專利名稱:渦輪機(jī)葉輪涂裝方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及渦輪機(jī)。確切地說,本發(fā)明的ー個或多個方面涉及方法和設(shè)備,以將保護(hù)涂層涂裝到燃?xì)鉁u輪機(jī)葉輪。
背景技術(shù):
渦輪機(jī)通常包括轉(zhuǎn)子,其包括多個轉(zhuǎn)子渦輪機(jī)葉輪,每個轉(zhuǎn)子渦輪機(jī)葉輪中安裝有多片周向排列的槳葉。每片槳葉包括翼型、平臺、柄和鳩尾榫,所述鳩尾榫可收納于渦輪機(jī)葉輪的相應(yīng)鳩尾槽中。翼型伸到渦輪機(jī)燃燒室下游的熱氣通道內(nèi),并將動能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動機(jī)械能。通常,出于各種原因而將保護(hù)涂層涂裝到渦輪機(jī)葉輪。例如,為渦輪機(jī)葉輪安裝儀器進(jìn)行部件和開發(fā)測試(⑶わ。在⑶T中,要將傳感器或儀器附接到渦輪機(jī)葉輪-通常通過將傳感器電阻焊接到渦輪機(jī)葉輪。與其將傳感器直接電阻焊接到渦輪機(jī)葉輪本身,還不如使用等離子噴涂等將鎳鉻(NiCr)涂層涂裝到渦輪機(jī)葉輪。隨后可將傳感器焊接到保護(hù)涂層。這樣,渦輪機(jī)葉輪可安裝儀器,而不在渦輪機(jī)葉輪的基礎(chǔ)/母體材料中產(chǎn)生或制造應(yīng)カ梯級。然而,有必要防止涂裝到鳩尾槽。這些對渦輪機(jī)葉輪的使用壽命非常關(guān)鍵的槽,經(jīng)機(jī)械加工成精確成形的輪廓和表面拋光。槳葉的互補(bǔ)成形的鳩尾榫(也精確地經(jīng)機(jī)械加エ)與這些槽相配合,以組裝成渦輪機(jī)。很大一部分是出于鳩尾榫和槽的精確的機(jī)械加工的原因,對槽進(jìn)行涂裝將損害渦輪機(jī)的使用壽命。可移除涂層,但移除過程通常需要研磨裝置,這將破壞表面拋光。鳩尾榫表面的任何破壞可減少渦輪機(jī)葉輪的使用壽命并且使噴丸等任何涂裝的金屬處理無效。防止槽被涂裝的先前嘗試包括使用高溫膠帶來屏蔽鳩尾槽和其他關(guān)鍵區(qū)域。這是勞動密集和耗時(shí)的過程。并且,這些帶可產(chǎn)生銳緣,這些銳緣可產(chǎn)生涂層碎屑和碎片,這些涂層碎屑和碎片需要大量的細(xì)節(jié)和混合后處理,以消除這些缺陷。此外,等離子噴涂在高壓下涂裝,例如90 PSI。這樣會導(dǎo)致帶的脫離,從而使超范圍的噴涂(overspray)接觸到鳩尾榫表面。因此,需要提供ー種方法和ー種裝置,以在更好地控制圖案形成、涂層表面拋光的情況下涂裝保護(hù)涂層,并且消除或極大地減少過程損害的發(fā)生以及這些發(fā)生之后的必要再加工。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的非限制性方面涉及鳩尾塞(plug),所述鳩尾塞適于插入渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中。所述塞包括插入部分和突出部分。當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪中時(shí),插入部分經(jīng)成形以從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度,并且當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪中時(shí),突出部分經(jīng)成形以從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出。突出部分包括連接到插入部分的爆炸部分(blast portion),以及在爆炸部分外面的陰影部分。陰影部分使得陰影部分的第一輪廓在渦輪機(jī)葉輪表面形成并且陰影部分的第二輪廓在距離渦輪機(jī)葉輪表面的預(yù)定突出距離處成形。第二輪廓在第一輪廓的外面。陰影表面是第一與第二輪廓之間的陰影部分的表面,并且陰影表面與渦輪機(jī)葉輪表面之間形成的陰影角小于直角。本發(fā)明的另ー非限制性方面涉及形成鳩尾塞的方法,所述鳩尾塞將插入渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中。