本發(fā)明屬于焊接夾具，尤其涉及一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具及方法。

背景技術(shù)：

1、低壓渦輪導(dǎo)向器是發(fā)動機中承力最高的核心部件之一，其主要作用為：對高溫高壓燃氣整流，并將燃氣的熱能和壓力勢能轉(zhuǎn)換為動能。低壓渦輪導(dǎo)向器由壁板組件、封嚴圈、封嚴環(huán)、前后隔板、波紋管、波紋管前環(huán)等零件焊接在低壓渦輪導(dǎo)向器殼體上而成，為了滿足與高導(dǎo)、渦輪支承的裝配關(guān)系及后續(xù)加工，要求波紋管同軸度0.2以內(nèi)，低壓渦輪導(dǎo)向器殼體兩端平面度0.2以內(nèi)，如圖10所示。由于低壓渦輪導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成零件眾多，導(dǎo)致焊接時零件整體剛度差、氬氣填充困難，使零件焊接變形大形位公差難保證，焊縫質(zhì)量不穩(wěn)定，從而需要反復(fù)校正，降低了零件的加工經(jīng)濟型和焊接效率。因此，需要一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，能使焊接變形大幅減小，保持焊縫質(zhì)量的穩(wěn)定，并能夠降低因整體剛度差、氬氣充分填充困難導(dǎo)致的焊接風險。

2、公告號為cn116900456a的專利文件公開了一種用于低壓渦輪導(dǎo)向器外機匣的加工裝置及方法包括夾具體，設(shè)置在夾具體上方的上壓板和其下方的下壓板，夾具體上部還設(shè)置有調(diào)整塊，調(diào)整塊上設(shè)置有通氣孔，通氣孔的兩端分別設(shè)置有保護槽和氣保槽，在夾具體上還設(shè)置有與氣保槽聯(lián)通的進氣嘴。但該專利的氣體釋放位置固定，無法貼近焊接零件的焊接處，保護氣體的保護效果受到影響。

3、公告號為cn205097094u的專利文件公開了一種航空發(fā)動機高壓渦輪導(dǎo)向器裝配夾具，由底座、軸承、螺釘、蓋板、軸、托板、螺帽和定位圈組成；所述軸承設(shè)于底座內(nèi)的中心位置；所述蓋板由螺釘固定于底座上；所述軸一端設(shè)于軸承內(nèi)，另一端上設(shè)有托板；所述定位圈由螺帽固定于托板上。該專利的夾具無法對焊接零件的側(cè)面進行定位及固定，同時缺乏保護氣體釋放組件，不適用于需要保護氣體焊接的工藝使用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具及方法。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)。

3、本發(fā)明提供的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，包括底座、定位塊、軸、壓板、定位板和氣管，所述底座上設(shè)置定位塊，所述軸一端與底座連接，軸另一端與定位板連接，所述壓板設(shè)置在底座上是，所述氣管設(shè)置在底座與壓板之間。

4、優(yōu)選地，所述底座為輪輻式結(jié)構(gòu)，底座包括內(nèi)環(huán)a、外環(huán)a和肋板a，所述內(nèi)環(huán)a通過肋板a和外環(huán)a連接，所述內(nèi)環(huán)a上設(shè)置安裝孔a、定位孔a和固定螺紋孔a，所述定位孔a和肩端面固定孔a設(shè)置在安裝孔a周圍，所述軸伸入安裝孔a與底座連接，所述定位塊與外環(huán)a連接。

5、優(yōu)選地，所述定位孔a上設(shè)置固定銷a，所述底座通過固定銷a與軸實現(xiàn)定位安裝，所述固定螺紋孔a上設(shè)置固定螺釘a，所述底座通過固定螺釘a與軸連接緊固。

6、優(yōu)選地，所述外環(huán)a上設(shè)置定位孔b、固定螺紋孔b和載荷螺紋孔a，所述定位孔b和固定螺紋孔b設(shè)置在外環(huán)a靠內(nèi)環(huán)a的一側(cè)，所述載荷螺紋孔a均勻分布設(shè)置在外環(huán)a上，所述肋板a上設(shè)置吊環(huán)螺釘。

7、優(yōu)選地，所述定位孔b上設(shè)置固定銷b，所述底座通過固定銷b與外環(huán)a實現(xiàn)定位安裝，所述固定螺紋孔b上設(shè)置固定螺釘b，底座通過固定螺釘b與定位塊連接緊固，所述載荷螺紋孔a上設(shè)置載荷螺釘，底座通過載荷螺釘與壓板連接緊固。

