CN212526537U - 气轮机静叶片气膜孔加工夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种气轮机静叶片气膜孔加工夹具，所述夹具包括支撑座和固定夹合部，以及移动夹合部和推进机构和锁紧机构，所述固定夹合部固定在所述支撑座的一侧；所述移动夹合部与所述固定夹合部相对设置在所述支撑座的另一侧，所述移动夹合部通过所述推进机构能够向所述固定夹合部移动以实现对所述叶根的夹合并通过所述锁紧机构实现所述移动夹合部的固定；通过一侧的所述移动夹合部对所述叶根进行夹合，不再预留所述叶根与夹具贴合面之间的间隙，有助于解决采用现有技术加工时由于叶片夹具的结构缺陷导致所述叶片松动，产生废品的技术问题。

Description

气轮机静叶片气膜孔加工夹具

技术领域

本实用新型涉及工装夹具设计领域，特别是指一种气轮机静叶片气膜孔加工夹具。

背景技术

叶片是气轮机的关键零件，又是最精细、最重要的零件之一。它在极苛刻的条件下承受高温、高压、巨大的离心力、蒸气力、蒸气激振力、腐蚀和振动以及湿蒸气区水滴冲蚀的共同作用。其中很多所述叶片中的静叶片上都设置有气膜孔，这些所述气膜孔可以对所述叶片进行冷却。

所述气膜孔可以采用激光机进行加工，在加工过程中需要将所述静叶片的叶根夹合在叶片夹具上，但是由于现有技术中所述叶片夹具的压合机构位于底部，而所述压合机构自身具有一定的高度，所以所述叶根夹合在所述叶片夹具上后总高度过高，当加工一些长度比较长的所述静叶片时，激光机的行程会不足，无法正常加工。更重要的是，现有技术中的所述叶片夹具由于所述压合机构位于所述叶根底部，夹合时无法与所述叶根两侧的外轮廓紧密贴合导致所述静叶片加工时产生松动，造成加工所述静叶片时产生废品。

此外，本领域内的技术人员还在致力于寻找解决防止加工时所述叶片夹具能够紧密夹合所述叶根以使所述静叶片在加工时不再松动的技术方案，有助于解决采用现有技术加工时由于所述叶片夹具的结构缺陷导致所述叶片松动，容易产生废品的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请为了解决上述和/或其他技术问题并提供一种叶片夹具，所述叶片夹具包括：一支撑座和一固定夹合部，以及一移动夹合部和一推进机构和一锁紧机构；

所述固定夹合部固定在所述支撑座的一侧；

所述移动夹合部与所述固定夹合部相对设置在所述支撑座的另一侧，所述固定夹合部和所述移动夹合部之间形成装卡空间以容纳静叶片一端设置的叶根；

所述移动夹合部通过所述推进机构能够朝向所述固定夹合部移动以使所述移动夹合部和所述固定夹合部对所述装卡空间中放置的所述叶根进行夹合；

所述锁紧机构设置在所述支撑座上以使所述移动夹合部与所述固定夹合部夹合所述叶根后锁紧所述移动夹合部的移动以实现对所述静叶片的固定。

在本实施例中提供了一种气轮机静叶片气膜孔加工夹具的具体结构，通过两侧对所述叶根进行夹合，使所述移动夹合部与所述固定夹合部紧密贴合在所述叶根的两侧，以实现防止所述静叶片在加工时产生的松动，影响所述气膜孔的加工精度。有助于解决采用现有技术加工时由于所述叶片夹具的结构缺陷导致所述叶片松动，容易产生废品的技术问题。

在一可选实施例中，所述支撑座的端面上的两侧分别相对设置有第一安装部和第二安装部，所述固定夹合部安装在所述第一安装部上，所述移动夹合部安装在所述第二安装部上以使所述固定夹合部和所述移动夹合部相对设置并形成所述固定夹合部和所述移动夹合部之间的所述装卡空间。在本实施例中提供了一种所述支撑座的具体结构，以使所述固定夹合部和所述移动夹合部分别安装在所述第一安装部和所述第二安装部之间形成所述装卡空间中以实现对所述叶根的夹合。

