×
27.04.2019
219.017.3dfc

СПОСОБ РЕМОНТА ЛОПАТОК ТУРБИННЫХ МАШИН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к ремонтному производству и может быть использовано для восстановления лопаток турбинных машин. Определяют линию ремонтного сечения лопатки, по которой удаляют дефектную часть. Пристыковывают платики к боковым сторонам лопатки. Причем одну из сторон каждого платика выполняют с кривизной, повторяющей кривизну торца лопатки. После чего устанавливают накладку на торцевую поверхность лопатки и платиков и фиксируют вышеназванные детали аргонодуговой сваркой. Затем осуществляют соединение электронно-лучевой сваркой путем наплавки на торец лопатки с использованием накладки в качестве присадочного материала. После этого проводят механическую обработку. В результате исключается нарушение структуры материала лопатки и накладки и возникновение дефектов. 4 ил., 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к ремонту деталей машин и может быть использовано в турбомашиностроении при восстановлении изнашиваемых частей лопаток, в частности торцов лопаток компрессора.

Известные технические решения, направленные на восстановление изношенных частей лопаток, не гарантируют качественного сплавления присадочных материалов с торцем лопатки из-за возникающих в местах наплавки лопатки таких дефектов, как прижоги, подрезы, несплавления. Кроме того, возможно и налипание капель наплавляемого металла на кромку пера лопаток.

Известен способ ремонта поврежденного торца лопатки турбины (US пат. №5794338 от 1997 г., кл. В23Р 15/00). На поврежденный зачищенный торец лопатки последовательно наплавляют присадочный материал, после чего механически обрабатывают наплавленный торец лопатки до требуемого размера.

Недостатком известного способа является образование дефектов несплавления и подрезов при нанесении первого слоя наплавки, а также напыление пера лопатки и его прижогов каплями расплавленного металла.

Известен способ восстановления длины пера лопаток газотурбинного двигателя (RU пат. №2138382 от 1999 г., кл. В23Р 6/00). В известном способе на торец лопатки укладывают проволоку и прихватывают ее. Затем на боковые поверхности пера лопатки и проволоку наносят пастообразный припой, который после нагрева в вакуумной печи до температуры плавления припаивает проволоку к торцу пера лопатки. Недостатком способа является низкая прочность соединения наращиваемого материала с пером лопатки.

Известен способ ремонта лопаток турбинного двигателя. (ЕР пат. 1371439 от 1997 г., В23К 9/04). На ремонтируемый участок поверхности лопатки накладывают заготовку из жаропрочного сплава и наплавляют на заготовку присадочный металл с температурой плавления, превышающей температуру плавления металла лопатки. При данном способе наплавки возможны такие дефекты, как прижоги, подрезы, несплавления.

Известен способ ремонта лопаток турбинных машин, при котором определяют линию ремонтного сечения лопатки, удаляют по ней дефектную часть, пристыковывают платик к боковой стороне лопатки, а затем поверх - накладку и осуществляют соединение электронно-лучевой сваркой с последующей механической обработкой (RU пат. №2240215 от 2004 г., кл. В23Р 6/00).

Недостатком известного способа является то, что в результате приварки накладки к перу лопатки около шва образуются значительные зоны термического влияния, что нарушает структуру материала лопатки и накладки и может привести к возникновению дефектов типа трещин.

Задачей настоящего изобретения является осуществление технического результата, заключающегося в устранении указанного недостатка способа.

Технический результат осуществляется тем, что в способе ремонта лопаток турбинных машин, при котором определяют линию ремонтного сечения лопатки, удаляют по ней дефектную часть, пристыковывают платик к боковой стороне лопатки, а затем сверху - накладку, и осуществляют соединение электронно-лучевой сваркой с последующей механической обработкой, с обратной стороны лопатки устанавливают дополнительный платик, причем одну из сторон каждого платика выполняют с кривизной, повторяющей кривизну торца лопатки, а затем аргонодуговой сваркой фиксируют платики между собой и накладкой и осуществляют наплавку на торец лопатки, используя накладку в качестве присадочного материала.

