阅读说明：本技术 一种涡轮叶片清洗用的固定夹具及其操作方法 (Fixing clamp for cleaning turbine blade and operation method thereof ) 是由 贲能军 刘娜 顾琪 严小琳 于 2020-06-02 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种涡轮叶片清洗用的固定夹具及其操作方法,包括支撑组件、上固定组件和下固定组件,支撑组件包括底座和支撑架,上固定组件包括固定杆、两支撑杆和两机械手,下固定组件包括a拼装件和b拼装件；本发明上固定组件采用了机械手,通过机械手将涡轮叶片两侧固定住,机械手呈弧形与涡轮叶片的弧度一致,保证了机械手与涡轮叶片紧密接触,使得机械手对涡轮叶片夹紧的更牢固；下固定组件中a拼装件和b拼装件的凹陷部分可对不同型号的涡轮叶片榫头进行固定；a拼装件凹陷部分与a凹槽或是中a拼装件凹陷部分与c凹槽部分配合,对涡轮叶片进行双重限位,使得涡轮叶片被固定的更牢固；可根据所需清洗的涡轮叶片的长度来选择是否加装固定台。(The invention relates to a fixing clamp for cleaning turbine blades and an operation method thereof, and the fixing clamp comprises a supporting component, an upper fixing component and a lower fixing component, wherein the supporting component comprises a base and a supporting frame; the upper fixing assembly adopts the manipulator, the two sides of the turbine blade are fixed through the manipulator, the arc shape of the manipulator is consistent with the radian of the turbine blade, the manipulator is ensured to be in close contact with the turbine blade, and the manipulator can clamp the turbine blade more firmly; the concave parts of the assembly pieces a and b in the lower fixing component can fix tenons of turbine blades of different models; the concave part of the piece a is matched with the groove a or the concave part of the piece a is matched with the groove c to limit the turbine blade doubly, so that the turbine blade is fixed more firmly; the choice of whether to attach a mount is made based on the length of the turbine blade that needs to be cleaned.)

一种涡轮叶片清洗用的固定夹具及其操作方法

技术领域

本发明属于航空发电机涡轮叶片技术领域，具体涉及一种涡轮叶片清洗用的固定夹具及其操作方法。

背景技术

目前，刚加工出的航空发动机涡轮叶片毛坯铸件，因加工工艺流程造成其表面产生大量的附着物，通常需要使用高压射流水的强大冲击力才能将表面的附着物去除，但某些型号的涡轮叶片榫头部位形状很不规则，在固定装夹时，很难固定，因此亟需一种既能满足榫头部位形状不规则涡轮叶片的装夹固定，又能承受高压射流水冲击的清洗固定夹具。

发明内容

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种涡轮叶片清洗用的固定夹具，包括涡轮叶片、支撑组件、上固定组件和下固定组件，其中：

所述支撑组件包括底座和支撑架，所述底座置于地面，所述支撑架呈倒U型并垂直固定在所述底座上；

所述上固定组件包括固定杆、两支撑杆、两连接块，两机械手和驱动装置，所述固定杆设置于所述支撑架U型开口内上部，所述固定杆与所述支撑架连接处分别连接一所述支撑杆，两所述支撑杆呈对称设置，两所述支撑杆相对面上均通过一所述连接块安装有一个所述机械手，两所述机械手与所述驱动装置的动力输出端连接，所述机械手通过所述连接块定位支撑在所述支撑杆上；

所述下固定组件包括a拼装件和b拼装件，所述a拼装件一侧固定安装在所述支撑架下部，另一侧向内凹陷部分，所述b拼装件与所述a拼装组件对称设置且靠近所述支撑架的一侧向内凹陷部分，所述a拼装件和所述b拼装件上的凹陷部分拼装后形成的形状与所述涡轮叶片榫头底部形状一致。

作为本发明的进一步优选，所述底座上表面开设有c凹槽，所述c凹槽位于所述底座中部。

作为本发明的进一步优选，包括嵌入所述c凹槽的固定台，所述固定台包括a凹槽、支撑台和安装座；所述支撑台通过所述安装座嵌入所述c凹槽，所述支撑台远离所述c凹槽的一面向内开设有a凹槽，所述c凹槽与所述a凹槽大小一致。

作为本发明的进一步优选，所述a凹槽靠近所述支撑架的一侧与所述a拼装件凹陷部分靠近所述支撑架的一侧水平方向上的距离差与所述涡轮叶片榫头顶部与底部水平方向上的距离差一致。

作为本发明的进一步优选，还包括两b凹槽和排水通道，两所述b凹槽沿两所述支撑杆设置方向开设在所述底座上，所述排水通道与两所述b凹槽连通。

作为本发明的进一步优选，所述机械手相对的两面、所述a拼装件凹陷部分、所述b拼装件凹陷部分、所述a凹槽靠近所述支撑架的一边以及所述c凹槽靠近所述支撑架的一边均设置有保护垫。

