CN216898618U - 一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，包括支撑底座、对标组件、桥式测量器、被测组件；支撑底座上部对称设置有放置对标组件或被测组件的V形台；对标组件包括中部的标准盘、中心轴；桥式测量器包括中部的横梁，横梁两端固定有支撑架，支撑架底部设置有与V形台相匹配的V形凹槽，横梁上表面的中部设置至少一个竖直的通孔，通孔内固定嵌插有百分表，百分表的表头置于横梁上部，百分表的测量头置于横梁下部；被测组件包括含有涡轮叶片的涡轮盘、固定组件。使用该装置对被测组件进行精密测量，由此得出需要磨削的加工量，进而实现涡轮盘叶片的精准磨削。本实用新型能够实现对涡轮叶片的高精度测量和磨削，结构简单，容易操作。

Description

一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体是指一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置。

背景技术

在涡轮盘组件当中，安装着一圈涡轮叶片。通常情况下，新的涡轮叶片都比标准要求的涡轮叶片要长，整体的直径较大，这时需要对涡轮叶片先进行测量，根据测量的数据和标准数据比较得出差值，由此得出磨削进给量，这样就可以在外圆磨床磨削加工，使涡轮盘组件的整体直径达到要求。现有对新涡轮叶片的测量均是直接采用游标卡尺进行测量，但是由于涡轮叶片的形状较为特殊，因此使用游标卡尺测量过程中，测量位置完全靠人工肉眼判断，测量过程较为困难，而且游标卡尺由于测量范围和测量精度的原因，对直径较大的涡轮盘较难实现测量，在精度上也很难达到要求，另外，在对涡轮叶片测量过程中，需要使涡轮盘保持竖直状态，否则测量值会有较大误差，使用游标卡尺测量的过程，难免使涡轮盘无法保持竖直状态，导致测量值有较大误差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，操作便捷，能够实现对涡轮叶片的高精度测量的装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，包括支撑底座、对标组件、桥式测量器、以及被测组件；

所述支撑底座上部对称设置有放置对标组件或被测组件的V形台；

所述对标组件包括中部的标准盘，以及贯穿标准盘且与之固定的中心轴；

所述桥式测量器包括中部的横梁，所述横梁两端固定有支撑架，所述支撑架底部设置有与V形台相匹配的V形凹槽，所述横梁上表面的中部设置至少一个竖直的通孔，所述通孔内固定嵌插有百分表，所述百分表的表头置于横梁上部，百分表的测量头置于横梁下部；

所述被测组件包括含有涡轮叶片的涡轮盘，以及固定涡轮盘的固定组件。

本技术方案的工作原理为，通过构建百分表与涡轮盘的竖直位置关系，利用百分表的精确读数，对涡轮盘上的涡轮叶片进行精密测量。且其中利用对标组件中的标准盘实现对百分表的调零校正，进一步提高对涡轮盘叶片组件的精密测量过程。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述标准盘的外直径分为三段，每段直径对应标准直径尺寸，所述中心轴两端还设置有对其进行固定的顶尖定位孔。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述桥式测量器还包括包覆在百分表下部，且与百分表固定的测量外壳，所述测量外壳固定在横梁中部的通孔内，所述测量外壳内部设置有测量杆，所述测量杆顶部与百分表下部的测量头接触，测量杆下部延伸出测量外壳，所述测量外壳内还设置有使测量杆伸出测量外壳的弹簧，使得测量杆能够在测量外壳内上下往复运动。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述桥式测量器的横梁侧边还设置有纵向的通孔，所述横梁内的纵向通孔与横梁内的竖向通孔相交，且横梁内的纵向通孔内嵌插有锁紧轴，所述锁紧轴能够对嵌插在横梁竖向通孔内的测量外壳进行固定。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述被测组件中的固定组件包括嵌插在涡轮盘中部的定位轴，所述定位轴从内到外依次嵌套有第一定位套、压紧套，定位轴最左端设置有外螺纹，且螺纹连接有锁紧螺母，所述锁紧螺母使压紧套压紧第一定位套，实现第一定位套与涡轮盘的固定，进而固定定位轴与涡轮盘，定位轴两端还设置有顶尖定位孔。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述锁紧螺母与压紧套之间还设置有垫片。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述被测组件中定位轴的右端为圆形固定块，所述圆形固定块与涡轮盘之间设置有第二定位套，所述第二定位套内部的涡轮盘与定位轴之间设置有衬套，定位轴两端还设置有顶尖定位孔。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述支撑底座包括由方形铝型材构成的“井字形”基座，所述基座的转角处还设置有转角连接件，基座上部对称设置有两个底板，每个所述底板上方中部固定安装有一个V形台，两个V形台对称设置。

