本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片表面滲鋁加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭安裝邊非滲鋁部分防護(hù)的防滲裝置。
背景技術(shù):
為了提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫環(huán)境下工作部件的抗氧化性能和耐腐蝕性能,需要對(duì)某些發(fā)動(dòng)機(jī)部件表面進(jìn)行滲鋁處理,使其表面形成一層具有抗氧化性和耐腐蝕性的鐵-鋁合金層;其中,較為廣泛使用的是固體粉末滲鋁工藝。固體粉末滲鋁,是將待滲鋁的工件和粉末狀鋁劑一起裝入密封的滲鋁箱中,經(jīng)過加熱、保溫和擴(kuò)散退火等工序?qū)崿F(xiàn)工件表面滲鋁。
目前,對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的滲鋁處理均是采用整體固體粉末滲鋁的方式,即將整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件進(jìn)行表面滲鋁處理;即使需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)局部零件某個(gè)部位進(jìn)行滲鋁,也是先采用整體固體粉末滲鋁,然后在通過后續(xù)機(jī)加工的方式去除不需要滲鋁部位的滲鋁層,從而實(shí)現(xiàn)局部固體粉末滲鋁。由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓I級(jí)導(dǎo)向器導(dǎo)向葉片本身型面比較復(fù)雜,其加工過程中必須以榫頭為基準(zhǔn)點(diǎn)來進(jìn)行定位,然后對(duì)葉片型面進(jìn)行多次加工;因此,如果僅對(duì)導(dǎo)向葉片局部進(jìn)行固體粉末滲鋁,采用上述先整體固體粉末滲鋁再通過后續(xù)機(jī)加工去除非滲鋁部位滲鋁層的方式在此類零件上難以實(shí)施;而且由于滲鋁過程中處理溫度為850℃~1000℃,可能對(duì)導(dǎo)向器導(dǎo)向葉片其它部位(例如榫頭)產(chǎn)生損傷。
到目前為止,在航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向器導(dǎo)向葉片滲鋁過程中,對(duì)于導(dǎo)向葉片榫頭,沒有找到較好的防滲裝置,既可以對(duì)導(dǎo)向葉片榫頭起到防滲保護(hù)作用,又可以避免對(duì)導(dǎo)向葉片榫頭的損傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)目前航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片滲鋁過程中缺少導(dǎo)向葉片榫頭防滲鋁措施的技術(shù)現(xiàn)狀,本發(fā)明目的在于提供一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)向葉片非滲鋁部位的保護(hù)。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,該防滲裝置包括包括用于防護(hù)導(dǎo)向葉片大端鎖板榫頭非滲鋁部位的第一防護(hù)機(jī)構(gòu)和用于防護(hù)導(dǎo)向葉片小端鎖板榫頭非滲鋁部位的第二防護(hù)機(jī)構(gòu);所述第一防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面上設(shè)計(jì)有與大端鎖板榫頭溝槽結(jié)構(gòu)部分匹配的防護(hù)槽,與單側(cè)燕尾結(jié)構(gòu)部分匹配的防護(hù)坎,防護(hù)槽與防護(hù)坎之間的板面為與大端鎖板榫頭頂端適配的型面;所述第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面上設(shè)計(jì)有與小端鎖板“Π”型榫頭第一腳板和第二腳板及其外側(cè)裝配邊分別相配合的第一階梯防護(hù)槽和第二階梯防護(hù)槽,兩防護(hù)槽之間的板面為小端鎖板榫頭頂端適配的型面,導(dǎo)向葉片兩端鎖板榫頭安裝于兩防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板防護(hù)槽內(nèi)后,在鎖板邊緣與防護(hù)板面之間的縫隙填充防護(hù)膠,對(duì)鎖板榫頭裝配面密封保護(hù),防止鋁滲劑滲入裝配面。