还提供了一种涡轮叶片清洗用的固定夹具的操作方法，具体步骤如下：

步骤一：将支撑组件置于地面，通过螺栓将上固定组件与下固定组件固定安装在所述支撑组件上；

步骤二：将涡轮叶片10榫头朝下放置在底座上开设的c凹槽内，推动涡轮叶片，将涡轮叶片榫头顶部一侧边抵在c凹槽靠近支撑架的一侧边上，再将涡轮叶片榫头底部一侧边抵在下固定组件中的a拼装件凹陷部分内；

步骤三：将b拼装件与a拼装件拼装在一起，将涡轮叶片固定在下固定组件中；

步骤四：两机械手将涡轮叶片的叶片两侧夹紧固定；

步骤五：对涡轮叶片进行清洗。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本方案设置了保护垫，保护垫对涡轮叶片与机械手相对的两面、a拼装件、b拼装件、a凹槽以及c凹槽相接触部分起到缓冲和保护作用，防止了磨损，增加了装置各部件的使用时限；

2、本方案上固定组件采用了机械手，通过机械手将涡轮叶片两侧固定住，机械手呈弧形与涡轮叶片的弧度一致，保证了机械手与涡轮叶片紧密接触，使得机械手对涡轮叶片夹紧的更牢固；

3、本方案下固定组件中a拼装件和b拼装件的凹陷部分适应大部分型号的涡轮叶片榫头，可以对涡轮叶片榫头底部进行固定；

4、本方案中a拼装件凹陷部分与a凹槽或是中a拼装件凹陷部分与c凹槽部分配合，对涡轮叶片进行双重限位，使得涡轮叶片被固定的更牢固；

5、本方案对涡轮叶片榫头顶部的限位可采用c凹槽，也可是设有固定台的a凹槽，根据所需清洗的涡轮叶片的长度来选择适合的方式，即本方案实用性更好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的底座俯视图；

图3是本发明的底座结构示意图，3a是底座剖视图，3b是底座侧视图；

图4是本发明的设有固定台的底座示意图，4a是设有固定台的底座剖视图，4b设有固定台的底座侧视图；

图5是本发明的涡轮叶片榫头底部所在平面的厚度D示意图。

图中：10、涡轮叶片；21、底座；22、支撑架；23、b凹槽；24、排水通道；25、c凹槽；31、固定杆；32、支撑杆；33、连接块；34、机械手；41、a拼装件；42、b拼装件；50、固定台；51、a凹槽；52、支撑台；53、安装座。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

本实施方案提供了一种涡轮叶片清洗用的固定夹具，用于在清洗涡轮叶片时对涡轮叶片10进行固定。如图1所示，本夹具包括支撑组件、上固定组件和下固定组件。所述支撑组件包括底座21和支撑架22，所述底座21呈正方形置于地面，在所述底座21四边中选择任意一边开设两安装孔，所述支撑架22通过两安装孔垂直安装在所述底座21上，所述支撑架22呈倒U型。

所述上固定组件包括固定杆31、支撑杆32、连接块33、机械手34和驱动装置，所述固定杆31设置于所述支撑架22上部，并横设在所述支撑架22开口内，所述固定杆31两端头与所述支撑架22连接的两处沿所述底座21垂直于所述支撑架22的宽度方向分别安装有所述支撑杆32，两所述支撑杆32相对面中部设置有所述机械手34，所述机械手34与所述支撑杆32连接处设有连接块33，所述机械手34可以对所述涡轮叶片10两侧进行夹紧，所述机械手34呈弧形与所述涡轮叶片10的形状一致，可以更好的贴合所述涡轮叶片10并对其的固定更加牢靠；所述机械手34连接一驱动装置（图中未示出），所述驱动装置给所述机械手34提供所需动力，并控制着所述机械手34的开合。

所述下固定组件包括a拼装件41和b拼装件42，所述a拼装件41一侧固定安装在所述支撑架22上，所述a拼装件41可与所述支撑组件制成一体式结构，也可通过在所述支撑架22上安装有由外向内旋进的锁紧螺栓以将所述a拼装件41固定插装，所述a拼装件41另一侧向内凹陷部分，所述涡轮叶片10榫头底部一半可嵌入所述a拼装件41凹陷部分。所述b拼装件42一侧向内凹陷部分，所述a拼装件41与所述b拼装件42可拼成一正方框，所述b拼装件42向内凹陷部分的一侧与所述a拼装件41 向内凹陷部分一侧拼装成榫头底部的形状。所述下固定组件可将所述涡轮叶片10榫头部分固定，保证在所述涡轮叶片10在清洗过程中不会晃动。

