专利名称：发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工球形面的工装，尤其是涉及一种发电机组循泵叶轮叶片 外侧的条状球形面修复加工的工装。
背景技术：
发电厂发电机组循泵叶轮的叶片经一段时间的使用后，叶片外侧的条状球形面由 于海水的高速冲击被损坏，不仅尺寸变小，而且各个点的损坏程度也大小不一。若不及时进 行修补，不仅会使循泵的排水量大大减少，而且还会严重影响循泵运行时的平衡度，产生强 烈的振动。常规的修复方案是堆焊叶片外侧的条状球形面的损坏部分，再由大型立式数控 车床车球形面达到半径尺寸。中国专利公告号CN201(^6578Y，公告日期2008年2月27日，名称为“混流泵叶 轮球形面加工靠模”的实用新型专利，公开了一种混流泵叶轮球形面加工靠模，其技术方案 是一种混流泵叶轮球形面加工靠模，包括靠模装置、工具固定装置和测量装置三部分，靠 模装置包括设置在车床刀架上的靠模固定架，固定在靠模架上的靠模板，靠模板的内侧边 为靠模圆弧，车刀另一端具有顶住靠模板内侧靠模圆弧的滚轮和绕过一滑轮的重锤；工具 固定装置包括设置在车床花盘上的工件固定架和位于工件固定架中心的定位柱；测量装置 包括设置在定位柱上的测量架，设置在测量架上的千分尺和测量架底端的球心调整机构。这种加工方法缺点是必须使用大型数控机床，而作为发电机组循泵的使用单位 发电厂，不具备这种大型数控机床，且发电机组循泵叶轮的叶片也不需要频繁地修复，没有 必要配备这种大型数控机床，那么就得将发电机组循泵叶轮(连同叶片)运至有这种大型数 控机床的单位外委加工。发电机组循泵叶轮重量达4吨多，体积又大，直径达2740mm，运输 极不方便，需要花费大量的加工费和运输费。不管是配备加工用的大型数控机床，还是外委 加工，对于发电机组循泵的使用单位发电厂来说，所需费用昂贵，增加了生产成本。
发明内容为了克服发电机组循泵叶轮的叶片修补需要大型数控机床加工，费用昂贵，生产 成本高的缺陷，达到只需要普通机械加工设备修补发电机组循泵叶轮叶片，保证叶轮叶片 球形面修复精度要求，降低生产成本的目的，本实用新型提供一种发电机组循泵叶轮叶片 球形面修复工装。本实用新型的技术方案是一种发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，包括模 板本体通过固定座与旋转梁板固定，旋转梁板设置旋转轴，旋转轴与定位装置连接，模板本 体为U字型，U字型模板本体的底部为球形面，U字型模板本体的头部为球形面。发电机组循 泵叶轮叶片外侧的条状球形面的损坏处堆焊后，将U字型模板本体骑跨在该叶轮叶片上，U 字型模板本体的头部与发电机组循泵叶轮本体的外球形面贴合，U字型模板本体的底部与 发电机组循泵叶轮叶片外侧的条状球形面贴合，由于叶片焊接处存在，模板本体与叶轮叶 片相贴合处形成缝隙，修复人员用角向磨光机打磨焊接处高出部分，一边打磨，一边使用模板本体与叶片相贴合检查，直至U字型模板本体的头部与叶轮本体的球形面贴合、U字型模 板本体的底部与叶轮叶片球形面贴合，两处贴合部同时贴合都无缝隙，修补完成该叶轮叶 片。通过旋转梁板与定位装置共同作用，旋转模板本体到下一个叶轮叶片，继续修复。发电 机组循泵叶轮叶片球形面修复工装结构简单，操作方便，制作成本低，加工精度能保证。发 电机组循泵叶轮叶片外侧的条状球形面的修不需要使用大型数控机床。作为优选，U字型模板本体头部球形面的球半径与发电机组循泵叶轮本体的外球 形面的球半径相匹配，U字型模板本体底部球形面的球半径与发电机组循泵叶轮叶片外侧 的条状球形面的球半径相匹配；保证了叶片修复的精度。作为优选，定位装置设置上法兰盘，上法兰盘中心设置轴承，轴承外圈与上法兰盘 过盈配合，轴承内圈与旋转轴过盈配合；轴承连接使得旋转梁板转动灵活。作为优选，上法兰盘通过连接板和下法兰盘连接，下法兰盘设置通孔，通孔均布与 下法兰盘同心的圆周上；用螺钉穿过通孔将下法兰盘与叶轮本体连接，使工装固定在叶轮 本体上。作为优选，旋转梁板上表面设置配重块；为了使模板本体的底部和模板本体头部 与叶轮本体和叶轮叶片贴合紧密。与现有技术相比，本实用新型有益效果是1、发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装结构简单，操作方便，叶轮叶片修复精 度能保证。2、发电机组循泵叶轮叶片外侧的条状球形面的修复不需要使用大型数控机床，或 者将发电机组循泵叶轮运至有大型数控机床的单位外委加工，节约了费用，降低了成本。
附图1为本实用新型所涉及的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装的结构示 意图；附图2为本实用新型所涉及的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装的模板本 体示意图；附图3为本实用新型所涉及的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装一种工作 状态示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例1 如图2所示，本实用新型发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，模板本体1为U 字型。