[实用新型]燃气轮机排气扩散器法兰机加工用固定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种法兰机加工用固定装置，尤其涉及一种燃气轮机排气扩散器法兰机加工用固定装置。

背景技术

目前在引进燃气轮机技术、国产化制造过程中需要大量加工零部件，其中包括对燃气轮机排气扩散器法兰的加工。该法兰是分10段由水射流切割成形后拼接成整圈，参见图1，焊接后需机加工内圈、4°锥度、平面及密封槽。由于法兰的直径大(节圆直径为4091mm)，沿法兰圆周有90个耳板孔(孔径为26mm)，而法兰厚度小(毛坯板厚仅32mm)，壁厚也只有24mm，因此法兰的刚性极差。对于法兰机加工时的定位、装夹带来了很大的难度。目前法兰的定位、装夹采用如下方式：校准90个耳板孔节圆，先用螺栓连接法兰耳板孔与胎架，从而将法兰在胎架上固定定位，然后再用不锈钢堵板(三孔一件)通过焊接将法兰固定在胎架上，拆除固定螺栓后进行机加工。

这种焊接固定方式存在以下问题：

(1)焊接固定精度差，会产生焊接应力，造成法兰90个耳板孔节圆有误差，法兰壁厚不均，进而影响对法兰的加工精度，还会影响法兰与其它部件的装配精度；

(2)法兰加工完毕后拆除不锈钢堵板时，需要打磨、补焊等过程，工作量较大，拆卸不便。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种燃气轮机排气扩散器法兰机加工用固定装置，该装置为可拆卸式连接固定方式，定位精度高，拆装方便。

为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案为：

一种燃气轮机排气扩散器法兰机加工用固定装置，包括胎架，胎架上被加工有与排气扩散器法兰耳板孔相配合的若干孔道，其特点是，所述法兰机加工用固定装置还包括锥体螺杆、开口弹性锥套、螺母和垫片，开口弹性锥套置于法兰耳板孔内，锥体螺杆穿过法兰耳板孔及胎架孔道，通过胎架下部的垫片及螺母固定锥体螺杆，锥体螺杆上部锥体与开口弹性锥套相配合。

所述开口弹性锥套的高度小于法兰的厚度，锥体螺杆上部锥体的高度小于开口弹性锥套的高度。

本实用新型将现有的焊接固定的连接方式改为可拆卸的连接固定方式，克服了现有焊接固定存在的精度差、拆卸不便的缺陷，提高了法兰的定位精度，从而保证了法兰的加工精度。由于采用了可拆卸的连接固定方式，便于拆装法兰，减少了拆装法兰的工作量和难度。

附图说明

图1为燃气轮机排气扩散器法兰局部示意图；

图2为本实用新型燃气轮机排气扩散器法兰机加工用固定装置装配示意图。

图中：1开口弹性锥套，2锥体螺杆，3垫片，4螺母，5法兰，6胎架，7螺栓，8大垫片，9大螺母。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

参见图2，一种燃气轮机排气扩散器法兰机加工用固定装置，包括胎架6、锥体螺杆2、开口弹性锥套1、螺母4和垫片3。胎架6上被加工有与排气扩散器法兰5耳板孔相配合的若干孔道，孔道经精确校准。开口弹性锥套1置于法兰5耳板孔内，锥体螺杆2穿过法兰5耳板孔及胎架6孔道，通过胎架6下部的垫片3及螺母4固定锥体螺杆2，锥体螺杆2上部锥体与开口弹性锥套1相配合，从而将法兰5与胎架6精确固定。

由于锥体螺杆2与开口弹性锥套1的接触面为倒锥体，而开口弹性锥套1的侧面设有开口，因此开口弹性锥套1能够向外膨胀。当拧紧螺母4时，锥体螺杆2向下的拉紧力使开口弹性锥套1胀紧于法兰5的耳板孔内，使法兰5固定于胎架6上，且定位精度高。

开口弹性锥套1的高度小于法兰5的厚度，锥体螺杆2上部锥体的高度小于开口弹性锥套1的高度，因此安装好后的锥体螺杆2顶部低于法兰5。

加工法兰5时，校准法兰5耳板孔节圆，先用螺栓7和大垫片8及大螺母9将法兰5固定于胎架6上；胎架6上已加工有与螺栓7相配合的大孔道和与锥体螺杆2相配合的小孔道，且大孔道与小孔道交错排列；再将开口弹性锥套1置于法兰5耳板孔内，锥体螺杆2穿过法兰5耳板孔及胎架6孔道，通过胎架6下部的垫片3及螺母4固定锥体螺杆2，锥体螺杆2上部锥体与开口弹性锥套1相配合，从而将法兰5与胎架6精确固定。拆除螺栓7后即可对法兰5进行机加工。

使用本实用新型的固定装置固定法兰，可同时对法兰的内圈和上表面进行机加工，从而可一次完成法兰的机加工，克服了原有的采用螺栓连接时不能加工上表面，而采用焊接固定连接时加工精度低、拆卸不便的缺陷，并提高了法兰的定位精度，从而保证了法兰的加工精度。由于采用了可拆卸的连接固定方式，便于拆装法兰，减少了拆装法兰的工作量和难度。