本发明专利技术公开了一种用于汽轮机静叶片端面刻字的柔性定位装置及使用方法，尤其涉及到汽轮机叶片工装领域，底板、中间支撑机构和端面定位机构用于支撑定位瓦片式静叶片，所述瓦片式静叶片包括两端的内环端面、外环端面和中间的汽道部分；其中，所述端面定位机构用来安装定位内环端面，所述中间支撑机构用来定位支撑所述汽道部分。通过调节各组件相对位置，保证工件外环端面水平，同批次工件首件确定位置后，即可配合打标机进行刻字作业，取代电刻笔手动加工，大大降低作业人员劳动强度且提升了工件标刻精度。工件标刻精度。工件标刻精度。
【技术实现步骤摘要】
一种用于汽轮机静叶片端面刻字的柔性定位装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及汽轮机叶片工装领域，尤其涉及到一种用于汽轮机静叶片端面刻字的柔性定位装置及使用方法。
技术介绍
[0002]叶片是一种尺寸较多、形状复杂各异，表面要求严格的零部件。通常叶片在加工完成或加工过程中需要在叶片某一端面采用激光标刻机刻写叶片信息，所刻内容繁琐，一般包括叶片所在机组、级别、图号和流水号。常规中小型动静叶片采用磁吸平台或垫落差块即可保证刻字区域水平、字迹清晰，但对于瓦片式静叶片仅存有汽道部位，无根冠结构，刻字区域受限，且大型瓦片式静叶内外环安装角度差异较大，总长尺寸远超刻字机行程，采用一端面定位另一端面的方式常不可行。这种大尺寸瓦片式静叶片在无刻字定位工装的情况下通常采用人工电刻笔刻写代替激光刻字作业，一方面这不仅会增加人力、设备材料等消耗，使得生产效率降低；另一方面由于所刻信息为客户重要溯源依据，要求字迹清晰准确，但刻写内容繁杂各异，作业过程极易出错，平增企业后期风险和运维成本。
技术实现思路
[0003]针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种用于汽轮机静叶片端面刻字的柔性定位装置及使用方法，该装置能够适应不同尺寸瓦片式静叶实现定位，使工件刻字端面水平，配合激光刻字机进行加工。解决了现有大型叶片刻字需人工作业、效率较低的问题，有效缩短叶片标识加工周期，提升企业生产效率。
[0004]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0005]一种用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，包括底板、中间支撑机构和端面定位机构；所述底板、中间支撑机构和端面定位机构用于支撑定位瓦片式静叶片，所述瓦片式静叶片包括两端的内环端面、外环端面和中间的汽道部分；其中，所述端面定位机构用来安装定位内环端面，所述中间支撑机构用来定位支撑所述汽道部分。
[0006]进一步的，所述中间支撑机构包括移动丝杠、立柱、棘轮机构、摇臂和持臂；所述移动丝杠用来调节所述立柱的前后和左右的位置；所述立柱上安装有高度滑块；所述高度滑块上设置有棘轮机构，其中，棘爪与棘轮配合，棘轮与摇臂固连；所述摇臂上开设有滑槽，滑槽内安装有持臂；所述持臂用来定位汽道部分。
[0007]进一步的，所述棘轮通过销轴或者连接螺栓与高度滑块连接。
[0008]进一步的，通过高度锁止键的打开或者闭合使所述高度滑块沿立柱滑动或者固定在立柱上。
[0009]进一步的，所述持臂通过持臂补偿块滑动安装在滑槽内，所述汽道部分通过安装在持臂上的第一螺纹定位销定位。
[0010]进一步的，所述立柱上端为四棱柱结构，下端为圆柱形结构，所述立柱的下端通过轴承安装在立柱底座上；所述立柱底座上端面上开设有若干半圆形销孔，立柱下端圆柱形
结构上设置有若干圆形销孔，半圆形销孔和圆形销孔同心配合可实现0～360
°
整度数转动。
[0011]进一步的，所述半圆形销孔为60个等间距分布；相邻圆形销孔之间的角度为61
°
，最后一个所述圆形销孔和第一个所述圆形销孔之间的角度为55
°
。
[0012]进一步的，所述端面定位机构包括端面角度补偿单元A和第二螺纹定位销；所述端面角度补偿单元A用来支撑内环端面；所述第二螺纹定位销包括顶端的球头结构和末端的螺纹部分，其中，球头结构与汽道部分接触定位，螺纹部分与底板上的螺纹定位孔连接；所述端面角度补偿单元A用来支撑内环端面。
[0013]进一步的，所述端面角度补偿单元A包括角度补偿块底板、底板旋转轴、角度补偿块接触板和接触板旋转轴；所述角度补偿块底板设置在底板上，且角度补偿块底板上设置有肋板，所述肋板用来支撑底板旋转轴，所述角度补偿块接触板上设置有耳板，所述耳板用来支撑接触板旋转轴，所述接触板旋转轴穿过所述底板旋转轴；所述接触板旋转轴可相对底板旋转轴旋转，所述底板旋转轴可绕肋板旋转；所述角度补偿块接触板与瓦片式静叶的内环端面面接触。
[0014]用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置的使用方法，包括以下步骤：
[0015]步骤一：根据瓦片式静叶片设计图纸上的内环端面、汽道部分和外环端面安装角度、总长、弦宽尺寸测算内环端面应补偿角度和外环端面刻字水平高度；
[0016]步骤二：根据内环端面大小确定第二螺纹定位销位置；移动中间支撑机构使持臂圆环低于外环端面壳刻字区域水平高度，第一螺纹定位销及螺母预先连接在持臂上：
[0017]步骤三：放置瓦片式静叶片至底板，汽道部分背弧接触第二螺纹定位销球头部分，内环端面与端面角度补偿单元A接触，调整定位机构各组件位置使外环端面水平并固定：
