燃气轮机叶片加工中心制造技术

本发明专利技术涉及燃气轮机叶片加工中心，其包括用于预组对叶轮与叶片的胎具总成(20)、双层设置的机架总成(1)、设置在机架总成(1)一端的外衔接装置(2)、以及设置在机架总成(1)另一端的中间衔接装置(11)；在机架总成(1)底层处，从外衔接装置(2)输入端到中间衔接装置(11)输入端依次分布有用于对组对好叶片与叶轮对接处进行点焊的点焊工位(3)、对点焊处进行清渣处理的第一清渣工位(4)、对叶片与叶轮进行连续焊接的焊接工位(5)、对连续焊接进行清渣的第二清渣工位(6)、对叶片与叶轮振动去应力的焊后振动工位(7)；本发明专利技术设计合理、结构紧凑且使用方便。

Gas turbine blade machining center

【技术实现步骤摘要】
燃气轮机叶片加工中心
本专利技术涉及燃气轮机叶片加工中心。
技术介绍
燃气轮机广泛应用于飞机、船舶等领域，通常工作在高温、高压、高载荷、高腐蚀以及工况状态变化剧烈的极端条件下，极易产生疲劳失效。而叶片为燃气轮机的核心部件，其表面完整性控制对其工作性能与寿命有重要影响。通过燃气轮机叶片类典型复杂结构件进行精密磨削等加工工艺，从而提高磨削加工后燃气轮机叶片的抗疲劳性能。燃气轮机叶片加工有焊接成型或铸造成型，而焊接成型由于其节约原料，避免铸造缺陷，可以对叶片进行强化处理，而受到广泛使用，针对叶轮叶片，现有加工工艺采用流水线工艺，其占地面积大，辅助工序多，周转时间长，效率低下。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题总的来说是提供一种燃气轮机叶片加工中心。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：燃气轮机叶片加工中心，包括用于预组对叶轮与叶片的胎具总成实现对组对工件的预安装、双层设置的机架总成为支撑、设置在机架总成一端的外衔接装置实现胎具与其他工序的衔接、以及设置在机架总成另一端的中间衔接装置，实现上下层之间的工序衔接；在机架总成底层处，从外衔接装置输入端到中间衔接装置输入端依次分布有用于对组对好叶片与叶轮对接处进行点焊的点焊工位实现对工件组件的预固定、对点焊处进行清渣处理的第一清渣工位对焊渣进行清理、对叶片与叶轮进行连续焊接的焊接工位实现连续焊接，通过二次焊接，减少焊接变形，对连续焊接进行清渣的第二清渣工位进行清渣处理、对叶片与叶轮振动去应力的焊后振动工位检测焊后强度，对焊渣进行清理、对焊接处进行探伤检测的探伤工位实现对焊缝内部进行检测，避免虚焊、过烧等缺陷，及时补救，对叶片与叶轮的工件整体进行抛丸强化处理的抛丸工位使得工件释放焊接应力，提高工件强度、以及对抛丸强度硬度进行检测的第一检测工位，通过人工观察或常规仪器检测，完成热加工；本专利技术设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。附图说明图1是本专利技术整体的结构示意图。图2是本专利技术爆炸的结构示意图。图3是本专利技术局部一的结构示意图。图4是本专利技术局部二的结构示意图。图5是本专利技术胎具的结构示意图。图6是本专利技术局部三的结构示意图。图7是本专利技术喷丸的结构示意图。图8是本专利技术净化的结构示意图。其中：1、机架总成；2、外衔接装置；3、点焊工位；4、第一清渣工位；5、焊接工位；6、第二清渣工位；7、焊后振动工位；8、探伤工位；9、抛丸工位；10、第一检测工位；11、中间衔接装置；12、中间推送工位；13、加工工位；14、检测工位；15、磨削内孔工位；16、磨削端面工位；17、仿形磨削扇叶工位；18、平衡试验工位；19、输出推送工位；20、胎具总成；21、通风管道；22、切屑输出管路；23、加工机头；24、夹持机械手；25、纵向导槽；26、静压导轨；27、纵向导轨；28、中间驱动链轮；29、中间旋转轴；30、中间从动链条；31、中间链咬合座；32、中间导向立柱；33、中间升降架；34、中间检测器；35、中间前挡杆；36、胎具座；37、胎具滑轨；38、胎具插孔；39、胎具导轮；40、胎具定位镂空板；41、推出驱动链轮；42、推出旋转轴；43、推出传送链条；44、推出弹性顶头；45、推出中间支撑链轮；46、送入驱动轮轴；47、送入驱动链轮；48、送入卡座；49、送入顶头；50、中间推送链条；51、中间推送旋转轴；52、中间推送齿轮；53、中间推送L端；54、中间纵向移动齿条；55、中间推送导轨；56、喷丸厢房；57、厢房门；58、导向斜座；59、侧偏门；60、空滤装置；61、热交换器；62、底部镂空板；63、空滤净化池；64、空滤箱体架；65、空滤烟道；66、空滤抽风机；67、空滤鼓风机；68、空滤检测器；69、空滤热交换盘管；70、空滤入口。