專利名稱：增強(qiáng)型風(fēng)扇葉片墊片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于飛行器的渦輪噴氣飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇領(lǐng)域，特別地，涉及旨在插入到風(fēng)扇葉片根部與被風(fēng)扇盤(pán)限定的分隔空間的底部的墊片。
背景技術(shù)：
說(shuō)明書(shū)附

圖1示出了一種渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的分解視圖。其整體上包括以風(fēng)扇軸4 為中心的輪盤(pán)2，所述輪盤(pán)2上環(huán)向分隔開(kāi)的齒狀物6形成于所述輪盤(pán)2的外緣，每一個(gè)齒狀物大體上縱向地、徑向地延伸，并且大體上與所述風(fēng)扇軸4平行。在圓周方向上連續(xù)的兩個(gè)齒狀物6劃分出一個(gè)分隔空間8，該分隔空間8位于兩個(gè)齒狀物6之間且將固定風(fēng)扇葉片 10的根部12。在已知方式中，每一個(gè)齒狀物具有加寬的頭部，用來(lái)在徑向向外的方向上保持所述葉片。換句話說(shuō)，所述分隔空間8具有變窄的外部徑向端部，所述葉片10的莖部從該外部徑向端部中穿過(guò)，與所述葉片的根部12相比，所述葉片的頸部尺寸更小。所以，所述合成的組件為楔形榫型或揪樹(shù)形榫連結(jié)構(gòu)(“fir-tree attachment")類型的組件。此外，所述風(fēng)扇1包括與每一個(gè)葉片10相關(guān)聯(lián)的墊片20，并且所述墊片被插入到所述葉片根部12較低的一端與所述分隔空間8的底部8a之間，所述分隔空間與有關(guān)的葉片相關(guān)聯(lián)。在圖2中可以更加清楚地看到，所述墊片20在徑向向內(nèi)的方向上阻擋所述葉片10 并且迫使所述根部12的接觸面與齒狀物6的能量端部(energy end)相接觸。此外，如圖 1所示，所述墊片20包括用于阻擋與其相關(guān)聯(lián)的葉片的軸向保持止擋塊22，該止擋塊22用來(lái)與由所述輪盤(pán)2支承且以所述軸4為中心的保持環(huán)(圖中未示出)相接觸。慣常地，所述墊片20包括金屬加強(qiáng)板對(duì)，一個(gè)或多個(gè)由彈性材料制成的外部元件 26圍繞所述金屬加強(qiáng)板M放置，因此，該外部元件沈與所述分隔空間8的底部8a以及與所述葉片根部12的徑向內(nèi)側(cè)端部相接觸。在已知方式中，每一個(gè)外部元件沈均通過(guò)噴射成型法制造于所述金屬加強(qiáng)板上，所述金屬加強(qiáng)板優(yōu)選地由鈦金屬制成。使用噴射法成型的插入模制件用于將由彈性材料制成外部元件26粘合在所述加強(qiáng)片M所提供的支承表面。盡管這一技術(shù)方案被廣泛地應(yīng)用于渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中，但它可能會(huì)產(chǎn)生所述外部元件26的分離(分層)問(wèn)題。在安裝發(fā)動(dòng)機(jī)的過(guò)程中和/或在插入所述墊片所必需的處理操作過(guò)程中，在所述墊片20被插入到所述根部12與所述分隔空間的底部8a之間的時(shí)候， 基本上會(huì)發(fā)生上述問(wèn)題。如圖1所示，所述墊片是通過(guò)沿著所述墊片的縱向方向30滑動(dòng)的方式插入到它專有空間中的，所述縱向方向30通常有輕微的彎曲。當(dāng)這種類型的分離(tearoff)發(fā)生時(shí)，與該墊片相關(guān)的所述葉片的保持性能可能會(huì)不再符合要求。進(jìn)一步地，由于該墊片還具有減弱葉片內(nèi)振動(dòng)的功能，該墊片的損壞將會(huì)導(dǎo)致在操作過(guò)程中發(fā)生在該風(fēng)扇葉片上的振動(dòng)的衰減程度降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于至少可以部分地克服如上所述的與所述現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施方式有關(guān)的缺陷。為了達(dá)到這一目的，本發(fā)明的目的在于提供一種如權(quán)利要求1或2所述的墊片。優(yōu)先地，所述墊片為沿軸向方向延伸的帶狀物，所述波浪形區(qū)域包括多個(gè)沿相同的縱向方向相互接連在一起的波狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)所述墊片被插入到葉片根部與分隔空間的底部之間時(shí)，如此排列的波狀結(jié)構(gòu)能夠更有效的抵抗由彈性材料制成的外部元件的分層。而后，這些波狀結(jié)構(gòu)對(duì)于所述墊片的加強(qiáng)片與外部元件之間沿著縱向方向的相對(duì)位移形成直接的妨礙，所述縱軸向方向?qū)?yīng)于所述墊片插入到其位于所述葉片下面的專有區(qū)域中的方向。優(yōu)先地，所述由彈性材料制成的外部元件被插入成型于所述金屬加強(qiáng)片上，優(yōu)選地通過(guò)高壓噴射方法。優(yōu)選地，所述金屬加強(qiáng)片由鈦金屬材料制成。