所述方法包括將插入部分形成一定的形狀,使得當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪時(shí),插入部分從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度。所述方法還包括將突出部分形成一定的形狀,使得當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪時(shí),突出部分從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出。形成突出部分的步驟包括形成連接到插入部分的爆炸部分,以及形成在爆炸部分外面的陰影部分。形成陰影部分使得陰影部分的第一輪廓成形于渦輪機(jī)葉輪表面并且陰影部分的第二輪廓在距離渦輪機(jī)葉輪表面的預(yù)定突出距離處成形。第二輪廓在第一輪廓的外面。陰影表面是第一與第二輪廓之間的陰影部分的表面,并且陰影表面與渦輪機(jī)葉輪表面之間形成的陰影角小于直角。本發(fā)明的另ー非限制性方面涉及涂裝保護(hù)涂層到渦輪機(jī)葉輪的方法。所述方法包括將塞插入渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中,并且隨后將保護(hù)涂層涂裝到渦輪機(jī)葉輪上。插入鳩尾槽中的每個塞包括插入部分和突出部分。當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪中時(shí),插入部分經(jīng)成形以從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度,并且當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪中時(shí),突出部分經(jīng)成形以從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出。突出部分包括連接到插入部分的爆炸部分,以及在爆炸部分外面的陰影部分。陰影部分使得陰影部分的第一輪廓成形于渦輪機(jī)葉輪表面并且陰影部分的第二輪廓在距離渦輪機(jī)葉輪表面的預(yù)定突出距離處成形。第二輪廓在第一輪廓的外面。陰影表面是第一與第二輪廓之間的陰影部分的表面,并且陰影表面與渦輪機(jī)葉輪表面之間形成的陰影角小于直角。
通過以下結(jié)合附圖對非限制性實(shí)例實(shí)施例的詳細(xì)描述,將更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征,在附圖中:圖1圖示了實(shí)例渦輪機(jī)葉輪,其中多個塞插入相應(yīng)的鳩尾槽中;圖2圖示了插入渦輪機(jī)葉輪中的塞的透視圖;圖3圖示了插入渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中的塞的更詳細(xì)的透視圖;圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的非限制性實(shí)施例的塞的軸向圖;圖5圖示了沿著線'j'-丨的圖4中圖示的塞截面的圓周圖;圖6圖示了圖5中圈出部分的細(xì)節(jié)圖;圖7圖示了沿著線'jj' jj'的圖4中圖示的塞截面的圓周圖;圖8圖示了圖7中圈出部分的細(xì)節(jié)圖;圖9圖示了沿著線'jjj' jjj的圖4中圖示的塞截面的徑向圖;圖10圖示了圖9中圈出部分的細(xì)節(jié)圖;圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的非限制性實(shí)施例的塞的透視圖;圖12圖示了形成塞的方法的非限制性實(shí)例流程圖;圖13圖示了形成塞的突出部分的方法的非限制性實(shí)例流程圖;以及圖14圖示了將保護(hù)涂層涂裝到渦輪機(jī)葉輪上的方法的非限制性實(shí)例流程圖。