具体实施方式如图1-6所示，本实施例的燃气轮机叶片加工中心，包括用于预组对叶轮与叶片的胎具总成20实现对组对工件的预安装、双层设置的机架总成1为支撑、设置在机架总成1一端的外衔接装置2实现胎具与其他工序的衔接、以及设置在机架总成1另一端的中间衔接装置11，实现上下层之间的工序衔接；在机架总成1底层处，从外衔接装置2输入端到中间衔接装置11输入端依次分布有用于对组对好叶片与叶轮对接处进行点焊的点焊工位3实现对工件组件的预固定、对点焊处进行清渣处理的第一清渣工位4对焊渣进行清理、对叶片与叶轮进行连续焊接的焊接工位5实现连续焊接，通过二次焊接，减少焊接变形，对连续焊接进行清渣的第二清渣工位6进行清渣处理、对叶片与叶轮振动去应力的焊后振动工位7检测焊后强度，对焊渣进行清理、对焊接处进行探伤检测的探伤工位8实现对焊缝内部进行检测，避免虚焊、过烧等缺陷，及时补救，对叶片与叶轮的工件整体进行抛丸强化处理的抛丸工位9使得工件释放焊接应力，提高工件强度、以及对抛丸强度硬度进行检测的第一检测工位10，通过人工观察或常规仪器检测，完成热加工；如图7-8在外衔接装置2输出端连接有时效装置，从而实现冷加工内应力；时效装置包括时效厢房；在时效厢房上设置有厢房门57方便工件的进入，在厢房门57进口处设置有用于承载有胎具总成20的叉车进入的导向斜座58方便叉车、推车的进出，在厢房门57中设置有用于放置胎具的底部镂空板62，方便安装螺栓或插头等；在厢房门57一侧设置有用于人出入的侧偏门59方便人进入，在时效厢房上安装有空滤装置60，对空气进行处理，避免环境污染；空滤装置60包括安装在时效厢房一侧的空滤箱体架64，在空滤箱体架64内腔中设置有热交换器61对外排气体进行加热时效处理，在时效厢房中设置有空滤净化池63对灰尘或其他颗粒物或加热释放的气体进行处理，在空滤箱体架64出口设置有空滤抽风机66从而实现抽风处理，空滤抽风机66连接有空滤烟道65实现与大气连通，在空滤箱体架64上设置有空滤检测器68检测过滤效果，在空滤箱体架64内腔中设置有空滤热交换盘管69实现降温处理，在空滤入口70设置有空滤鼓风机67将厢房内气体送出；空滤鼓风机67出口通过管道通入空滤净化池63，经过空滤净化池63排出的气体进入空滤箱体架64内腔中实现过滤。在机架总成1上层处，从中间衔接装置11输出端到外衔接装置2输出端依次分布有将工件纵向推送的中间推送工位12、对工件进行冷加工的加工工位13、对工件加工尺寸与形位公差进行检测的检测工位14、对工件主轴孔磨削的磨削内孔工位15、对工件端面磨削的磨削端面工位16、对叶片表面进行磨削的仿形磨削扇叶工位17、对工件进行旋转动平衡试验的平衡试验工位18、以及将工件送出的输出推送工位19；从而完成对工件的冷加工工序，与平衡试验，可以辅助机械手等常规辅助装置。胎具总成20从外衔接装置2输入端送入、依次经过点焊工位3、第一清渣工位4、焊接工位5、第二清渣工位6、焊后振动工位7、探伤工位8、抛丸工位9、第一检测工位10、中间衔接装置11、中间推送工位12、加工工位13、检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气轮机叶片加工中心，其特征在于：包括用于预组对叶轮与叶片的胎具总成(20)、双层设置的机架总成(1)、设置在机架总成(1)一端的外衔接装置(2)、以及设置在机架总成(1)另一端的中间衔接装置(11)；/n在机架总成(1)底层处，从外衔接装置(2)输入端到中间衔接装置(11)输入端依次分布有用于对组对好叶片与叶轮对接处进行点焊的点焊工位(3)、对点焊处进行清渣处理的第一清渣工位(4)、对叶片与叶轮进行连续焊接的焊接工位(5)、对连续焊接进行清渣的第二清渣工位(6)、对叶片与叶轮振动去应力的焊后振动工位(7)、对焊接处进行探伤检测的探伤工位(8)、对叶片与叶轮的工件整体进行抛丸强化处理的抛丸工位(9)、以及对抛丸强度硬度进行检测的第一检测工位(10)；/n在外衔接装置(2)输出端连接有时效装置；时效装置包括时效厢房；在时效厢房上设置有厢房门(57)，在厢房门(57)进口处设置有用于承载有胎具总成(20)的叉车进入的导向斜座(58)，在厢房门(57)中设置有用于放置胎具的底部镂空板(62)；/n在厢房门(57)一侧设置有用于人出入的侧偏门(59)，在时效厢房上安装有空滤装置(60)；/n空滤装置(60)包括安装在时效厢房一侧的空滤箱体架(64)，在空滤箱体架(64)内腔中设置有热交换器(61)，在时效厢房中设置有空滤净化池(63)，在空滤箱体架(64)出口设置有空滤抽风机(66)，空滤抽风机(66)连接有空滤烟道(65)，在空滤箱体架(64)上设置有空滤检测器(68)，在空滤箱体架(64)内腔中设置有空滤热交换盘管(69)，在空滤入口(70)设置有空滤鼓风机(67)；空滤鼓风机(67)出口通过管道通入空滤净化池(63)，经过空滤净化池(63)排出的气体进入空滤箱体架(64)内腔中。/n...

