CN112139729A - 一种风轮焊接工装夹具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种风轮焊接工装夹具，涉及焊接工装技术领域，其包括底座，底座上固定有芯轴，风轮后盘同轴套设在芯轴上，且风轮后盘靠近底座的一侧和底座抵接，所述芯轴上可拆卸固定有定位架，所述定位架的边缘位置成型有用于嵌设风轮叶片的定位槽，所述定位槽在定位架上绕芯轴均匀间隔设置有多个，所述底座上设置有用于固定风轮叶片的限位组件。本申请具有提高风轮叶片焊接在风轮后盘的位置的精确度的效果。

Description

一种风轮焊接工装夹具

技术领域

本申请涉及焊接工装技术领域，尤其是涉及一种风轮焊接工装夹具。

背景技术

在电力学、能源学中，风轮是指将风能转化为机械能的风力机部件。风轮包括风轮前盘、风轮后盘以及多个风轮叶片。

现有技术中，当需要在风轮前盘和风轮后盘之间焊接风轮叶片时，需要工作人员手动对风轮叶片进行定位并焊接，发明人认为存在有风轮叶片焊接的位置精确度较低的缺陷。

发明内容

为了改善风轮叶片焊接的位置精确度较低的问题，本申请提供一种风轮焊接工装夹具。

本申请提供的一种风轮焊接工装夹具采用如下的技术方案：

一种风轮焊接工装夹具，包括底座，底座上固定有芯轴，风轮后盘同轴套设在芯轴上，且风轮后盘靠近底座的一侧和底座抵接，所述芯轴上可拆卸固定有定位架，所述定位架的边缘位置成型有用于嵌设风轮叶片的定位槽，所述定位槽在定位架上绕芯轴均匀间隔设置有多个，所述底座上设置有用于固定风轮叶片的限位组件。

通过采用上述技术方案，借助芯轴对风轮后盘进行定位以及借助定位架和限位组件对风轮叶片进行限位，有助于提高风轮叶片焊接在风轮后盘的位置的精确度。

优选的，所述限位组件包括限位气缸和夹爪，所述限位气缸可拆卸固定在底座位于风轮后盘的外侧，所述夹爪固定在限位气缸的活塞杆的端部，所述夹爪与风轮叶片背离芯轴的一侧卡接配合，且所述限位气缸推动夹爪将风轮叶片抵紧在定位架上。

通过采用上述技术方案，借助限位气缸的活塞杆推动夹爪抵紧风轮叶片，具体实现风轮叶片的定位，进一步有助于提高风轮叶片焊接位置的精确度。

优选的，所述底座上设置有滑移架，所述滑移架上开设有滑移槽，所述滑移槽的长度方向的一端指向芯轴，所述滑移槽内滑移设置有滑块，所述限位气缸固定在滑块上，所述滑移架上设置有用于固定滑块的固定组件。

通过采用上述技术方案，工作中，工作人员先通过在滑移槽内滑移滑块，滑块带动限位气缸在滑移槽内滑移至风轮叶片旁边，接着通过固定组件将滑块固定在滑移架上，从而限位气缸固定在滑移架上，有助于实现对不同直径的风轮进行定位。

优选的，所述滑移槽为燕尾槽，所述滑块嵌设在滑移槽内，所述固定组件包括固定螺杆，所述固定螺杆沿滑移槽的滑移方向贯穿滑块并与滑块螺纹连接，所述滑块内开设有空腔，所述固定螺杆的中部贯穿空腔，所述固定螺杆在空腔内的部分固定设置有偏心轮，所述空腔内沿固定螺杆轴向留有便于偏心轮在空腔内转动递进的间隙。

通过采用上述技术方案，工作中，工作人员转动固定螺杆，固定螺杆带动偏心轮在空腔内转动向背离固定螺杆一侧递进，从而具体实现限位气缸固定在滑移架上。

优选的，所述限位气缸为单作用气缸，所述单作用气缸为弹力推出型。

通过采用上述技术方案，当夹爪未能准确定位风轮叶片时，工作人员用手对夹爪进行细微调节，有助于保证夹爪对风轮叶片的限位。

优选的，所述定位架包括第一定位板以及第二定位板，所述第一定位板和第二定位板同轴套设在芯轴上，所述第一定位板和第二定位板之间同轴穿设有加高环，且所述加高环的两侧分别和第一定位板和第二定位板抵紧设置，所述第一定位板和第二定位板上分别开设有第一定位槽和第二定位槽，所述定位槽主要由第一定位槽和第二定位槽组成，风轮叶片的一侧同时嵌入第一定位槽和第二定位槽内。

