用于燃气涡轮发动机的涡轮叶片的原位修理的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及用于燃气涡轮发动机的涡轮叶片的原位修理的系统及方法。具体而言，本公开内容针对用于修理燃气涡轮发动机(10)的涡轮(28,32)的涡轮叶片(100)中的弯曲的改进的系统和方法。该系统包括构造成适应涡轮(28,32)的通路端口的铰接引导件(114)。铰接引导件(114)包括近端(116)和远端(118)。该系统还包括构造在铰接引导件(114)的远端(118)处的修理工具(112)。此外，修理工具(112)构造成套在涡轮叶片(100)上。因此，修理工具(112)构造成在涡轮叶片(112)装固在涡轮(28,32)内时将涡轮叶片(112)弯曲至未弯曲位置。

System and method for in situ repair of turbine blades of a gas turbine engine

The present invention relates to a system and method for in situ repair of turbine blades of a gas turbine engine. In particular, the present disclosure is directed to improved systems and methods for bending in turbine blades (100) for the gas turbine engines (10) for the repair of gas turbine engines (28,32). The system includes an articulated guide (114) configured to adapt to a passage port of a turbine (28,32). The articulation Guide (114) includes a proximal end (116) and a distal end (118). The system also includes a repair tool (112) constructed at the distal end (118) of the hinge Guide (114). In addition, the repair tool (112) is constructed on a turbine blade (100). Therefore, the repair tool (112) is configured to bend the turbine blade (112) to an un bent position when the turbine blade (112) is fixed in the turbine (28,32).