具體實(shí)施例方式本說明書描述了在涂裝保護(hù)涂層到渦輪機(jī)葉輪上時(shí)所使用的新的塞。還描述了形成以及使用所述塞的方法。圖1圖示了實(shí)例渦輪機(jī)葉輪10,其中多個塞20插入相應(yīng)的鳩尾槽中。圖1是朝向渦輪機(jī)葉輪表面110的葉輪10的軸向圖。圖2圖示了插入渦輪機(jī)葉輪10中的塞20的透視圖,以及圖3圖示了所插入的塞20的更詳細(xì)的圖并且對應(yīng)于圖2中的圈出部分。在此特定實(shí)施例中,塞20經(jīng)成形以匹配鳩尾槽120的輪廓。當(dāng)完全插入時(shí),塞20覆蓋渦輪機(jī)葉輪10的圓周表面130的至少一部分。如圖5所示,當(dāng)塞20完全插入?yún)迹?0經(jīng)成形使得塞20的一部分仍然從渦輪機(jī)葉輪表面110軸向地突出距離'a',并且在本說明書中稱為突出部分22。塞20插到預(yù)定深度'd'的部分稱為插入部分24。因此,可以說當(dāng)塞20完全插入渦輪機(jī)葉輪10中時(shí),插入部分24經(jīng)成形以從渦輪機(jī)葉輪表面110軸向地插入鳩尾槽120中,而到預(yù)定的插入深度,d/。圖4是塞20的軸向圖,如參考坐標(biāo)方向箭頭R(徑向)、Z(圓周的)以及A(軸向)所指示。在此圖中,軸向坐標(biāo)參考'A'被圈出,以指示軸向方向是進(jìn)入頁面內(nèi)。確切地說,圖4是突出部分22的軸向圖。如圖所示,突出部分22包括中心的爆炸部分210以及在爆炸部分210外面的陰影部分230。陰影部分230由第一輪廓232 (長虛線)和第二輪廓234(實(shí)線)界定。當(dāng)看到突出部分22時(shí),第一輪廓232不一定是可見的。在圖4中將其畫出是為了區(qū)分塞20的不同部分以用于說明目的。如圖所示,第二輪廓234在第一輪廓232的外面。第一輪廓232與第二輪廓234之間的距離'h'表示陰影部分230的寬度。在進(jìn)ー步說明之前,應(yīng)注意以下方面。出于說明目的,塞20描述為包括突出部分22和插入部分24并且突出部分22本身描述為包括各部分,將塞20分成各部分和部段是為了簡化說明。但是完全可預(yù)想,實(shí)際的塞20的各部分和部段,至少在一方面,是一體化形成為ー個部件的,例如通過模制エ序。圖5圖示了塞20的圓周圖,如參考坐標(biāo)方向箭頭所指示,其中圓周的參考方向Z被圈出。確切地說,圖5是沿著圖4中的線'デJ1截取的塞20的截面圖。圖6是圖5中圈出部分的細(xì)節(jié)圖。如這些圖中所示,第一輪廓232是在渦輪機(jī)葉輪表面110上的陰影部分230的輪廓,并且第二輪廓234是距離渦輪機(jī)葉輪表面110預(yù)定突出距離的陰影部分230的輪廓。如上所述,當(dāng)軸向地看時(shí),第二輪廓234在第一輪廓232的外面。第一輪廓232與第二輪廓234之間的陰影部分230的表面稱為陰影表面236,所述陰影表面236與渦輪機(jī)葉輪表面110形成陰影角a,如圖6所示。在一項(xiàng)實(shí)施例中,優(yōu)選的是陰影角a小于90°,即,小于直角。陰影角a小于直角至少出于以下原因是有利的。當(dāng)噴涂保護(hù)涂層時(shí),陰影部分230防止形成具有銳緣(即涂層厚度中急劇變化)的保護(hù)涂層。相反,在陰影表面236與渦輪機(jī)葉輪表面110之間形成具有逐步厚度轉(zhuǎn)變的涂層。這樣就不需要后處理來形成保護(hù)涂層的輪廓。此外,由于逐步厚度轉(zhuǎn)變是有可能的,所以可運(yùn)用具有足夠厚度的單次涂裝,而不是運(yùn)用多次涂裝的傳統(tǒng)方法。這樣節(jié)約了時(shí)間和費(fèi)用。應(yīng)注意第二輪廓234的預(yù)定突出距離不一定總是突出部分22的厚度'a'。第二輪廓234只需要距離渦輪機(jī)葉輪表面110某一距離而形成,即使小于'a'也可,使得陰影表面236與渦輪機(jī)葉輪表面110形成適當(dāng)?shù)慕莂。第二輪廓234的預(yù)定距離突出距離、陰影部分230的厚度'b'以及陰影角α的任何組合可根據(jù)情況而調(diào)整。在本說明書的以下部分中,出于方便而假定第二輪廓234是以距離'a'的陰影部分230的輪廓。優(yōu)選地,塞20的形狀輪廓自始至終都是一致的,從而可一直保持對涂裝過程的保護(hù)。這可通過使塞20成形以具有各種特性而實(shí)現(xiàn)。例如,優(yōu)選的是角α在整個陰影表面236上基本上是恒定的。圖7圖示了塞20的另一截面的圓周圖,這次是沿著圖4中的線'jj'」jj',而圖8是圖7中圈出部分的細(xì)節(jié)圖。圖6圖示了塞20在靠近其中心處的截面,而圖7圖示了塞20在靠近其末端處的截面。