[發明專利]一種空心風扇出口導葉的粘接裝配方法

有效

• 申請號: 202310564535.0
• 申請日: 2023-05-19
• 公開（公告）號: CN116330680B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 周起帆;魏立峰;史奎;李錫川;沈鵬飛;徐鯤濠;崔慧然;徐進
• 申請（專利權）人: 無錫透平葉片有限公司
• 主分類號: B29C65/50
• 分類號: B29C65/50;B29C65/54;B29C65/78;B29L31/08
• 代理公司: 無錫盛陽專利商標事務所(普通合伙) 32227
• 代理人: 黃瑩;張寧

本申請提供的一種空心風扇出口導葉的粘接裝配方法，其使用膠膜將主體件、蜂窩板和蓋板三者之間粘接在一起，然后在真空狀態下加壓固化，熱固化所需溫度較低，不會對葉片本身的結構產生過多影響和改變，確保能夠滿足葉片輕量化的需求，同時滿足葉片組件之間的結構穩定和力學強度的要求。使用封邊粘接劑將主體件、蜂窩板和蓋板之間結構加固，提升葉片組件之間的結構穩定和力學強度。在組裝時，將蜂窩板和蓋板兩個組件基于膠膜和粘接劑安裝到主體件上之后，三個組件之間同時進行加壓熱固化，與分步將蜂窩板和蓋板進行固化的方式相比，不但簡化了工序，而且避免了鋒利的蜂窩結構在抽真空過程中損壞真空袋和隔離膜的概率。

技術領域

本發明涉及航空發動機葉片制造技術領域，具體為一種空心風扇出口導葉的粘接裝配方法。

背景技術

為了確保整體輕量化的需求，本申請中的航空發動機空心風扇出口導葉設置為空心夾層結構，具體如圖1~圖3所示，導葉的主要部件包括：主體件1、蜂窩板2和蓋板3。圖1為主體件1，圖2為蜂窩板2，圖3為蓋板3；主體件1上設置蜂窩腔1-1和蓋板腔1-2，蜂窩腔1-1和蓋板腔1-2構成臺階腔，具體如圖3所示。為了確保實現整體輕量化設計目標，蜂窩板2的主體為蜂窩結構2-1。組裝時，需要將蜂窩板2裝入蜂窩腔1-1中，然后把蓋板3壓在蓋板腔1-2中，同時蓋板3底部要和蜂窩板2貼合在一起，實現將三個部件裝配為一個整體。組裝后的空心風扇出口導葉整體形狀如圖4所示，圖5為圖4中A-A向的剖視的結構示意圖。在組裝時，為了保持結構穩定性，要在蜂窩板2的邊緣與蜂窩腔1-1的內壁留有均勻的蜂窩板安裝間隙（圖中標記為GAP1），在蓋板3的邊緣與蓋板腔1-2的內壁留有均勻的蓋板腔安裝間隙（圖中標記為GAP2）。

現有技術中，也有包括蜂窩結構的發動機葉片，通常針對包括蜂窩板結構的發動機葉片會使用焊接的方式進行裝配。但是，因為本申請中的空心風扇出口導葉是為了滿足輕量化需求而設計的主體件+蜂窩+蓋板的空心夾層結構的葉片。如果也使用焊接方式，首先焊接工藝會引入金屬，不符合整體輕量化的設計需求；其次，本申請的空心風扇出口導葉為了輕量化設計需求，導葉的材料選取的是鋁合金或鈦合金的材料，其中鋁合金的材質為7075鋁合金，熔點很低為475°C?-636°C。焊接蜂窩常用的焊接方法為真空釬焊，焊接溫度大多在1000度以上，會對7075鋁合金葉片的組織和性能產生不良影響。所以，現有的焊接組裝方式不適用于本申請中的空心風扇出口導葉的裝配。

發明內容

為了解決現有的發動機葉片焊接組裝方式不適用于空心風扇出口導葉裝配的問題，本發明提供一種空心風扇出口導葉的粘接裝配方法，其可以在空心風扇出口導葉滿足輕量化需求的基礎上，同時能夠保證整體組件的結構穩定和力學強度。

本發明的技術方案是這樣的：一種空心風扇出口導葉的粘接裝配方法，其特征在于，其包括以下步驟：

S1：對主體件、蜂窩板、蓋板和膠膜進行組裝前的準備工作；

確定所述蜂窩板和所述蓋板的粘接區；

準備真空袋、隔離膜和透氣氈；

S2：將準備好的所述膠膜分別粘貼在所述蓋板和所述蜂窩板的所述粘接區上；

S3：將所述蜂窩板放到主體件的蜂窩腔的中心位置，所述蜂窩板的邊緣與所述蜂窩腔的內壁保持均勻的蜂窩板安裝間隙；

確認所述蜂窩板安裝間隙為預設的距離數值后，將所述蜂窩板上的膠膜壓緊；

S4：確認所述蜂窩板上的定位區域；

所述定位區域位于所述蜂窩板上端面，沿著所述蜂窩板邊緣的形狀，以所述蜂窩板邊緣為起點與所述蜂窩板的邊緣均勻等距的帶狀區域；

S5：將攪拌均勻的封邊粘接劑均勻地打在所述蜂窩板安裝間隙和所述定位區域內；

清理掉所述蜂窩板安裝間隙和所述定位區域以外的封邊粘接劑；