通过采用上述技术方案，借助第一定位板以及第二定位板，具体实现对风轮叶片进行限位，且进一步保证了风轮叶片焊接位置的精确度，借助加高环，有助于实现工装夹具对不同高度的风轮进行焊接。

优选的，所述第一定位板和第二定位板的周侧均开设有用于引导风轮叶片嵌入定位槽的引导槽，所述引导槽和定位槽连通。

通过采用上述技术方案，借助第一定位板和第二定位板上的引导槽，方便工作人员将风轮叶片插入定位槽内。

优选的，所述第一定位板和第二定位板上均开设有避让孔。

通过采用上述技术方案，借助避让孔，有助于方便工作人员从风轮内取出第一定位板和第二定位板。

优选的，所述风轮前盘同轴套设在芯轴上，且风轮前盘设置在定位架背离风轮后盘的一侧，所述芯轴上还同轴套设有上压板，所述上压板靠近风轮前盘的一侧成型有止口，所述止口嵌入风轮前盘，且所述上压板与风轮前盘抵接，所述芯轴上还同轴套设有第一衬套，所述第一衬套位于上压板背离风轮前盘的一侧，所述芯轴上同轴螺纹穿设有手柄螺杆，所述手柄螺杆穿设有固定板，所述第一衬套抵紧设置在固定板和上压板之间。

通过采用上述技术方案，借助上压板压紧风轮前盘，有助于提高风轮叶片和风轮前盘的焊接位置的精确度。

优选的，风轮前盘同轴套设在芯轴上，且风轮前盘设置在定位架背离风轮后盘的一侧，所述上压板同轴套设在芯轴上，所述止口成型在上压板靠近风轮前盘的一侧，所述止口嵌入风轮前盘，且所述上压板与风轮前盘抵接，所述第一衬套同轴套设在芯轴上，所述第一衬套位于上压板背离风轮前盘的一侧，所述底座上固定有锁紧气缸，所述锁紧气缸和芯轴同轴设置，所述芯轴呈空心设置，所述锁紧气缸的活塞杆竖直向上设置并贯穿芯轴，所述锁紧气缸的活塞杆的端部固定有固定杆，所述手柄螺杆螺纹穿入固定杆，所述手柄螺杆贯穿固定板，所述第一衬套抵紧设置在固定板和上压板之间。

通过采用上述技术方案，借助锁紧气缸，进一步加强了工装夹具的锁紧力，有助于进一步保证提高风轮叶片焊接在风轮后盘的位置的精确度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.借助芯轴对风轮后盘进行定位以及借助定位架和限位组件对风轮叶片进行限位，有助于提高风轮叶片焊接在风轮后盘的位置的精确度；

2.工作中，工作人员先通过在滑移槽内滑移滑块，滑块带动限位气缸在滑移槽内滑移至风轮叶片旁边，接着通过固定组件将滑块固定在滑移架上，从而限位气缸固定在滑移架上，有助于实现对不同直径的风轮进行定位；

3.借助第一定位板以及第二定位板，具体实现对风轮叶片进行限位，且进一步保证了风轮叶片焊接位置的精确度，借助加高环，有助于实现工装夹具对不同高度的风轮进行焊接。

附图说明

图1为本申请实施例风轮焊接工装夹具的整体结构的轴测示意图；

图2为本实施例主要体现风轮焊接工装夹具结构的示意图；

图3为本实施例主要体现限位组件结构的示意图；

图4为本实施例主要体现定位架结构的示意图；

图5为本实施例主要体现第一定位槽结构的示意图；

图6为本实施例主要体现压紧组件结构的爆炸图；

图7为本实施例主要体现风轮焊接工装夹具结构的爆炸图

图8为本实施例主要体现风轮焊接工装夹具结构的正视图。

附图标记：1、底座；2、芯轴；3、风轮本身；31、风轮前盘；32、风轮后盘；33、风轮叶片；4、定位架；41、定位槽；411、第一定位槽；4111、上定位槽；4112、下定位槽；412、第二定位槽；42、第一定位板；421、上定位板；422、下定位板；423、第二衬套；424、连杆；43、第二定位板；44、避让孔；45、加高环；46、引导槽；461、上引导槽；462、下引导槽；463、第二引导槽；5、限位组件；51、限位气缸；52、夹爪；6、压紧组件；61、上压板；611、止口；62、第一衬套；63、手柄螺杆；64、固定板；7、滑移架；71、滑移槽；72、滑块；721、空腔；7211、间隙；8、固定组件；81、固定螺杆；82、偏心轮；9、锁紧气缸；91、固定杆。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

