[发明专利]一种控制空心静叶焊接变形的方法及专用型腔支撑装置

说明书

技术领域

本发明涉及空心隔板类静叶叶片的加工技术领域，具体为一种控制空心静叶焊接变形的方法及专用型腔支撑装置。

背景技术

空心隔板类静叶叶片是由内弧板1与背弧板2两块冲压板料焊接而成，其焊接的区域是整个进汽边3与出汽边4，见图1，此类叶片采用常规工艺方法进行焊接的过程中由于焊缝处热量堆积而产生大量热应力，同时由于叶片本身为空心叶片，所以热应力会造成整个叶片型面的不规则变形，且由于该种不规则变形无规律性，因此很难进行校正处理。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种控制空心静叶焊接变形的方法，其能在叶片进、出汽边焊接时有效控制叶片型面的焊接变形。本发明还提供了控制空心静叶焊接变形的专用型腔支撑装置。

其技术方案是这样的，其特征在于：首先将叶片内弧板与背弧板的进、出汽边进行点焊定位，然后在叶片的空心型腔内装入型腔支撑装置，再把整个叶片装入焊接夹具进行叶片进、出汽边的焊接作业，焊接完毕待充分冷却后取下叶片，最后将所述型腔支撑装置从叶片型腔内取出。

一种用于控制空心静叶焊装变形的专用型腔支撑装置，其特征在于：其由多个型腔支撑块组合而成，所述多个型腔支撑块的组合外型面与待焊接加工的叶片内型面契合；所述各个型腔支撑块的连接接合面端部均设置有卡槽和接头，所述多个型腔支撑块中、相邻两个型腔支撑块之间通过所述卡槽和接头拼合连接；所述型腔支撑块采用45号不锈钢材料制成，且调质HRC硬度28～32。

采用本发明方法后，在对空心静叶内弧板与背弧板的进、出汽边进行焊接作业时，填充于空心静叶型腔内的专用型腔支撑装置能对叶片型腔起到有效的支撑作用，从而防止叶片型面向内变形；而专用的开腔支撑装置，其由多个型腔支撑块组合而成，组合外型面与待焊接加工的叶片内型面契合，且相邻的型腔支撑块之间卡合连接，使用时可快速地塞入空心静叶内型腔以及便捷地取出，结构简单、使用方便；而型腔支撑块由45号不锈钢材料制面，且其调质HRC硬度为28～32，能满足对空心静叶内型腔足够支撑力的要求。

附图说明

图1为空心隔板类静叶叶片内弧板与外弧板的焊接位置示意图；

图2为采用本发明方法空心静叶内型腔内装入专用型腔支撑装置后示意图；

图3为本发明方法中专用型腔支撑装置结构示意图；

图4为本发明方法中专用型腔支撑装置的各个型腔支撑块拼合连接示意图。

具体实施方式

一种控制空心静叶焊接变形的方法，首先将叶片内弧板1与背弧板2的进、出汽边进行点焊定位，然后在叶片的空心型腔内装入专用型腔支撑装置5，见图2，再把整个叶片装入焊接夹具进行叶片进、出汽边的焊接作业，焊接完毕待充分冷却后取下叶片，最后将所述型腔支撑装置从叶片型腔内取出。

本发明中专用型腔支撑装置，其由多个型腔支撑块6组合而成，型腔支撑块6的数目根据叶片总的有效长度来确定，本实施例中，型腔支撑块6共有五块，见图3，五个型腔支撑块的组合外型面与待焊接加工的叶片内型面契合；各个型腔支撑块的连接接合面端部设置有卡槽7和接头8，五个型腔支撑块6中、相邻两个型腔支撑块之间通过卡槽7和接头8拼合连接。型腔支撑块采用45号不锈钢材料制成，且调质HRC硬度28～32。