CN219005857U - 一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具，包括基座、定位组件和固定组件，所述定位组件包括定位套筒、定位槽和定位销，所述定位套筒和定位槽都固定设置于基座，且定位槽位于定位套筒下方，所述定位销设置在基座上端面，所述定位槽的宽度等于摇臂轴尾端的扁身的厚度，所述定位套筒内孔直径等于摇臂轴最大外径，所述定位套筒中心轴线与定位销中心轴线相平行，且两者间距等于L，所述定位套筒中心轴线和定位销中心轴线所在的平面与定位槽侧壁面之间的夹角等于摇臂部件的装配角α，所述定位销用于穿过臂体的连接孔并使定位销和连接孔中心轴线共线；所述固定组件用于将安装在定位套筒中的摇臂轴固定住。

Description

一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机零件制造领域，具体涉及一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具。

背景技术

在某些型号的燃气轮机转动调节机构中有一个叫摇臂部件1，其结构参见附图1至附图4所示，摇臂部件1由摇臂轴11和臂体12组成，摇臂轴11头部的连接凸台112和臂体12的装配孔过盈联接，装配时需要加热臂体12的装配孔使之膨胀。摇臂轴11的尾部有一段两侧削平的扁身111，扁身111的两侧面相平行。臂体12还有一个用于与其他零件联接的连接孔121。摇臂轴11和臂体12装配后，臂体12上的连接孔121中心和摇臂轴11中心之间的连线与扁身111的侧面之间需要成一个锐角α，在本申请中，该锐角α称为摇臂部件1的装配角。摇臂轴11与臂体12的装配孔的圆周处还需要钻骑缝孔，用以安装骑缝销和骑缝螺钉。

燃气轮机的摇臂部件1的装配包括三个步骤：1、加热臂体12；2、臂体12热套在摇臂轴11上，3、钻骑缝销孔和钻攻骑缝螺孔。现有通常的做法是，将一件摇臂轴11或臂体12定位固定，加热臂体12使装配孔扩张获得需要的装配间隙，将臂体12和摇臂轴11套装并调整角度，等待两件冷却后，拆出装配好的摇臂部件1，送至钻床，用台钳或专用夹具固定，钻骑缝销和骑缝螺孔。装配过程中夹具对装配效率和质量起到非常重要的作用，因此为了提高热套和钻孔的工作效率，亟需寻求更加合理高效的夹具。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具，结构简单，定位可靠且使用方便，能够同时用于摇臂部件的热装配和后续的钻孔，大幅提高摇臂部件的热套和钻孔的工作效率。

为实现上述目的，本实用新型提供一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具，用于摇臂部件的固定安装，所述摇臂部件包括摇臂轴和臂体，所述臂体上的连接孔中心与摇臂轴中心的距离为L，所述装配夹具包括基座、定位组件和固定组件，所述定位组件包括定位套筒、定位槽和定位销，所述定位套筒和定位槽都固定设置于基座，且定位槽位于定位套筒下方，所述定位销设置在基座上端面，所述定位槽的宽度等于摇臂轴尾端的扁身的厚度，所述定位套筒内孔直径等于摇臂轴最大外径，所述定位套筒中心轴线与定位销中心轴线相平行，且两者间距等于L，所述定位套筒中心轴线和定位销中心轴线所在的平面与定位槽侧壁面之间的夹角等于摇臂部件的装配角α，所述定位销用于穿过臂体的连接孔并使定位销和连接孔中心轴线共线；所述固定组件用于将安装在定位套筒中的摇臂轴固定住。

进一步地，所述基座中设有安装通孔，所述定位套筒同轴地固定安装在安装通孔中，所述定位槽设置在一个定向套筒中，所述定向套筒同轴地固定安装在安装通孔中。

进一步地，所述定位槽为沿上下方向贯穿的通孔槽。

进一步地，所述定位组件为多套，每套定位组件用于一个摇臂部件的装配

进一步地，所述基座为圆盘状，多套定位组件沿基座周向均匀等距布置，所述定位组件的定位销中心和定位套筒中心的连线沿着基座径向，且定位销位于基座中心和定位套筒之间。

进一步地，还包括底盘和分度锁紧机构，所述基座可转地安装在底盘上，所述分度锁紧机构能够将基座锁紧固定在底盘上

进一步地，所述分度锁紧机构包括固定在底盘上的销套、安装在销套中的插销，所述基座的外周壁上设有多个锁紧销孔，且多个锁紧销孔沿基座周向分布，所述基座能够转动至锁紧销孔与插销对。

进一步地，所述分度锁紧机构还包括锁紧弹簧，所述锁紧弹簧对插销施加朝向基座的弹力。

进一步地，所述固定组件包括压板和压紧调节结构，所述压板位于基座侧面，所述压紧调节结构调节压板靠近或远离基座，并能够锁定压板位置，所述压板靠近基座时能够压靠在安装在套筒中的摇臂轴的侧面上。

