[發(fā)明專利]用摩擦攪拌焊接至部件的補片修理飛機部件的方法和設備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280047865.2
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103842123A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設計）人: M.D.迪赫;J.R.胡特曼;J.弗拉科夫斯基;T.M.加特納
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B64F5/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

相關申請的交叉引用

本申請要求于2011年9月30日提交的美國臨時申請No.61/541,416的優(yōu)先權，該申請的全部內容通過參引結合到本說明書中。

背景技術

本申請大致涉及飛機動力系統(tǒng)，更具體地涉及用于修理部件的方法和設備。

至少一些飛機發(fā)動機包置（house）在殼體內。這種發(fā)動機殼體和/或飛機發(fā)動機的其他部件可以至少部分地由鋁和/或鋁合金制造。殼體和/或其他飛機部件可能經(jīng)歷開裂、腐蝕、磨損和/或其他損害，這可以不期望地縮短殼體或部件的使用壽命。

可以對損壞的飛機部件進行修理以恢復飛機部件的功能和/或結構完整性的至少一部分。例如，替換材料可被焊接到部件上和/或可以替換部件的一個或更多個損壞部分。但是，至少一些已知的焊接過程可能降低圍繞部件的修理部分的區(qū)域的結構完整性和/或可能沒有恢復部件結構完整性的所需量。其他已知的焊接過程可能導致在部件內形成過度的變形、內部缺陷和/或空隙。

發(fā)明內容

在一個實施例中，提供了用于修理飛機部件的方法，其包括移除飛機部件的一部分以在飛機部件內形成開口。該方法還包括形成補片，將補片插入開口內以便限定焊接位置，以及利用摩擦攪拌焊接工藝將補片聯(lián)接至飛機部件。摩擦攪拌焊接工藝包括將摩擦攪拌焊接裝置的一部分插入焊接位置內。該方法還包括使摩擦攪拌焊接裝置的一部分進入補片的內部，在斜坡（ramp）處從補片移除摩擦攪拌焊接裝置的所述部分。

在另一個實施例中，提供一種用于修理包括缺陷部分的部件的修理系統(tǒng)。該修理系統(tǒng)包括具有斜坡的補片。補片構造成插入通過移除缺陷部分形成在部件中的開口內，其中開口由部件的邊緣界定。修理系統(tǒng)還包括摩擦攪拌焊接裝置和聯(lián)接至摩擦攪拌焊接裝置的計算裝置。計算裝置構造成控制摩擦攪拌焊接裝置以將補片摩擦攪拌焊接至部件邊緣，使得摩擦攪拌焊接裝置的一部分進入補片的內部，并且利用斜坡從補片移除摩擦攪拌焊接裝置的所述部分。

附圖說明

圖1是示例性燃氣渦輪發(fā)動機的示意圖。

圖2是圖1中示出的燃氣渦輪發(fā)動機的示例性區(qū)段的框圖。

圖3是可以與圖1中示出的燃氣渦輪發(fā)動機一起使用的示例性修理系統(tǒng)的框圖。

圖4是可以與圖3中示出的修理系統(tǒng)一起使用的示例性補片的透視圖。

圖5A是圖1中示出的燃氣渦輪發(fā)動機的示例性區(qū)段和可以在示例性摩擦攪拌焊接過程中使用的示例性補片的側視圖。

圖5B是圖1中示出的燃氣渦輪發(fā)動機的示例性區(qū)段和可以在示例性摩擦攪拌焊接過程中使用的示例性補片的俯視圖。

圖5C是可以在示例性摩擦攪拌焊接過程中使用的示例性補片的側視圖。

圖6是用于修理可以與圖1中示出的燃氣渦輪發(fā)動機一起使用的部件的示例性方法的流程圖。

具體實施方式

圖1是包括低壓壓縮機12、高壓壓縮機14和燃燒器16的示例性燃氣渦輪發(fā)動機10的示意圖。發(fā)動機10還包括高壓渦輪18和低壓渦輪20。壓縮機12和渦輪20通過第一軸21聯(lián)接，壓縮機14和渦輪18通過第二軸22聯(lián)接。燃氣渦輪發(fā)動機10可以包括一個或更多個電子控制裝置。燃氣渦輪發(fā)動機10的部件至少部分地由發(fā)動機殼體24包覆。在示例性實施例中，發(fā)動機殼體24由能夠使殼體24按照本說明書中所述地起作用的鋁、鋁合金和/或任何其他材料制造。

在示例性實施例中，燃氣渦輪發(fā)動機10是飛機（未示出）的燃氣渦輪發(fā)動機10。可替代地，燃氣渦輪發(fā)動機10可以與任何其他機器、系統(tǒng)或裝置一起使用。

在操作中，空氣流過低壓壓縮機12，壓縮空氣的一部分被引導至高壓壓縮機14。高度壓縮空氣被引導至燃燒器16，在此其與燃料混合并且被點燃以產生驅動渦輪18和20的燃燒氣體流。

圖2是燃氣渦輪發(fā)動機10（圖1中示出）的示例性區(qū)段100的框圖。在示例性實施例中，區(qū)段100是包括至少一個缺陷部分102的發(fā)動機殼體24的一部分。可替代地，區(qū)段100是燃氣渦輪發(fā)動機10的任何其他部分或者燃氣渦輪發(fā)動機10的部件的具有至少一個缺陷部分102的任何其他部分。