工，以利于燃气轮机阻尼器的加工。
如图2所示，该加工夹具还可以包括第二定位键42，第二半管32的管壁上具有贯穿第二半管32的内表面和外表面的第二定位键插槽32a，第二定位键42插装在第二定位键插槽32a中。这样在加工时，第一定位键41和第二定位键42分别卡在燃气轮机阻尼器外壁的槽结构中，可以更好地避免加工过程中燃气轮机阻尼器发生转动。
可选地，第一定位键插槽31a和第二定位键插槽32a均可以沿两条椭圆弧的短轴所在直线的延伸方向延伸。在拧动连接螺栓50挤压燃气轮机阻尼器的过程中，第一半管31的内壁和第二半管32的内壁均有一个区域始终与燃气轮机阻尼器接触，该区域即是垂直于定位底盘20的顶面且过两条椭圆弧的短轴的平面与第一半管31的内壁和第二半管32的内壁相交的区域，这样布置第一定位键插槽31a和第二定位键插槽32a可以使第一定位键41和第二定位键42更好地与燃气轮机阻尼器外壁上的槽结构配合，避免燃气轮机阻尼器发生转动。
参见图1，第一半管31的内壁和第二半管32的内壁均可以具有两个避让槽30a，每个避让槽30a均沿垂直于定位底盘20的顶面的方向延伸，第一半管31的两个避让槽30a在定位底盘20的顶面的正投影位于分别位于一条椭圆弧的两端，第二半管32的两个避让槽30a在定位底盘20的顶面的正投影位于分别位于另一条椭圆弧的两端。在拧紧连接螺栓50，挤压燃气轮机阻尼器时，挤压燃气轮机阻尼器会沿着椭圆弧的长轴方向形变，设置避让槽30a可以避免燃气轮机阻尼器受到限制。
可选地，第一外凸缘311和第二外凸缘321之间可以夹设有调整垫片60。对于不同的燃气轮机阻尼器，在加工时挤压的程度可能不同，通过夹设调整垫片60，在调整垫片60与第一外凸缘311和第二外凸缘321接触后使得难以继续拧紧连接螺栓50，可以避免燃气轮机阻尼器受到过渡挤压而产生过渡的形变。调节垫片60上可以具有通孔，以便于连接螺栓50通过。
该加工夹具可以包括多种调整垫片60，每种调整垫片60可以包括厚度相同的两个调整垫片60，不同种的调整垫片60厚度可以不同，这样可以选择设置不同厚度的调整垫片60，以适应加工不同的燃气轮机阻尼器。
图4是本发明实施例提供的一种第一半管的侧视图。如图4所示，每个第一外凸缘311上可以间隔连接两个连接螺栓，可以使燃气轮机阻尼器受到的挤压更加均匀。
可选地，第一半管31和第二半管32可以与定位底盘20螺栓连接，第一半管31的一端具有用于与定位底盘20连接的第一法兰312，第二半管32的一端具有用于与定位底盘20连接的第二法兰322。通过在第一半管31和第二半管32上设置法兰可以方便采用螺栓将第一半管31和第二半管32连接到定位底盘20上。
第一法兰312和第二法兰322均具有连接孔30b。如图3所示，第一法兰312的连接孔30b可以为腰形孔，腰形孔的长度方向平行于两条椭圆弧的短轴所在直线。这样第一半管31可以沿两条椭圆弧的短轴所在直线移动。当然，第二法兰322的连接孔30b也可以为腰形孔，且该腰形孔的长度方向同样平行于两条椭圆弧的短轴所在直线。其中腰形即为沿直径将一个圆平分成两个半圆弧且相互反向平移后，用两根等长平行线将两个半圆弧的端点连接后形成的封闭图形。
在本发明的另一种实现方式中，第一法兰312的连接孔30b也可以为圆孔，第一法兰312的连接孔30b的孔径可以大于插设其中的螺栓的直径，这样第一半管31也可以沿两条椭圆弧的短轴所在直线移动，第二法兰322的连接孔30b的孔径也可以大于插设其中的螺栓的直径，这样第二半管32也可以沿两条椭圆弧的短轴所在直线移动。
可选地，第一半管31的顶端和第二半管32的顶端还均可以设置有用于压紧待加工的燃气轮机阻尼器的端面的压紧机构70。在拧紧连接螺栓50后，可以通过压紧机构70压紧燃气轮机阻尼器的端面，对其进行轴向限位，方便后续进行磨削加工。
图5是本发明实施例提供的一种燃气轮机阻尼器的加工夹具的局部结构示意图。如图5所示，压紧机构70可以包括压块71和压紧螺栓72。第一半管31的顶端和第二半管32的顶端均连接有压紧螺栓72，压块71上具有通孔71a，压紧螺栓72插设在通孔71a中。在拧紧连接螺栓50后，可以将压块71压在燃气轮机阻尼器的端面上，然后拧紧压紧螺栓72，使压块71压紧燃气轮机阻尼器的端面，拆卸时，只需要拧松压紧螺栓72即可，操作方便。