但是,如圖7所示,形成陰影部分230使得陰影表面236形成陰影角,所述陰影角基本上與圖5和6中的角α相同。此外,陰影部分230的寬度'b',第二輪廓234的預(yù)定突出距離以及從鳩尾槽邊緣125到第一輪廓232的距離'c'基本上與圖7和8中的相同。圖9圖示了沿著線'jjj/ -丨jjj/的圖4中所圖示的塞截面的徑向圖,而圖10是圖9中圈出部分的細(xì)節(jié)圖。同樣,可看到形成陰影部分230使得陰影角α、寬度'b'、第二輪廓234的預(yù)定突出距離以及距離'c'基本上與圖5、6、7和8相同??梢哉f如果可能,那么第二輪廓234的預(yù)定突出距離、陰影部分230的寬度'b/、距離,c'以及陰影角α中的一些或全部都優(yōu)選為自始至終基本上都是恒定的。圖11圖示了塞20的透視圖。注意在整個塞20中,保持一致的形狀輪廓。還優(yōu)選的是遵照鳩尾槽120的形狀,使得渦輪機(jī)葉輪110的表面盡可能多的能受到保護(hù)。至于插入部分24,如上所示,插入部分24經(jīng)成形以軸向地插入鳩尾槽120中。再次參照圖4,參考數(shù)字215表示插入部分24的輪廓。優(yōu)選的是插入部分輪廓215沿著預(yù)定的插入深度,d'的至少一部分而匹配鳩尾槽120的輪廓。在圖11中,可看到插入部分輪廓215經(jīng)成形以沿著整個預(yù)定的插入深度'd'而匹配鳩尾槽120的輪廓。如圖3所示,參考數(shù)字125表示渦輪機(jī)葉輪表面110處的鳩尾槽120的輪廓的邊緣。在一項(xiàng)實(shí)施例中,第一輪廓232在鳩尾槽邊緣125處或在其外面。在圖4中,所示第一輪廓232在插入部分輪廓215外面,所述插入部分輪廓215轉(zhuǎn)而與鳩尾槽邊緣125重疊。因此,圖4是第一輪廓232在鳩尾槽邊緣125外面的一項(xiàng)實(shí)例。盡管未圖示,但是第一輪廓232與鳩尾槽邊緣125還可能相配,S卩,距離'c'可能是O。但是只要第一輪廓232在鳩尾槽邊緣125處或在其外面,鳩尾槽120就不會被涂裝。還優(yōu)選的是,第二輪廓234遵照鳩尾槽邊緣125的輪廓。S卩,從鳩尾槽邊緣125到第二輪廓234的偏移(距離'b'力卩'c')優(yōu)選是基本上恒定的。一些工程需要規(guī)定靠近槽邊緣125的渦輪機(jī)葉輪表面110的區(qū)域,即所謂的關(guān)鍵區(qū)域不要涂裝。通常,這些是高應(yīng)力區(qū)域。對這些區(qū)域的任何損害或表面拋光將產(chǎn)生破裂,這轉(zhuǎn)而可在鳩尾槽中產(chǎn)生故障,從而使“槳葉”即渦輪機(jī)葉片從燃?xì)鉁u輪機(jī)釋放,從而產(chǎn)生災(zāi)難性的故障。圖4中的塞20包括在爆炸部分210與陰影部分230之間的保護(hù)部分220。在這種情況下,假定關(guān)鍵區(qū)域是從鳩尾槽邊緣125起在關(guān)鍵距離'c'內(nèi)的渦輪機(jī)葉輪表面110的區(qū)域。接著,第一輪廓232在插入部分輪廓215外面并且離開鳩尾槽邊緣125至少為關(guān)鍵距離,C1。在此實(shí)施例中保護(hù)部分220經(jīng)成形以覆蓋渦輪機(jī)葉輪表面110的關(guān)鍵區(qū)域,當(dāng)塞20完全插入渦輪機(jī)葉輪10中時(shí),所述關(guān)鍵區(qū)域是從鳩尾槽邊緣125到第一輪廓232的區(qū)域。在圖5到10中,更清晰地圖示了關(guān)鍵距離'c'。優(yōu)選地,從鳩尾槽邊緣125到第一輪廓232的偏移基本上是恒定的。S卩,第一輪廓232應(yīng)遵照鳩尾槽邊緣125的輪廓。此偏移至少應(yīng)為關(guān)鍵距離'c',并且最優(yōu)選是'c'。這樣使渦輪機(jī)葉輪表面110的區(qū)域被最大的保護(hù),而仍然滿足關(guān)鍵區(qū)域要求。這對于常規(guī)的膠帶方法來說是巨大的進(jìn)步,在所述常規(guī)的膠帶方法中,使所述帶成形以匹配鳩尾槽120的形狀是困難而且無疑是不實(shí)際的。并且,從第一輪廓232到第二輪廓234的偏移應(yīng)基本上是恒定的,同樣為了提供好的涂層轉(zhuǎn)變。通常,如果需要關(guān)鍵區(qū)域,那么第一輪廓232在鳩尾槽邊緣125外面,優(yōu)選是以恒定的距離,c'。