本發(fā)明的另外一個(gè)目的在于提供包括多個(gè)風(fēng)扇葉片以及一個(gè)輪盤(pán)的所述渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇，所述輪盤(pán)限定了多個(gè)圍繞在其外圍的多個(gè)分隔空間，每一個(gè)風(fēng)扇葉片的根部設(shè)置在其中一個(gè)分隔空間中，而且與如上所述的墊片相類似的墊片被插入到所述分隔空間的底部與所述根部之間。優(yōu)選地，每一個(gè)墊片沿著與其相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇葉片的根部移動(dòng)。優(yōu)選地，每一個(gè)墊片具有用于阻擋與其相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇葉片的軸向保持止擋塊。最后，本發(fā)明的另外一個(gè)目的在于提供一種包括如上所述風(fēng)扇的飛行器渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)以及特征將在下面的非限制性的、詳細(xì)的說(shuō)明中變得清楚。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明本說(shuō)明書(shū)相對(duì)于所附視圖進(jìn)行說(shuō)明，其中圖1，如前所述，示出了現(xiàn)在技術(shù)中已知的用于飛行器的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的分解透視圖；圖2，也如前所述，示出了如圖1所示的風(fēng)扇的局部橫斷面視圖；圖3示出了如本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式所述的用于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的墊片的透視圖；圖4示出了與圖3相類似的視圖，在該視圖中，移除了由彈性材料制成的外部元件，以便僅僅顯示所述金屬加強(qiáng)片及其用于支承外部元件的支承表面；以及圖如示出了沿圖4中平面P剖開(kāi)所呈現(xiàn)的剖面圖，該視圖中包括墊片的縱向方向，并且示出了由金屬加強(qiáng)片形成的支承表面的波浪形區(qū)域。
具體實(shí)施例方式因此，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例制成的墊片120。該墊片的外部形狀大體上與如圖1和圖2所示的現(xiàn)有技術(shù)中的墊片20的形狀相同或相近似，該墊片呈帶狀， 沿著縱向方向130呈彎曲形狀延伸，所述延伸方向與相關(guān)聯(lián)的葉片的根部12以及所述分隔空間的底部8a的延伸方向相一致。因此，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到為了達(dá)到保持所述葉片以及抑制所述葉片振動(dòng)的目的，所述墊片120將被插入到所述葉片10與所述分隔空間8的底部8a之間(如圖1所示)。圖3示出了所述金屬加強(qiáng)片IM與由彈性材料制成的外部元件1 裝配在一起， 所述金屬加強(qiáng)片1 優(yōu)選地由鈦金屬制成，所述外部元件126局部地覆蓋了該加強(qiáng)片IM 的外表面。換句話說(shuō)，所述外部元件126由所述加強(qiáng)片IM上的彈性材料通過(guò)高壓噴射成型的方法制成，該加強(qiáng)片124的部分外表面上沒(méi)有覆蓋該外部元件126。圖4示出了相同的加強(qiáng)片124，所述加強(qiáng)片IM處于沒(méi)有被其外部元件1 覆蓋的狀態(tài)下。這使得用于支承外部元件的支承表面134在圖4以及圖如中可見(jiàn)，其示出了支承表面具有數(shù)個(gè)波浪形區(qū)域136。實(shí)際上，每一個(gè)波浪形區(qū)域136是由一系列的波狀結(jié)構(gòu) 140構(gòu)成，在所述波狀結(jié)構(gòu)140之間形成有圓形的溝槽142。因此，在所述彈性材料噴射成型的過(guò)程中，所述彈性材料將滲入所述溝槽142中，這使得所述外部元件1 在所述加強(qiáng)片 IM上的粘合面積增加到之前的兩倍，并且，在所述外部元件的溝槽中形成了多個(gè)所述加強(qiáng)片波狀結(jié)構(gòu)的機(jī)械接合，反之亦然。在這方面，為了更進(jìn)一步地降低所述外部元件1 分層的風(fēng)險(xiǎn)，所述每一個(gè)波浪區(qū)域的波狀結(jié)構(gòu)140沿縱向方向130按序排列，在所述縱向方向130上，所述墊片120通常相對(duì)于所述輪盤(pán)120移位以便插入到葉片根部12與分隔空間底部8a之間。如圖4所示， 兩個(gè)波浪區(qū)域136設(shè)置在相反的方向上并且得以定向，其中一個(gè)波浪區(qū)域可能在一個(gè)或多個(gè)位置上被部分加強(qiáng)片124中斷，該部分加強(qiáng)片IM將形成最終完成的墊片外部表面上的一部分。一旦所述墊片被置于其分隔空間內(nèi)的位置時(shí)，所述波狀結(jié)構(gòu)140在其振幅的方向上沿著所述風(fēng)扇輪盤(pán)2的圓周方向延伸。