如图5所示，压块71的截面可以呈L型，压块71包括垂直相连的压板711和支撑板712，通孔71a位于压板711上，在拧紧压紧螺栓72时，支撑板712可以支撑在第一半管31或第二半管32上，避免压块71发生歪斜。压紧螺栓72与压板711之间还可以设置垫片。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃气轮机阻尼器的加工夹具，其特征在于，包括定位底盘(20)、第一半管(31)、第二半管(32)、连接螺栓(50)和第一定位键(41)，所述第一半管(31)和所述第二半管(32)均垂直连接在所述定位底盘(20)的顶面上，所述第一半管(31)和所述第二半管(32)相对布置，所述第一半管(31)的内壁和所述第二半管(32)的内壁在所述定位底盘(20)的顶面的正投影均为椭圆弧，两条所述椭圆弧均关于各自的短轴对称，两条所述椭圆弧的短轴共线，所述第一半管(31)和所述第二半管(32)中的至少一个能够沿两条所述椭圆弧的短轴所在直线移动，所述第一半管(31)的垂直于所述定位底盘(20)的顶面的两条侧边处均具有第一外凸缘(311)，所述第二半管(32)的垂直于所述定位底盘(20)的顶面的两条侧边处均具有第二外凸缘(321)，所述第一外凸缘(311)和所述第二外凸缘(321)通过所述连接螺栓(50)连接，所述第一半管(31)的管壁上具有贯穿所述第一半管(31)的内表面和外表面的第一定位键插槽(31a)，所述第一定位键(41)插装在所述第一定位键插槽(31a)中。
2.根据权利要求1所述的加工夹具，其特征在于，所述第一半管(31)的内壁和所述第二半管(32)的内壁均具有两个避让槽(30a)，每个所述避让槽(30a)均沿垂直于所述定位底盘(20)的顶面的方向延伸，所述第一半管(31)的两个所述避让槽(30a)在所述定位底盘(20)的顶面的正投影位于分别位于一条所述椭圆弧的两端，所述第二半管(32)的两个所述避让槽(30a)在所述定位底盘(20)的顶面的正投影位于分别位于另一条所述椭圆弧的两端。
3.根据权利要求1所述的加工夹具，其特征在于，所述第一外凸缘(311)和所述第二外凸缘(321)之间夹设有调整垫片(60)。
4.根据权利要求1所述的加工夹具，其特征在于，还包括第二定位键(42)，所述第二半管(32)的管壁上具有贯穿所述第二半管(32)的内表面和外表面的第二定位键插槽(32a)，所述第二定位键(42)插装在所述第二定位键插槽(32a)中。
5.根据权利要求4所述的加工夹具，其特征在于，所述第一定位键插槽(31a)和所述第二定位键插槽(32a)均沿两条所述椭圆弧的短轴所在直线的延伸方向延伸。
6.根据权利要求1～5任一项所述的加工夹具，其特征在于，所述第一半管(31)和所述第二半管(32)与所述定位底盘(20)螺栓连接，所述第一半管(31)的一端具有用于与所述定位底盘(20)连接的第一法兰(312)，所述第二半管(32)的一端具有用于与所述定位底盘(20)连接的第二法兰(322)。
7.根据权利要求6所述的加工夹具，其特征在于，所述第一法兰(312)和所述第二法兰(322)均具有连接孔(30b)，所述第一法兰(312)和所述第二法兰(322)中的至少一个的所述连接孔(30b)的孔径大于插设其中的螺栓的直径，或者，所述第一法兰(312)和所述第二法兰(322)中的至少一个的所述连接孔(30b)为腰形孔，所述腰形孔的长度方向平行于两条所述椭圆弧的短轴所在直线。
8.根据权利要求1～5任一项所述的加工夹具，其特征在于，所述第一半管(31)的顶端和所述第二半管(32)的顶端均设置有用于压紧待加工的燃气轮机阻尼器的端面的压紧机构(70)。
9.根据权利要求8所述的加工夹具，其特征在于，所述压紧机构(70)包括压块(71)和压紧螺栓(72)，所述第一半管(31)的顶端和所述第二半管(32)的顶端均连接有所述压紧螺栓(72)，所述压块(71)上具有通孔(71a)，所述压紧螺栓(72)插设在所述通孔(71a)中。
10.根据权利要求1～5任一项所述的加工夹具，其特征在于，所述定位底盘(20)的顶面具有环状凸台(21)，所述第一半管(31)和所述第二半管(32)关于所述环状凸台(21)中心对称布置，若所述第一外凸缘(311)与所述第二外凸缘(321)相贴，所述第一半管(31)的内壁和所述第二半管(32)的内壁与所述环状凸台(21)接触。
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