叶片汽边焊接用叶根装夹工装的制作方法

本实用新型涉及零件装夹工装，具体是一种叶片汽边焊接用叶根装夹工装，尤其是汽轮机末级动叶片进汽边防水蚀高频焊接用叶根装夹工装。

背景技术：

在汽轮机末级动叶片的制造或维护过程中，经常会涉及叶片进汽边或出汽边的焊接处理。例如汽轮机末级动叶片的进汽边防水蚀处理，具体是，以焊接时间短、变形量小的高频钎焊将组织稳定、硬度和韧性好的司太立合金焊接在叶片进汽边的背弧侧上，以提高叶片在服役过程中的防水蚀性能，增强其结构强度和使用寿命。

在叶片汽边焊接处理的作业中，必然涉及到叶片的装夹、固定。根据叶片的结构特性，叶片的装夹、固定是通过作业平台上间隔且相对的叶顶夹具和叶根夹具实现的，叶顶夹具通常为顶针装夹结构，叶根夹具通常为夹持装夹结构。目前，叶片汽边焊接常用的叶根夹具是连接固定于作业平台上的支撑架上的，其对叶片周向角度位置的调整是通过脱离支撑架的叶根夹具来实现的，无法在支撑架上对叶根夹具进行直接的圆周角度位置的调整，不仅操作麻烦、效率低下，而且调整精度低、误差大，从而不利于焊接质量的保证和提高。

此外，上述叶片汽边焊接用装夹工装的叶根夹具的支撑架是直接固定于作业平台上的，其在作业平台上无法进行轻松、容易的位移调整，如此一套装夹工装无法有效地适用于不同叶身高度的叶片装夹，其可靠性、通用性和经济性差。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种装夹操作轻松、容易、高效且装夹精度高的叶片汽边焊接用叶根装夹工装。

本实用新型实现其发明目的所采用的技术方案是：一种叶片汽边焊接用叶根装夹工装，包括支撑架和叶根夹具，所述叶根夹具通过转盘安装于支撑架上、且能够通过转盘在支撑架上调整周向位置。

作为优选方案，所述支撑架的底部设有多个支脚，每个支脚上设有至少一个行走轮。进一步的，所述行走轮为轴承，所述支脚为四个。

作为优选方案，所述支撑架的底部缘板或底座上设有紧固件，所述紧固件将支撑架在相对的作业平台上进行固定。

作为优选方案，所述转盘上设有一段弧形滑动槽，所述支撑架对应滑动槽周向运动轨迹的位置连接有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓延伸出转盘上的滑动槽。进一步的，所述转盘上的滑动槽的边缘处设有角度测量刻度。

作为优选方案，所述叶根夹具主要由底板和压板组成，所述底板固定于转盘相背于支撑架的面上，在底板上间隔设有相对的旋转顶紧架和挡块，所述旋转顶紧架上设有能够向挡块方向进给的顶紧螺栓，所述压板通过多根连接螺栓连接在底板的上方，所述底板、旋转顶紧架、压板和挡块之间围成叶根的装夹空间。进一步的，所述旋转顶紧架主要由第一立柱、第二立柱、旋转块和顶紧螺栓组成，所述第一立柱和第二立柱竖立固定于底板的两侧，所述旋转块通过铰接螺栓铰接于第一立柱和第二立柱之间，所述顶紧螺栓穿装于旋转块上的螺栓孔内。所述底板和挡块以直线滑槽组装在一起、且二者间设有固定螺栓。所述底板上设有匹配叶根一个表面轮廓的下垫块，所述压板上设有匹配叶根另一个表面轮廓的上垫块，所述下垫块和上垫块处在叶根的装夹空间内。

本实用新型的有益效果是：

1. 本实用新型的叶根夹具通过转盘装配在支撑架上，从而其在不影响装夹、支撑的作用下，还能通过转盘在支撑架上实现周向位置调整，不仅使得整个装夹操作轻松、容易、高效，而且在既有支撑架上进行周向位置微调，避免了各种误操作，使装夹精度大幅提高，进而有利于保证并提高叶片汽边的焊接质量，可靠性高，经济性好，实用性强；

2. 本实用新型的支撑架通过行走轮装配于作业平台上，从而能够轻松、容易的根据不同叶身高度的叶片进行灵活的位移调整，灵活性和通用性好，进一步增强了其经济性和实用性；

3. 本实用新型的叶根夹具专门针对叶根的轮廓形状而设计，其不仅装夹操作轻松、容易，而且对叶根的装夹夹持稳固、可靠，稳定性好。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的内容作进一步的详细说明。

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的截面图。

图4是图1中支撑架的一种结构示意图。

图5是图1中转盘的一种结构示意图。

图6是图1中叶根夹具的一种结构示意图。

图7是图6的A-A视图。

图8是图6的侧视图。

图9是图6中下垫块的一种结构示意图。

图10是图6中上垫块的一种结构示意图。

图11是图6中压板的一种结构示意图。

图12是图6中底板和挡块的一种装配结构示意图。

图13是图6中旋转顶紧架的一种结构示意图。

图中代号含义：1—支撑架；2—转盘；3—叶根夹具；4—滑动槽；5—支脚；6—行走轮；7—第二锁紧螺栓；8—第三锁紧螺栓；9—第一锁紧螺栓；10—底板；11—下垫块；12—挡块；13—连接螺栓；14—压板；15—上垫块；16—旋转顶紧架；17—顶紧螺栓；18—第一立柱；19—第二立柱；20—旋转块。

