一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及汽輪機葉片加工的工裝夾具領域，具體為一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置。
【背景技術】
[0002]末級葉片的工作區為濕蒸汽區，濕度為9%?14%，末級葉片周速度在300m/s以上，由于汽流中攜帶有大量的水滴，因而在很高的輪周速度及離心力作用下，容易使葉片頂部進汽邊產生水蝕。汽輪機特別是大功率汽輪機末級葉片的水蝕，不僅損害汽輪機的級效率，而且嚴重危害機組的安全。
[0003]目前采用激光熔覆作為一種較為先進有效的防水蝕強化方法已經應用于末級葉片的批量生產。葉片激光熔覆時葉根齒形尚未加工，葉根51加工為葉根工藝搭子，葉片型面為粗銑狀態，并在葉片型面上加工有熔覆槽52，如圖9所示。在對葉片進行激光熔覆時需要對葉片進行裝夾固定，現有的葉片夾具裝置僅以葉根工藝搭子和葉頂中心孔為定位基準進行裝夾定位，而在激熔覆會使葉片熔覆區型面產生變形，而現有的葉片夾具裝置無法對葉片熔覆區型面進行變形控制，故現有的葉片夾具裝置無法適應葉片激光熔覆的要求。為了減少葉片在激光熔覆時的葉片變形，夾具需固定熔覆區型面。
【發明內容】
[0004]針對上述問題，本實用新型提供了一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置，其能解決現有葉片夾具裝置應用于葉片激光熔覆時不能適應葉片變形控制要求的問題。
[0005]一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置，其包括支架，所述支架的兩端分別安裝有葉根定位壓緊結構和葉頂頂尖結構，所述葉頂頂尖結構包括頂尖支架與頂尖，所述頂尖支架安裝于支架的內側端面，頂尖安裝于頂尖支架，其特征在于:在所述支架上還安裝葉片熔覆區型面抱緊結構，所述葉片熔覆區型面抱緊結構包括型面夾緊支撐板和氣缸夾緊組件，所述型面夾緊支撐板可移動地安裝于所述支架上，所述型面夾緊支撐板上平行開設有至少兩條相互平行的沿X向通長延伸的鍵槽，所述氣缸夾緊組件成對相向設置于所述鍵槽內，從而每一對氣缸夾緊組件從葉片內弧、背弧側將葉片熔覆區型面抱緊。
[0006]進一步的，所述支架的底部支撐桿上套裝有支撐板滑動塊，所述支撐板滑動塊與所述型面夾緊支撐板連接。
[0007]進一步的，所述氣缸夾緊組件包括氣缸固定座、氣缸固定支架和夾緊氣缸，所述氣缸固定座安裝于所述鍵槽內，所述氣缸固定支架可轉動地安裝于所述氣缸固定座的上部，所述夾緊氣缸的導桿前端安裝有自適應調節壓頭，所述自適應調節壓頭頂緊葉片型面。
[0008]進一步的，所述氣缸固定支架包括氣缸固定板，所述氣缸固定板的兩端對稱固裝有支耳，所述夾緊氣缸由兩個所述支耳支撐，所述氣缸固定板設有中心銷孔，所述中心銷孔的兩側對稱設置有弧形通槽，所述氣缸固定板與所述氣缸固定座之間由第一銷軸通過所述中心銷孔可轉動連接，并且所述氣缸固定板與所述氣缸固定座之間由第一緊定螺栓通過所述弧形槽緊固定位。
[0009]進一步的，所述氣缸固定座上自上而下依次設有至少兩排安裝孔，每一排所述安裝孔均為三個，其中每一排所述安裝孔中的中央安裝孔用于所述氣缸固定座與氣缸固定板之間由所述第一銷軸進行可轉動連接，兩側的安裝孔用于通過第一緊定螺栓、弧形槽將所述氣缸固定座與氣缸固定板之間的緊固定位。
[0010]進一步的，所述自適應調節壓頭包括撐桿和支撐鋼球，所述撐桿的前端設有球面凹槽，所述支撐鋼球放置于所述球面凹槽內，所述撐桿的后端與所述夾緊氣缸的導桿連接固定，所述撐桿前端的外部罩有端蓋，所述端蓋將所述支撐鋼球限位于所述球面凹槽內。[0011 ]進一步的，所述支撐鋼球設有壓緊平面，所述自適應調節壓頭在夾緊氣缸作用下壓緊葉片型面時所述支撐鋼球的壓緊平面與葉片型面接觸。
[0012]進一步的，所述葉根定位壓緊結構包括底板和底板連接板，所述底板連接板可移動地安裝于所述支架上，所述底板可轉動地安裝于所述底板連接板上，所述底板中央設有中心孔，所述中心孔的兩側對稱開有水平鍵槽，所述水平鍵槽內安裝有葉根軸向定位塊，所述底板的底部固裝有葉根軸向定位座，所述葉根軸向定位座上安裝有葉根內背向定位塊，所述底板的一側端面上安裝有葉根側面定位。
[0013]進一步的，所述底板連接板的一側面的上、下端分別設有開口槽，所述開口槽的開口側由滑動蓋板封閉并且所述滑動蓋板固裝于所述底板連接板上，所述支架的底部支撐桿、頂部支撐桿分別貫穿所述底板連接板的上、下端的開口槽內，并且所述支架的底部支撐桿、頂部支撐桿分別與各自對應的滑動蓋板之間通過側向螺栓頂緊定位塊。