【技术特征摘要】
1.一种燃气轮机叶片加工中心，其特征在于：包括用于预组对叶轮与叶片的胎具总成(20)、双层设置的机架总成(1)、设置在机架总成(1)一端的外衔接装置(2)、以及设置在机架总成(1)另一端的中间衔接装置(11)；
在机架总成(1)底层处，从外衔接装置(2)输入端到中间衔接装置(11)输入端依次分布有用于对组对好叶片与叶轮对接处进行点焊的点焊工位(3)、对点焊处进行清渣处理的第一清渣工位(4)、对叶片与叶轮进行连续焊接的焊接工位(5)、对连续焊接进行清渣的第二清渣工位(6)、对叶片与叶轮振动去应力的焊后振动工位(7)、对焊接处进行探伤检测的探伤工位(8)、对叶片与叶轮的工件整体进行抛丸强化处理的抛丸工位(9)、以及对抛丸强度硬度进行检测的第一检测工位(10)；
在外衔接装置(2)输出端连接有时效装置；时效装置包括时效厢房；在时效厢房上设置有厢房门(57)，在厢房门(57)进口处设置有用于承载有胎具总成(20)的叉车进入的导向斜座(58)，在厢房门(57)中设置有用于放置胎具的底部镂空板(62)；
在厢房门(57)一侧设置有用于人出入的侧偏门(59)，在时效厢房上安装有空滤装置(60)；
空滤装置(60)包括安装在时效厢房一侧的空滤箱体架(64)，在空滤箱体架(64)内腔中设置有热交换器(61)，在时效厢房中设置有空滤净化池(63)，在空滤箱体架(64)出口设置有空滤抽风机(66)，空滤抽风机(66)连接有空滤烟道(65)，在空滤箱体架(64)上设置有空滤检测器(68)，在空滤箱体架(64)内腔中设置有空滤热交换盘管(69)，在空滤入口(70)设置有空滤鼓风机(67)；空滤鼓风机(67)出口通过管道通入空滤净化池(63)，经过空滤净化池(63)排出的气体进入空滤箱体架(64)内腔中。


2.根据权利要求1所述的燃气轮机叶片加工中心，其特征在于:在机架总成(1)上层处，从中间衔接装置(11)输出端到外衔接装置(2)输出端依次分布有将工件纵向推送的中间推送工位(12)、对工件进行冷加工的加工工位(13)、对工件加工尺寸与形位公差进行检测的检测工位(14)、对工件主轴孔磨削的磨削内孔工位(15)、对工件端面磨削的磨削端面工位(16)、对叶片表面进行磨削的仿形磨削扇叶工位(17)、对工件进行旋转动平衡试验的平衡试验工位(18)、以及将工件送出的输出推送工位(19)；
胎具总成(20)从外衔接装置(2)输入端送入、依次经过点焊工位(3)、第一清渣工位(4)、焊接工位(5)、第二清渣工位(6)、焊后振动工位(7)、探伤工位(8)、抛丸工位(9)、第一检测工位(10)、中间衔接装置(11)、中间推送工位(12)、加工工位(13)、检测工位(14)、磨削内孔工位(15)、磨削端面工位(16)、仿形磨削扇叶工位(17)、平衡试验工位(18)、以及输出推送工位(19)，从外衔接装置(2)输出端送出；
在点焊工位(3)、第一清渣工位(4)、焊接工位(5)、第二清渣工位(6)、焊后振动工位(7)、探伤工位(8)、抛丸工位(9)、第一检测工位(10)、中间衔接装置(11)、中间推送工位(12)、加工工位(13)、检测工位(14)、磨削内孔工位(15)、磨削端面工位(16)、仿形磨削扇叶工位(17)、平衡试验工位(18)、和/或输出推送工位(19)分别设置有用于吹风对工件冷却的通风管道(21)；
通风管道(21)通过三通阀门分别连接空压机与抽风机。


3.根据权利要求2所述的燃气轮机叶片加工中心，其特征在于:在点焊工位(3)、第一清渣工位(4)、焊接工位(5)、第二清渣工位(6)、抛丸工位(9)、加工工位(13)、检测工位(14)、磨削内孔工位(15)、磨削端面工位(16)、和/或仿形磨削扇叶工位(17)分别设置有用于收集切屑的切屑输出管路(22)；
在点焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘晓铭，邱辉，谷志阳，刘德，冯爱新，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33