风轮本身3包括风轮前盘31、风轮后盘32以及多个风轮叶片33，风轮前盘31背离风轮叶片33的一侧一般为敞开设置。

本申请实施例公开一种风轮焊接工装夹具。

实施例1

参照图1和2，风轮焊接工装夹具包括底座1，底座1上固定有芯轴2，风轮后盘32同轴套设在芯轴2上，且风轮后盘32靠近底座1的一侧和底座1抵接，芯轴2上可拆卸固定有定位架4，定位架4的边缘位置成型有用于嵌设风轮叶片33的定位槽41，定位槽41在定位架4上绕芯轴2均匀间隔设置有八个，风轮叶片33与定位槽41一一对应，底座1上设置有用于固定风轮叶片33的限位组件5。风轮前盘31同轴套设在芯轴2上，且风轮前盘31设置在风轮叶片33背离风轮后盘32的一侧，风轮前盘31上设置有压紧组件6。

实际工作中，工作人员先将风轮后盘32套设在芯轴2上，接着在芯轴2上套设定位架4，然后将风轮叶片33一一固定在对应的定位架4的定位槽41内，再将风轮前盘31套设在芯轴2上，之后通过压紧组件6压紧风轮叶片33，再然后通过限位组件5对风轮叶片33进行限位，最后工作人员对风轮叶片33和风轮后盘32进行焊接。

参照图2和3，底座1上固定有滑移架7，滑移架7和芯轴2同轴设置，滑移架7上开设有滑移槽71，滑移槽71的长度方向的一端指向芯轴2，滑移槽71内滑移设置有滑块72，限位组件5包括限位气缸51和夹爪52，限位气缸51为推力弹出型单作用气缸，限位气缸51固定在滑块72上，夹爪52固定在限位气缸51的活塞杆的端部，夹爪52与风轮叶片33背离芯轴2的一侧卡接配合，滑移架7上设置有固定组件8。

滑移槽71为燕尾槽，滑块72嵌设在滑移槽71内，固定组件8包括固定螺杆81，固定螺杆81穿设滑块72并与滑块72螺纹连接，固定螺杆81上固定有偏心轮82，滑块72内开设有空腔721，偏心轮82转动设置在空腔721内，空腔721内沿固定螺杆81长度方向留有间隙7211。

实际工作中，工作人员先将限位气缸51在滑移架7上调整至靠近风轮叶片33位置，接着转动固定螺杆81，固定螺杆81带动偏心轮82在空腔721内转动，偏心轮82抵紧滑移槽71，从而将限位气缸51固定在滑移架7上，然后启动限位气缸51，限位气缸51内的气体被放出，限位气缸51的弹簧推动限位气缸51的活塞杆，限位气缸51的活塞杆带动夹爪52卡紧风轮叶片33。

参照图4和5，定位架4包括第一定位板42以及第二定位板43，第一定位板42和第二定位板43均同轴套设在芯轴2上，第一定位板42和第二定位板43上均开设有避让孔44，第一定位板42与风轮后盘32背离底座1的一侧抵接，芯轴2上同轴穿设有加高环45，加高环45位于第一定位板42和第二定位板43之间，且加高环45的两侧分别和第一定位板42和第二定位板43抵紧设置。第一定位板42和第二定位板43上分别开设有第一定位槽411和第二定位槽412，定位槽41由第一定位槽411和第二定位槽412组成，风轮叶片33的一侧同时嵌入第一定位槽411和第二定位槽412内。

实际工作中，工作人员先将风轮后盘32套设在芯轴2上，接着在芯轴2上套设第一定位板42和第二定位板43，然后将风轮叶片33一一固定在对应的第一定位槽411和第二定位槽412内，实现风轮叶片33的具体定位。

第一定位板42包括上定位板421、下定位板422和第二衬套423，第二衬套423同轴套设在芯轴2上，上定位板421的下侧壁和第二衬套423的上端固定，上定位板421的下侧壁上固定有连杆424，连杆424设置有三个并绕第二衬套423均匀间隔设置，多个连杆424背离上定位板421的一端均与下定位板422固定，下定位板422靠近风轮后盘32的一侧侧板与风轮后盘32抵接，上定位板421背离下定位板422的一侧与加高环45背离第二定位板43的一侧抵接。

