殼體的方法,所述殼體包括:壁,其具有大致圓形輪廓或者圓??;安裝凸緣,其從所述壁的一側(cè)沿徑向延伸,與所述壁一起形成邊緣;其特征在于,所述方法包括以下階段:(a)將輔助加強(qiáng)件定位在注射模具的模制表面的角部,所述角部形成所述邊緣;(b)通過使主加強(qiáng)件的形態(tài)在所述角部的區(qū)域中適于所述輔助加強(qiáng)件,將主加強(qiáng)件對著所述模制表面定位;(c)關(guān)閉所述注塑模具;(d)注射樹脂和聚合所述樹脂;(e)脫模所述殼體。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的有利的實(shí)施方式,在定位主加強(qiáng)件的階段(b)之前,所述加強(qiáng)件被制造成帶有旨在與所述輔助加強(qiáng)件的接觸表面接觸的圓角,優(yōu)選的是在階段(b)完成之后,所述主加強(qiáng)件的圓角被壓扁,所述輔助加強(qiáng)件的接觸表面向內(nèi)彎曲。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的有利的實(shí)施方式,在關(guān)閉所述注射模具的階段(C)的過程中,所述主加強(qiáng)件被壓縮和/或所述主加強(qiáng)件和芯被相互壓縮。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的有利的實(shí)施方式,在關(guān)閉所述模具的時刻,所述芯在其徑向高度的全部上使其形態(tài)適于形成所述凸緣的模具的表面。
[0034]所提供的優(yōu)勢
[0035]本發(fā)明能夠加強(qiáng)渦輪機(jī)的殼體的尖銳邊緣。在該點(diǎn)的纖維密度是均勻的,從而優(yōu)化了機(jī)械強(qiáng)度。纖維在邊緣的任一側(cè)上的分配可以是對稱的,從而改善了機(jī)械性能。所述方法能夠在無需額外機(jī)械加工的情況下制造出具有準(zhǔn)確尺寸和鋒利邊緣的尖銳邊緣。
【附圖說明】
[0036]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的軸向渦輪機(jī)。
[0037]圖2是根據(jù)本發(fā)明的渦輪機(jī)的壓縮機(jī)的視圖。
[0038]圖3是表示制造根據(jù)本發(fā)明的殼體的方法的框圖。
[0039]圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的殼體的主纖維加強(qiáng)件。
[0040]圖5示出了通過沿著圖4中標(biāo)出的軸線5-5的、根據(jù)本發(fā)明的殼體的主纖維加強(qiáng)件的截面圖。
[0041]圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的殼體的輔助纖維加強(qiáng)件。
[0042]圖7示出了將輔助纖維加強(qiáng)件定位在根據(jù)本發(fā)明的模具中的方法的階段。
[0043]圖8示出了將主纖維加強(qiáng)件定位在根據(jù)本發(fā)明的模具中的方法的階段。
[0044]圖9示出了該方法的中間狀態(tài),其中所述加強(qiáng)件布置在根據(jù)本發(fā)明的模具中。
[0045]圖10示出了關(guān)閉根據(jù)本發(fā)明的模具的方法的階段。
[0046]圖11示出了將樹脂注射到根據(jù)本發(fā)明的模具中的方法的階段。
[0047]圖12示出了脫模根據(jù)本發(fā)明的殼體的方法的階段。
【具體實(shí)施方式】
[0048]在下面說明書的上下文中,術(shù)語內(nèi)部或內(nèi)部的和外部或外部的涉及相對于軸向渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線的定位。
[0049]在下面說明書的上下文中,術(shù)語內(nèi)部或內(nèi)部的和外部或外部的涉及相對于軸向渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線的定位。
[0050]圖1以簡化方式示出了軸向渦輪機(jī)。該特定情況下的渦輪機(jī)是渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)。渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)2包括第一壓縮級(稱為低壓壓縮機(jī)4)、第二壓縮級(稱為高壓壓縮機(jī)6)、燃燒室8和一個或多個渦輪級10。運(yùn)行中,渦輪機(jī)10通過中心軸傳輸至達(dá)轉(zhuǎn)子12的機(jī)械動力將這兩臺壓縮機(jī)4和6設(shè)定成處于運(yùn)動中。齒輪減速機(jī)構(gòu)可以用于增加傳遞至壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。或者,每個不同的渦輪級可以通過同心軸連接至壓縮機(jī)級。后者包括與多排固定葉片相關(guān)聯(lián)的多排轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子繞著其旋轉(zhuǎn)軸線14的旋轉(zhuǎn)從而使得有可能產(chǎn)生空氣流,并且逐步地壓縮后者至通向燃燒室8的入口。