【技术实现步骤摘要】
用于燃气涡轮发动机的涡轮叶片的原位修理的系统及方法
本专利技术大体上涉及燃气涡轮发动机，并且更特别地涉及用于燃气涡轮发动机的涡轮叶片的原位修理的系统及方法。
技术介绍
燃气涡轮发动机大体上包括成串流顺序的压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气进入压缩机区段的入口，在该处，一个或多个轴向或离心压缩机逐渐压缩空气，直到其到达燃烧区段。燃料与压缩的空气混合且在燃烧区段内燃烧以提供燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段传送穿过限定在涡轮区段内的热气体通路，且然后经由排气区段从涡轮区段排出。在特定构造中，涡轮区段包括成串流顺序的高压(HP)涡轮和低压(LP)涡轮。HP涡轮和LP涡轮分别包括各种可旋转的涡轮构件，诸如转子轴、由转子轴安装或另外承载的转子盘、安装到盘的外周且从其沿径向延伸的涡轮叶片，以及各种静止涡轮构件，诸如定子导叶或喷嘴、涡轮护罩和发动机框架。可旋转的和静止的涡轮构件至少部分地限定穿过涡轮区段的热气体通路。例如，燃气涡轮轮叶或叶片大体上具有翼型件形状，其设计成将流动通路气体的热能和动能转换成转子的机械旋转。当燃烧气体流过热气体通路时，热能从燃烧气体传递至可旋转的和静止的涡轮构件。这样的燃气涡轮发动机通常用于飞行器上。在操作期间，涡轮叶片可通过各种物质的摄入(例如，冰摄入)而受损，这可能修理起来困难且昂贵。更具体而言，这样的摄入可引起叶片末梢或前缘/后缘的破坏，包括局部末梢弯曲。为了使用常规方法来修理此破坏，使用了较大的弯曲工具，其需要某些独立的燃气涡轮构件从燃气涡轮组件除去。在一些情况中，燃气涡轮发动机可能必须从飞行器的翼除去。因此，这样的修理可能耗时且昂贵。鉴于前面提到的，用于涡轮叶片的原位(即，翼上)修理的改进的系统和方法将是有利的。更具体而言，用于使用局部的原位修理工具修理涡轮叶片的系统和方法将是本领域中期望的。
技术实现思路
本专利技术的方面和优点将在以下描述中阐明，或可从描述中清楚，或可通过实施本专利技术理解到。在一个方面，本公开内容针对一种用于修理燃气涡轮发动机的涡轮的涡轮叶片中的弯曲的系统。该系统包括构造成适应涡轮的通路端口的铰接引导件。此外，铰接引导件包括近端和远端。该系统还包括构造在铰接引导件的远端处的修理工具。此外，修理工具构造成套在涡轮叶片上。因此，修理工具构造成在涡轮叶片装固在涡轮内时将涡轮叶片弯曲至未弯曲位置。在另一方面，本公开内容针对一种用于修理燃气涡轮发动机的涡轮的涡轮叶片中的弯曲的方法。该方法包括将铰接引导件插入涡轮的通路端口中，其中铰接引导件具有在其远端处的修理工具。因此，该方法还包括将修理工具沿第一方向定位在涡轮叶片上。此外，该方法包括在相反的第二方向上沿涡轮叶片的翼弦拉动修理工具，以便将涡轮叶片弯曲或定形到未弯曲位置。在还有另一方面，本公开内容针对一种用于修理燃气涡轮发动机的涡轮叶片中的弯曲的方法。该方法包括将铰接引导件插入涡轮的通路端口中，其中铰接引导件具有在其远端处的修理工具。该方法还包括将修理工具安装至涡轮叶片。此外，该方法包括经由修理工具在涡轮叶片的弯曲处施加力，以便将叶片弯曲或定形回未弯曲位置。技术方案1.一种用于修理燃气涡轮发动机的涡轮的涡轮叶片中的弯曲的系统，所述系统包括：构造成适应所述涡轮的通路端口的铰接引导件，所述铰接引导件包括近端和远端；以及构造在所述铰接引导件的远端处的修理工具，所述修理工具构造成套在所述涡轮叶片上，其中所述修理工具构造成在所述涡轮叶片装固在所述涡轮内时将所述涡轮叶片弯曲至未弯曲位置。技术方案2.根据技术方案1所述的系统，其中，所述弯曲位于所述涡轮叶片的叶片末梢、前缘或后缘中的一者中。技术方案3.根据技术方案1所述的系统，其中，所述系统还包括安装构件，所述安装构件用于将所述涡轮叶片的叶片根部装固到所述燃气涡轮发动机中的固定位置。技术方案4.根据技术方案3所述的系统，其中，所述固定位置包括所述涡轮的盘。技术方案5.根据技术方案2所述的系统，其中，所述修理工具包括修理固定器或修理夹具中的至少一者。技术方案6.根据技术方案5所述的系统，其中，所述修理固定器包括限定第一端和第二端的工作台，所述第一端构造成沿第一方向在所述涡轮叶片的叶片末梢上滑动，所述第二端构造成带有所述铰接引导件。技术方案7.根据技术方案6所述的系统，其中，所述工作台还包括腔，所述腔构造成在所述第一端在所述叶片末梢上滑动时通过其槽口接纳所述叶片末梢。技术方案8.根据技术方案5所述的系统，其中，所述修理夹具还包括驱动机构，所述驱动机构构造成将所述涡轮叶片弯曲至所述未弯曲位置。技术方案9.根据技术方案8所述的系统，其中，所述驱动机构包括电驱动机构、液压驱动机构或气动驱动机构中的至少一者。技术方案10.