一种用于涡轮盘叶片组件精密磨削的方法，使用上述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置对被测组件进行精密测量，由此得出需要磨削的加工量，通过外圆磨床利用被测组件中定位轴两端的顶尖定位孔进行定位，然后磨削涡轮叶片的直径至对标组件中标准盘的直径。

为了更好地实现本实用新型的方法，进一步地，所述对涡轮盘叶片组件进行精密测量的具体步骤为：

S1：现将对标组件中的中心轴的两端置于支撑底座的V形台上，使对标组件中的标准盘能够悬空转动；

S2：然后将桥式测量器的两端的支撑架置于中心轴上，使百分表的测量头与标准盘接触，通过标准盘的外径对桥式测量器中的百分表进行校正，对百分表调零；

S3：取下校正完成的桥式测量器、对标组件，将被测组件置于支撑底座的V形台上，使得被测组件的涡轮盘能够悬空转动；

S4：将被校正过的桥式测量器安置在被测组件上，转动涡轮盘，是涡轮盘上的每个涡轮叶片从百分表下部测量头经过，记录每个涡轮叶片经过测量头时，百分表的读数，该读数即为涡轮叶片需要末磨削的加工量。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型通过构建百分表与涡轮盘叶片的位置关系，利用百分表的精准读数，实现了对涡轮盘上的涡轮叶片进行精密测量，进而保证其实现精准的磨削过程；

（2）本实用新型利用对标组件中的标准盘实现对百分表的调零校正，进一步提高对涡轮盘叶片组件的精密测量过程，且标准盘具有多个外径标准，可以对不同外径要求的涡轮盘组件进行校正和测量；

（3）本实用新型通过优化百分表的位置结构，使其能够调节百分表的高度，实现对不同尺寸涡轮盘组件的精密测量；

（4）本实用新型能够克服传统涡轮盘叶片组件测量存在的操作精度不高，误差较大的技术问题，其保证了涡轮盘叶片组件测量的同轴性，从而提高精准度，进而实现对涡轮叶片的高精度测量和磨削，且结构简单，容易操作，适宜广泛推广应用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其他特征、目的和优点将会变得更为明显：

图1为本实用新型中进行对标过程的东南等轴测立体结构示意图；

图2为本实用新型中进行对标过程的西北等轴测立体结构示意图

图3为本实用新型中对涡轮盘叶片组件进行测量的东南等轴测立体结构示意图；

图4为本实用新型中对涡轮盘叶片组件进行测量的西北等轴测立体结构示意图；

图5为本实用新型中支撑底座的立体结构图；

图6为本实用新型中对标组件的立体结构图；

图7为本实用新型中对标组件的剖面结构示意图；

图8为本实用新型中桥式测量器的立体结构图；

图9为本实用新型中桥式测量器的剖面结构示意图；

图10为本实用新型中被测组件的立体结构图；

图11为本实用新型中被测组件的剖面结构示意图。

其中：1—支撑底座，11—V形台，12—基座，13—转角连接件，14—底板，2—对标组件，21—标准盘，22—中心轴，3—桥式测量器，31—横梁，32—支撑架，33—百分表，34—测量杆，35—测量外壳，36—弹簧，37—锁紧轴，4—被测组件，41—涡轮盘，42—定位轴，43—第一定位套，44—压紧套，45—锁紧螺母，46—垫片，47—第二定位套，48—衬套。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

