[发明专利]一种机器人自动喷涂导向叶片组件热障涂层的方法有效

专利信息
申请号: 201510262379.8 申请日: 2015-05-21
公开(公告)号: CN104984886B 公开(公告)日: 2017-06-06
发明(设计)人: 胡江波;王斌利;张会盈;彭露;凌敏;王建锋;李迎军;赵旭 申请(专利权)人: 西安航空动力股份有限公司
主分类号: B05D7/00 分类号: B05D7/00;B05B13/04
代理公司: 中国航空专利中心11008 代理人: 杜永保
地址: 710021 *** 国省代码: 陕西;61
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 机器人 自动 喷涂 导向 叶片 组件 热障 涂层 方法
【说明书】:

技术领域:

发明属于表面涂覆防护技术,涉及一种利用单机器人对导向叶片组件进行自动喷涂制备热障涂层的方法。

背景技术:

航空发动机涡轮导向叶片组件作为发动机的核心部件,其表面喷涂NiCrAlY粘结层和热障涂层面层。导向叶片组件的结构为双联装叶片,分为上缘板、下缘板、后视左叶身和后视右叶身,叶身根据气流方向分为进气边和排气边,根据叶型可分为叶盆和叶背,左右两个叶身和上下缘板之间存在互相干扰和遮挡,结构十分复杂。受制于零件结构工厂长期以来一直采用手工方式进行喷涂热障涂层面层。但是手工喷涂受到操作工经验和主观能动性的影响,喷枪移动速度和喷涂距离等参数变化不一,无法保证每件叶片涂层质量和其一致性。涂层质量问题可能造成叶片烧蚀、裂纹等缺陷,在300小时修理时,叶片更换率达到80%。因此实现自动化喷涂,可提高导向叶片组件涂层质量,进而提高导向叶片组件使用寿命,降低发动机修理成本。

发明内容:

本发明的目的是提供一种具有可操作性的利用单机器人对导向叶片组件进行自动喷涂的方法,以提升喷涂涂层质量,减轻人员操作强度,满足我国航空发动机研制的需要。

本发明提出的一种机器人自动喷涂导向叶片组件热障涂层的方法,其特征在于,包括以下步骤:

将导向叶片的喷涂程序进行区域划分,分为上缘板、下缘板和叶身三个部分;

上、下缘板区域划分:因上、下缘板喷涂区的截面在水平和垂直方向上均不连续,将其划分为6个区域:①两叶身夹缝区,即后视左叶身的叶盆边、后视右叶身叶背进气边、两叶身进气边顶点连线与后视右叶身叶背进气边末端的切线所包围的区域、②进气边外缘区,即两叶身进气边顶点连线的外围区域、③后视右叶身叶盆区,即后视右叶身的叶盆边与两叶身进气边顶点连线的延长线包围的区域、④后视右叶身叶背区,即后视左叶身叶盆边的延长线、后视右叶身叶背进气边末端的切线和后视右叶身叶背排气边所包围的区域、⑤后视左叶身叶背区,即后视左叶身的叶背排气边及其延长线的外围区域、⑥后视左叶身叶背进气边,后视左叶身的叶背进气边所对应的外围区域;

叶身区域划分:叶身的空间形态在发动机径向法平面上的投影近似于相等,将左右两个叶身分为5个区域:A叶背排气边、B后视左叶身叶背进气边、C后视左叶身叶盆、D后视右叶身叶背进气边、E后视右叶身叶盆;

进行上、下缘板喷涂编程,喷涂程序路径编制如下所示:

“MoveL”指令控制转台旋转使②区面对喷枪,同时喷枪在②区外等待;

“MoveL”指令控制喷枪从内向外Z字形运动完整覆盖①区,运动速度100mm/s,然后控制喷枪往复运动对②区进行喷涂,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制喷枪沿③区延伸方向直线运动对③区进行喷涂,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制转台旋转使④区面对喷枪,同时喷枪在④区外等待;

“MoveL”指令控制喷枪沿④区延伸方向往复直线运动对④区进行喷涂,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制喷枪沿⑤区延伸方向往复直线运动对⑤区进行喷涂,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制转台旋转使⑥区面对喷枪,同时喷枪在⑥区外等待;

“MoveL”指令控制喷枪横摆直线运动对⑥区进行喷涂,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制喷枪回至“HOME”点;

进行叶身喷涂编程,除不可达处,喷枪轴线在其运动过程中尽量与叶身投影的法线方向一致,喷涂程序路径编制如下所示:

重置所有变量;

“For”循环起始;

“MoveL”指令控制转台旋转使A区面对喷枪,同时喷枪在A区外等待;

“MoveL”指令控制喷枪直线运动对A区进行喷涂,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制转台旋转使B区面对喷枪,同时喷枪在B区外等待;

“MoveC”指令控制喷枪圆弧运动对B区进行喷涂,圆弧的起点和中点分别为叶身弧线的起点和中点,运动速度100mm/s;

“MoveL”指令控制转台旋转使C区面对喷枪,同时喷枪在C区外等待;

“MoveL”指令控制喷枪直线运动对C区进行喷涂,喷枪的运行角度以喷涂火焰不干扰D区为准,运动速度200mm/s;

此时喷枪位于CD夹缝区中间等待;

“MoveC”指令控制喷枪圆弧运动对D区进行喷涂,圆弧的起点和中点分别为叶身弧线的起点和中点,运动速度100mm/s;

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于西安航空动力股份有限公司,未经西安航空动力股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201510262379.8/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top