一种适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法技术

技术编号:35536422 阅读:37 留言:0更新日期:2022-11-09 15:02
本申请公开了一种适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法,涡轮叶片为单联叶片,其上具有下橼板,涡轮叶片包括叶身及连接在叶身一端的叶座,叶身为凹弧状的薄片结构,其上形成凹面及与凹面相对应的凸面,叶座上形成连接叶身的叶片底面,该自动喷涂方法包括:将涡轮叶片的喷涂程序进行区域划分,分为叶片凸面、叶片凹面和叶片底面,其中,将叶片底面划分为底面A区、底面B区、底面C区、底面D区;将涡轮叶片固定安装在转台上,将喷枪安装在机械手上,通过机器人控制器将喷涂程序设置为顺序调用喷涂程序,分区对叶片进行表面喷涂。本申请提供的自动喷涂方法通过程序控制机器人,提高了喷涂效率,且喷涂距离的控制精度更高,保证了厚度的均匀性。度的均匀性。度的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法


[0001]本申请涉及燃气轮机
,尤其涉及一种适用于重型燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法。

技术介绍

[0002]燃气轮机是以连续流动的气体为冷却气带动叶轮高速旋转,将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械,是一种旋转叶轮式热力发动机。研究表明,燃气轮机的涡轮进口温度每提升55℃,燃气轮机的功率和效率可提高10%。因此,不断提高进气温度成为燃气轮机发展的必然要求。
[0003]燃气轮机主要分为三个部分,即压气机、燃烧室、透平。压气机将吸入的空气压缩,并将压缩后的空气送入燃烧室内,与喷入的燃料混合后燃烧,形成高温燃气,高温燃气流入透平推动透平叶轮带着压气机旋转。当燃烧室部分的高温燃气进入透平时,会对透平叶片产生热腐蚀。
[0004]为了抵挡燃气轮机燃烧室产生的高温高压排放气体对燃气轮机的透平室的冲击,燃气轮机透平组件采用高温合金作为制作材料。但是随着燃气轮机热效率的提高,燃烧室产生的温度提高,超高温流体经过透平室,产生的热量不能通过冷却携带的方式消耗,透平室的部件疲劳度增加,易损率加剧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法,其特征在于,所述涡轮叶片为单联叶片,其上具有下橼板,所述涡轮叶片包括叶身及连接在叶身一端的叶座,所述叶身为凹弧状的薄片结构,其上形成凹面及与所述凹面相对应的凸面,所述叶座上形成连接叶身的叶片底面;所述适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法包括以下步骤:S1:将涡轮叶片的喷涂程序进行区域划分,分为叶片凸面、叶片凹面和叶片底面,其中,将叶片底面划分为底面A区、底面B区、底面C区、底面D区;S2:将涡轮叶片固定安装在转台上,转台位于初始位置;将喷枪安装在机械手上,调整喷枪的喷涂参数;对涡轮叶片上不需喷涂的叶片顶端及叶片底面以下部位进行遮蔽;当喷枪口移动时,所述转台带动涡轮叶片转动,所述喷枪口与所述涡轮叶片的相对位移与喷枪的喷涂步距基本相等;S3:启动喷涂程序,执行叶片凸面喷涂程序;S4:执行叶片凹面喷涂程序;S5:执行底面A区喷涂程序;S6:执行底面B区喷涂程序;S7:执行底面C区喷涂程序;S8:执行底面D区喷涂程序;S9:底面D区喷涂程序执行完成后,转台和喷枪复位,去除对涡轮叶片的遮蔽,对喷涂完成的涡轮叶片进行打磨修理。2.根据权利要求1所述的适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法,其特征在于,步骤S3中,执行叶片凸面喷涂程序具体包括如下步骤:S310:建立三维坐标系,将转台的圆面平面和与该圆面中心垂直的直线相交的点记作原点O,与该圆面中心垂直的直线记为Z轴,以喷枪的步进方向为X轴,Y轴分别与X轴及Z轴垂直,将所述转台转角调整为0
°
,安装在所述转台上的涡轮叶片处于初始位置,喷枪的枪口位于D1点;S320:X轴方向设置喷涂步距,喷枪沿Z轴往复运动,喷涂过程中,喷枪口正对喷涂面,喷枪与喷涂面的距离保持一致;S330:喷枪在X轴方向迭代目标步数后,喷枪口到达顶过喷点D2点,转台带动涡轮叶片转动,喷枪口在叶片顶端外从D2点调整到D3点准备。3.根据权利要求2所述的适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法,其特征在于,步骤S4中,执行叶片凹面喷涂程序具体包括如下步骤:S410:转台顺时针旋转到

185
°
,喷枪口到达DT1点,X轴方向设置喷涂步距,喷枪沿Z轴往复运动,喷涂过程中,喷枪口正对喷涂面,喷枪与喷涂面的距离保持一致;S420:喷枪在X轴方向迭代目标步数后,喷枪口到达顶过喷点DT2点,转台带动涡轮叶片转动,喷枪口从DT2点调整到DT3点准备。4.根据权利要求1所述的适用于燃气轮机涡轮叶片的自动喷涂方法,其特征在于,步骤S5中,执行底面A区喷涂程序具体包括如下步骤:S510:建立三维直角坐标系,以叶片底面平面建立xoy平面,其中x轴与叶片底面一条边重合,y轴垂直于x轴,z轴垂直于xoy平面;
S520:转台旋转到

12
°
,且转台翻转到

20
°
,喷枪口移动到PT1点准备;S530:叶身与叶片底面通过叶根相连,所述叶根为曲面结构,采用坐标纸,在叶根曲线上选取若干个喷涂点;S540:若干个喷涂点在

y方向以目标偏移量偏移,偏移若干次后,覆盖叶片底面A区,喷涂完毕后,喷枪口移动至PB2点。5.根据权利要求4所述的适用于燃气轮机涡轮叶...

【专利技术属性】
技术研发人员:邬雅靓于海原丁绍松孟庆颜李振瑞张荣廖朋飞郭宇威应宇茜
申请(专利权)人:北冶功能材料江苏有限公司
类型:发明
国别省市:

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