一种离心风机叶轮的焊接工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种离心风机叶轮的焊接工装，包括上顶板、下顶圈和顶压圈，所述顶压圈与所需焊接的叶轮前盘相匹配。所述顶压圈的顶部具有一个斜面，所述斜面靠近中心处高、远离中心处低，所述斜面具有外凸的弧形。采用了本实用新型的离心风机叶轮焊接工装，在采用通用的上顶板和下顶圈前提下，只需要对每种规格的叶轮配备一个顶压圈，即可方便地对叶轮的前盘与叶片进行焊接连接，既方便，又大大节省了传统制作方式需要的大量模具费用。
【专利说明】一种离心风机叶轮的焊接工装
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械加工的工装，特别是涉及一种用于对离心风机叶轮进行焊接装配加工时用的工装。
【背景技术】
[0002]离心风机是一种常用的通风设备，其通常由叶轮、蜗壳和电机组成，叶轮作为离心风机的核心部件，其通常由前盘、后盘与连接在前后盘之间的叶片构成，通常，叶片与前后盘是通过焊接方式连接在一起的，所以，对离心风机叶轮进行焊接是叶轮制作的关键工序。由于后盘通常为平板状，前盘具有一定的弧形，所以，在焊接离心风机叶轮时，先把叶片按序焊接在后盘上，再把前盘与叶片相焊接，在制作前盘时，还需在压机上把前盘的弧形压出，这样，每一个规格与型号的离心风机在制作叶轮时都需要有一个压制前盘的模具，当叶轮规格较大时，模具的制作成本会非常大。
实用新型内容
[0003]为克服上述缺陷，本实用新型旨在提供一种通用的离心风机叶轮焊接工装，其既能方便的对离心风机叶轮进行焊接，同时因不必制作专用的模具而大大节省了制作成本。
[0004]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为:一种离心风机叶轮的焊接工装，包括上顶板、下顶圈和顶压圈，所述顶压圈与所需焊接的叶轮前盘相匹配。
[0005]所述顶压圈的顶部具有一个斜面，所述斜面靠近中心处高、远离中心处低，所述斜面具有外凸的弧形。
[0006]采用了本实用新型的离心风机叶轮焊接工装，在采用通用的上顶板和下顶圈前提下，只需要对每种规格的叶轮配备一个顶压圈，即可方便地对叶轮的前盘与叶片进行焊接连接，既方便，又大大节省了传统制作方式需要的大量模具费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的结构示意图；
[0008]图2是本实用新型的工作结构示意图；
[0009]图3是本实用新型的顶压圈截面结构示意图。
[0010]图中:1_上顶板，2-下顶圈，3-顶压圈，4_前盘，5-后盘，6-叶片，7-斜面。
【具体实施方式】
[0011]如图1所示，本实用新型公开了一种离心风机叶轮的焊接工装，包括上顶板1、下顶圈2和顶压圈3，所述顶压圈3与所需焊接的叶轮前盘4相匹配。所述上顶板I固定到压机的冲头上，所述下顶圈2固定到压机的工作台面上，同时，本实用新型所述的顶压圈3可有若干个，每个顶压圈3的规格分别与相对应的叶轮规格相匹配，具体的说，就是顶压圈3的直径与叶轮前盘4的中心直径大致相同。[0012]如图3所示，为了与前盘4的形状相配合，同时也为了顶压时减少顶压圈3对前盘4外表面的碰伤，所述顶压圈3的顶部具有一个斜面7，所述斜面7靠近顶压圈3的中心处高、远离中心处低，所述斜面7具有外凸的弧形。所述弧形斜面7与前盘4的斜面7基本相吻合。
[0013]本实用新型的离心风机叶轮的焊接工装，其使用方法为:
[0014]在具体操作之前，还需事先制作好前盘4的半成品，即用钢板制作好一个截头圆锥形的前盘4半成品，并把后盘5与叶片6焊接在一起，截头圆锥形的前盘4、后盘5与叶片6的焊接均采用现有的常规方式，这里不再作详细介绍。