但另一方面,如果不需要關(guān)鍵區(qū)域,那么不需要提供保護(hù)部分220。如果不提供保護(hù)部分220,那么第一輪廓232可與鳩尾槽邊緣125重疊。這樣同樣最大化渦輪機(jī)葉輪110被保護(hù)的區(qū)域,而同時(shí)防止鳩尾槽120被涂裝。在圖4、5和7中,可看到塞20包括連接到插入部分24和連接到突出部分22的法蘭部件26。法蘭部件26經(jīng)成形使得當(dāng)塞20完全插入渦輪機(jī)葉輪10中時(shí),沿著預(yù)定的插入深度而覆蓋渦輪機(jī)葉輪表面的至少一部分130。當(dāng)插入時(shí),法蘭部件26在渦輪機(jī)葉輪表面130上方高度為'h'處。圖12圖示了形成塞20的方法1200的非限制性實(shí)例流程圖。在步驟1210中,塞20的插入部分24以一種形狀形成,使得當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪時(shí),所述插入部分從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度。在步驟1220中,突出部分22形成一定的形狀,使得當(dāng)塞完全插入渦輪機(jī)葉輪時(shí),所述突出部分從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出。圖13圖示了實(shí)施步驟1220的實(shí)例方法。在步驟1310中,形成爆炸部分210以連接到插入部分24,保護(hù)部分220在步驟1320中形成,以及陰影部分230在步驟1330中形成。如果保護(hù)部分220不是必需的,那么只能執(zhí)行步驟1310和1330。如上所討論,形成陰影部分230使得在陰影表面236與渦輪機(jī)葉輪表面110之間形成的陰影角小于90°。根據(jù)以上參照圖4到10所提供的塞20的詳細(xì)描述,形成塞20的其他細(xì)節(jié)簡單易懂。圖14圖示了將保護(hù)涂層涂裝到渦輪機(jī)葉輪上的方法1400的非限制性實(shí)例流程圖。在步驟1410中,將上述本發(fā)明的塞(也可稱為插件)20插入渦輪機(jī)葉輪10的鳩尾槽120中。隨后,在步驟1420中將保護(hù)涂層涂裝或施加到渦輪機(jī)葉輪上。由于塞20的有利特征,所以沒有必要執(zhí)行后處理以形成保護(hù)涂層的輪廓。并且,在步驟1420中,可涂裝單一涂層。即,沒有必要多次涂裝。本說明書使用各個實(shí)例來揭示本發(fā)明,包括最佳模式,同時(shí)也讓所屬領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明,包括制造并使用任何裝置或系統(tǒng)、并實(shí)施所涵蓋的任何方法。本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定,并且可包括所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員想出的其他實(shí)例。如果其他此類實(shí)例的結(jié)構(gòu)要素與權(quán)利要求書的字面意義相同,或者如果其他此類實(shí)例包括的等效結(jié)構(gòu)要素與權(quán)利要求書的字面意義無實(shí)質(zhì)差別,則其他此類實(shí)例也屬于權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于插入渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中的塞,所述塞包括: 插入部分,所述插入部分經(jīng)成形以當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪時(shí),從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入所述鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度;以及 突出部分,所述突出部分經(jīng)成形以當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪時(shí),從所述渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出, 