进一步地，所述固定组设置多套，且一个压板能够同时压靠在多个摇臂轴上

如上所述，本实用新型涉及的装配夹具，具有以下有益效果：

通过设置基座、定位组件和固定组件，使用时，摇臂轴插入到定位套筒中，实现水平方向上的定位，扁身插入到定位槽中，扁身侧壁面与定位槽侧壁贴靠，完成对摇臂轴的周向定位，固定组件将摇臂轴固定住，避免轴向移动；摇臂加热后，装配孔套在摇臂轴头部的连接凸台上，连接孔套在定位销上，确保连接孔与定位销中心轴线共线，通过定位组件，完成了对摇臂轴和臂体的安装定位，从而可确定摇臂上的摇臂轴中心和连接孔中心之间的连线与扁身的侧面之间的装配角为α。待冷却后，装配夹具可带着摇臂部件转移至钻床，进行钻骑缝销和骑缝螺孔工作，无需更换夹具。本实用新型的装配夹具，结构简单，定位可靠且使用方便，能够同时用于摇臂部件的热装配和后续的钻孔，不需要再更换夹具，能够大幅提热套和钻孔的工作效率。

附图说明

图1为燃气轮机摇臂部件的正视图。

图2为燃气轮机摇臂部件的剖视图。

图3为燃气轮机摇臂部件的俯视图。

图4为燃气轮机摇臂部件的仰视图。

图5为本实用新型的装配夹具的结构示意图，其中省略了压板和部分定位销。

图6为图5的俯视图。

图7为图6中的A-A向剖视图。

图8为图5的前视图。

图9为图8中的B-B向剖视图。

图10为图5的右视图。

图11为图10中的C-C向剖视图。

图12本实用新型的装配夹具上装配摇臂部件的工作示意图。

图13本实用新型的装配夹具上装配多个摇臂部件时的工作示意图。

元件标号说明

1                  摇臂部件

11                 摇臂轴

111                扁身

112                连接凸台

12                 臂体

121                连接孔

2                  基座

21                 安装通孔

22                 缺口

23                 中心通孔

24                 插接销孔

25                 锁紧销孔

3                  定位组件

31                 定位套筒

32                 定位槽

33                 定位销

34                 定向套筒

4                  固定组件

41                 压板

42                 调节螺钉

43                 复位弹簧

5                  底盘

6                  分度锁紧机构

61                 销套

62                 插销

63                 锁紧弹簧

7                  转轴

8                  轴承

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1至图12，本实用新型提供了一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具，用于摇臂部件1的固定安装，其中，摇臂部件1包括摇臂轴11和臂体12，摇臂轴11头部的连接凸台112通过过盈配合固定安装在臂体12的装配孔中，臂体12上的连接孔121中心轴线与装配孔中心轴线相平行，且间距为L，也即安装好后摇臂轴11中心轴线与连接孔121中心轴线的间距为L。

本实用新型的装配夹具包括基座2、定位组件3和固定组件4，定位组件3包括定位套筒31和定位槽32和定位销33，定位套筒31和定位槽32都固定设置于基座2，且定位槽32位于定位套筒31下方，定位销33设置在基座2上端面，定位槽32的宽度等于摇臂轴11尾端的扁身111的厚度D，定位套筒31内孔直径等于摇臂轴11最大外径(即摇臂轴11最大处的直径)，定位套筒31中轴线与定位销33中轴线相平行，且两者间距等于L，定位套筒31中心轴线和定位销33中心轴线所在的平面与定位槽32侧壁面之间的夹角等于摇臂部件1的装配角α，所述定位销用于安装在定位销33中并穿过臂体12的连接孔121，使定位销33和连接孔121中心轴线重合共线；固定组件4用于将安装在定位套筒31中的摇臂轴11固定。

本实用新型的装配夹具，使用时，参见图12和图13，将摇臂轴11插入到定位套筒31中，其中摇臂轴11可以是等径轴，也可以是有多段直径不同的阶梯轴，为阶梯轴时轴定位孔41对应于外径最大的部段，进行水平方向上的定位，其尾端的扁身111插入到定位槽32中，定位槽32的大小可以容纳扁身111，扁身111两侧壁面与定位槽32侧壁贴靠，完成对摇臂轴11的周向定位，优选地，还可以通过扁身111上端的台阶面与定位槽32两侧的上表面接触配合，来对摇臂轴11轴向定位；然后利用固定组件4将摇臂轴11固定住，避免轴向移动；摇臂加热后，装配孔套在摇臂轴11头部的连接凸台112上，连接孔121安装在定位销33上确保连接孔121与定位销33同轴，由于定位套筒31中心和定位销33中心之间的连线与定位槽32侧壁之间的夹角等于摇臂部件1的装配角α，从而可确定摇臂上的摇臂轴11中心和连接孔121中心之间的连线与扁身111的侧面之间的装配角为α。待冷却后，摇臂轴11与臂体12固定连接好，装配夹具可带着摇臂部件1转移至钻床，进行钻骑缝销和骑缝螺孔工作，两工序之间无需拆装工件，节约时间。在钻孔完成后，将定位销拔出，固定组件4松开，即可将摇臂部件1取下。