在一可选实施例中，所述移动夹合部包括一压板和一夹合移动部：

所述压板设置在所述第二安装部上以使所述压板和所述支撑座的端面之间形成移动空间；

所述夹合移动部设置于所述压板和所述端面之间的所述移动空间中以使所述夹合移动部通过所述推进机构能够在所述压板和所述端面之间朝向所述固定夹合部一侧移动。

在本实施例中提供了一种所述移动夹合部的具体结构，所述压板和所述支撑座之间形成了移动空间，以使在所述夹合移动部移动时始终位于所述压板和所述支撑座之间，对所述夹合移动部进行所述压板和所述支撑座之间自由度方向上的限位。

在一可选实施例中，所述推进机构为顶丝，所述顶丝通过所述第二安装部的螺纹孔螺接且穿过所述第二安装部以使所述顶丝的一端能够与所述夹合移动部相抵以实现推动所述夹合移动部朝向所述固定夹合部移动，所述顶丝的另一端伸出所述第二安装部用于旋转所述顶丝。

在本实施例中提供了一种所述推进机构为顶丝的具体实施方式。采用所述顶丝的一端就能够一直顶住所述移动夹合部向所述固定夹合部移动，最终使两者夹合所述叶根后锁紧，所述顶丝的另一端用于旋拧所述顶丝。

在一可选实施例中，所述压板能够拆卸的安装在所述支撑座上。

在本实施例中提供了一种所述压板能够拆卸的安装在所述支撑座上的具体实施方式。方便所述压板和所述夹合移动部的安装拆卸。

在一可选实施例中，所述移动夹合部还包括一底板，所述底板设置在所述夹合移动部与所述支撑座之间的所述端面上。

在本实施例中提供了一种所述底板的具体实施方式。在所述夹合移动部移动过程中会与所述底板摩擦，所述底板可以采用耐磨材料以提高夹具的使用寿命。

在一可选实施例中，所述固定夹合部和/或所述移动夹合部夹合所述叶根的接触面分别与所述叶根两侧的夹合面对应设置。

在本实施例中提供了一种所述接触面与所述叶根两侧夹合面对应设置的具体实施方式，这样所述固定夹合部和/或所述移动夹合部可以更好的紧贴所述叶片叶根两侧的结合面，进一步的防止所述叶根的松动。

在一可选实施例中，所述移动夹合部和所述固定夹合部之间设置有一定位销以对所述叶根沿所述装卡空间长度方向上的移动进行限位。

在本实施例中提供了一种具有所述定位销的所述气轮机静叶片气膜孔加工夹具的具体实施方式，所述定位销可以对所述叶根向所述装卡空间长度方向移动进行限位。

在一可选实施例中，所述气轮机静叶片气膜孔加工夹具还包括一托盘，所述托盘连接所述支撑座并用于将所述支撑座固定到机床上。

在本实施例中提供了一种所述托盘的所述叶片夹具的具体结构。所述托盘应用将所述支撑座安装到激光机上。

在一可选实施例中，所述锁紧机构为螺母，所述顶丝的螺柱上套接有所述螺母以使所述顶丝与所述夹合移动部相抵后与所述第二安装部相抵对所述顶丝进行锁紧限位。

在本实施例中提供了一种在所述顶丝的螺柱上套接所述螺母的具体实施方式。所述螺母用于止退锁紧限位，防止所述顶丝在所述叶片加工过程中向反向移动，进而使所述夹合移动部对所述叶根的夹合产生松动。

附图说明

图1为本实用新型现有技术叶片夹具的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中气轮机静叶片气膜孔加工夹具的立体结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例中气轮机静叶片气膜孔加工夹具的结构正视图。

下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，附图中：

其中，附图标记如下：

标号	含义
		1	支撑座
11	第一安装部
		12	第二安装部
121	螺纹孔
		2	固定夹合部
3	移动夹合部
		31	压板
32	夹合移动部
		33	底板
4	静叶片
		41	叶根
5	装卡空间
		6	推进机构
7	锁紧机构
		8	定位销
9	托盘