Способ ремонта лопаток турбинных машин поясняется фиг.1-4, где на фиг.1:

1 - изображена лопатка с платиками, пристыкованными к обеим ее сторонам (вид сбоку);

2 - та же лопатка в процессе наплавки с использованием накладки в качестве присадочного материала;

3 - лопатка (вид сверху), одна из сторон которых выполнена по образующим торца лопатки конгруэнтно им;

4 - та же лопатка, торец которой и платики накрыты накладкой.

На фиг.1-4 позициями 1-6 указаны: 1 - лопатка, 2, 3 - платики, 4 - накладка, 5 - участок наплавки, 6 - электронный луч.

По данному способу восстанавливались торцевые поверхности лопаток компрессора, изготовленных из сталей и титановых сплавов.

Лопатки 1 подготавливают следующим образом. Измеряют высоту лопатки 1 (от замка до торца), определяют линию ремонтного сечения лопатки, удаляют по ней дефектную часть шлифовкой, выравнивают торцевую поверхность до размера Lизн для осуществления операции восстановления детали до чертежных размеров.

Из материала, идентичного материалу лопатки, подготавливают два платика 2, 3 длиной на 10-15 мм больше длины торца лопатки, шириной 2-3 мм, а также накладку 4 с шириной, соответствующей общему размеру установленных на лопатке платиков 3, 4, длиной, соответствующей длине платика. Толщина накладки 4 должна превышать шину литой зоны на 3-5 мм. Совмещают торцевые поверхности лопатки 1 и платиков 2, 3, зажимают в губках приспособления и платики 3, 4 фиксируют аргонодуговой сваркой. На торцевую поверхность лопатки 1 и платиков 3, 4 устанавливают накладку 4, которую также аргонодуговой сваркой фиксируют к платикам 3, 4.

Подготовленные таким образом лопатки устанавливают на манипулятор электронно-лучевой установки и осуществляют их наплавку.

Наплавку накладки 4, являющейся присадочным материалом (участок наплавки 5), производят электронным лучом с его статическим отклонением и динамическим сканированием по выбранной траектории с заданной частотой и амплитудой.

Режимы электронно-лучевой наплавки приведены в таблице

Толщина пластиныУскоряющее напряжение, кВТок луча, мАЧастота колебаний луча, ГцАмплитуда колебаний, ммСкорость наплавки, м/ч
1,56018104,520

После наплавки лопатки проводят механическую обработку на соответствие размерам чертежа, термообработку и металлографический контроль восстановленной лопатки. По полученным результатам контроля и замеров судят о соответствии лопаток чертежным размерам и об их годности к установки на двигатель.

Таким образом, предлагаемый способ ремонта лопаток из титановых сплавов и сталей обеспечивает полное восстановление геометрических размеров лопаток, упрощает технологический процесс ремонта, позволяет получать качественный наплавленный металл без разупрочнения металла лопатки. Свойства наплавленного металла находятся на уровне свойств металла лопатки, а сложная поверхность пера лопатки и его пространственное положение не имеют отклонений от чертежных размеров.

В результате осуществления предложенного способа исключаются нарушения структуры материала лопатки и накладки и возможность возникновения дефектов типа трещин.

Способремонталопатоктурбинныхмашин,включающийопределениелинииремонтногосечениялопатки,удалениепоуказаннойлиниидефектнойчасти,пристыковкуплатикакбоковойсторонелопатки,азатемсверху-накладкиисоединениеэлектронно-лучевойсваркойспоследующеймеханическойобработкой,отличающийсятем,чтособратнойсторонылопаткиустанавливаютдополнительныйплатик,причемоднуизсторонкаждогоплатикавыполняютскривизной,повторяющейкривизнуторцалопатки,послечегоаргонодуговойсваркойфиксируютплатикимеждусобойинакладкой,асоединениеэлектронно-лучевойсваркойосуществляютпутемнаплавкинаторецлопаткисиспользованиемнакладкивкачествеприсадочногоматериала.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 86.
20.02.2019
№219.016.bcc0

