Термомеханическая деталь газотурбинного двигателя, вращающаяся вокруг продольной оси, содержащая кольцевой гребешок, и способ ее изготовления - RU2006140329A

Реферат

1. Термомеханическая деталь газотурбинного двигателя, вращающаяся вокруг продольной оси, содержащая, по меньшей мере, один кольцевой гребешок (10; 10'), предназначенный для лабиринтного уплотнения и содержащий покрытие из абразивного материала,

отличающаяся тем, что гребешок (10; 10') в радиальном направлении имеет высоту, изменяющуюся вдоль его окружности, образуя несколько выступающих частей (18; 18'), высота каждой из которых постепенно увеличивается от промежутка (19') к кромке и постепенно уменьшается от кромки к следующему промежутку (19').

2. Термомеханическая деталь по п.1, отличающаяся тем, что гребешок (10; 10') образует прерывистое кольцо, содержащее вдоль своей окружности несколько выступающих частей (18; 18'), между которыми имеется промежуток (19, 19') или разрыв в высоте.

3. Термомеханическая деталь по п.1 или 2, отличающаяся тем, что гребешок (10; 10') содержит, по меньшей мере, три выступающие части (18; 18').

4. Термомеханическая деталь по п.1, отличающаяся тем, что образует ротор газотурбинного двигателя.

5. Газотурбинный двигатель, содержащий термомеханическую деталь по любому из пп.1-4.

6. Способ изготовления кольцевого гребешка (10) на термомеханической подложке (20), в частности, для лабиринтного уплотнения, характеризующийся тем, что:

а) используют подложку, являющуюся телом вращения вокруг продольной оси и содержащую основание (12) кольцевого гребешка (10; 10'),

б) используют, по меньше мере, один источник (35) порошкообразного материала и напылительное сопло (38), соединенное с источником и выполненное с возможностью перемещения по отношению к подложке (20),

в) используют лазерный источник (30), соединенный с оптической головкой (34), выполненной с возможностью перемещения по отношению к подложке (20) для фокусировки лазерного пучка на точке поверхности подложки (20),

г) оптическую головку (34) и сопло (38) регулируют по одной и той же точке поверхности вершины основания (12) гребешка (10; 10'),

д) активируют лазерный источник и источник порошкообразного материала, при этом создают ванну расплава, локализованную на уровне упомянутой точки, в которую напыляют порошкообразный материал, в результате получая локализованное утолщение,

е) оптическую головку (34) и сопло (38) регулируют по другой точке поверхности вершины основания (12), смежной с упомянутым локализованным утолщением, и возвращаются на этап д) вплоть до завершения нанесения слоя материала для рассматриваемого углового сектора, при этом гребешок (10; 10') содержит несколько угловых секторов, каждый из которых содержит выступающую часть,

ж) формируют каждую выступающую часть гребешка (10; 10') путем последовательного нанесения все более узких слоев в продольном направлении на поверхности вершины основания, при этом каждый слой получают в результате выполнения этапов г)-е).

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что на этапе ж) слои выполняют уменьшающимися в окружном направлении.

8. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что на этапе ж) слои выполняют так, что они остаются сконцентрированными вокруг угловой зоны, отстоящей от двух промежутков (19; 19'), смежных с выступающей частью (18; 18'), и предназначенной для формирования кромки выступающей части.

9. Способ по п.6, отличающийся тем, что на этапе ж) слои выполняют так, что они перекрывают окружной конец выступающей части (18; 18').

10. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что на этапе е) проходят поверхность вершины основания (12) гребешка (10; 10') в продольном направлении, прежде чем поменять угловой сектор.

11. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что на этапе е) лазерный источник (30) и источник (35; 45) порошкообразного материала поддерживают активированными.

12. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что на этапе б) используют первый источник (35) первого порошкообразного материала и второй источник (45) второго порошкообразного материала, которые соединяют с напылительным соплом (38).

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что первый материал (35) идентичен материалу подложки (20), а второй материал (45) является более твердым, чем первый материал (35).

14. Способ по п.12, отличающийся тем, что на этапе ж) каждый слой формируют следующим образом:

ж1) на поверхности основания (12) гребешка (10; 10') формируют, по меньшей мере, две пары угловых швов (13а) из второго порошкообразного материала (45) за счет того, что на предыдущем этапе е) оптическую головку (34) и сопло (38) смещают в угловом направлении на окружности относительно ранее сформированного локализованного утолщения, и

ж2) зону (15а), расположенную между двумя угловыми швами (13а), заполняют первым порошкообразным материалом (35).

15. Способ по п.12, отличающийся тем, что на этапе д) активируют одновременно первый источник (35) и второй источник (45) порошкообразных материалов таким образом, чтобы через сопло (38) напылять смесь порошкообразных материалов.

16. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что оптическую головку (34) и напылительное сопло (38) жестко соединяют друг с другом с образованием одного напылительного узла, положение которого регулируют относительно подложки (20).

17. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что подложка (20) представляет собой термомеханическую деталь газотурбинного двигателя, вращающуюся вокруг продольной оси (Х-Х').

18. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что на этапе е) угловой сектор ограничивает выступающую часть (18; 18') между двумя промежутками (19; 19').