其中所述突出部分包括: 連接到所述插入部分的爆炸部分;以及 在所述爆炸部分外面的陰影部分, 其中所述陰影部分的第一輪廓在所述渦輪機(jī)葉輪表面處形成, 其中所述陰影部分的第二輪廓在距離所述渦輪機(jī)葉輪表面的預(yù)定突出距離處形成,所述第二輪廓在所述第一輪廓外面, 其中陰影表面是所述第一與第二輪廓之間的所述陰影部分的表面,并且 其中所述陰影表面與所述渦輪機(jī)葉輪表面之間形成的陰影角小于90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塞,其中所述陰影角在整個所述陰影表面上基本上恒定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塞,其中所述插入部分的插入部分輪廓沿所述預(yù)定的插入深度的至少一部分上匹配所述鳩尾槽的輪廓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 塞,其中所述第一輪廓在鳩尾槽邊緣處或在所述鳩尾槽邊緣外面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塞,其中從所述鳩尾槽邊緣到所述第二輪廓的偏移基本上是恒定的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塞, 其中所述第一輪廓在所述鳩尾槽邊緣的外面,并且 其中所述突出部分進(jìn)ー步包括在所述爆炸部分與所述陰影部分之間的保護(hù)部分,所述保護(hù)部分經(jīng)成形以當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪中時(shí),覆蓋從所述鳩尾槽邊緣到所述第一輪廓的所述渦輪機(jī)葉輪表面的區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塞,其中從所述鳩尾槽邊緣到所述第一輪廓的偏移基本上是恒定的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塞,其中從所述第一輪廓到所述第二輪廓的偏移基本上是恒定的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塞,進(jìn)ー步包括連接到所述插入部分并且經(jīng)成形以沿所述預(yù)定的插入深度覆蓋渦輪機(jī)葉輪表面的至少一部分的法蘭部件。
10.一種形成塞的方法,所述塞用于插入渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中,所述方法包括: 將插入部分形成一定的形狀,使得當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪時(shí),所述插入部分從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入所述鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度;以及 將突出部分形成一定的形狀,使得當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪時(shí),所述突出部分從所述渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出, 其中形成所述突出部分的步驟包括: 形成連接到所述插入部分的爆炸部分;以及 形成在所述爆炸部分外面的陰影部分,使得所述陰影部分的第一輪廓成形于所述渦輪機(jī)葉輪表面處, 所述陰影部分的第二輪廓在距離所述渦輪機(jī)葉輪表面的預(yù)定突出距離處成形,所述第ニ輪廓在所述第一輪廓外面, 陰影表面是所述第一與第二輪廓之間的所述陰影部分的表面,并且 所述陰影表面與所述渦輪機(jī)葉輪表面之間形成的陰影角小于90°。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中形成所述陰影部分的步驟包括形成所述陰影部分使得所述陰影角在整個所述陰影表面上基本上恒定。