具体实施方式

实施例1

本实用新型为汽轮机末级动叶片进汽边焊接用叶根（枞树型叶根）装夹工装，其包括依次连接在一起的支撑架1、转盘2和叶根夹具3。

其中，支撑架1为截面呈L形的板体结构。在支撑架1的底部缘板上设有两个螺栓孔（数量可以是其它的，通常是两个以上即可），每个螺栓孔内螺纹连接有一根紧固件-即第三锁紧螺栓8，这些第三锁紧螺栓8用于将支撑架1在相对的作业平台上进行固定（由此可见，作业平台上设有对应的直线滑槽）。支撑架1的底部并排支撑有两组行走轮6，每组行走轮6为支撑架1前、后布置的两个；每个行走轮6采用滚动轴承成型。支撑架1通过底部的行走轮6在作业平台上位移到位后，通过第三锁紧螺栓8在作业平台上的锁扣部位进行锁紧固定。

转盘2为圆盘结构，其半径小于支撑架1的高度；转盘2的圆周上均匀设有多个减重孔。转盘2的中心通过第一锁紧螺栓9装配在支撑架1的背面（相背于第三锁紧螺栓8所在的位置）的顶部；在第一锁紧螺栓9旋松的状态下，转盘2能够以第一锁紧螺栓9为转轴进行周向旋转；在第一锁紧螺栓9旋紧的状态下，转盘2在支撑架1上进行固定定位。在转盘2的底部外缘处设有一段弧形滑动槽4，该滑动槽4的弧度通常小于180°；转盘2以第一锁紧螺栓9在支撑架1上进行周向运动时，支撑架1的底部会具有对应滑动槽4周向运动轨迹的部位，在该部位的中心处（亦即支撑架1的中线处）设有螺栓孔，从而通过转盘2上的滑动槽4在支撑架1上的对应螺栓孔内装配有第二锁紧螺栓7，即支撑架1对应滑动槽4周向运动轨迹的位置连接有第二锁紧螺栓7，该第二锁紧螺栓7延伸出转盘2上的滑动槽4，通过第二锁紧螺栓7既能对转盘2在支撑架1上的周向旋转进行定位，又能通过第二锁紧螺栓7辅助第一锁紧螺栓9对转盘2在支撑架1上进行锁紧。为了便于对周向旋转的转盘2进行精确、可靠地定位，转盘2上的滑动槽4的边缘处设有角度测量刻度。

叶根夹具3用于夹持叶根，其主要由底板10和压板14组成。底板10通过支撑肋板等部件焊接固定于转盘2相背于支撑架1的面上，略偏离转盘2中心的一定位置，一般处在转盘2的中心与滑动槽4之间、但靠近转盘2的中心。在底板10上间隔（底板10的长度方向上）设有相对的旋转顶紧架16和挡块12；其中，旋转顶紧架16主要由第一立柱18、第二立柱19、旋转块20和顶紧螺栓17组成，第一立柱18和第二立柱19竖立固定于底板10的宽度方向的两侧，旋转块20的两端分别通过铰接螺栓铰接于第一立柱18和第二立柱19之间，即铰接螺栓旋松时、旋转块20可以绕其进行一定角度的旋转，铰接螺栓旋紧时、旋转块20在第一立柱18和第二立柱19之间固定定位，在旋转块20的靠近中心处设有设有螺栓孔，顶紧螺栓17穿装于旋转块20上的螺栓孔内，从而使顶紧螺栓17能够向挡块12的方向进行进给；底板10布置挡块12的位置设有两条直线滑槽（通孔结构），这两条直线滑槽顺着底板10的长度方向并排设置，挡块12通过底部滑动装配在底板10上，且在底板10和挡块12之间设有两根固定螺栓，每根固定螺栓通过滑槽装配在挡块12上，当固定螺栓旋松时、挡块12能够在底板10上滑动，当固定螺栓旋紧时、挡块12在底板10上进行固定定位。压板14的长度和宽度匹配于底板10，压板10通过两根（也可以是其它数量，通常至少是两根）连接螺栓13-双头螺栓连接在底板10的上方，两根连接螺栓13分处在旋转顶紧架16和挡块12处。前述底板10、旋转顶紧架16、压板14和挡块12之间围成叶根的装夹空间，该装夹空间的大小通过底板10上可移动的旋转顶紧架16、压板14和挡块12进行灵活调整。为了保证对叶根装夹的稳定性、同时避免损伤叶根表面，前述底板10通过螺栓连接有一块垫块-即下垫块11，该下垫块11处在底板10的顶面，下垫块11为斜块状，其斜度匹配于叶根一个表面轮廓的斜度；前述压板14通过螺栓亦连接有一块垫块-即上垫块15，该上垫块11处在压板14的底面，上垫块11亦为斜块状，其斜度匹配叶根另一个表面轮廓的斜度；下垫块11和上垫块15分别处在叶根的装夹空间内；基于下垫块11和上垫块15的斜度匹配于具体叶根的表面轮廓斜度，因而下垫块11和上垫块15在底板10和压板14上分别可拆卸、更换；前述下垫块11和上垫块15分别采用铜块制作而成。

实施例2

本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：支撑架主要由立板和底座组成，二者组成L形或倒T形结构。

实施例3

本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：支撑架的底部无支脚和行走轮结构；即本实施例仅具有周向旋转调整功能、而无位移调整功能。

实施例4

本实施例的其它内容与实施例1相同，不同之处在于：支撑架底部的行走轮为传统轮子结构。

以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例中的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。