本实施例提供一种用于涡轮盘叶片组件的精密测量装置，其主要结构如图1~图4所示，包括支撑底座1、对标组件2、桥式测量器3、以及被测组件4；所述支撑底座1上部对称设置有放置对标组件2或被测组件4的V形台11，如图5所示；所述对标组件2包括中部的标准盘21，以及贯穿标准盘21且与之固定的中心轴22，如图6，图7所示；所述桥式测量器3包括中部的横梁31，所述横梁31两端固定有支撑架32，所述支撑架32底部设置有与V形台11相匹配的V形凹槽，所述横梁31上表面的中部设置至少一个竖直的通孔，所述通孔内固定嵌插有百分表33，所述百分表33的表头置于横梁31上部，百分表33的测量头置于横梁31下部，如图8，图9所示；所述被测组件4包括含有涡轮叶片的涡轮盘41，以及固定涡轮盘41的固定组件，如图10，图11所示。

基于该用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，对涡轮盘叶片组件进行精密测量的过程如下：

S1：现将对标组件2中的中心轴22的两端置于支撑底座1的V形台11上，使对标组件2中的标准盘21能够悬空转动；

S2：然后将桥式测量器3的两端的支撑架32置于中心轴22上，使百分表33的测量头与标准盘21接触，通过标准盘21的外径对桥式测量器3中的百分表33进行校正，对百分表33调零，如图1，图2所示；

S3：取下校正完成的桥式测量器3、对标组件2，将被测组件4置于支撑底座1的V形台11上，使得被测组件4的涡轮盘41能够悬空转动；

S4：将被校正过的桥式测量器3安置在被测组件4上，转动涡轮盘41，是涡轮盘41上的每个涡轮叶片从百分表33下部测量头经过，记录每个涡轮叶片经过测量头时，百分表33的读数，该读数即为涡轮叶片需要末磨削的加工量，如图3，图4所示。

使用装置对被测组件4进行精密测量，由此得出需要磨削的加工量，通过外圆磨床利用被测组件4中定位轴42两端的顶尖定位孔进行定位，然后磨削涡轮叶片的直径至对标组件2中标准盘22的直径。

实施例2：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定对标组件2的结构，如图6，图7所示，所述标准盘21的外直径分为三段，每段直径对应标准直径尺寸，所述中心轴22两端还设置有对其进行固定的顶尖定位孔。标准盘21具有多个外径标准，可以对不同外径要求的涡轮盘组件进行校正和测量。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例3：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定桥式测量器3的结构，如图8，图9所示，所述桥式测量器3还包括包覆在百分表33下部，且与百分表33固定的测量外壳35，所述测量外壳35固定在横梁31中部的通孔内，所述测量外壳35内部设置有测量杆34，所述测量杆34顶部与百分表下部的测量头接触，测量杆34下部延伸出测量外壳35，所述测量外壳35内还设置有使测量杆34伸出测量外壳35的弹簧36，使得测量杆34能够在测量外壳35内上下往复运动。增设测量外壳35与测量杆34结构，避免对百分表33造成损害。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例4：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定桥式测量器3的结构，如图8，图9所示，所述桥式测量器3的横梁31侧边还设置有纵向的通孔，所述横梁31内的纵向通孔与横梁31内的竖向通孔相交，且横梁31内的纵向通孔内嵌插有锁紧轴36，所述锁紧轴36能够对嵌插在横梁31竖向通孔内的测量外壳35进行固定。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例5：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定被测组件4的结构，如图10，图11，所述被测组件4中的固定组件包括嵌插在涡轮盘41中部的定位轴42，所述定位轴42从内到外依次嵌套有第一定位套43、压紧套44，定位轴42最左端设置有外螺纹，且螺纹连接有锁紧螺母45，所述锁紧螺母45使压紧套44压紧第一定位套43，实现第一定位套43与涡轮盘41的固定，进而固定定位轴42与涡轮盘，定位轴42两端还设置有顶尖定位孔。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例6：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定被测组件4的结构，如图10，图11，所述锁紧螺母45与压紧套44之间还设置有垫片46。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例7：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定被测组件4的结构，如图10，图11，所述被测组件4中定位轴42的右端为圆形固定块，所述圆形固定块与涡轮盘41之间设置有第二定位套47，所述第二定位套47内部的涡轮盘41与定位轴42之间设置有衬套48，定位轴42两端还设置有顶尖定位孔。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例8：