第一定位槽411包括上定位槽4111和下定位槽4112，定位架4上开设有引导槽46，引导槽46包括上引导槽461、下引导槽462以及第二引导槽463，上引导槽461、下引导槽462以及第二引导槽463分别开设在上定位板421、下定位板422以及第二定位板43的周侧；上引导槽461和上定位槽4111连通，且上引导槽461和上定位槽4111一一对应，下引导槽462和下定位槽4112连通，且下引导槽462和下定位槽4112一一对应，第二引导槽463和第二定位槽412连通，且第二引导槽463和第二定位槽412一一对应。

实际工作中，工作人员先将风轮后盘32套设在芯轴2上，接着在芯轴2上套设第一定位板42和第二定位板43，然后将风轮叶片33一一固定在对应的上定位槽4111、下定位槽4112和第二定位槽412内，实现风轮叶片33的具体定位。

参照图6，压紧组件6包括上压板61，上压板61靠近风轮前盘31的一侧成型有止口611，止口611嵌入风轮前盘31，且上压板61与风轮前盘31抵接，芯轴2上还同轴套设有第一衬套62，第一衬套62位于上压板61背离风轮前盘31的一侧，芯轴2上同轴螺纹穿设有手柄螺杆63，手柄螺杆63穿设有固定板64，第一衬套62抵紧设置在固定板64和上压板61之间。

实际工作中，工作人员先将上压板61压在风轮前盘31上侧，接着将第一衬套62压在上压板61上，然后将手柄螺杆63螺纹穿入芯轴2，最后通过固定板64和上压板61将风轮前盘31固定在风轮叶片33上。

本申请实施例1的实施原理为：当工作人员对风轮叶片33和风轮前盘31进行焊接时，工作人员先将风轮后盘32套设在芯轴2上，接着在芯轴2上套设第一定位板42和第二定位板43，然后将风轮叶片33嵌设在定位槽41内，之后将风轮前盘31套设在芯轴2上，再通过上压板61对风轮前盘31进行抵紧，再然后将手柄螺杆63螺纹穿入芯轴2，之后通过固定板64将风轮上压板61抵紧，最后工作人员对风轮叶片33和风轮后盘32进行焊接。

当工作人员对风轮叶片33和风轮后盘32进行焊接时，工作人员先将手柄螺杆63从芯轴2中转出，接着将上压板61、风轮前盘31、第二定位板43以及第一定位板42依次从芯轴2上取出，然后将风轮前盘31和上压板61重新装回，再将手柄螺杆63螺纹穿入芯轴2，再然后通过固定板64将风轮上压板61抵紧，最后工作人员对风轮叶片33和风轮前盘31进行焊接。

实施例2

参照图7和8，本实施例和实施例1的区别在于，压紧组件6包括上压板61，止口成型在611上压板61靠近风轮前盘31的一侧，止口611嵌入风轮前盘31，且上压板61与风轮前盘31抵接，第一衬套62同轴套设在芯轴2上，第一衬套62位于上压板61背离风轮前盘31的一侧，底座1上固定有锁紧气缸9，锁紧气缸9和芯轴2同轴设置，芯轴2呈空心设置，锁紧气缸9的活塞杆竖直向上设置并贯穿芯轴2，锁紧气缸9的活塞杆的端部固定有固定杆91，手柄螺杆63螺纹穿入固定杆91上，固定板64贯穿手柄螺杆63，第一衬套62抵紧设置在固定板64和上压板61之间。

实际工作中，工作人员先将上压板61压在风轮前盘31上侧，接着将第一衬套62压在上压板61上，然后将手柄螺杆63螺纹穿入固定杆91，之后启动锁紧气缸9，从而实现将风轮前盘31固定在风轮叶片33上。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风轮焊接工装夹具，包括底座（1），其特征在于：底座（1）上固定有芯轴（2），风轮后盘（32）同轴套设在芯轴（2）上，且风轮后盘（32）靠近底座（1）的一侧和底座（1）抵接，所述芯轴（2）上可拆卸固定有定位架（4），所述定位架（4）的边缘位置成型有用于嵌设风轮叶片（33）的定位槽（41），所述定位槽（41）在定位架（4）上绕芯轴（2）均匀间隔设置有多个，所述底座（1）上设置有用于固定风轮叶片（33）的限位组件（5）。