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中形成所述插入部分的步驟包括形成所述插入部分使得所述插入部分的插入部分輪廓沿所述預(yù)定的插入深度的至少一部分上匹配所述鳩尾槽的輪廓。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中形成所述陰影部分的步驟包括形成所述陰影部分使得所述第一輪廓在鳩尾槽邊緣處或在所述鳩尾槽邊緣外面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中形成所述陰影部分的步驟包括形成所述陰影部分使得從所述鳩尾槽邊緣到所述第二輪廓的偏移基本上是恒定的。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法, 其中形成所述陰影部分的步驟包括形成所述陰影部分使得所述第一輪廓在所述鳩尾槽邊緣外面,并且 其中形成所述突出部分的步驟進(jìn)一歩包括將位于所述爆炸部分與所述陰影部分之間的保護(hù)部分形成一定的形狀,使得當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪中時(shí),所述保護(hù)部分覆蓋從所述鳩尾槽邊緣到所述第一輪廓的所述渦輪機(jī)葉輪表面的區(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中形成所述保護(hù)部分的步驟包括形成所述保護(hù)部分使得從所述鳩尾槽邊緣到所述第一輪廓的偏移基本上是恒定的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中形成所述陰影部分的步驟包括形成所述陰影部分使得從所述第一輪廓到所述第二輪廓的偏移基本上是恒定的。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,進(jìn)ー步包括形成連接到所述插入部分并且經(jīng)成形以沿所述預(yù)定的插入深度覆蓋渦輪機(jī)葉輪表面的至少一部分的法蘭部件。
19.一種將保護(hù)涂層涂裝到渦輪機(jī)葉輪上的方法,所述方法包括: 將塞插入所述渦輪機(jī)葉輪的鳩尾槽中;并且 隨后將所述保護(hù)涂層涂裝到所述渦輪機(jī)葉輪上, 其中每個塞包括: 插入部分,所述插入部分經(jīng)成形以當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪中時(shí),從渦輪機(jī)葉輪表面軸向地插入所述鳩尾槽中,而到預(yù)定的插入深度;以及 突出部分,所述突出部分經(jīng)成形以當(dāng)所述塞完全插入所述渦輪機(jī)葉輪時(shí),從所述渦輪機(jī)葉輪表面軸向地突出, 其中所述突出部分包括: 連接到所述插入部分的爆炸部分,以及 陰影部分,所述陰影部分在所述爆炸部分外面并且經(jīng)成形使得 所述陰影部分的第一輪廓 成形于所述渦輪機(jī)葉輪表面處, 所述陰影部分的第二輪廓在距離所述渦輪機(jī)葉輪表面的預(yù)定突出距離處成形,所述第ニ輪廓在所述第一輪廓外面, 陰影表面是所述第一與第二輪廓之間的所述陰影部分的表面,并且 所述陰影表面與所述渦輪機(jī)葉輪表面之間形成的陰影角小于90°。
20.據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中沒有執(zhí)行后處理以形成所述保護(hù)涂層的輪廓。
全文摘要
本發(fā)明公開一種渦輪機(jī)葉輪涂裝方法和設(shè)備。在為渦輪機(jī)葉輪安裝儀器進(jìn)行部件和開發(fā)測試之前,所述渦輪機(jī)葉輪將涂裝上保護(hù)涂層,以使傳感器可焊接到所述涂層,而不是焊接到所述渦輪機(jī)葉輪的基材上。但重要的是要防止將涂料涂裝到對所述渦輪機(jī)葉輪的使用壽命非常關(guān)鍵的鳩尾槽上。所述塞可在涂裝所述涂層之前插到所述鳩尾槽中。每個塞經(jīng)成形匹配所述鳩尾槽的形狀輪廓。所述塞可防止關(guān)鍵區(qū)域被涂,不需要后處理,并且允許涂裝單一涂層。
文檔編號B05D1/32GK103084314SQ201210417739
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者T.J.普法芬羅思, G.奧西克, G.布朗, N.巴特 申請人:通用電氣公司