Способ изготовления щеточного уплотнения

Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к способам изготовления щеточных уплотнений, и может быть использовано в машиностроении, авиадвигателестроении и других областях техники. Способ изготовления щеточного уплотнения, включающий намотку материала щетины на оправку из двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002289742
Дата охранного документа: 20.12.2006
20.02.2019
№219.016.bcd7

Способ изготовления многослойного изделия из полимерных композиционных материалов

Изобретение относится к технологии изготовления многослойных изделий, в частности к способам изготовления многослойного изделия из полимерных композиционных материалов, и может быть использовано в машиностроении, энергетике, авиационной промышленности и других областях техники. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002285613
Дата охранного документа: 20.10.2006
20.02.2019
№219.016.bee6

Способ регулирования сопла с управляемым вектором тяги авиационного газотурбинного двигателя

Изобретение относится к технологиям регулирования авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), в частности к способам регулирования сопла с управляемым вектором тяги. Такие сопла, как правило, оснащены приводным кольцом, управляющим сверхзвуковыми створками сопла, и гидроприводами управления со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002312244
Дата охранного документа: 10.12.2007
20.02.2019
№219.016.c081

Воздушно-реактивный двигатель

Воздушно-реактивный двигатель содержит турбокомпрессорную часть с компрессором, камерой сгорания и турбиной, размещенную перед выходным соплом камеру, имеющую, по меньшей мере, одно окно и заслонки, установленные с возможностью перемещения относительно окна с образованием канала, сообщенного с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002305200
Дата охранного документа: 27.08.2007
11.03.2019
№219.016.d675

Способ суфлирования масляной полости опоры ротора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к смазке опор ротора газотурбинного двигателя, в частности к способам суфлирования масляных полостей опор ротора газотурбинных двигателей, и может найти применение в авиадвигателестроении, машиностроении и других областях техники. В способе суфлирования масляной полости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002267625
Дата охранного документа: 10.01.2006
11.03.2019
№219.016.d681

Способ монтажа двигателя летательного аппарата

Изобретение относится к авиационной технике и может быть использовано для монтажа авиационных двигателей на летательных аппаратах. Способ монтажа двигателя 5 летательного аппарата включает расстыковку фюзеляжа на носовую 4 и хвостовую 3 части. При этом до регулировки положения оси двигателя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002286922
Дата охранного документа: 10.11.2006
11.03.2019
№219.016.d70e

Абсорбционный способ осушки и охлаждения продуктов сгорания углеводородных топлив

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах утилизации теплоты продуктов сгорания углеводородных топлив. Абсорбционный способ осушки и охлаждения дымовых газов включает абсорбцию водяного пара из дымовых газов охлажденным раствором соли металла в воде,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002290254
Дата охранного документа: 27.12.2006
11.03.2019
№219.016.d802

Осевой компрессор газотурбинного двигателя

Изобретение относится к осевым компрессорам газотурбинных двигателей, в частности к защите компрессора газотурбинного двигателя от резонансных напряжений, и может быть использовано в авиадвигателестроении, энергетике и других областях техники, в которых используются газотурбинные двигатели....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002342566
Дата охранного документа: 27.12.2008
11.03.2019
№219.016.d804

Межроторная опора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к газотурбинным двигателям, в частности к опорам двухроторных газотурбинных двигателей, и может быть использовано в авиадвигателестроении и других областях техники, где используют газотурбинные двигатели. Межроторная опора газотурбинного двигателя содержит вал, ротор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002342548
Дата охранного документа: 27.12.2008
11.03.2019
№219.016.d8be

Способ управления подачей топлива в форсажную камеру газотурбинного двигателя

Изобретение относится к системам автоматического регулирования авиационных газотурбинных двигателей (ГТД), в частности к способам управления подачей топлива в форсажную камеру ГТД, и может найти применение в авиадвигателестроении. Способ управления подачей топлива в форсажную камеру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002315883
Дата охранного документа: 27.01.2008
Показаны записи 1-10 из 64.
20.06.2013
№216.012.4d50