上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,將所述導(dǎo)向葉片兩端鎖板榫頭裝入第一防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板防護(hù)槽內(nèi),并用防護(hù)膠填充鎖板邊緣與第一防護(hù)機(jī)構(gòu)、第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面之間的與導(dǎo)向葉片兩側(cè)榫頭非滲鋁部位之間縫隙,防止鋁滲劑深入兩端鎖板榫頭裝配面,與其非滲鋁部位相接觸,從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向葉片在進(jìn)行固體滲鋁處理時(shí)對(duì)導(dǎo)向葉片鎖板榫頭裝配面非滲鋁部位的保護(hù)。
上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,在鎖板邊緣與防護(hù)板面之間的縫隙為1mm~2mm,縫隙太小不利于防護(hù)膠的填充,縫隙太大會(huì)造成防護(hù)膠蔓延至導(dǎo)向葉片兩端鎖板需要滲鋁的部位而影響導(dǎo)向葉片最終滲鋁效果。
上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,填充鎖板邊緣與防護(hù)板面之間縫隙的防護(hù)膠為由三氧化二鋁粉末與膠黏劑配制成的防護(hù)膠。所述三氧化二鋁粉末性質(zhì)穩(wěn)定,不會(huì)在固體滲鋁處理過程中對(duì)導(dǎo)向葉片榫頭非滲鋁部位產(chǎn)生影響;所述膠黏劑用于將鎖板邊緣與防護(hù)板面緊密結(jié)合;所述防護(hù)膠中的膠黏劑使用量為三氧化二鋁粉末質(zhì)量的10%~15%;所述膠黏劑為由硝基清漆和乙酸異戊酯混合而成,其中硝基清漆質(zhì)量百分比為30%~40%,乙酸異戊酯質(zhì)量百分比為60%~70%。
上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,第一防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)可以有多種實(shí)現(xiàn)方式,例如以下兩種:(1)第一防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)均為整體防護(hù)板構(gòu)成,防護(hù)板面上的防護(hù)槽和防護(hù)坎均不貫通防護(hù)板兩端面:(2)第一防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)均由防護(hù)板和設(shè)置在防護(hù)板兩端面的兩擋板構(gòu)成,防護(hù)板面上的防護(hù)槽和防護(hù)坎均貫通防護(hù)板兩端面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1、本發(fā)明航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,利用第一防護(hù)機(jī)構(gòu)和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)將導(dǎo)向葉片兩端鎖板榫頭裝配面非滲鋁部位進(jìn)行遮蔽,并通過防護(hù)膠對(duì)導(dǎo)向葉片兩端鎖板邊緣與第一防護(hù)機(jī)構(gòu)、第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面之間的縫隙進(jìn)行填充密封,防止鋁滲劑與導(dǎo)向葉片兩端鎖板榫頭裝配面非滲鋁部位的接觸,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)向葉片榫頭的保護(hù)。
2、本發(fā)明航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,通過防護(hù)槽、防護(hù)坎對(duì)導(dǎo)向葉片大端鎖板榫頭溝槽、單側(cè)燕尾以及小端鎖板“Π”型榫頭第一腳板和第二腳板及其外側(cè)裝配邊進(jìn)行防護(hù),并通過第一防護(hù)機(jī)構(gòu)、第二防護(hù)機(jī)構(gòu)上設(shè)計(jì)的與大端鎖板榫頭頂端和小端鎖板榫頭頂端適配的型面來實(shí)現(xiàn)定位,不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、而且安裝方便,勞動(dòng)強(qiáng)度低,適于在本領(lǐng)域內(nèi)推廣使用。