具体实施方式

图1为本实用新型现有技术叶片夹具的结构示意图。如图1所示，申请人发现，在加工气轮机的静叶片时，需要在所述静叶片上加工气膜孔，所述气膜孔用于在所述静叶片工作状态时为所述静叶片冷却降温，所述气膜孔可以采用激光机进行加工，在加工过程中需要将所述静叶片通过叶片夹具进行固定，由于加工所述气膜孔的位置位于所述静叶片的上方，所以所述叶片夹具夹合的位置位于所述静叶片一端的叶根，所述叶根两侧为波浪形曲面，所述静叶片在所述叶片夹具夹合所述叶根后，位于所述叶根的底部设置有一个向上进行压合机构(即图1中的虚线部分)，由于所述叶根具有所述波浪形曲面，且两侧侧壁对应所述波浪形曲面设置，所以所述叶根向上受力受压后，所述叶根不会从所述叶片夹具上方移出，所述叶根使所述叶片被固定压合，但是由于所述静叶片夹具为了将使所述叶根更容易安装，所以所述叶根两侧的接触面虽然与所述波浪形曲面贴合，但是会留有间隙，所述间隙会导致加工过程中由于所述叶片夹具移动使所述静叶片在所述叶片夹具上产生松动，导致加工精度无法保证，最终产生废品。

在本申请的一些实施例中，提供了一种气轮机静叶片气膜孔加工夹具，所述夹具包括支撑座1，以及在支撑座1两侧分别设置的固定夹合部2和移动夹合部3，固定夹合部2和移动夹合部3之间的装卡空间5用于夹合叶根41。将叶根41放置于具有一定距离的移动夹合部3向固定夹合部2之间，再通过移动夹合部3向固定夹合部2移动实现夹合叶根41的作用，最终通过锁紧机构7将移动夹合部3的移动锁定，由于不同于现有技术中左右两侧需要预留有所述间隙，所以叶根41被夹合的非常牢固，不会出现所述叶片夹合的松动现象。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

图2为本实用新型一实施例中气轮机静叶片气膜孔加工夹具的立体结构示意图，图3为本实用新型另一实施例中气轮机静叶片气膜孔加工夹具的结构正视图。如图2和图3所示，本申请提供了一种气轮机静叶片气膜孔加工夹具，所述叶片夹具包括支撑座1和固定夹合部2，以及移动夹合部3 和推进机构6和锁紧机构7；

固定夹合部2固定在支撑座1的一侧；

移动夹合部3与所述固定夹合部2相对设置在支撑座1的另一侧，固定夹合部2和移动夹合部3 之间形成装卡空间5以容纳静叶片4一端设置的叶根41；

移动夹合部3通过推进机构6能够朝向固定夹合部2移动以使移动夹合部3和固定夹合部2对装卡空间5中放置的叶根41进行夹合；

锁紧机构7设置在支撑座1上以使移动夹合部3与固定夹合部2夹合叶根41后锁紧移动夹合部 3的移动以实现对静叶片4的固定。在本实施例中提供了一种所述叶片夹具的具体结构。在支撑座1 一侧固定有固定夹合部2，与固定夹合部2相对设置有能够向固定夹合部2移动和远离的移动夹合部3，移动夹合部3的移动可以通过多种方式实现，比如导轨或者气缸，再或者液压缸等等，所述导轨或者所述气缸，再或者所述液压缸都可以理解为推进机构6，只要可以使移动夹合部3能够向固定夹合部2移动或远离即可。叶根41被夹合在固定夹合部2和移动夹合部3之间的装卡空间5后，与现有技术中两侧与叶根41的关系不同，在现有技术中叶片夹具两侧与叶根41之间预留有间隙以方便叶根41的插入，但是本申请不需要预留有间隙，两侧的移动夹合部3和固定夹合部2在夹合后与叶根41紧密夹合，在通过锁紧机构7将移动夹合部3的移动进行固定。支撑座1在所述激光机上进行装配后，当所述激光机进行加工时，叶根41不会在本申请的所述气轮机静叶片气膜孔加工夹具上产生松动，提高了所述气膜孔的加工精度，有助于解决了现有技术中叶片夹具由于结构上的缺陷导致所述叶片夹合松动，导致加工精度不足，进而产生废品的技术问题。另外，本申请与现有技术相比，除了可以防止静叶片4产生松动，现有技术中所述叶片夹具的所述压合机构也被取消，因此所述所述气轮机静叶片气膜孔加工夹具的总高度下降，可以加工一些长度比较长的静叶片4，不会超过所述激光机的加工行程。