本实用新型的装配夹具，结构简单，定位可靠且使用方便，能够同时用于摇臂部件1的热装配和后续的钻孔，不需要再更换夹具，能够大幅提高摇臂部件1的热套和钻孔的工作效率。

参见图5至图13，以下以一个具体实施例对本实用新型做进一步说明：

在本实施例中，参见图5、图6、图9和图11，作为优选设计，基座2中设有安装通孔21，定位套筒31同轴地固定嵌装装在安装通孔21中，定位槽32设置在一个定向套筒34中，定向套筒34同轴地固定安装在安装通孔21中，采用这种方式，制作方便，更根据不同需要可更换定位套筒31和定位槽32，满足多种需要。进一步地，定位槽32为沿上下方向贯穿定向套筒34的通孔槽，扁身111可穿过通孔槽，以此通孔槽可以使用于同一厚度但是不同高度的扁身111，使用更方便。在本实施例中，基座2上端面开设有插接销孔24，定位销33插装在插接销孔24中，方便安装和拆下。当然定位销33也可以是固定在基座2上端面，或者其他方式安装在基座2上端。

在本实施例中，参见图5和图6，作为优选设计，基座2上设置有多套定位组件3，每套定位组件3都包括一个定位套筒31、一个定位槽32和一个定位销33，用于一个摇臂部件1的装配，定位组件3的数量可以根据具体需要设置，具体在本实施例中，定位组件3为六套。进一步地，基座2为圆盘状，六套套定位组件3沿基座2周向均匀等距布置，定位组件3的定位销33中心和定位套筒31中心的连线沿着基座2径向，且定位套筒31靠近基座2周边，定位销33靠近基座2中心，以此结构更加紧凑，方便操作。

在本实施例中，选地，定位销33采用菱形销，可以补偿加工误差和臂体由于温度变化引起的尺寸变化。定位销也可以采用圆柱销，圆柱销的半径与连接孔121半径相同。插接销孔24优选与摇臂的连接孔121等径，此时定位销33为等径销。

在本实施例中，参见图5、图6和图7，进一步地，装配夹具还包括底盘5和分度锁紧机构6，基座2可转地安装在底盘5上，分度锁紧机构6能够将基座2锁紧固定在底盘5上，具体地，底盘5上固定安装有转轴7，转轴7上套接有轴承8，基座2开设有中心通孔23，通过中心通孔23固定套在轴承8上，基座2能够绕着转轴7转动。在装配过程中，可以在装配工位上依次在每套定位组件3上进行装配，完成一个装配后转动基座2，使下一套定位组件3位于装配工位，然后利用分度锁紧机构6将基座2锁紧固定即可。

在本实施例中，参见图5、图6和图7，优选地，分度锁紧机构6包括固定在底盘5上的销套61、以及安装在销套61中的插销62，基座2的外周壁上设有多个锁紧销孔25，且多个锁紧销孔25沿基座2周向分布，销孔数量根据基座2需要每次转过的角度确定，在本实施例中，锁紧销孔25也为六个，基座2能够转动六个位置，也即具有六个分度，对应于基座2上的六套定位组件3，加工完一个工件后，利用分度功能快速对下一个摇臂轴部件1进行装配或加工。基座2能够转动至锁紧销孔25与插销62对准。分度锁紧机构6优选还包括锁紧弹簧63，锁紧弹簧63一端连接插销62，一端与基座2或者销套61连接，锁紧弹簧63对插销62施加朝向基座2的弹力。使用时，锁紧弹簧63提供的弹力将插销62稳定在销孔中，将基座2周向固定，需要转动基座2时，向外拉动插销62克服弹力并脱离销孔，然后转动基座2至对应的销孔对照插销62，松手后插销62进入到销孔即可，操作方便。当然，在其他的实施例中，分度锁紧机构6也可以采用其他合适结构，能够实现将基座2周向锁紧固定即可。

