一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，特別涉及了一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片。
【背景技術(shù)】
[0002]對于渦輪發(fā)動機(jī)，采用復(fù)合材料制作靜子葉片可以獲得可觀的減重效果。靜子葉片葉身兩端通常具有內(nèi)、外流道板，構(gòu)成完整的空氣流道，葉片整體呈倒“工”字型。已有的復(fù)合材料靜子葉片為預(yù)浸料整體鋪層結(jié)構(gòu)，鋪層在葉身與流道板連接處進(jìn)行翻轉(zhuǎn)形成轉(zhuǎn)接角，轉(zhuǎn)接角內(nèi)部易出現(xiàn)空腔、孔隙等物理缺陷，形成強(qiáng)度薄弱點(diǎn)；較大外型則會對氣體流路造成不利影響。此外，由于結(jié)構(gòu)限制，包覆在葉身前緣的前緣包邊長度小于葉片高度，無法對前緣進(jìn)行完全保護(hù)?？梢娨延械膹?fù)合材料靜子葉片整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，無論對于維持氣動性能、降低內(nèi)部缺陷，或是能否方便外部保護(hù)均存在一定的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有復(fù)合材料靜子葉片影響氣動性能、易產(chǎn)生內(nèi)部缺陷、不便于前緣保護(hù)的弊端，避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)接角結(jié)構(gòu)，從而防止由于轉(zhuǎn)接角帶來的不利影響，提高葉片可靠性，特提供了一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片。
[0004]本實用新型提供了一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，包含葉身、前緣包邊、內(nèi)流道板、外流道板；
[0005]其中，前緣包邊與在葉身進(jìn)行膠接。內(nèi)流道板上設(shè)有內(nèi)流道板葉型孔，外流道板上設(shè)有外流道板葉型孔，葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0006]內(nèi)流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0007]外流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0008]前緣包邊，采用純鎳材料，經(jīng)電鍍加工成型。或采用其他金屬材料，采用電解加工或機(jī)械加工成型。
[0009]葉身采用纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料預(yù)浸料材料，采用模壓工藝或熱壓罐制作成型，或采用純纖維進(jìn)行樹脂RTM加工成型。
[0010]所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔均為通孔，葉身葉根與葉尖穿過葉型孔，
能與外流道板外表面平齊或者高于外表面。
[0011]所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔為非通孔、通孔或者部分為通孔。
[0012]所述的內(nèi)外流道板上葉型孔數(shù)量分別與葉身數(shù)量相等。
[0013]外流道板上加工有固定座與安裝孔，與外部進(jìn)行固定安裝。
[0014]所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，一組葉片包含兩個或兩個以上葉身，構(gòu)成扇形組件。
[0015]葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0016]本實用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0017]本實用新型所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，將復(fù)合材料靜子葉片各個部分設(shè)計為獨(dú)立成型，避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)接角結(jié)構(gòu)，從而降低了轉(zhuǎn)接角對于氣體流道的影響，防止帶來轉(zhuǎn)接角內(nèi)部缺陷，保證葉身內(nèi)部質(zhì)量。此外，由于單獨(dú)成型的葉身整體為平板狀，使得前緣包邊可以從葉身兩端開始進(jìn)行包覆，增大了前緣保護(hù)面積，增強(qiáng)葉片的抗沖刷能力。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖及實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0019]圖1為組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片示意圖；
[0020]圖2為組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片安裝示意圖；
[0021]圖中，1-葉身、Ia-葉根、Ib-葉尖、2-內(nèi)流道板、2a_內(nèi)流道板葉型孔、3_外流道板、3a_外流道板葉型孔、3b_固定座、3c_安裝孔、4_前緣包邊；5_固定機(jī)匣、6-前后內(nèi)流道面、7-前后外流道面。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]本實施例提供了一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，包含葉身、前緣包邊、內(nèi)流道板、外流道板；
[0024]其中，前緣包邊與在葉身進(jìn)行膠接。內(nèi)流道板上設(shè)有內(nèi)流道板葉型孔，外流道板上設(shè)有外流道板葉型孔，葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0025]內(nèi)流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0026]外流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0027]前緣包邊，采用純鎳材料，經(jīng)電鍍加工成型?；虿捎闷渌饘俨牧希捎秒娊饧庸せ驒C(jī)械加工成型。
[0028]葉身采用纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料預(yù)浸料材料，采用模壓工藝或熱壓罐制作成型，或采用純纖維進(jìn)行樹脂RTM加工成型。
[0029]所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔均為通孔，葉身葉根與葉尖穿過葉型孔，能與外流道板外表面平齊或者高于外表面。
[0030]所述的內(nèi)外流道板上葉型孔數(shù)量分別與葉身數(shù)量相等。
[0031]外流道板上加工有固定座與安裝孔，與外部進(jìn)行固定安裝。