3、本發(fā)明航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,三氧化二鋁性質(zhì)穩(wěn)定、易于去除,避免對(duì)導(dǎo)向葉片榫頭產(chǎn)生額外的損傷。
4、本發(fā)明航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,采用價(jià)格低廉的三氧化二鋁和膠粘劑作為填充鎖板邊緣與防護(hù)板面之間的縫隙的防護(hù)膠,極大降低了導(dǎo)向葉片榫頭防護(hù)成本。
附圖說明
圖1為航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置與導(dǎo)向葉片組裝后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的俯視圖。
圖4為第一防護(hù)機(jī)構(gòu)的防護(hù)板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為第二防護(hù)機(jī)構(gòu)的防護(hù)板結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1、第一防護(hù)機(jī)構(gòu),1-1、第一防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面,1-2、防護(hù)槽,1-3、防護(hù)坎,2、第二防護(hù)機(jī)構(gòu),2-1、第一階梯防護(hù)槽,2-2、第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面,2-3、第二階梯防護(hù)槽,3、第一擋板,4、第二擋板,5、縫隙,6、導(dǎo)向葉片,6-1、葉身,6-2、第一腳板,6-2’、第二腳板,6-3、大端鎖板榫頭溝槽,6-4、小端鎖板榫頭頂端,6-5、大端鎖板榫頭頂端,6-6、單側(cè)燕尾。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。
本實(shí)施例針對(duì)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片6結(jié)構(gòu)如圖1所示,其結(jié)構(gòu)包括葉身6-1以及位于葉身6-1兩端的鎖板榫頭:大端鎖板榫頭和小端鎖板“Π”型榫頭,大端鎖板榫頭頂端6-5設(shè)計(jì)有裝配用溝槽6-3,大端鎖板頂端一側(cè)為單側(cè)燕尾6-6;小端鎖板榫頭頂端6-4設(shè)計(jì)有兩個(gè)腳板(第一腳板6-2和第二腳板6-2’);上述溝槽6-3、第一腳板6-2、第二腳板6-2’以及其外側(cè)裝配邊為不需要固體滲鋁處理的非滲鋁部位。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)上述導(dǎo)向葉片大端鎖板榫頭非滲鋁部位和小端鎖板榫頭非滲鋁部位的保護(hù),本實(shí)施例提供的航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置,其結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示,該裝置包括用于防護(hù)導(dǎo)向葉片6大端鎖板榫頭非滲鋁部位的第一防護(hù)機(jī)構(gòu)1和用于防護(hù)導(dǎo)向葉片小端鎖板榫頭非滲鋁部位的第二防護(hù)機(jī)構(gòu)2。
如圖2至圖4所示,第一防護(hù)機(jī)構(gòu)1由防護(hù)板和設(shè)置在防護(hù)板兩端面的兩個(gè)第一擋板3焊接構(gòu)成。第一防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面1-1上設(shè)計(jì)有與大端鎖板榫頭溝槽6-3結(jié)構(gòu)部分匹配的防護(hù)槽1-2,與單側(cè)燕尾6-6結(jié)構(gòu)部分匹配的防護(hù)坎1-3,防護(hù)槽1-2與防護(hù)坎1-3之間的板面為與大端鎖板榫頭頂端6-5適配的型面;防護(hù)槽12沿槽軸向的深度不小于進(jìn)入防護(hù)槽1-2的溝槽6-3的長(zhǎng)度。防護(hù)板面上的防護(hù)槽1-2和防護(hù)坎1-3均貫通防護(hù)板兩端面。