模板本体1的底部11为球形面，底部11球形面的球半径与发电机组循泵叶轮叶片 10 (参见图3)外侧的条状球形面的球半径相等。模板本体1的头部12为球形面，头部12 球形面的球半径与发电机组循泵叶轮本体9 (参见图3)的外球形面的球半径相等。如图1所示，固定座2横截面为L字型。模板本体1底部的表面通过2枚螺钉与 固定座2的一边连接，固定座2的另一边通过2枚螺钉与旋转梁板3的一端连接。旋转梁 板3的另一端与旋转轴6连接，旋转轴6处在旋转梁板3的位置正好使模板本体1底部11与叶轮叶片10 (参见图3)外侧的条状球形面的球面贴合。旋转轴6上部与旋转梁板3焊 接，其下部与轴承5内圈过盈配合。轴承5外圈与上法兰盘41的中心孔内壁过盈配合。上 法兰盘41通过4块连接板和下法兰盘42焊接。下法兰盘42设置12个通孔43，通孔43均 布与下法兰盘42同心的圆周上，该圆直径与叶轮本体9 (参见图3)的顶端均布12个螺纹 孔圆的直径相等。旋转梁板3的上表面靠近旋转轴6这端，设置配重块7。如图3所示，本实用新型发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装一种工作状态示 意图。叶轮本体9的顶端为圆平面，在该圆平面的同心圆周上均布12个螺纹孔，该螺纹孔与 下法兰盘42均布的通孔43相匹配。下法兰盘42的下端面通过穿过通孔43的螺钉91与 叶轮本体9的顶端连接。模板本体1的底部11与叶轮叶片10外侧的条状球形面相贴合， U字型模板本体1的头部12与叶轮本体9的外球形面相贴合。将发电机组循泵叶轮叶片外侧的条状球形面损坏处用堆焊修补。取12个螺钉91， 穿入下法兰盘42的通孔43，将下法兰盘42的下端面与叶轮本体9的顶端连接，拧紧螺钉 91，将工装固定在叶轮本体9上。转动旋转梁板3，将模板本体1的凹陷处跨在叶轮叶片10 外侧的条状球形面上。在旋转梁板3靠近旋转轴6处压上配重块7，使模板本体1的底部 11球形面与叶轮叶片10贴紧，同时，使得模板本体1的头部12球形面与叶轮本体9贴紧。 继续转动旋转梁板3，当叶轮叶片10的焊接处与底部11球形面接触时，紧贴的两个面会形 成一个缝隙，停止转动旋转梁板3，修复人员用角向磨光机打磨焊接处高出部分。打磨后， 再转动旋转梁板3，使底部11球形面与叶轮叶片10贴紧，头部12球形面与叶轮本体9贴 紧，直至紧贴的两个面无缝隙出现，完成该叶轮叶片10修补。再转动旋转梁板3，同样方法 修补下一个叶轮叶片10。待所有叶轮叶片10都修复，松开螺钉91，将下法兰盘42与叶轮 本体9分离，拆除工装，整个发电机组循泵叶轮的叶片外侧的条状球形面修复。修复精度达 0. 20mm 之内。
权利要求1.一种发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，包括模板本体(1)通过固定座(2)与 旋转梁板(3)固定，旋转梁板(3)设置旋转轴(6)，旋转轴(6)与定位装置(4)连接，其特征 在于所述的模板本体(1)为U字型，U字型模板本体(1)的底部(11)为球形面，U字型模板 本体(1)的头部(12)为球形面。
2.根据权利要求1所述的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，其特征在于所述 的U字型模板本体(1)头部(12)球形面的球半径与发电机组循泵叶轮本体(9)的外球形面 的球半径相匹配，U字型模板本体(1)底部(11)球形面的球半径与发电机组循泵叶轮叶片 (10)外侧的条状球形面的球半径相匹配。
3.根据权利要求1所述的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，其特征在于所述 的定位装置(4)设置上法兰盘(41)，上法兰盘(41)中心设置轴承(5)，轴承(5)外圈与上法 兰盘(41)过盈配合，轴承(5 )内圈与所述的旋转轴(6 )过盈配合。
4.根据权利要求3所述的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，其特征在于所述 的上法兰盘(41)通过连接板和下法兰盘(42)连接，所述的下法兰盘(42)设置通孔(43)，通 孔(43)均布与下法兰盘(42)同心的圆周上。
5.根据权利要求1所述的发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，其特征在于所述 的旋转梁板(3)的上表面设置配重块(7)。
专利摘要本实用新型提供一种发电机组循泵叶轮叶片球形面修复工装，涉及机械加工领域。技术方案是模板本体通过固定座与旋转梁板固定，旋转梁板设置旋转轴，旋转轴与定位装置连接，模板本体为U字型，U字型模板本体的底部为球形面，U字型模板本体的头部为球形面。本实用新型克服发电机组循泵叶轮的叶片修补需要大型数控机床加工，费用昂贵，生产成本高的缺陷。有益效果是工装结构简单，操作方便，叶轮叶片修复精度能保证；普通机械加工设备能修复叶轮叶片外侧的条状球形面，节约了费用，降低了成本。
文档编号B23K37/00GK201841366SQ20102025684
公开日2011年5月25日 申请日期2010年7月13日 优先权日2010年7月13日
发明者张斌立, 朱明程 申请人:宁波富仕达电力工程有限责任公司, 宁波旭能电力工程有限责任公司