在本实施例中，参见图5、图7和图8，作为优选设计，固定组件4包括压板41和压紧调节结构，压板41位于基座2侧面，基座2侧面在位于定位套筒31和定向套筒34之间的位置处设有缺口22，该缺口22缺口向内到达安装通孔21处，参见图9，压板41位于缺口22中。压紧调节结构调节压板41靠近或远离基座2，并能够锁定压板41位置，压板41靠近基座2时能够压靠在安装在套筒中的摇臂轴11的侧面上。在本实施例中，固定组件4为三套，每套固定组件4的压板41能够同时压在相邻两个定位套筒31中的摇臂轴11侧面，从而同时固定两个摇臂轴11，从而提高夹紧效率。在本实施例中，压紧调节结构包括调节螺钉42和复位弹簧43，调节螺钉42穿过压板41并螺接到基座2中，复位弹簧43套在调节螺栓上，并位于压板41和基座2之间，旋转调节螺钉42朝向基座2移动时带着压板41压紧摇臂轴11，向外侧旋转调节螺钉42时复位弹簧43将压板41快速推开，以便取出摇臂轴11。

由上可知，本实施例中的装配夹具，具有以下优点：

1、结构简单，定位可靠，使用方便，能够大幅提高摇臂部件1的热套和钻孔的工作效。

2、可以装夹多个摇臂组件，提高工作效率，并且一个压板41能够压紧两个摇臂轴11，使得夹紧或松开时拧螺栓的动作减半。

3、能够进行转动，并且具有快速分度功能，提高加工效率。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种燃气轮机摇臂部件的装配夹具，用于摇臂部件(1)的固定安装，所述摇臂部件(1)包括摇臂轴(11)和臂体(12)，所述臂体(12)上的连接孔(121)中心与摇臂轴(11)中心的距离为L，其特征在于：所述装配夹具包括基座(2)、定位组件(3)和固定组件(4)，所述定位组件(3)包括定位套筒(31)、定位槽(32)和定位销(33)，所述定位套筒(31)和定位槽(32)都固定设置于基座(2)，且定位槽(32)位于定位套筒(31)下方，所述定位销(33)设置在基座(2)上端面，所述定位槽(32)的宽度等于摇臂轴(11)尾端的扁身(111)的厚度，所述定位套筒(31)内孔直径等于摇臂轴(11)最大外径，所述定位套筒(31)中心轴线与定位销(33)中心轴线相平行，且两者间距等于L，所述定位套筒(31)中心轴线和定位销(33)中心轴线所在的平面与定位槽(32)侧壁面之间的夹角等于摇臂部件(1)的装配角α，所述定位销用于穿过臂体(12)的连接孔(121)并使定位销(33)和连接孔(121)中心轴线共线；所述固定组件(4)用于将安装在定位套筒(31)中的摇臂轴(11)固定住。

2.根据权利要求1所述的装配夹具，其特征在于：所述基座(2)中设有安装通孔(21)，所述定位套筒(31)同轴地固定安装在安装通孔(21)中，所述定位槽(32)设置在一个定向套筒(34)中，所述定向套筒(34)同轴地固定安装在安装通孔(21)中。

3.根据权利要求1或2所述的装配夹具，其特征在于：所述定位槽(32)为沿上下方向贯穿的通孔槽。

4.根据权利要求1所述的装配夹具，其特征在于：所述定位组件(3)为多套，每套定位组件(3)用于一个摇臂部件(1)的装配。

5.根据权利要求4所述的装配夹具，其特征在于：所述基座(2)为圆盘状，多套定位组件(3)沿基座(2)周向均匀等距布置，所述定位组件(3)的定位销(33)中心和定位套筒(31)中心的连线沿着基座(2)径向，且定位销(33)位于基座(2)中心和定位套筒(31)之间。

6.根据权利要求5所述的装配夹具，其特征在于：还包括底盘(5)和分度锁紧机构(6)，所述基座(2)可转地安装在底盘(5)上，所述分度锁紧机构(6)能够将基座(2)锁紧固定在底盘(5)上。

7.根据权利要求6所述的装配夹具，其特征在于：所述分度锁紧机构(6)包括固定在底盘(5)上的销套(61)、安装在销套(61)中的插销(62)，所述基座(2)的外周壁上设有多个锁紧销孔(25)，且多个锁紧销孔(25)沿基座(2)周向分布，所述基座(2)能够转动至锁紧销孔(25)与插销(62)对准。

8.根据权利要求7所述的装配夹具，其特征在于：所述分度锁紧机构(6)还包括锁紧弹簧(63)，所述锁紧弹簧(63)对插销(62)施加朝向基座(2)的弹力。

9.根据权利要求1所述的装配夹具，其特征在于：所述固定组件(4)包括压板(41)和压紧调节结构，所述压板(41)位于基座(2)侧面，所述压紧调节结构调节压板(41)靠近或远离基座(2)，并能够锁定压板(41)位置，所述压板(41)靠近基座(2)时能够压靠在安装在套筒中的摇臂轴(11)的侧面上。

10.根据权利要求9所述的装配夹具，其特征在于：所述固定组件(4)设置多套，且一个压板(41)能够同时压靠在多个摇臂轴(11)上。

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