[0014]進一步的，所述底板由第二銷軸通過所述中心孔與所述底板連接板可轉動連接，所述底板上還設置有以所述中心孔為圓心的弧形回轉槽，所述底板與底板連接板之間由第二緊定螺栓通過所述弧形回轉槽緊固定位。
[0015]本實用新型夾緊裝置的有益效果在于:其通過葉片熔覆區型面抱緊結構從葉片型面的內弧側、背弧側共同將葉片型面抱緊，從而有效控制葉片熔覆區型面熔覆時的變形;而葉片熔覆區型面抱緊結構能夠沿支架進行移動調節從而適應具有不同熔覆區位置的葉片的夾緊要求，通用性強，而且葉片熔覆區型面抱緊結構的氣缸夾緊組件能夠在型面夾緊支撐板的X向通長延伸的鍵槽內移動，從而更加保證對葉片不同截面位置處型面的可靠壓緊。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置的主視結構示意圖；
[0017]圖2為圖1的P-P向結構示意圖；
[0018]圖3為圖1的俯視結構不意圖；
[0019]圖4為本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置的立體示意圖；
[0020]圖5為本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置中夾緊氣缸安裝于氣缸固定支架的立體示意圖；
[0021]圖6為本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置中自適應調節壓頭的結構示意圖；
[0022]圖7為本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置中氣缸固定座的結構示意圖；
[0023]圖8為采用本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置裝夾葉片的狀態不意圖；
[0024]圖9為待激光熔覆處理的葉片示意圖。
[0025]附圖標記:10_葉根定位壓緊結構；11-底板連接板；110-第二緊定螺栓；111-開口槽;12-底板;121-中心孔;122-水平鍵槽;123-弧形回轉槽;13-葉根軸向定位塊;14-葉根軸向定位座；15-葉根內背向定位塊；16-葉根側面定位塊；17-滑動蓋板；18-側向螺栓；19-第二銷軸;20-葉片熔覆區型面抱緊結構；21-型面夾緊支撐板;211-鍵槽;22-氣缸夾緊組件；221-氣缸固定座;222-氣缸固定支架;2221-氣缸固定板;2222-支耳;2223-中心銷孔;2224-弧形通槽;223-夾緊氣缸;224-自適應調節壓頭;2241-撐桿;22411-球面凹槽;2242-端蓋；2243-支撐鋼球;22431-壓緊平面；225-氣缸手動閥；23-支撐板滑動塊;30-葉頂頂尖結構；31-頂尖支架;32-頂尖;40-支架;41-底部支撐桿;42-頂部支撐桿;50-葉片;51-葉根;52-葉片型面熔覆槽;53-葉片葉根的軸向缺口。
【具體實施方式】
[0026]見圖1?圖8，本實用新型一種用于汽輪機葉片激光熔覆的可調節夾具裝置，其包括支架40，支架的兩端分別安裝有葉根定位壓緊結構10、葉頂頂尖結構30，葉頂頂尖結構30包括頂尖支架31與頂尖32，頂尖支架31安裝于支架40的內側端面，頂尖32安裝于頂尖支架31，支架40上安裝有葉片熔覆區型面抱緊結構20。
[0027]葉片熔覆區型面抱緊結構20包括型面夾緊支撐板21和氣缸夾緊組件22，支架40的底部支撐桿41上套裝有支撐板滑動塊23，能夠實現整個葉片熔覆區型面抱緊結構在Z方向上的位置調節，以適應具有不同熔覆槽位置的汽輪機葉片的夾緊要求;支撐板滑動塊23與型面夾緊支撐板21連接，從而型面夾緊支撐板31可移動地安裝于支架40的底部支撐桿41上，型面夾緊支撐板21上平行開設有至少兩條相互平行的沿X向通長延伸的鍵槽211，本實施例中型面夾緊支撐板21上開設有五條鍵槽211，氣缸夾緊組件22成對并且相向設置于鍵槽211內，從而每一對氣缸夾緊組件從葉片內弧、背弧側將葉片熔覆區型面抱緊。
[0028]氣缸夾緊組件22包括氣缸固定座221、氣缸固定支架222和夾緊氣缸223，氣缸固定座22安裝于鍵槽211內，氣缸固定支架22可轉動地安裝于氣缸固定座221的上部，夾緊氣缸223的導桿前端安裝有自適應調節壓頭224，自適應調節壓頭224頂緊葉片型面；
[0029]氣缸固定支架222包括氣缸固定板2221，氣缸固定板2221的兩端對稱固裝有支耳2222，夾緊氣缸223由兩個支耳2222支撐，氣缸固定板2221設有中心銷孔2223，中心銷孔2223的兩側對稱設置有弧形通槽2224，氣缸固定板2221與氣缸固定座221之間由第一銷軸通過中心銷孔2223可轉動連