其中，因为无论是何型号的涡轮叶片10，其榫头顶部与底部均为四边形，即本方案中下固定组件固定住涡轮叶片10榫头底部，所述a拼装件41和所述b拼装件42的厚度与涡轮叶片10榫头底部所在平面的厚度（如图5中D所示）一致。本方案可以满足不同型号的涡轮叶片10的清洗，实用性更好。

如图2所示，本方案还包括两b凹槽23和c凹槽25，两所述b凹槽23呈长条形，两所述b凹槽23沿所述支撑杆32方向设置在所述底座21上表面；所述c凹槽25开设在所述底座21上表面中部，位于两所述b凹槽23之间。如图3中3a和3b所示，所述底座21中部开设有所述c凹槽25，所述底座21内部开设有排水通道24，所述排水通道24一端与两所述b凹槽23连通，另一端端口朝向地面。当进行清洗时，底部的污水可通过两所述b凹槽23和所述排水通道24从所述底座21底部流出，不会造成本装置底部积水，导致清洗不干净。

如图4中4a和4b所示，本方案还包括固定台50，所述固定台50包括a凹槽51、支撑台52以及安装座53，所述安装座53底面嵌入c凹槽25内，所述安装座53顶面与所述支撑台52底面固定连接，所述支撑台52顶面中部开设有所述a凹槽51，所述a凹槽51呈四边形，所述c凹槽25与所述a凹槽51大小一致。所述a凹槽51靠近所述支撑架22的一边与所述a拼装件41凹陷部分靠近所述支撑架22的一边水平方向的距离与所述涡轮叶片10榫头顶部与底部水平方向的距离一致，即将所述涡轮叶片10榫头顶部放置于所述a凹槽51内，并将所述涡轮叶片10推向所述支撑架22，当所述涡轮叶片10榫头顶部抵在所述a凹槽51靠近所述支撑架22的一边时，保证所述涡轮叶片10榫头底部抵在所述a拼装件41凹陷部分靠近所述支撑架22的一边，此时所述涡轮叶片10处在可进行清洗的工作位置。

其中，所述c凹槽25和所述a凹槽51适用于涡轮叶片10榫头顶部为平面的型号，所述c凹槽25和所述a凹槽51为四边形，当涡轮叶片10为尖端时，所述c凹槽25和所述a凹槽51设置成与其相应的形状。

所述机械手34相对的两面、所述a拼装件41凹陷部分、所述b拼装件42凹陷部分、所述a凹槽51靠近所述支撑架22的一边以及所述c凹槽25靠近所述支撑架22的一边均设置有保护垫（图中未示出），所述保护垫对涡轮叶片10与所述a拼装件41、所述b拼装件42、所述a凹槽51以及所述c凹槽25相接触部分起到缓冲和保护作用，防止了磨损，增加了装置各部件的使用时限。

本方案的操作方法，具体如下：

步骤一：将支撑组件置于地面，通过螺栓将上固定组件与下固定组件固定安装在所述支撑组件上；

步骤二：将涡轮叶片10榫头朝下放置在底座21上开设的c凹槽25内，推动涡轮叶片10，将涡轮叶片10榫头顶部一侧边抵在c凹槽25靠近支撑架22的一侧边上，再将涡轮叶片10榫头底部一侧边抵在下固定组件中的a拼装件41凹陷部分内；

其中：当涡轮叶片10长度较短，可在c凹槽25内嵌入固定台50，固定台50上表面开设的a凹槽51余涡轮叶片10榫头顶部配合固定；

步骤三：将b拼装件42与a拼装件41拼装在一起，将涡轮叶片10固定在下固定组件中；

步骤四：上固定组件中两机械手34通过驱动装置驱动，将涡轮叶片10的叶片两侧夹紧固定；

步骤五：对固定住的涡轮叶片10进行清洗。

综上所述，本方案有以下有益效果：

1、本方案设置了保护垫，所述保护垫对涡轮叶片与所述机械手相对的两面、所述a拼装件、所述b拼装件、所述a凹槽以及所述c凹槽相接触部分起到缓冲和保护作用，防止了磨损，增加了装置各部件的使用时限；

2、本方案上固定组件采用了机械手，通过机械手将涡轮叶片两侧固定住，机械手呈弧形与涡轮叶片的弧度一致，保证了机械手与涡轮叶片紧密接触，使得机械手对涡轮叶片夹紧的更牢固；

3、本方案下固定组件中a拼装件和b拼装件的凹陷部分适应大部分型号的涡轮叶片榫头，可以对涡轮叶片榫头底部进行固定；

4、本方案中a拼装件凹陷部分与a凹槽或是中a拼装件凹陷部分与c凹槽部分配合，对涡轮叶片进行双重限位，使得涡轮叶片被固定的更牢固；

5、本方案对涡轮叶片榫头顶部的限位可采用c凹槽，也可是设有固定台的a凹槽，根据所需清洗的涡轮叶片的长度来选择适合的方式，即本方案实用性更好。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。