進(jìn)一步地，所述兩個(gè)波浪形區(qū)域136通過(guò)徑向的外側(cè)區(qū)域146以及徑向的內(nèi)側(cè)區(qū)域(未在圖4中示出)相互連接，所述兩個(gè)區(qū)域優(yōu)先地為平面且平行于所述方向130。它們也形成了所述支承表面134的不可分割的部分，一旦所述噴射成型完成，所述由彈性材料制成的外部元件將粘合在所述支承表面上顯而易見(jiàn)地，在此示出的所述墊片120也包括軸向保持止擋塊122，其用于阻擋與其相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇葉片，所述保持止擋塊122具有如圖1中所示出的墊片20的止擋塊22相同的幾何結(jié)構(gòu)。顯而易見(jiàn)地，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠針對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種不同的改動(dòng)，因?yàn)楸景l(fā)明僅僅通過(guò)非限制性的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.一種用于插入到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片(12)的根部以及容納所述根部的分隔空間 ⑶的底部之間的墊片(120)，所述分隔空間⑶由風(fēng)扇輪盤(pán)(2)限定，所述墊片包括裝配有至少一個(gè)由彈性材料制成的外部元件(126)的金屬加強(qiáng)片，所述金屬加強(qiáng)片具有用于支承由彈性材料制成的所述外部元件的支承表面(134)，其特征在于，所述支承表面(134)包括至少一個(gè)波浪形區(qū)域(136)。
2.如權(quán)利要求1所述的墊片，其特征在于，所述支承表面(134)包括在相反方向上被定向的兩個(gè)波浪形區(qū)域(136)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的墊片，其特征在于，所述墊片呈帶狀并沿著縱向方向(130) 延伸，還在于所述波浪形區(qū)域包括數(shù)個(gè)波狀結(jié)構(gòu)(140)，所述波狀結(jié)構(gòu)(140)沿著所述縱向方向(130)相互接連。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的墊片，其特征在于，所述外部元件(126)是插入成型到所述金屬加強(qiáng)片(124)上的。
5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的墊片，其特征在于，所述金屬加強(qiáng)片(124)由金屬鈦制成。
6.一種渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇(1)，其包括多個(gè)風(fēng)扇葉片(10)以及輪盤(pán)O)，所述輪盤(pán)限定了多個(gè)圍繞在其外圍的多個(gè)分隔空間(8)，每一個(gè)風(fēng)扇葉片(10)的根部(12)容納在一個(gè)分隔空間(8)中，而且如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的墊片(120)被插入到所述分隔空間的底部 (8a)與所述根部(12)之間。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)扇，其特征在于，每一個(gè)墊片(120)沿著與其相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇葉片(10)的根部(12)移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的風(fēng)扇，其特征在于，每一個(gè)墊片(120)具有用于阻擋與其相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇葉片的軸向保持止擋塊(122)。
9.一種包括有如權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的風(fēng)扇的飛行器渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種墊片，其用于插入到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片的根部以及容納所述根部的分隔空間的底部之間，所述分隔空間由風(fēng)扇輪盤(pán)限定，所述墊片包括裝配有至少一個(gè)由彈性材料制成的外部元件的金屬加強(qiáng)片(124)，該金屬加強(qiáng)片包括用于支承所述外部元件的支承表面(134)。根據(jù)本發(fā)明，所述支承表面(134)包括至少一個(gè)波浪形區(qū)域(136)。
文檔編號(hào)F01D5/30GK102414397SQ201080018604
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者帕特里克·吉恩-路易斯·雷格海扎, 朱利安·特雷 申請(qǐng)人:斯奈克瑪