УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЛОПАТКИ В БРИКЕТ

Полезная модель относится к области механической обработки лопатки газотурбинного двигателя (ГТД) и может быть использована при закреплении лопатки, имеющей профиль пера, обработанный окончательно или с малым припуском, для механической обработки хвостовика лопатки ГТД.
В настоящее время в современных ГТД, применяемых в авиационной промышленности, применяются компрессорные и турбинные лопатки, имеющие значительные углы закрутки сечений и «саблевидность» пера. Кроме того современное заготовительное производство позволяет получать заготовки этих лопаток с минимальными или практически отсутствующими припусками по перу лопаток. Механическая обработка таких лопаток, как правило, затруднена из-за их малой жесткости.
Обработка хвостовиков таких лопаток производится, когда перо лопатки залито в брикет из быстротвердеющего расплава. Для формирования таких брикетов используют различные устройства закрепления пера компрессорных и турбинных лопаток.
Наиболее близким является устройство для закрепления лопатки в брикет, содержащее корпус с верхней открытой частью, состоящий из четырех стенок, одна из которых выполнена в виде съемной крышки, а противоположная ей стенка имеет выталкиватель, дно корпуса выполнено в виде двух створок, образующих своими торцами щель, и установочные элементы, один из которых расположен у торца пера лопатки и является упорной базой, определяющей положение оси лопатки по отношению к вертикальной оси от верхней открытой части корпуса к створкам (Патент на изобретение №2284254 от 20.12.2004, опубл. 27.09.2006 Бюл. №27, МПК В23Р 15/02).
Недостатками данного устройства является то, что:
- основные установочные элементы подвергаются температурной деформации в результате температурного воздействия расплава, температура которого достигает порядка 170-200°С, что значительно снижает точность установки лопатки;
- трудно обеспечить плотное прилегания створок устройства к спинке и корыту лопатки, в связи с тем, что щель, получаемая, в результате смыкания створок, имеет криволинейную форму, и разворот этого сечения вокруг оси лопатки выполнено с определенным допуском, и, как следствие, возможно вытекание расплава через створки устройства наружу;
- створки устройства расположены на пере лопатки, то и брикет связан с лопаткой только в зоне пера лопатки, что приводит к выдавливанию лопатки из брикета при напряженных режимах обработки замка.
Техническим результатом, на достижение которого направлено техническое решение, является устранение протечек расплава через створки устройства, что позволит повысить режимы механической обработки хвостовика лопатки и повысить точность и надежность установки лопатки в брикете.
Технический результат достигается тем, что устройство для закрепления лопатки в брикет, содержащее корпус с верхней открытой частью, состоящий из четырех стенок, одна из которых выполнена в виде съемной крышки, а противоположная ей стенка имеет выталкиватель, дно корпуса выполнено в виде двух створок, образующих своими торцами щель, и установочные элементы, один из которых расположен у торца пера лопатки и является упорной базой, определяющей положение оси лопатки по отношению к вертикальной оси от верхней открытой части корпуса к створкам.
Новым в полезной модели является то, что створки дна расположены на уровне хвостовика лопатки, при этом щель, образованная смыканием створок, имеет форму сечения хвостовика, установочные элементы расположены ниже створок дна на противоположных поверхностях торца хвостовика лопатки.
На фигурах показаны:
фиг.1 - общий вид устройства для закрепления лопатки в брикет;
фиг.2 - разрез А-А фиг.1.
Устройство для закрепления лопатки 1 в брикет содержит корпус 2 с верхней открытой частью, и установочные элементы 3, 4, 5.
Корпус 2 состоит из четырех стенок, одна из стенок выполнена в виде съемной крышки 6, а противоположная ей стенка имеет выталкиватель 7. Дно корпуса 2 выполнено в виде двух створок 8, 9 расположенных на уровне хвостовика лопатки 1, и образующих своими торцами щель 10 в форме сечения хвостовика лопатки 1.
Один из установочных элементов 3 расположен у торца пера лопатки 1 и является упорной базой, определяющей положение оси лопатки 1 по отношению к вертикальной оси от верхней открытой части корпуса к створкам. Другие установочные элементы 4, 5 расположены ниже створок 8, 9 дна на противоположных поверхностях торца хвостовика лопатки 1.
Устройство работает следующим образом.
При начале работы устройства лопатку 1 устанавливают в установочные элементы 3, 4, 5 таким образом, чтобы один торец хвостовика устанавливался в установочный элемент 4 и упирался в боковую поверхность Б корпуса 2. При этом другой торец хвостовика упирается в установочный элемент 5, а торец пера лопатки 1 фиксируют установочным элементом 3 за технологическую бобышку.
Закрепляют съемную крышку 6 в корпусе 2, створки 8, 9 подводят вплотную к хвостовику лопатки 1.
В образованную полость устройства внутри корпуса 2 заливают быстротвердеющий расплав. После того как расплав затвердел створки 8, 9 отводятся от хвостовика лопатки 1, съемная крышка 6 удаляется из корпуса 2, а установочные элементы 3, 4, 5 отводятся от торца пера и от хвостовика лопатки 1. Удаление брикета с лопаткой из корпуса 2 происходит за счет выталкивателя 7.
Благодаря тому, что створки дна расположены на уровне хвостовика лопатки, при этом щель, образованная смыканием створок, имеет форму сечения хвостовика, и установочные элементы расположены ниже створок дна на противоположных поверхностях торца хвостовика, устраняются протечки расплава через створки устройства, что позволяет повысить режимы механической обработки хвостовика лопатки и повысить точность и надежность установки лопатки в брикете.