[0051]通常被稱為風(fēng)扇16的入口鼓風(fēng)機(jī)聯(lián)接至轉(zhuǎn)子12,并且產(chǎn)生的空氣流被分成穿過上面提到的渦輪機(jī)各級的初級流18和在隨著其從渦輪機(jī)排出時重新加入初級流之前沿著該機(jī)器穿過環(huán)形導(dǎo)管(部分地示出)的二次流20。初級流18與二次流20是環(huán)形流動,并且它們被引導(dǎo)通過渦輪機(jī)的殼體。
[0052]圖2是如在圖1中所示的軸向渦輪機(jī)2的壓縮機(jī)的剖視圖。該壓縮機(jī)可以是低壓壓縮機(jī)4。存在的風(fēng)扇16的一部分和初級流18與二次流20的分離鼻22可示于此。轉(zhuǎn)子12包括多排轉(zhuǎn)子葉片24 (在此特定情況下的數(shù)量是三)。
[0053]所述壓縮機(jī)包括多個整流器(在此特定情況下的數(shù)量是四),其中的每個包含一排固定葉片26。這些整流器每個都與一排轉(zhuǎn)子葉片相關(guān)聯(lián),以便調(diào)整空氣流,從而在壓力下轉(zhuǎn)換流速。
[0054]所述壓縮機(jī)包括至少一個殼體28。該殼體28可以具有大致環(huán)形的形式,轉(zhuǎn)動輪廓繞著渦輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線14。這可以是外部殼體,其可以由復(fù)合材料制造。其可以是基本上平坦的。該環(huán)形殼體28可以包括安裝凸緣30,例如環(huán)形的安裝凸緣,用于安裝分離鼻22和/或用于將其連接至渦輪機(jī)的中間鼓風(fēng)機(jī)殼體32。環(huán)形凸緣30可以包括安裝孔(未示出),以便允許通過螺栓或者通過鎖緊螺栓進(jìn)行安裝。
[0055]復(fù)合環(huán)形殼體28可以包括通常是圓形或圓弧的壁34,其中的側(cè)面可以由凸緣30限制。壁34可以具有拱形的形式,半徑沿軸線14變化。半徑的這種演變可以顛倒。壁34具有的內(nèi)表面是雙曲率的,一個曲率在軸向平面中,而另一個曲率在徑向平面中。應(yīng)理解的是,徑向平面垂直于軸線14,軸向平面沿軸向和徑向延伸。
[0056]壁34可以具有用于布置成環(huán)形排的葉片和/或一系列安裝孔(未示出)的環(huán)形安裝表面,用于安裝固定葉片26。這些安裝孔可以裝配有插入件(未示出),以加強(qiáng)環(huán)形殼體28的復(fù)合材料。插入件可被集成到壁34或凸緣30的厚度中。
[0057]環(huán)形殼體28還可以是用于耐磨材料36的環(huán)形層的支撐件,這些環(huán)形層布置成靠著壁34并且旨在確保與轉(zhuǎn)子葉片24的外部末端密封。葉片的環(huán)形安裝表面和耐磨材料36的各層可以形成夾層結(jié)構(gòu)。環(huán)形殼體28可以包括金屬材料和/或復(fù)合材料,例如具有有機(jī)基質(zhì)和碳纖維。環(huán)形殼體28可以包括主纖維加強(qiáng)件和輔助纖維加強(qiáng)件。
[0058]圖3示出了制造復(fù)合環(huán)形殼體的方法的框圖。
[0059]該方法可以包括連續(xù)的下列各階段(可能按照這個順序):
[0060](a)定位輔助纖維加強(qiáng)件的第一階段(107);
[0061](b)定位主纖維加強(qiáng)件的第二階段(108);
[0062](c)關(guān)閉注射模具的第三階段(110);
[0063](d)注射和聚合的第四階段(111);
[0064](e)脫模(且如果需要的話進(jìn)行機(jī)械加工)的第五階段(112)。
[0065]第一階段107可以包括供給或執(zhí)行輔助纖維加強(qiáng)件的階段。這可以多次進(jìn)行,以便在模具的每個插入邊或角中提供輔助加強(qiáng)件。在適當(dāng)情況下,可能涉及定位形成接壤環(huán)形部分輪廓的環(huán)路的輔助加強(qiáng)件。例如,該輔助加強(qiáng)件可以接壤兩個軸向凸緣和兩個環(huán)形凸緣。
[0066]第二階段108可以包括供給或執(zhí)行主纖維加強(qiáng)件的階段。根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施方案,可以在該方法的第一階段之前執(zhí)行該加強(qiáng)件??梢酝ㄟ^堆疊纖維褶皺或者通過在外部預(yù)成型支撐件上堆疊纖維褶皺,將主加強(qiáng)件實(shí)施為模具的一部分。每個褶皺可以編織成使得預(yù)先具有被布置在模具中時將占據(jù)的形式。褶皺可以通過縫紉或者通過膠合在適當(dāng)位置而維持相互抵靠。
[0067]上述各階段以及所使用的組件將在下面的段落中進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
[0068]圖4示出了通過殼體的主纖維加強(qiáng)件38的截面圖。本方法能夠應(yīng)用于渦輪機(jī)的任何殼體。
[0069]主纖維加強(qiáng)件38可以具有旋轉(zhuǎn)對稱性,旋轉(zhuǎn)輪廓相對于軸線14。它可以是平的。它可以包括纖維預(yù)型件40,其已經(jīng)形成為使得勾勒出復(fù)合環(huán)形殼體的形式。預(yù)型件40可以具有為圓形或圓弧的分區(qū)42(其旨在加強(qiáng)環(huán)形殼體的壁)和至少一個且最好是兩個環(huán)形安裝凸緣44 (其沿徑向延伸并且旨在加強(qiáng)環(huán)形殼體的環(huán)形凸緣)。
[0070]預(yù)型件40可以包括一疊或一包不同的纖維片46或纖維褶皺46,其可以在分區(qū)42上以及在至少一個或多個安裝凸緣44上延伸。每個褶皺46可以在分區(qū)42的軸向部分上延伸。褶