[發(fā)明專利]修復(fù)旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280047808.4
• 申請(qǐng)日: 2012-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN104010762A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.D.佩祖蒂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): B23P6/00
• 分類號(hào): B23P6/00;B23K9/09;B23K9/04;F04D29/10;F01D11/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;嚴(yán)志軍

背景技術(shù)

本發(fā)明的領(lǐng)域總體上涉及渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)密封組件，并且更確切地說，涉及用于修復(fù)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的部件的方法和設(shè)備。

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的至少一些已知部件因在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)使用而易于磨損和破壞。因此，所述部件的有效性可能因磨損而顯著降低。這種磨損對(duì)某些部件、包括由粉末金屬合金形成的那些部件來說可能存在嚴(yán)重問題，因?yàn)樗龇勰┙饘俸辖鹪诎l(fā)生磨損之后難以進(jìn)行焊接。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)實(shí)施例中，一種用于修復(fù)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的部件的方法包括：定位所述部件的損壞區(qū)域，準(zhǔn)備所述部件的包括所述損壞區(qū)域的一部分而保留所述部件的剩余部分，使用冷金屬過渡（cold?metal?transfer）（CMT）工藝將至少一層材料焊接至所述剩余部分，和將多余材料從所述部件移除而達(dá)到預(yù)定尺寸。

在另一個(gè)實(shí)施例中，一種用于修復(fù)由粉末金屬合金制成的密封齒的方法包括：定位所述密封齒的損壞區(qū)域，從旋轉(zhuǎn)軸移除所述密封齒，使所述軸圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)，和在所述旋轉(zhuǎn)期間，使用冷金屬過渡（CMT）工藝將至少一層材料焊接至所述密封齒。

在又一個(gè)實(shí)施例中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)密封齒包括：第一徑向內(nèi)齒部分，其包括與所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的軸形成整體的根部和從所述根部徑向向外延伸的遠(yuǎn)端，所述第一部分包含與所述軸的材料相同的金屬合金材料；和所述密封齒的第二徑向向外的部分，其以層疊至所述遠(yuǎn)端上的周向且徑向向外延伸的組合式焊接件（built?up?weldment）的形式，使用冷金屬過渡（CMT）電弧焊接工藝來形成。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例并且可用在圖1中所示的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的密封齒組件的透視側(cè)視圖。

圖3是用于修復(fù)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件、如圖2中所示的轉(zhuǎn)子盤的部件的示例性方法的流程圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的用于修復(fù)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件的示例性方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1是包括風(fēng)扇組件12、高壓壓縮器14和燃燒器16的示例性燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)10還包括高壓渦輪機(jī)18和低壓渦輪機(jī)20。風(fēng)扇組件12和渦輪機(jī)20由第一轉(zhuǎn)子軸24來連接，并且壓縮器14和渦輪機(jī)18由第二轉(zhuǎn)子軸26來連接。

在操作期間，空氣軸向地流過風(fēng)扇組件12并且向高壓壓縮器14供應(yīng)壓縮空氣。向燃燒器16傳送高度壓縮的空氣。來自燃燒器16的燃燒氣流（圖1中未示出）驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)18和20。渦輪機(jī)18通過軸26來驅(qū)動(dòng)壓縮器14，并且渦輪機(jī)20通過軸24來驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇組件12。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例并且可用在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10（圖1中示出）內(nèi)的密封齒組件100的透視側(cè)視圖。在示例性實(shí)施例中，密封齒組件100可與軸（圖2中未示出）形成整體，或可形成為獨(dú)立的組件并且連接至所述軸。如本說明書中所使用的術(shù)語“整體地”是指部件是單件和/或形成為單體部件。密封齒組件100包括從所述軸徑向向外延伸的多排單獨(dú)的密封齒102。所述齒沿著所述軸的旋轉(zhuǎn)軸線104軸向間隔開。

每個(gè)齒具有預(yù)定高度106，對(duì)于每個(gè)齒來說，圍繞所述齒的圓周，所述預(yù)定高度106大體上是恒定的。每個(gè)齒被配置用于延伸到從殼體（圖2中未示出）徑向向內(nèi)延伸的蜂窩狀密封部分（圖2中未示出）附近或接合所述蜂窩狀密封部分。

在操作期間，齒108可與蜂窩體充分摩擦以產(chǎn)生所述齒的失圓區(qū)（out-of-roundness），例如，圍繞所述齒的圓周，在點(diǎn)到點(diǎn)之間，所述齒的直徑可能不是恒定的。或者，齒110可能出現(xiàn)缺口（chip），例如，在所述齒的一小部分脫離所述齒時(shí)。在任一這種情況下，由于允許氣流通過由失圓區(qū)或缺口區(qū)產(chǎn)生的間隙逸出，密封齒組件100操作效率較低。