Способ изготовления щеточного уплотнения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления щеточных уплотнений, и может быть использовано при изготовлении машин и аппаратов для уплотнения вращающихся валов. Осуществляют сборку двух предварительно изготовленных кольцевых заготовок оснований уплотнений,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485374
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.4fe0

Установка для электронно-лучевой сварки

Изобретение относится к установкам для электронно-лучевой сварки изделий. В вакуумной камере (1) размещены рабочая платформа для установки свариваемого изделия, вертикальные направляющие (9, 10), на которых с возможностью перемещения закреплена траверса (6) с установленной на ней поворотной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486041
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.11.2013
№216.012.7ce4

Способ изготовления щеточного уплотнения роторов

Изобретение может быть использовано в процессах изготовления щеточных уплотнений методами пайки с помощью электронного луча. Кольцевое основание и кольцевые опорные пластины собирают в кольцевую оправку, на которую наматывают проволоку и прижимают ее к оправке прижимными кольцевыми пластинами....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497645
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.02.2014
№216.012.a174

Способ изготовления сварной тонкостенной конической обечайки с продольными гофрами

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано в процессах изготовления методами сварки тонкостенных обечаек с элементами жесткости в виде продольных гофр, используемых, например, в качестве теплового экрана сопла ГТД. Способ заключается в том, что производят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507047
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.04.2014
№216.012.afab

Способ изготовления сварных тонкостенных конических обечаек с ребрами жесткости

Способ предназначен для изготовления тонкостенных конических обечаек с ребрами жесткости методом сварки. Производят формирование сегментов обечайки. Отгибают продольные кромки сегментов для получения ребер жесткости, размещают сегменты на съемных опорных пластинах, установленных на основании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510686
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.06.2014
№216.012.ceca

Щеточное уплотнение роторов, способ и устройство для его изготовления

Группа изобретений относится к уплотнительной технике. Щеточное уплотнение роторов выполнено в виде прижимной щеки и последовательно состыкованных с ней элементов - кольцевой проволочной щетки и опорной щеки. Устройство снабжено технологическим кольцом. Прижимная щека выполнена с торцевым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518709
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.07.2014
№216.012.df65

Способ электроэрозионно-химической обработки деталей с диэлектрическими покрытиями

Изобретение относится к области электрофизической и электрохимической обработки и может быть использовано для обработки деталей с диэлектрическими покрытиями, например, для компонентов ГТД с термозащитными нетокопроводящими керамическими покрытиями. В способе поэтапно воздействуют на деталь с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522975
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.02.2015
№216.013.2693

Способ изготовления сварной тонкостенной конической обечайки с продольными гофрами

Изобретение относится к способу изготовления сварной тонкостенной конической обечайки с продольными гофрами, используемой, например, в качестве теплового экрана сопла ГТД. Производят формирование сегментов обечайки с продольными гофрами и отогнутыми кромками. Размещают сегменты на основании с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541328
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.12.2015
№216.013.97c7

Способ оценки стойкости к образованию горячих трещин тонколистовых жаропрочных материалов

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для определения стойкости жаропрочных материалов к образованию горячих трещин при выборе сплава для сварных конструкций из тонколистовых материалов с толщиной менее 1,5 мм. Изготавливают образцы из исследуемых материалов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570475
Дата охранного документа: 10.12.2015
20.12.2015
№216.013.9c70

Способ изготовления ротора турбины из никелевого жаропрочного сплава

Изобретение относится к области изготовления ротора турбины газотурбинного двигателя, состоящего из двух и более деталей, изготовленных преимущественно из никелевого жаропрочного сплава с применением электронно-лучевой сварки. Способ включает получение по меньшей мере двух заготовок компонентов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571673
Дата охранного документа: 20.12.2015
+ добавить свой РИД