根据技术方案5所述的系统，其中，所述修理夹具还包括构造成接纳所述叶片末梢的槽口。技术方案11.一种用于修理燃气涡轮发动机的涡轮的涡轮叶片中的弯曲的方法，所述方法包括：将铰接引导件插入所述涡轮的通路端口中，所述铰接引导件具有在其远端处的修理工具；将所述修理工具沿第一方向定位在所述涡轮叶片上；以及在相反的第二方向上沿所述涡轮叶片的翼弦拉动所述修理工具，以便使所述涡轮叶片弯曲回未弯曲位置。技术方案12.根据技术方案11所述的方法，其中，所述弯曲位于所述涡轮叶片的叶片末梢、前缘或后缘中的一者中。技术方案13.根据技术方案11所述的方法，其中，所述方法还包括将所述涡轮叶片的叶片根部装固到所述燃气涡轮发动机中的固定位置，其中所述固定位置包括所述涡轮的盘。技术方案14.根据技术方案12所述的方法，其中，所述修理工具包括具有工作台的修理固定器，所述工作台限定第一端和第二端，所述第一端构造成沿第一方向在所述涡轮叶片的叶片末梢上滑动，所述第二端构造成带有所述铰接引导件。技术方案15.根据技术方案14所述的方法，其中，所述工作台还包括腔，所述腔构造成在所述第一端在所述叶片末梢上滑动时通过其槽口接纳所述叶片末梢。技术方案16.一种用于修理燃气涡轮发动机的涡轮叶片的叶片末梢中的弯曲的方法，所述方法包括：将铰接引导件插入所述涡轮的通路端口中，所述铰接引导件具有在其远端处的修理工具；将所述修理工具安装至所述涡轮叶片的叶片末梢；经由所述修理工具在所述涡轮叶片的弯曲处施加力，以便使所述涡轮叶片弯曲回未弯曲位置。技术方案17.根据技术方案16所述的方法，其中，所述方法还包括将所述涡轮叶片的叶片根部装固到所述燃气涡轮发动机中的固定位置，其中所述固定位置包括所述涡轮的盘。技术方案18.根据技术方案17所述的方法，其中，所述修理工具包括修理夹具，所述修理夹具具有构造成将所述涡轮叶片弯曲至所述未弯曲位置的驱动机构。技术方案19.根据技术方案18所述的方法，其中，所述驱动机构包括电驱动机构、液压驱动机构或气动驱动机构中的至少一者。技术方案20.根据技术方案16所述的方法，其中，所述修理夹具还包括构造成接纳所述叶片末梢的槽口。本专利技术的这些及其它特征、方面和优点将参照以下描述和所附权利要求变得更好理解。并入且构成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，且连同描述用于阐释本专利技术的原理。附图说明被看作是本专利技术的主题在说明书的结束部分中具体指出且明确请求保护。然而，本专利技术可连同附图参照以下描述来最佳地理解，在附图中：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于修理燃气涡轮发动机(10)的涡轮(28,32)的涡轮叶片(100)中的弯曲的系统，所述系统包括：构造成适应所述涡轮(28,32)的通路端口的铰接引导件(114)，所述铰接引导件(114)包括近端(116)和远端(118)；以及构造在所述铰接引导件(114)的远端(118)处的修理工具(112)，所述修理工具(112)构造成套在所述涡轮叶片(100)上，其中所述修理工具(112)构造成在所述涡轮叶片(100)装固在所述涡轮(28,32)内时将所述涡轮叶片(100)弯曲至未弯曲位置。

【技术特征摘要】
2016.02.17 US 15/0458121.一种用于修理燃气涡轮发动机(10)的涡轮(28,32)的涡轮叶片(100)中的弯曲的系统，所述系统包括：构造成适应所述涡轮(28,32)的通路端口的铰接引导件(114)，所述铰接引导件(114)包括近端(116)和远端(118)；以及构造在所述铰接引导件(114)的远端(118)处的修理工具(112)，所述修理工具(112)构造成套在所述涡轮叶片(100)上，其中所述修理工具(112)构造成在所述涡轮叶片(100)装固在所述涡轮(28,32)内时将所述涡轮叶片(100)弯曲至未弯曲位置。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述弯曲位于所述涡轮叶片(100)的叶片末梢(109)、前缘(105)或后缘(107)中的一者中。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括安装构件(138)，所述安装构件用于将所述涡轮叶片(100)的叶片根部装固到所述燃气涡轮发动机(10)中的固定位置。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述固定位置包括所述涡轮(28,32)...

【专利技术属性】
技术研发人员：HC罗伯茨，DS迪温斯基，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US