8、優(yōu)選地，所述軸上設(shè)置下軸肩和上軸肩，所述軸一端設(shè)置凸出部位a，軸另一端設(shè)置凸出部位b，所述軸通過凸出部位a與底座連接，軸通過凸出部位b與定位板連接，所述下軸肩上設(shè)置定位孔c和固定孔b，所述上軸肩上設(shè)置固定螺紋孔c。

9、優(yōu)選地，所述定位板為輪輻式結(jié)構(gòu)，定位板包括內(nèi)環(huán)a、外環(huán)b和肋板b，所述內(nèi)環(huán)a通過肋板b與外環(huán)b連接，所述內(nèi)環(huán)a上設(shè)置安裝孔b和固定孔c，所述固定孔c設(shè)置在安裝孔b周圍，固定孔c上設(shè)置固定螺釘b，

10、優(yōu)選地，所述外環(huán)b上設(shè)置載荷螺紋孔b，所述載荷螺紋孔b在外環(huán)b上呈圓周均勻分布設(shè)置，載荷螺紋孔b上設(shè)置鉤形螺栓，所述鉤形螺栓頂部貫穿載荷螺紋孔b后與載荷螺母螺紋連接，肋板b上設(shè)置焊接手柄。

11、優(yōu)選地，所述氣管為環(huán)形結(jié)構(gòu)，氣管包括導(dǎo)氣管、管接頭、半環(huán)a和半環(huán)b，所述導(dǎo)氣管和管接頭連接，所述半環(huán)a的兩端分別通過接嘴與半環(huán)b的兩端連通，所述接嘴末端通過氣咀與氣管連接構(gòu)成通氣回路，半環(huán)a和半環(huán)b上設(shè)置若干細密孔。

12、優(yōu)選地，所述定位塊截面呈l形結(jié)構(gòu)，定位塊上設(shè)置定位孔d和沉頭固定孔。

13、一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具的使用方法，包括以下步驟：

14、s1：將定位塊、軸安裝在底座上，然后將低壓渦輪導(dǎo)向器零件放置定位塊上，

15、s2：將壓板在底座上，然后將氣管放入低壓渦輪導(dǎo)向器零件上對應(yīng)凹槽內(nèi)，并使得管接頭連接外部供氣裝置，

16、s3：將鉤形螺栓安裝在定位板上，然后將定位板安裝到軸上，通過扭動載荷螺母使得鉤形螺栓對低壓渦輪導(dǎo)向器零件夾緊，即可開始焊接工作。

17、本發(fā)明的有益效果在于：

18、本發(fā)明通過設(shè)置底座與定位板通過軸連接的方式，避開低壓渦輪導(dǎo)向器上眾多復(fù)雜零件，利用底座上的定位塊、壓板和定位板上的鉤形螺栓固定、支承低壓渦輪導(dǎo)向器殼體，改善提高低壓渦輪導(dǎo)向器零件的整體剛度；利用低壓渦輪導(dǎo)向器零件自身的結(jié)構(gòu)特點，將氣管置于環(huán)形凹槽中，并通過進氣咀與半環(huán)a、半環(huán)b連接形成通氣回路，使氬氣經(jīng)半環(huán)a、半環(huán)b上密布的噴孔后充分填充，解決了焊接變形大和焊縫質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，降低了因整體剛度差、氬氣充分填充困難導(dǎo)致的焊接風險。

技術(shù)特征：

1.一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：包括底座(1)、定位塊(2)、軸(3)、壓板(4)、定位板(5)和氣管(12)，所述底座(1)上設(shè)置定位塊(2)，所述軸(3)一端與底座(1)連接，軸(3)另一端與定位板(5)連接，所述壓板(4)設(shè)置在底座(1)上是，所述氣管(12)設(shè)置在底座(1)與壓板(4)之間。

2.如權(quán)利要求1所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述底座(1)為輪輻式結(jié)構(gòu)，底座(1)包括內(nèi)環(huán)a(101)、外環(huán)a(102)和肋板a(103)，所述內(nèi)環(huán)a(101)通過肋板a(103)和外環(huán)a(102)連接，所述內(nèi)環(huán)a(101)上設(shè)置安裝孔a(21)、定位孔a(22)和固定螺紋孔a(23)，所述定位孔a(22)和肩端面固定孔a(23)設(shè)置在安裝孔a(21)周圍，所述軸(3)伸入安裝孔a(21)與底座(1)連接，所述定位塊(2)與外環(huán)a(102)連接。

