[發明專利]一種復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置及方法

有效

• 申請號: 202011138509.4
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112360855B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 孫煜;劉強;趙龍
• 申請（專利權）人: 中航復合材料有限責任公司
• 主分類號: B23Q3/06
• 分類號: B23Q3/06;F16B11/00;B29C65/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置及方法，該裝置包括支撐平臺、滑軌、金屬增強件支撐組件和葉片支撐組件；所述滑軌設在所述支撐平臺頂部，所述金屬增強件支撐組件設在所述支撐平臺頂部，所述金屬增強件支撐組件用以固定所述金屬增強件，所述葉片支撐組件滑動設在所述滑軌上且沿所述滑軌的延伸方向可遠離和可靠近所述金屬增強件支撐組件，所述葉片支撐組件用以固定所述風扇葉片，本發明的復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置能夠實現金屬增強件在復合材料風扇葉片上定位的精確性及一致性。

技術領域

本發明涉及風扇葉片加工設備技術領域，具體涉及一種復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置及方法。

背景技術

采用復合材料風扇葉片是實現渦扇發動機更高涵道比和減重的有效途徑，但是，復合材料的抗沖擊性較差，為了降低復合材料葉片在工作時被鳥類等異物撞擊的破損風險，避免纖維損傷導致復合材料分層進而引起葉片失效，需要在葉片前緣布置金屬保護邊。鈦合金具有抗沖擊性好、耐腐蝕性好，特別是與碳纖維復合材料具有良好的電化學相容性和相近的熱膨脹系數等，是比較理想的復合材料葉片包邊防護材料。因此，國外先進的發動機復合材料風扇葉片均采用葉片前緣結合鈦合金包邊的夾芯結構形式，其界面通常采用膠接工藝。

鈦合金加強邊傳統的膠接工藝是采用手動的方式將其定位在風扇葉片的前緣上，然后抽真空使用袋壓膠接固化。但是由于風扇葉片屬于變厚度大扭轉結構，鈦合金加強邊屬于深V形大扭轉薄壁結構，其結構形狀都比較復雜；且為了滿足氣動要求，鈦合金加強邊的頂部和底部均設計為弧形，因此，采用手動的方式很難實現鈦合金加強邊在風扇葉片前緣的精確定位。并且手動的定位方式受操作人員的影響極大，很難保證膠接的一致性。此外，使用袋壓膠接固化時，壓力的作用極易導致鈦合金加強邊與風扇葉片之間出現相對滑移。

發明內容

本發明實施例提供了一種復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置，滿足金屬增強件膠接的精確定位和一致性要求。

第一方面，本發明的實施例提出了一種復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置，包括：支撐平臺；滑軌，所述滑軌設在所述支撐平臺頂部；金屬增強件支撐組件，所述金屬增強件支撐組件設在所述支撐平臺頂部，所述金屬增強件支撐組件用以固定所述金屬增強件；葉片支撐組件，所述葉片支撐組件滑動設在所述滑軌上且沿所述滑軌的延伸方向可遠離和可靠近所述金屬增強件支撐組件，所述葉片支撐組件用以固定所述風扇葉片。

根據本發明實施例的復合材料風扇葉片金屬增強件膠接定位裝置，能夠保證金屬增強件和風扇葉片在豎直方向相對位置不變，實現金屬增強件在復合材料風扇葉片上的定位，還可確保金屬增強件在葉片前緣膠接的可控性和一致性。

在一些實施例中，所述葉片支撐組件包括滑動板、第一支撐架、第二支撐架、第一支撐桿、第二支撐桿、第一鎖緊螺栓和第二鎖緊螺栓，所述滑動板滑動設在所述滑軌上，所述第一支撐架和第二支撐架均設在所述滑動板頂部，且所述第一支撐架和第二支撐架在所述滑動板的長度方向上間隔布置，所述第一支撐桿設在所述第一支撐架頂部，所述第一支撐桿沿所述滑動板的長度方向貫穿所述第一支撐部，且所述第一支撐桿在所述滑動板的長度方向上滑動設置，所述第二支撐桿設在所述第二支撐架頂部，所述第二支撐桿沿所述滑動板的長度方向貫穿所述第二支撐部，且所述第二支撐桿在所述滑動板的長度方向上滑動設置，所述第一支撐桿和第二支撐桿在所述滑動板的長度方向上相對布置，且所述第一支撐桿和第二支撐桿之間在所述滑動板的長度方向上可遠離和可靠近。

在一些實施例中，所述滑動板上設有第一凹槽，所述葉片支撐組件還包括葉片固定部件，所述葉片固定部件設在所述第一凹槽內，所述葉片固定部件用以固定所述葉片的榫頭，所述葉片固定部件包括第一壓塊和第二壓塊，所述第一壓塊和第二壓塊均通過螺栓與滑動板相連，且所述第一壓塊和第二壓塊在所述第一凹槽的寬度方向上間隔布置。

在一些實施例中，所述第一支撐桿鄰近所述第二支撐桿的一側設有軟質桿頭，所述第二支撐桿鄰近所述第一支撐桿的一側設有軟質桿頭。