本实施例在上述实施例的基础上，进一步限定支撑底座1的结构，如图5所示，所述支撑底座1包括由方形铝型材构成的“井字形”基座12，所述基座12的转角处还设置有转角连接件13，基座12上部对称设置有两个底板14，每个所述底板14上方中部固定安装有一个V形台11，两个V形台11对称设置。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

可以理解的是，根据本实用新型一个实施例的用于涡轮盘叶片组件精密磨削的装置结构，例如百分表33和弹簧37等部件的工作原理和工作过程都是现有技术，且为本领域的技术人员所熟知，这里就不再进行详细描述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，包括支撑底座（1）、对标组件（2）、桥式测量器（3）、以及被测组件（4）；

所述支撑底座（1）上部对称设置有放置对标组件（2）或被测组件（4）的V形台（11）；

所述对标组件（2）包括中部的标准盘（21），以及贯穿标准盘（21）且与之固定的中心轴（22）；

所述桥式测量器（3）包括中部的横梁（31），所述横梁（31）两端固定有支撑架（32），所述支撑架（32）底部设置有与V形台（11）相匹配的V形凹槽，所述横梁（31）上表面的中部设置至少一个竖直的通孔，所述通孔内固定嵌插有百分表（33），所述百分表（33）的表头置于横梁（31）上部，百分表（33）的测量头置于横梁（31）下部；

所述被测组件（4）包括含有涡轮叶片的涡轮盘（41），以及固定涡轮盘（41）的固定组件。

2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述标准盘（21）的外直径分为三段，每段直径对应标准直径尺寸，所述中心轴（22）两端还设置有对其进行固定的顶尖定位孔。

3.根据权利要求2所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述桥式测量器（3）还包括包覆在百分表（33）下部，且与百分表（33）固定的测量外壳（35），所述测量外壳（35）固定在横梁（31）中部的通孔内，所述测量外壳（35）内部设置有测量杆（34），所述测量杆（34）顶部与百分表下部的测量头接触，测量杆（34）下部延伸出测量外壳（35），所述测量外壳（35）内还设置有使测量杆（34）伸出测量外壳（35）的弹簧（36），使得测量杆（34）能够在测量外壳（35）内上下往复运动。

4.根据权利要求3所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述桥式测量器（3）的横梁（31）侧边还设置有纵向的通孔，所述横梁（31）内的纵向通孔与横梁（31）内的竖向通孔相交，且横梁（31）内的纵向通孔内嵌插有锁紧轴（37），所述锁紧轴（37）能够对嵌插在横梁（31）竖向通孔内的测量外壳（35）进行固定。

5.根据权利要求1~4任一项所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述被测组件（4）中的固定组件包括嵌插在涡轮盘（41）中部的定位轴（42），所述定位轴（42）从内到外依次嵌套有第一定位套（43）、压紧套（44），定位轴（42）最左端设置有外螺纹，且螺纹连接有锁紧螺母（45），所述锁紧螺母（45）使压紧套（44）压紧第一定位套（43），实现第一定位套（43）与涡轮盘（41）的固定，进而固定定位轴（42）与涡轮盘，定位轴（42）两端还设置有顶尖定位孔。

6.根据权利要求5所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述锁紧螺母（45）与压紧套（44）之间还设置有垫片（46）。

7.根据权利要求1~4任一项所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述被测组件（4）中定位轴（42）的右端为圆形固定块，所述圆形固定块与涡轮盘（41）之间设置有第二定位套（47），所述第二定位套（47）内部的涡轮盘（41）与定位轴（42）之间设置有衬套（48），定位轴（42）两端还设置有顶尖定位孔。

8.根据权利要求1~4任一项所述的一种用于涡轮盘叶片组件精密测量的装置，其特征在于，所述支撑底座（1）包括由方形铝型材构成的“井字形”基座（12），所述基座（12）的转角处还设置有转角连接件（13），基座（12）上部对称设置有两个底板（14），每个所述底板（14）上方中部固定安装有一个V形台（11），两个V形台（11）对称设置。

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