[0018]步骤四：移动中间支撑机构各组件相对位置，使持臂圆弧与汽道部分背弧型线相似，滑动第一螺纹定位销使球头定位面与汽道部分接触：
[0019]步骤五：锁紧中间支撑机构定位销和高度锁止键，检查拧紧各连接螺栓保证工件定位稳定，放置水平仪检查外环端面位置；
[0020]步骤六：端面水平，符合要求开始加工；若不水平，微调前后移动丝杠、左右移动丝杠位置进而实现瓦片式静叶定位。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]1.本专利技术有模块化式端面定位结构和中间支撑机构，各组件位置灵活多变，能适应各种尺寸叶片加工定位，大大提升了定位装置的柔性，避免了因为不同尺寸产品需单独配有各异尺寸垫块和其他设备而导致的资源浪费。
[0023]2.支撑机构各组件之间为轴承、螺栓、键与键槽连接，此类机械不仅连接稳定可靠且能够实现支撑机构沿三个方向的移动和绕两个方向转动，位置组合多选，而且连接方式简单便捷，拆卸、安装使用方便。
[0024]3.本专利技术通过定位机构和支撑机构实现待加工瓦片式静叶片快速稳定定位，配合打标机，代替手工作业，提高提高劳动效率的同时保证标识刻写准确性，通过调节各组件相对位置，保证工件外环端面水平，同批次工件首件确定位置后，即可配合打标机进行刻字作业，取代电刻笔手动加工，大大降低作业人员劳动强度且提升了工件标刻精度。
[0025]4.中间支撑结构中的立柱下端与立柱支撑座上开设有若干圆销轴孔和半圆销轴孔，通过锁止销同时穿过同心的圆形销孔和半圆形销孔，锁定所述立柱与立柱底座之间的
相对位置。
[0026]5.通过采用螺纹定位销，螺纹定位销上端为球形机构，下端为螺纹结构，可以实现对汽道部分的定位。
[0027]6.棘轮通过销轴或者连接螺栓与高度滑块连接，当棘轮通过销轴与高度滑块连接时，棘轮相对高度滑块可以转动，从而方便调节摇臂的位置，当棘轮通过螺栓与高度滑块连接时，要调整摇臂相对高度滑块的位置时，可以先松开螺栓再调整，不需要调整摇臂相对高度滑块的位置时，配合棘爪和棘轮工作时该结构设计稳定性性更高。
附图说明
[0028]图1为根据本专利技术实施例涉及到的立体结构示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例涉及到的整体结构的俯视图；
[0030]图3为本专利技术实施例涉及到的整体结本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，包括底板(1)、中间支撑机构和端面定位机构；所述底板(1)、中间支撑机构和端面定位机构用于支撑定位瓦片式静叶片(23)，所述瓦片式静叶片(23)包括两端的内环端面(231)、外环端面(233)和中间的汽道部分(232)；其中，所述端面定位机构用来安装定位内环端面(231)，所述中间支撑机构用来定位支撑所述汽道部分(232)。2.根据权利要求1所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，所述中间支撑机构包括移动丝杠、立柱(7)、棘轮机构、摇臂(11)和持臂(12)；所述移动丝杠用来调节所述立柱(7)的前后和左右的位置；所述立柱(7)上安装有高度滑块(8)；所述高度滑块(8)上设置有棘轮机构，其中，棘爪(10)与棘轮配合，棘轮与摇臂(11)固连；所述摇臂(11)上开设有滑槽，滑槽内安装有持臂(12)；所述持臂(12)用来定位汽道部分(232)。3.根据权利要求2所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，所述棘轮通过销轴或者连接螺栓(17)与高度滑块(8)连接。4.根据权利要求2所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，通过高度锁止键(9)的打开或者闭合使所述高度滑块(8)沿立柱(7)滑动或者固定在立柱(7)上。5.根据权利要求2所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，所述持臂(12)通过持臂补偿块(13)滑动安装在滑槽内，所述汽道部分(232)通过安装在持臂(12)上的第一螺纹定位销(14)定位。6.根据权利要求2所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，所述立柱(7)上端为四棱柱结构，下端为圆柱形结构，所述立柱(7)的下端通过轴承(15)安装在立柱底座(22)上；所述立柱底座(22)上端面上开设有若干半圆形销孔(33)，立柱(7)下端圆柱形结构上设置有若干圆形销孔(34)，半圆形销孔(33)和圆形销孔(34)同心配合可实现0～360
°
整度数转动。7.根据权利要求6所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，所述半圆形销孔为60个等间距分布；所述圆形销孔(34)有6个，最后一个所述圆形销孔(34)和第一个所述圆形销孔(34)之间的角度为55
°
，其余相邻所述圆形销孔(34)之间的角度为61
°
。8.根据权利要求1所述的用于瓦片式静叶刻字的柔性定位装置，其特征在于，所述端面定位机构包括端...
【专利技术属性】
技术研发人员：李成杰，刘会霞，顾杰，杨海亮，王霄，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：
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