[發明專利]一種基于工裝定位的風洞輪轂拼吊裝置、方法

有效

• 申請號: 201710733473.6
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107473073B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 張勇;郝建國;郝春娜;臧曉萍;徐廣飛
• 申請（專利權）人: 沈陽透平機械股份有限公司
• 主分類號: B66C1/22
• 分類號: B66C1/22
• 代理公司: 北京中強智尚知識產權代理有限公司 11448
• 代理人: 王書彪;劉艷芬

本發明公開了一種基于工裝定位的風洞輪轂拼吊裝置、方法，涉及透平機械結構設計技術領域，支撐體定位工裝盤與輪轂支撐體外圓、外筒的內圓的尺寸相匹配設置有第一兩級定位止口，包括可拆卸固定安裝在輪轂支撐體上的上工裝盤與下工裝盤；轉換支架設置于定位工裝盤上，具有第二兩級定位止口；輪轂定位盤匹配輪轂葉片座內圓以及外筒的尺寸設置有第三兩級定位止口，包括套裝的定位軸芯與定位軸套，定位銷與定位軸芯配合長度限位；在上工裝盤與下工裝盤上分別對稱設置有吊耳。本發明有效解決了大型軸流式風洞壓縮機的拼裝、吊轉的技術難題，達到了一二級輪轂的整體尺寸以及加工余量的要求，克服了一二級輪轂無法直接利用吊點進行吊裝、翻轉處理的困難。

技術領域

本發明涉及透平機械結構設計技術領域，具體而言，涉及一種基于工裝定位的風洞輪轂拼吊裝置、方法。

背景技術

風洞項目壓縮機是沈鼓集團為國家某重點項目工程開發研制的首套大型軸流式風洞壓縮機，其轉子部件是采用多段組裝式空心結構，主要包括進、出氣軸頭，一二級輪轂、三四級輪轂。針對一二級輪轂、三四級輪轂來說，在設計結構上，主要是由輪轂支撐體1、外筒2、環形筋板14、開槽環板10、葉片座11、徑向筋板13、密封環12等零件進行拼裝、焊接、消應力拼裝而成的，如圖1所示為一二級輪轂的結構圖。綜合考慮一二級輪轂的整體尺寸以及加工余量的要求，由于要達到一二級輪轂的內、外徑尺寸分別為Φ1880mm和Φ3720mm，高度尺寸為2020mm，然而輪轂支撐體的內圓與左、右端面以及外筒的外圓加工余量均為5mm；與此同時，在外筒圓周方向均與布置26個葉片座的內圓加工余量以及地面加工余量分別是5mm與6mm的設計要求。這就使得一二級輪轂在拼裝組立時的尺寸精度與行位公差的要求是十分嚴格的，為保證一二級輪轂的最小粗加工余量不低于3mm的要求，在進行鉚焊工藝制定時，要求一二級輪轂在拼裝組立時的行位公差以及尺寸偏差不超過2mm，其具體要求為：一二級輪轂的支撐體與外筒的同軸度≤2mm，軸向高度偏差≤0.5mm；葉片座與支撐體內孔同軸度≤2mm，葉片座軸線與筒體軸線垂直度為0.5mm。另外考慮一二級輪轂的整體拼裝焊接結構的設計特點，在一二級輪轂本體上并沒有設計專用的吊裝、翻轉吊點結構，針對一二級輪轂本體無法直接利用吊點進行吊裝或者翻轉處理。由于一二級輪轂的立體尺寸較大，剛性較差，且各部尺寸以及形位公差要求十分嚴格，若按照常規方式采用地樣拼裝法以及焊接工藝吊環，勢必無法保證一二級輪轂的拼裝尺寸與加工余量要求，完成一二級輪轂在制造過程中的吊裝以及翻轉工藝要求。

現在亟需解決的技術問題是如何設計一種技術方案，以解決上述風洞項目中大型軸流式風洞壓縮機的拼裝起吊問題。

發明內容

本發明的第一目的在于解決上述現有技術中的不足，提供一種基于工裝定位的風洞輪轂拼吊裝置。

本發明的目的通過如下技術方案實現：一種基于工裝定位的風洞輪轂拼吊裝置，包括：

支撐體定位工裝盤，與輪轂支撐體外圓、外筒的內圓的尺寸相匹配設置有第一兩級定位止口，包括可拆卸固定安裝在所述輪轂支撐體上的上工裝盤（3）與下工裝盤；

轉換支架，設置于所述定位工裝盤上，設置有第二兩級定位止口；

輪轂定位盤，匹配輪轂葉片座內圓以及外筒的尺寸設置有第三兩級定位止口，包括套裝的定位軸芯與定位軸套，沿所述定位軸芯與所述定位軸套徑向貫穿設置定位孔，定位孔內設置有定位銷，所述定位銷與所述定位軸芯配合長度限位；

在所述上工裝盤與所述下工裝盤上分別對稱設置有吊耳。

上述方案中優選的是，所述支撐體定位工裝盤上的第一兩級定位止口的深度均為15mm，所述第一兩級定位止口靠上部位分別倒5X15°稍面。

上述任一方案中優選的是，所述支撐體定位工裝盤上的第一兩級定位止口的間隙均為0.5mm～1mm。

上述任一方案中優選的是，所述轉換支架的高度尺寸偏差為±0.5mm。