在一实施例中，支撑座1的端面上的两侧分别相对设置有第一安装部11和第二安装部12，固定夹合部2安装在第一安装部11上，移动夹合部3安装在第二安装部12上以使固定夹合部2和移动夹合部3相对设置并形成固定夹合部2和移动夹合部3之间的装卡空间5。

在本实施例中提供了一种在支撑座1上安装固定夹合部2和移动夹合部3的具体方式，第一安装部11和第二安装部12相对设置在支撑座1的两侧，第一安装部11和第二安装部12可以理解为两个相对设置的支撑壁用于安装固定夹合部2和移动夹合部3。

移动夹合部3包括一压板31和一夹合移动部32；

压板31设置在第二安装部12上以使压板31和支撑座1的端面之间形成移动空间；

夹合移动部32设置于压板31和所述端面之间的所述移动空间中以使夹合移动部32通过推进机构6能够在压板31和端面之间朝向固定夹合部2一侧移动。在本实施例中提供了一种移动夹合部3 的机构结构，压板31和支撑座1之间形成一个移动空间7，夹合移动部32可以在移动空间7中移动，因为压板31和夹合移动部32限制了夹合移动部32上下移动，只能向两侧移动以实现夹合移动部32 与固定夹合部2移动或远离。

在一实施例中，推进机构6为顶丝，所述顶丝通过第二安装部12的螺纹孔121螺接且穿过第二安装部12以使所述顶丝的一端能够与夹合移动部32相抵以实现推动夹合移动部32朝向固定夹合部 2移动，所述顶丝的另一端伸出第二安装部12用于旋转所述顶丝。

在本实施例中提供一种推进机构6的具体结构，将叶根41放置在远离状态下的固定夹合部2和移动夹合部3之间，然后旋转所述顶丝会使夹合移动部32向固定夹合部2移动，最终夹合移动部32 与叶根41相抵，并与固定夹合部2夹合叶根41。所述顶丝的另一端伸出第二安装部12用于旋转所述顶丝，比如，在所述顶丝的另一端可以设置有螺栓冒方便旋转所述顶丝。

在一实施例中，压板31能够拆卸的安装在支撑座1上。

在本实施例中提供了一种压板31安装在支撑座1的具体方式，采用能够拆卸方式安装压板31 可以方便安装压板31和支撑座1之间的夹合移动部32。

在一实施例中，固定夹合部2和/或移动夹合部3夹合叶根41的接触面分别与叶根41两侧的夹合面对应设置。

在本实施例中提供了一种固定夹合部2和/或移动夹合部3分别与叶根41的接触面具体结构，为了使固定夹合部2和/或移动夹合部3能更好的贴合叶根41两侧的所述波浪形曲面，固定夹合部2 和/或移动夹合部3也对应设置为波浪形。

在一实施例中，移动夹合部3和固定夹合部2之间设置有一定位销8以对叶根41沿装卡空间5 长度方向上的移动进行限位。

在本实施例中提供了一种具有定位销8的具体所述叶片夹具结构。在叶根41上也会对应设置一个定位孔与定位销8配合安装，作为加工所述气膜孔的基准高度，同时更重要的是限制叶根41沿装卡空间5长度方向自由度移动。