[0015]步骤一:准备:把上顶板I固定在压机的冲头上，把下顶圈2固定在压机的台面上，所述上顶板I与下顶圈2的调整至轴线重合；选择与所需焊接的叶轮前盘4相匹配的顶压圈3，放置在下顶圈2上面，并调整顶压圈3位置，使其与下顶圈2的轴线重合；
[0016]步骤二:顶压，如图2所示，把前盘4放置在顶压圈3上，此时，顶压圈3的斜面7应位于前盘4斜面7的中心圈处；并把已经焊接在一起的后盘5与叶片6放置在前盘4上，调整至准确位置，开启压机，冲头带动上顶板I下行，把焊接在一起的后盘5与叶片6下压，顶压圈3把前盘4的中间一圈压向叶片6，当顶压圈3把前盘4的中间一圈与叶片6相抵时，停止冲头的下行；由于叶片6与前盘4相抵的这一端为内凹的弧形，而顶压圈3的斜面7位于这个内凹的弧形的最底端，这样，当顶压圈3把前盘4的中间一圈与叶片6相抵时，整个前盘4与叶片6基本相抵了 ；
[0017]步骤三:焊接，保持前盘4与叶片6的相抵状态，操作人员把前盘4与叶片6进行焊接，待完成所有叶片6与前盘4的焊接后，开启压机使冲头上行，把成型的叶轮从下顶圈2上取下，即完成整个叶轮的焊接。
【权利要求】
1.一种离心风机叶轮的焊接工装，其特征在于包括上顶板(I)、下顶圈(2)和顶压圈(3),所述顶压圈(3)与所需焊接的叶轮前盘(4)相匹配，所述顶压圈(3)的顶部具有一个斜面(7)，所述斜面(7)靠近中心处高、远离中心处低，所述斜面(7)具有外凸的弧形。
【文档编号】B23K37/04GKSQ
【公开日】2020年5月21日 申请日期:2020年10月18日 优先权日:2020年10月18日
【发明者】蒋洪涛, 孔黎平, 顾梁波, 许方江, 汪尧 申请人:上虞专用风机有限公司
本实用新型涉及一种焊接装置，具体的说是一种风机叶轮焊接装置，属于风机加工设备改进技术领域。
背景技术：
传统在焊接风机叶轮时，由于叶轮的形状与重量决定了其不易被放置的特性，都是借助天车将叶轮悬吊起来，然后由工作人员变动自身所在位置来对叶轮上不同角度的叶片进行焊接，且需要至少两个工作人员配合作业。一方面不仅占用天车，且存在劳动强度大、操作麻烦、焊接难度高、焊接时间长、焊接效率低、焊接成本高的缺点；另一方面由于焊接时间长，焊接过程中温度太大，会使材料受热变形大，难校正，从而大大降低叶轮焊接质量；再者存在一定的安全隐患。于是目前有使用专用夹具来对叶轮进行焊接的，虽然相对于传统的焊接方式来说具有一定的优越性，但是这种专用夹具只能利用旋转臂和托盘进行旋转来选择合适的角度进行焊接，无法同时调节叶轮所在高度、角度及方位来配合工作人员进行焊接，仍然存在劳动强度大、操作麻烦、焊接难度高、焊接时间长及焊接效率低的缺点，无法保证叶轮焊接质量。
技术实现要素：
针对上述问题，本实用新型拟解决的问题是提供一种结构简单合理，操作方便，安全性好且高度、角度及方位均可调节的风机叶轮焊接装置，不仅大大降低工作人员的劳动强度和焊接难度，且大大缩短焊接时间，降低焊接成本，提高焊接效率，保证叶轮焊接质量。
为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种风机叶轮焊接装置，包括底板、侧面板、转动轴一、转动轴二、转动轴三、支撑主杆、气动顶一、气动顶二、活动转盘、旋转轴承和活动主轴，所述底板上垂直的固定有两块平行布置的侧面板，两块侧面板之间自上而下依次设有转动轴一、转动轴二和转动轴三，且所述转动轴一、转动轴二和转动轴三呈圆弧状布置，所述转动轴一、转动轴二和转动轴三与两块侧面板的交接处均设有定位法兰，所述转动轴一上套设有一支撑主杆，所述支撑主杆的中间位置设有一固定式联片，所述支撑主杆的顶端铰接有一活动转盘，所述活动转盘与所述支撑主杆之间还连接有一活动式联片，所述活动转盘上固定有一旋转轴承，所述旋转轴承的中间位置上固定有一活动主轴，所述转动轴二上套设有一气动顶一，所述气动顶一与所述固定式联片相连，所述转动轴三上套设有一气动顶二，所述气动顶二通过活动联销连接在所述活动式联片上。
