轴流式涡轮机组压缩机壳体的可磨耗合成物和密封件的制作方法_3

文档序号:9858396阅读:来源:国知局
有平台的定子叶片的供应102,
[0064](c)通过其平台,叶片至形成环形排的圆形支撑件的附接104,
[0065](d)用于平台的环形排之间的圆形支撑件的可磨耗合成物的施用106,以便覆盖叶片排平台之间的支撑件,
[0066](e)围绕涡轮机组的转子,例如转子叶片的环形排,的支撑件的组装108。
[0067]在施用106步骤⑷开始时,合成物具有主要是铝的金属相,例如铝以粉末的形式。该金属相还可包括镍和填充剂;两者均为粉末。粉末的合成物可以对应于上面提出的可磨耗涂层的化学合成物。在施用106步骤(d)结束时,合成物的至少一个或每个化合物保持粉末形式,或者化合物中的至少一个熔化,或者每化合物熔化。
[0068]可选地,一些颗粒或每种类型的颗粒基本上是固体,并且其各自的空隙小于其材料的5 %,优选地小于I %,更优选地小于0.20 %。每个颗粒可以具有均匀的材料。可选地,一种类型的颗粒是中空的,例如铝或镍颗粒。
[0069]在施用106步骤(d)过程中,合成物可通过等离子喷涂施加至支撑件。对于本领域技术人员来说,该技术是公知的,并且其可以以类似于专利文献EP1010861 A2中公开的方式进行。填充剂粉末可以引入到金属粉末的下游的等离子射流中。可以设想其它技术。可替代地,该合成物可以通过可选地具有延长加热的烧结施加至支撑件。在该替代方案中,一定的颗粒可以保持其初始的形状。
[0070]步骤:(b)定子叶片的供应102 ; (C)叶片的附接104 ; (e)支撑件的组装108 ;根据本发明是完全可选的。事实上,可磨耗合成物可以施加至叶片的自由支撑件和其平台上。在这种情况下,施用106步骤(d)可以在护罩厚度中形成的凹槽中进行。
【主权项】
1.一种用于轴流式涡轮机组(2)的密封件(39 ;45)的可磨耗涂层(38 ;44)的合成物,尤其用于通过等离子喷涂施用于圆形支撑件(34,42),所述合成物包括: 金属,尤其是金属粉末,其主要是铝; 有机或矿物填充剂,尤其为粉末; 其特征在于 所述金属还包括镍,尤其是镍粉末。2.根据权利要求1所述的合成物,其特征在于,所述金属包括重量在20%至45%之间的镍,优选地,在35%至45%的镍,尤其是镍粉末。3.根据权利要求1和2中的任一项所述的合成物,其特征在于,所述金属包括重量在55 %至80 %的铝,尤其是铝粉末。4.根据权利要求1至3中的其中一项所述的合成物,其特征在于,其包括重量在5%至50%的填充剂,优选地,15%至25%之间的填充剂;可选地,所述填充剂为诸如聚酯或甲基丙烯酸甲酯的聚合物;或者六方氮化硼;或者氟化钙;可选为粉末。5.—种轴流式涡轮机组(2)的密封件(39;45),尤其是轴流式涡轮机组(2)的压缩机(4 ;6)的密封件,所述密封件(39 ;45)包括: 圆形支持件(34 ;42); 至少一个涂层,其由覆盖所述圆形支撑件(34 ;42)的可磨耗材料(38 ;44)制成,并且其通过磨损与所述轴流式涡轮机组(2)的转子元件(24)协作; 其特征在于 所述可磨耗涂层(38 ;44)的合成物是根据权利要求1至4中的一项。6.根据权利要求5所述的密封件(39;45),其特征在于,在所述可磨耗涂层中,所述金属形成与所述填充剂结合的金属基质;可选地,在所述可磨耗涂层中,由所述金属基质所占的体积是大部分体积。7.根据权利要求5和6中的任一项所述的密封件(39;45),其特征在于,所述圆形支撑件是外部护罩,所述可磨耗涂层在所述外部护罩的内侧;或者所述圆形支撑件是外部壳体(28),所述可磨耗涂层(38)定位在所述外部壳体(28)的内侧。8.