在一实施例中，所述叶片夹具还包括托盘9；

托盘9连接支撑座1并用于将支撑座1固定到机床上。

在本实施例中提供了一种具有托盘9的所述叶片夹具结构，其中托盘9用于固定支撑座1并使支撑座1可以固定装配到所述激光机上用于所述气膜孔的加工。

在一实施例中，锁紧机构7为螺母，所述顶丝的螺柱上套接有所述螺母以使所述顶丝与夹合移动部32相抵后与第二安装部12相抵对所述顶丝进行锁紧限位。

在本实施例中提供了一种在所述顶丝的螺柱上套接所述螺母的具体实施方式。所述螺母用于止退，防止所述顶丝在所述叶片加工过程中向反向移动。另外，所述螺母和第二安装部12之间还可以设置垫圈以防止所述螺母在静叶片4加工时与第二安装部12之间产生相对位移，确保所述顶丝不产生倒退现象。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述夹具包括：

一支撑座(1)；和

一固定夹合部(2)，其固定在所述支撑座(1)的一侧；以及

一移动夹合部(3)，其与所述固定夹合部(2)相对设置在所述支撑座(1)的另一侧，所述固定夹合部(2)和所述移动夹合部(3)之间形成装卡空间(5)以容纳静叶片(4)一端设置的叶根(41)；

一推进机构(6)，所述移动夹合部(3)通过所述推进机构(6)能够朝向所述固定夹合部(2)移动以使所述移动夹合部(3)和所述固定夹合部(2)对所述装卡空间(5)中放置的所述叶根(41)进行夹合；

一锁紧机构(7)，其设置在所述支撑座(1)上以使所述移动夹合部(3)与所述固定夹合部(2)夹合所述叶根(41)后锁紧所述移动夹合部(3)的移动以实现对所述静叶片(4)的固定。

2.根据权利要求1所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述支撑座(1)的端面上的两侧分别相对设置有第一安装部(11)和第二安装部(12)，所述固定夹合部(2)安装在所述第一安装部(11)上，所述移动夹合部(3)安装在所述第二安装部(12)上以使所述固定夹合部(2)和所述移动夹合部(3)相对设置并形成所述固定夹合部(2)和所述移动夹合部(3)之间的所述装卡空间(5)。

3.根据权利要求2所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述移动夹合部(3)包括：

一压板(31)，其设置在所述第二安装部(12)上以使所述压板(31)和所述支撑座(1)的端面之间形成移动空间；

一夹合移动部(32)，其设置于所述压板(31)和所述端面之间的所述移动空间中以使所述夹合移动部(32)通过所述推进机构(6)能够在所述压板(31)和所述端面之间朝向所述固定夹合部(2)一侧移动。

4.根据权利要求3所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述推进机构(6)为顶丝，所述顶丝通过所述第二安装部(12)的螺纹孔(121)螺接且穿过所述第二安装部(12)以使所述顶丝的一端能够与所述夹合移动部(32)相抵以实现推动所述夹合移动部(32)朝向所述固定夹合部(2)移动，所述顶丝的另一端伸出所述第二安装部(12)用于旋转所述顶丝。

5.根据权利要求3所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述压板(31)能够拆卸的安装在所述支撑座(1)上。

6.根据权利要求3所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述移动夹合部(3)还包括：

一底板(33)，其设置在所述夹合移动部(32)与所述支撑座(1)之间的所述端面上。

7.根据权利要求1所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述固定夹合部(2)和/或所述移动夹合部(3)夹合所述叶根(41)的接触面分别与所述叶根(41)两侧的夹合面对应设置。

8.根据权利要求1所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述移动夹合部(3)和所述固定夹合部(2)之间设置有一定位销(8)以对所述叶根(41)沿所述装卡空间(5)长度方向上的移动进行限位。

9.根据权利要求1所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述气轮机静叶片气膜孔加工夹具还包括：

一托盘(9)，所述托盘(9)连接所述支撑座(1)并用于将所述支撑座(1)固定到机床上。

10.根据权利要求4所述的气轮机静叶片气膜孔加工夹具，其特征在于，所述锁紧机构(7)为螺母，所述顶丝的螺柱上套接有所述螺母以使所述顶丝与所述夹合移动部(32)相抵后与所述第二安装部(12)相抵对所述顶丝进行锁紧限位。

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