[0032]所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，一組葉片包含兩個葉身，構(gòu)成扇形組件。
[0033]葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0034]實施例2
[0035]本實用新型提供了一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，包含葉身、前緣包邊、內(nèi)流道板、外流道板；
[0036]其中，前緣包邊與在葉身進(jìn)行膠接。內(nèi)流道板上設(shè)有內(nèi)流道板葉型孔，外流道板上設(shè)有外流道板葉型孔，葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0037]內(nèi)流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0038]外流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0039]前緣包邊，采用純鎳材料，經(jīng)電鍍加工成型?；虿捎闷渌饘俨牧希捎秒娊饧庸せ驒C(jī)械加工成型。
[0040]葉身采用纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料預(yù)浸料材料，采用模壓工藝或熱壓罐制作成型，或采用純纖維進(jìn)行樹脂RTM加工成型。
[0041]所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔，部分為非通孔，部分為通孔。
[0042]所述的內(nèi)外流道板上葉型孔數(shù)量分別與葉身數(shù)量相等。
[0043]外流道板上加工有固定座與安裝孔，與外部進(jìn)行固定安裝。
[0044]所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，一組葉片包含四個葉身，構(gòu)成扇形組件。
[0045]葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0046]實施例3
[0047]本實施例提供了一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，包含葉身、前緣包邊、內(nèi)流道板、外流道板；
[0048]其中，前緣包邊與在葉身進(jìn)行膠接。內(nèi)流道板上設(shè)有內(nèi)流道板葉型孔，外流道板上設(shè)有外流道板葉型孔，葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
[0049]內(nèi)流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0050]外流道板采用聚醚醚酮材料或聚酰亞胺材料或其他加工性能好的非金屬材料，先制成毛坯，然后進(jìn)行銑加工成形。
[0051]前緣包邊，采用純鎳材料，經(jīng)電鍍加工成型。
[0052]葉身采用纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料預(yù)浸料材料，采用模壓工藝或熱壓罐制作成型。
[0053]所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔均為通孔，葉身葉根與葉尖穿過葉型孔，能與外流道板外表面平齊或者高于外表面。
[0054]所述的內(nèi)外流道板上葉型孔數(shù)量分別與葉身數(shù)量相等。
[0055]外流道板上加工有固定座與安裝孔，與外部進(jìn)行固定安裝。
[0056]所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，一組葉片包含六個以上葉身，構(gòu)成扇形組件。
[0057]葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
【主權(quán)項】
1.一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，包含葉身、前緣包邊、內(nèi)流道板、外流道板； 其中，前緣包邊與在葉身進(jìn)行膠接；內(nèi)流道板上設(shè)有內(nèi)流道板葉型孔，外流道板上設(shè)有外流道板葉型孔，葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。
2.按照權(quán)利要求1所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔均為通孔，葉身葉根與葉尖穿過葉型孔，能與外流道板外表面平齊或者高于外表面。
3.按照權(quán)利要求1所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的內(nèi)流道板葉型孔、外流道板葉型孔為非通孔、通孔或者部分為通孔。
4.按照權(quán)利要求1所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的內(nèi)外流道板上葉型孔數(shù)量分別與葉身數(shù)量相等。
5.按照權(quán)利要求1所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:外流道板上加工有固定座與安裝孔，與外部進(jìn)行固定安裝。
6.按照權(quán)利要求1所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于:所述的組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，一組葉片包含兩個或兩個以上葉身，構(gòu)成扇形組件。
【專利摘要】一種組合結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料靜子葉片，其特征在于：包含葉身、前緣包邊、內(nèi)流道板、外流道板；前緣包邊與在葉身進(jìn)行膠接；內(nèi)流道板上設(shè)有內(nèi)流道板葉型孔，外流道板上設(shè)有外流道板葉型孔，葉身葉根、葉尖分別與內(nèi)流道板、外流道板進(jìn)行膠接，構(gòu)成完整的復(fù)合材料靜子葉片。本實用新型的優(yōu)點(diǎn)：避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)接角結(jié)構(gòu)，從而降低了轉(zhuǎn)接角對于氣體流道的影響，防止帶來轉(zhuǎn)接角內(nèi)部缺陷，保證葉身內(nèi)部質(zhì)量。增大了前緣保護(hù)面積，增強(qiáng)葉片的抗沖刷能力。
【IPC分類】F01D9-02, B29C70-48
【公開號】CN204327203
【申請?zhí)枴緾N201420726903
【發(fā)明人】馬曉健, 司艷麗, 印雪梅, 侯鵬, 高興
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽發(fā)動機(jī)設(shè)計研究所
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月27日