根据权利要求5至7中的其中一项所述的密封件(39;45),其特征在于,所述支撑件(34 ;42)由具有碳纤维和/或玻璃纤维的有机基质复合材料制成,所述纤维被布置成成堆的可选的编织纤维层片。9.根据权利要求5至8中的其中一项所述的密封件(39;45),其特征在于,所述支撑件(34 ;42)包括附接装置(36),诸如孔和/或至少一个环形附接突片,所述装置(36)被定位在所述可磨耗涂层(38 ;44)的上游和/或下游。10.根据权利要求5至9中的其中一项所述的密封件(39;45),其特征在于,所述支撑件(34 ;42)具有带有上游边缘和下游边缘的环形凹槽,所述可磨耗涂层(38 ;44)从所述上游边缘至所述下游边缘覆盖所述环形凹槽。11.一种用于生产轴流式涡轮机组(2)的、尤其是轴流式涡轮机组(2)的压缩机(4 ;6)的可磨耗密封件(39 ;45)的方法可磨耗所述密封件(39 ;45)包括圆形支撑件(34 ;42)和施加至所述支撑件的可磨耗涂层(38 ;44),所述方法包括以下步骤: (a)圆形支撑件(34 ;42)的供应和制造(100); (d)可磨耗合成物至所述圆形支撑件(34 ;42)的可磨耗施用(106),所述合成物包括金属粉末,其主要包括铝粉末; 其特征在于 在施用(106)步骤(d)过程中,所述金属粉末还包括镍粉末;可选地,所述合成物是根据权利要求1至4中的一项。12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,在所述施用步骤(d)过程中,所述合成物是通过等离子喷涂施加至所述支撑件(34;42);优选地,所述合成物还包括诸如聚合物的有机粉末,或者矿物粉末。13.包括根据一种方法生产的可磨耗密封件(39;45)的涡轮机组(2),其特征在于,所述可磨耗密封件(39;45)是根据权利要求5至10中的其中一项,和/或所述方法是根据权利要求11和12中的任一项。14.根据权利要求13所述的涡轮机组(2),其特征在于,其包括具有至少一排转子叶片(24)的低压压缩机(4),所述密封件是围绕所述至少一排转子叶片(24)的所述低压压缩机(4)的密封件(39) ο15.根据权利要求13和14中任一项所述的涡轮机组(2),其特征在于,其包括具有附接至所述支撑件(34 ;42)的平台(32)的至少一环形排定子叶片(26),所述可磨耗涂层与叶片(26)的所述平台(32)接触;优选地,所述可磨耗涂层形成密闭的屏障,保护所述支撑件(34 ;42)轴向地所述平台(32)起动。
【专利摘要】本发明涉及一种用于轴流式涡轮机组的可磨耗密封件的合成物,该合成物包括铝基体、镍粉末、聚酯粉末。本发明还涉及一种具有围绕转子叶片(24)环形排的可磨耗密封件的轴流式涡轮机组的低压压缩机的外部壳体(28)。密封件包括覆盖有可磨耗材料(38)层的圆形支撑件(34),可磨耗材料层包括主要由铝构成并且具有较小比例的镍的金属相。可磨耗材料还包括25%至55%的添加剂,如聚酯、甲基丙烯酸甲酯、六方氮化硼、氟化钙。支撑件(34)是分段的,并且形成压缩机的有机基质复合外部壳体(28)。本发明还提出了一种通过等离子喷涂铝镍聚酯粉末来制造可磨耗密封件的方法。
【IPC分类】C09D7/12, C09D167/00, C09D133/12, C09D1/00, F04D29/02, C09D5/10, F04D29/08
【公开号】CN105623322
【申请号】CN201510573992
【发明人】L.舒斯特
【申请人】航空技术空间股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年9月10日
【公告号】CA2899395A1, EP3023511A1, US20160146034
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