3.如權(quán)利要求2所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述定位孔a(22)上設(shè)置固定銷a(13)，所述底座(1)通過固定銷a(13)與軸(3)實現(xiàn)定位安裝，所述固定螺紋孔a(23)上設(shè)置固定螺釘a(16)，所述底座(1)通過固定螺釘a(16)與軸(3)連接緊固。

4.如權(quán)利要求2所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述外環(huán)a(102)上設(shè)置定位孔b(24)、固定螺紋孔b(25)和載荷螺紋孔a(26)，所述定位孔b(24)和固定螺紋孔b(25)設(shè)置在外環(huán)a(102)靠內(nèi)環(huán)a(101)的一側(cè)，所述載荷螺紋孔a(26)均勻分布設(shè)置在外環(huán)a(102)上，所述肋板a(103)上設(shè)置吊環(huán)螺釘(17)。

5.如權(quán)利要求4所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述定位孔b(24)上設(shè)置固定銷b，所述底座(1)通過固定銷b與外環(huán)a(102)實現(xiàn)定位安裝，所述固定螺紋孔b(25)上設(shè)置固定螺釘b(20)，底座(1)通過固定螺釘b(20)與定位塊(2)連接緊固，所述載荷螺紋孔a(26)上設(shè)置載荷螺釘(19)，底座(1)通過載荷螺釘(19)與壓板(4)連接緊固。

6.如權(quán)利要求1所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述軸(3)上設(shè)置下軸肩(301)和上軸肩(302)，所述軸(3)一端設(shè)置凸出部位a(29)，軸(3)另一端設(shè)置凸出部位b(30)，所述軸(3)通過凸出部位a(29)與底座(1)連接，軸(3)通過凸出部位b(30)與定位板(5)連接，所述下軸肩(301)上設(shè)置定位孔c(31)和固定孔b(32)，所述上軸肩(302)上設(shè)置固定螺紋孔c(33)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述定位板(5)為輪輻式結(jié)構(gòu)，定位板(5)包括內(nèi)環(huán)a(501)、外環(huán)b(502)和肋板b(503)，所述內(nèi)環(huán)a(501)通過肋板b(503)與外環(huán)b(502)連接，所述內(nèi)環(huán)a(501)上設(shè)置安裝孔b(34)和固定孔c(35)，所述固定孔c(35)設(shè)置在安裝孔b(34)周圍，固定孔c(35)上設(shè)置固定螺釘b(18)，

8.如權(quán)利要求1所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述氣管(12)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，氣管(12)包括導(dǎo)氣管(38)、管接頭(39)、半環(huán)a(40)和半環(huán)b(41)，所述導(dǎo)氣管(38)和管接頭(39)連接，所述半環(huán)a(40)的兩端分別通過接嘴(42)與半環(huán)b(41)的兩端連通，所述接嘴(42)末端通過氣咀(43)與氣管(12)連接構(gòu)成通氣回路，半環(huán)a(40)和半環(huán)b(41)上設(shè)置若干細密孔(44)。

9.如權(quán)利要求1所述的一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具，其特征在于：所述定位塊(2)截面呈l形結(jié)構(gòu)，定位塊(2)上設(shè)置定位孔d(27)和沉頭固定孔(28)。

10.一種如權(quán)利要求1所述的低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種低壓渦輪導(dǎo)向器焊接夾具及方法，所述夾具包括底座、定位塊、軸、壓板、定位板和氣管，所述底座上設(shè)置定位塊，所述軸一端與底座連接，軸另一端與定位板連接，所述壓板設(shè)置在底座上是，所述氣管設(shè)置在底座與壓板之間。本發(fā)明通過軸連接避開低壓渦輪導(dǎo)向器上眾多復(fù)雜零件，利用定位塊、壓板和鉤形螺栓固定、支承低壓渦輪導(dǎo)向器殼體，改善提高零件的整體剛度；利用低壓渦輪導(dǎo)向器零件自身的結(jié)構(gòu)特點，將氣管與不同的半環(huán)用進氣咀連接，使氬氣經(jīng)半環(huán)上密布的噴孔后充分填充，解決了焊接變形大和焊縫質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：李佳,鐘磊,李文亮,龍羽翔,段仲靜,劉光敏
受保護的技術(shù)使用者：中國航發(fā)貴州黎陽航空動力有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9