作为优选，所述固定式联片和所述活动式联片的形状均为月牙形。
本实用新型的有效成果：本实用新型结构简单合理，气动顶一的设置，可以调节支撑主杆的高度，也就是调节叶轮所在的高度；气动顶二和活动式联片的配合设置，可以调节活动转盘的方位及角度，从而调节叶轮的方位及角度；旋转轴承与活动主轴的配合设计，可以直接对叶轮进行360度旋转，进行角度调节；且对转动轴一、转动轴二、转动轴三的圆弧状位置设计及固定式联片和活动式联片的形状设计，都有利于叶轮的高度、角度及方位调节，使其操作方便，从而不仅大大降低工作人员的劳动强度和焊接难度，且大大缩短焊接时间，降低焊接成本，提高焊接效率，保证叶轮焊接质量。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1-底板，2-侧面板，3-转动轴一，4-转动轴二，5-转动轴三，6-支撑主杆，7-气动顶一，8-气动顶二，9-活动转盘，10-旋转轴承，11-活动主轴，12-定位法兰，13-固定式联片，14-活动式联片，15-活动联销。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1所示，本实用新型公开了一种风机叶轮焊接装置，包括底板1、侧面板2、转动轴一3、转动轴二4、转动轴三5、支撑主杆6、气动顶一7、气动顶二8、活动转盘9、旋转轴承10和活动主轴11，底板1上垂直的固定有两块平行布置的侧面板2，两块侧面板2之间自上而下依次设有转动轴一3、转动轴二4和转动轴三5，且转动轴一3、转动轴二4和转动轴三5呈圆弧状布置，转动轴一3、转动轴二4和转动轴三5与两块侧面板2的交接处均设有定位法兰12，转动轴一3上套设有一支撑主杆6，支撑主杆6的中间位置设有一固定式联片13，支撑主杆6的顶端铰接有一活动转盘9，活动转盘9与支撑主杆6之间还连接有一活动式联片14，活动转盘9上固定有一旋转轴承10，旋转轴承10的中间位置上固定有一活动主轴11，转动轴二4上套设有一气动顶一7，气动顶一7与固定式联片13相连，转动轴三5上套设有一气动顶二8，气动顶二8通过活动联销15连接在活动式联片14上，固定式联片13和活动式联片14的形状均为月牙形。
本实用新型结构简单合理，气动顶一7的设置，可以调节支撑主杆6的高度，也就是调节叶轮所在的高度；气动顶二8和活动式联片14的配合设置，可以调节活动转盘9的方位及角度，从而调节叶轮的方位及角度；旋转轴承10与活动主轴11的配合设计，可以直接对叶轮进行360度旋转，进行角度调节；且对转动轴一3、转动轴二4、转动轴三5的圆弧状位置设计及固定式联片13和活动式联片14的形状设计，都有利于叶轮的高度、角度及方位调节，使其操作方便，从而不仅大大降低工作人员的劳动强度和焊接难度，且大大缩短焊接时间，降低焊接成本，提高焊接效率，保证叶轮焊接质量。
显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。
风机叶片是一个复合材料制成的薄壳结构，结构上分根部、外壳、龙骨三个部分。类型多种，有尖头、平头、钩头、带襟翼的尖部等。制造工艺主要包括阳模→翻阴模→铺层→加热固化→脱模→打磨表面→喷漆等。设计难点包括叶型的空气动力学设计、强度、疲劳、噪声设计、复合材料铺层设计。工艺难点主要包括阳模加工、模翻制、树脂系统选用。叶片是一个大型的复合材料结构，其重量的90%以上由复合材料组成，每台发电机一般有三支以上叶片
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