如圖2、圖3、圖5所示,第二防護(hù)機(jī)構(gòu)2由防護(hù)板和設(shè)置在防護(hù)板兩端面的兩個(gè)第二擋板4焊接構(gòu)成。第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面2-2上設(shè)計(jì)有與小端鎖板“Π”型榫頭第一腳板6-2和第二腳板6-2’及其外側(cè)裝配邊分別相配合的第一階梯防護(hù)槽2-1和第二階梯防護(hù)槽2-3,兩防護(hù)槽之間的板面為小端鎖板榫頭頂端6-4適配的型面;第一階梯防護(hù)槽2-1一側(cè)設(shè)計(jì)有兩個(gè)臺(tái)階,兩臺(tái)階之間的臺(tái)階面與第一腳板6-2外側(cè)裝配邊配合,下臺(tái)階的高度不小于進(jìn)入第一階梯防護(hù)槽2-1的第一腳板6-2的長(zhǎng)度;第二階梯防護(hù)槽2-3一側(cè)設(shè)計(jì)有兩個(gè)臺(tái)階,兩臺(tái)階之間的臺(tái)階面與第二腳板6-2’外側(cè)裝配邊配合,下臺(tái)階的高度不小于進(jìn)入第二階梯防護(hù)槽2-3的第二腳板6-2’的長(zhǎng)度。防護(hù)板面上的第一階梯防護(hù)槽2-1和第二階梯防護(hù)槽2-3貫通防護(hù)板兩端面。
導(dǎo)向葉片兩端鎖板榫頭安裝于兩防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板防護(hù)槽內(nèi)后,在鎖板邊緣與防護(hù)板面之間形成1mm~2mm的縫隙5(見圖2、圖3所示)。
在對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片需要滲鋁處理的部位進(jìn)行固體滲鋁處理過程中,使用上述航空發(fā)動(dòng)機(jī)導(dǎo)向葉片榫頭防滲裝置對(duì)上述導(dǎo)向葉片榫頭非滲鋁部位進(jìn)行防滲保護(hù)的使用方法為:
(1)將導(dǎo)向葉片大端鎖板榫頭溝槽6-3裝入第一防護(hù)機(jī)構(gòu)1的防護(hù)槽1-2內(nèi),將小端鎖板“Π”型榫頭第一引腳6-2、第二引腳6-2’及其外側(cè)裝配邊分別裝入第二防護(hù)機(jī)構(gòu)2的第一階梯防護(hù)槽2-1和第二階梯防護(hù)槽2-3內(nèi),起到防護(hù)作用;并使導(dǎo)向葉片小端鎖板榫頭頂端6-4和大端鎖板榫頭頂端6-5分別與第一防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面1-1上防護(hù)槽1-2與防護(hù)坎1-3之間的型面和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)防護(hù)板面2-1上第一階梯防護(hù)槽2-1和第二階梯防護(hù)槽2-3之間的型面貼合,完成定位;
(2)在鎖板邊緣與防護(hù)板面之間的縫隙5填充防護(hù)膠,對(duì)鎖板榫頭裝配面密封保護(hù),防止鋁滲劑滲入裝配面;
(3)待填充到間隙5內(nèi)的防護(hù)膠在常溫下固化后,對(duì)裝配第一防護(hù)機(jī)構(gòu)1和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)2的導(dǎo)向葉片進(jìn)行常規(guī)固體滲鋁處理;
(4)固體滲鋁處理結(jié)束后,輕輕敲打第一防護(hù)機(jī)構(gòu)1和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)2,第一防護(hù)機(jī)構(gòu)1和第二防護(hù)機(jī)構(gòu)2便可取下;
(5)附著在導(dǎo)向葉片兩端鎖板榫頭上的膠防護(hù),可以通過常規(guī)噴砂處理去除。
上述防滲保護(hù)過程中,使用的防護(hù)膠為由三氧化二鋁粉末與膠黏劑配制成的防護(hù)膠;防護(hù)膠中的膠黏劑使用量為三氧化二鋁粉末質(zhì)量的10%~15%;膠黏劑為由硝基清漆和乙酸異戊酯混合而成,其中硝基清漆質(zhì)量百分比為30%~40%,乙酸異戊酯質(zhì)量百分比為60%~70%;上述硝基清漆為購(gòu)自天津燈塔涂料有限公司的Q01-1硝基清漆。
上述防滲保護(hù)過程中,步驟(5)的噴砂處理對(duì)導(dǎo)向葉片表面可能存在的磨損在0.01mm以下,不會(huì)對(duì)導(dǎo)向葉片榫頭產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響。