2.根据权利要求1所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述限位组件（5）包括限位气缸（51）和夹爪（52），所述限位气缸（51）可拆卸固定在底座（1）位于风轮后盘（32）的外侧，所述夹爪（52）固定在限位气缸（51）的活塞杆的端部，所述夹爪（52）与风轮叶片（33）背离芯轴（2）的一侧卡接配合，且所述限位气缸（51）推动夹爪（52）将风轮叶片（33）抵紧在定位架（4）上。

3.根据权利要求2所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述底座（1）上设置有滑移架（7），所述滑移架（7）上开设有滑移槽（71），所述滑移槽（71）的长度方向的一端指向芯轴（2），所述滑移槽（71）内滑移设置有滑块（72），所述限位气缸（51）固定在滑块（72）上，所述滑移架（7）上设置有用于固定滑块（72）的固定组件（8）。

4.根据权利要求3所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述滑移槽（71）为燕尾槽，所述滑块（72）嵌设在滑移槽（71）内，所述固定组件（8）包括固定螺杆（81），所述固定螺杆（81）沿滑移槽（71）的滑移方向贯穿滑块（72）并与滑块（72）螺纹连接，所述滑块（72）内开设有空腔（721），所述固定螺杆（81）的中部贯穿空腔（721），所述固定螺杆（81）在空腔（721）内的部分固定设置有偏心轮（82），所述空腔（721）内沿固定螺杆（81）轴向留有便于偏心轮（82）在空腔（721）内转动递进的间隙（7211）。

5.根据权利要求3所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述限位气缸（51）为单作用气缸，所述单作用气缸为弹力推出型。

6.根据权利要求1所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述定位架（4）包括第一定位板（42）以及第二定位板（43），所述第一定位板（42）和第二定位板（43）同轴套设在芯轴（2）上，所述第一定位板（42）和第二定位板（43）之间同轴穿设有加高环（45），且所述加高环（45）的两侧分别和第一定位板（42）和第二定位板（43）抵紧设置，所述第一定位板（42）和第二定位板（43）上分别开设有第一定位槽（411）和第二定位槽（412），所述定位槽（41）主要由第一定位槽（411）和第二定位槽（412）组成，风轮叶片（33）的一侧同时嵌入第一定位槽（411）和第二定位槽（412）内。

7.根据权利要求6所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述第一定位板（42）和第二定位板（43）的周侧均开设有用于引导风轮叶片（33）嵌入定位槽（41）的引导槽（46），所述引导槽（46）和定位槽（41）连通。

8.根据权利要求6所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述第一定位板（42）和第二定位板（43）上均开设有避让孔（44）。

9.根据权利要求1所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：所述风轮前盘（31）同轴套设在芯轴（2）上，且风轮前盘（31）设置在定位架（4）背离风轮后盘（32）的一侧，所述芯轴（2）上还同轴套设有上压板（61），所述上压板（61）靠近风轮前盘（31）的一侧成型有止口（611），所述止口（611）嵌入风轮前盘（31），且所述上压板（61）与风轮前盘（31）抵接，所述芯轴（2）上还同轴套设有第一衬套（62），所述第一衬套（62）位于上压板（61）背离风轮前盘（31）的一侧，所述芯轴（2）上同轴螺纹穿设有手柄螺杆（63），所述手柄螺杆（63）穿设有固定板（64），所述第一衬套（62）抵紧设置在固定板（64）和上压板（61）之间。

10.根据权利要求1所述的一种风轮焊接工装夹具，其特征在于：风轮前盘（31）同轴套设在芯轴（2）上，且风轮前盘（31）设置在定位架（4）背离风轮后盘（32）的一侧，所述上压板（61）同轴套设在芯轴（2）上，所述止口（611）成型在上压板（61）靠近风轮前盘（31）的一侧，所述止口（611）嵌入风轮前盘（31），且所述上压板（61）与风轮前盘（31）抵接，所述第一衬套（62）同轴套设在芯轴（2）上，所述第一衬套（62）位于上压板（61）背离风轮前盘（31）的一侧，所述底座（1）上固定有锁紧气缸（9），所述锁紧气缸（9）和芯轴（2）同轴设置，所述芯轴（2）呈空心设置，所述锁紧气缸（9）的活塞杆竖直向上设置并贯穿芯轴（2），所述锁紧气缸（9）的活塞杆的端部固定有固定杆（91），所述手柄螺杆（63）螺纹穿入固定杆（91），所述手柄螺杆（63）贯穿固定板（64），所述第一衬套（62）抵紧设置在固定板（64）和上压板（61）之间。

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