[实用新型]用于在至少一个突起上产生研磨材料的沉积物的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于在诸如可运动的环形部件的涡轮发动机部件上的突起(例如密封迷宫的刀刃状密封件)上产生研磨材料的沉积物的设备。

背景技术

还被称为迷宫式密封件的密封迷宫包括具有鳍状物(或刀刃状密封件)的部件，该部件在涡轮发动机的操作期间旋转，涡轮发动机包括在该发动机的操作期间静止的孔，静止孔被柔软的耐磨材料或者能够承受高温的蜂窝状结构覆盖。当发动机启动时，密封件的鳍状物轻微地摩擦填充物，咬合到填充物中，这导致最小间隙。该空隙在不同的飞行周期过程中根据部件的膨胀和可运动部件的固有弹性而改变。

迷宫的刀刃状密封件能够在不同的压力下确保包含空气的外壳之间的空气动力性密封件。所述刀刃状密封件通常位于面对定子部分的转子部分上，且主要通过连续的或分段的环形刀片形成，这些环形刀片可径向地朝着内部或朝着外部指向。

具体地，当刀刃状密封件具有连续的形状时，在一些操作配置下，刀刃状密封件易于与定子接触。为了避免在这种情况下毁坏所述密封件，定子设有涂层，该涂层允许相互作用且被称为耐磨涂层。在这种情况下，刀刃状密封件侵入耐磨层的通常顺序存在于与轴向位移(“转向”)相关的径向切割中。

实际上，通常的耐磨材料可证明是相对研磨的，尤其针对于某些连续的刀刃状密封件，尤其是在所述密封件由基于钛的合金以及钢或基于镍的合金制成的情况下。这尤其适用于以由耐热合金制成的蜂窝的形式生产的耐磨层。

为了避免刀刃状密封件的劣化或者甚至破坏，刀刃状密封件通常通过例如在铝镍合金的子层上热喷涂(等离子体焰炬，超音速火焰喷涂(HVOF)等)铝/钛氧化物或碳化物类型的研磨沉积物来覆盖，以确保其粘附。

图1A和图1B示出了环形转子部件1的两个示例。图1A示出了具有刀刃状密封件2a、2b的L形迷宫部件1，而图1B示出了具有刀刃状密封件2a、2b的Y形部件1。在每个部件1上，在作为上外周的上区域中，刀刃状密封件2a、2b在其尖端的两侧上覆盖有研磨材料层21。每个部件1意在在发动机的操作期间关于轴线XX′是可旋转的。为了简单起见，在图1A和图1B中未按比例示出部件1和轴线XX′。

图2以穿过轴线XX′的纵向平面示出了喷涂研磨材料层21的操作的实施例。焰炬3朝着刀刃状密封件2a、2b发射研磨材料的锥形喷射流4。

在热喷涂期间，除了沉积有研磨材料的区域之外的整个部件1由金属结构5保护，该金属结构在刀刃状密封件2a、2b的每一侧上设有遮蔽件6a、6b。典型地是硅胶密封件的遮蔽件6a、6b的目的在于防止研磨材料沉积在部件1的禁止沉积的区域上。遮蔽件6a、6b使得能够获得良好的密封并具有与部件1的形状匹配的形状。

焰炬3沿着由箭头F指示的方向纵向地和直线地运动。优选地，焰炬3的轴线Da(也是射流4的轴线)和刀刃状密封件2a的对称轴线Ea之间的角度α在焰炬3的运动期间保持恒定。由于焰炬3远远大于待喷涂的区域，所以沿着如图2所示的两个方向执行喷涂，每个方向使得能够在刀刃状密封件2a、2b的上外周的一侧上进行喷涂。同样地，沿着刀刃状密封件2b的方向在遮蔽件2b的侧部上执行喷涂，焰炬3沿着由箭头F′指示的方向运动。优选地，焰炬3的轴线Db(也是射流4的轴线)和刀刃状密封件2b的对称轴线Eb之间的角度β在焰炬3的运动期间保持恒定。因此，同一个焰炬3沿着由箭头F指示的第一方向运动，然后沿着与第一方向相反并由箭头F′指示的第二方向运动。

替代性地，可使用具有不同方向的两个焰炬3。因此，两个焰炬3沿着由箭头F指示的第一方向和沿着与第一方向相反并由箭头F′指示的第二方向同时地或不同时地运动。

如针对刀刃状密封件2b的图3所示，在遮蔽件6b(图2)和研磨材料层21的下端之间的交界处发生粒子的积聚，在该处的沉积物的质量差。一旦热喷涂结束且已去除遮蔽件，则将注意到，研磨材料层21的下端包括具有尖锐易碎的边缘的珠状物21a。

在这种状态下，部件1是不适于销售的，需要对沉积物21进行调节。由于部件的几何结构的复杂性和珠状物21a的可接触性，应该通过手动调节消除珠状物21a。需要大约2小时工作时间的该操作是时间长且成本高的。该操作也是有风险的，可能出现诸如剥落的缺陷。

本实用新型的目的在于，通过提出一种用于在诸如可运动的环形部件的涡轮发动机部件上的突起(例如密封迷宫的刀刃状密封件)上产生研磨材料的沉积物的设备来纠正这些缺点，所述设备使得能够避免材料的积聚的形成和研磨材料的边缘的形成，尤其是当保护可运动部件的遮蔽件被去除时。

实用新型内容