用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涡扇型发动机涡轮工作叶片检测技术领域，特别地，涉及一种用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具。
【背景技术】
[0002]某型机高压涡轮工作叶片工作环境恶劣，应具有良好的热强度、抗疲劳强度和蠕变性能。其叶片采用空心式结构，即冷气流通过榫齿部位进气口处进入，通过叶片内腔从叶尖排气口排出，从而达到通气降温，保护叶片的功能。
[0003]为保证叶片冷却效果，高压涡轮叶片在加工完入库前，需按工艺资料进行单件空气冷气流量试验，即压力0.08MPa下，测量流量4.5mVh?6.5m3/h ;且密封性能合格。
[0004]自该型发动机批量生产以来，高压涡轮叶片流量试验均采用老式专用夹具，但是老式流试夹具均存在局部限流和漏气现象，容易导致测试值不稳定；由于叶片无法稳定固定，导致封严效果差，容易导致测试值不稳定；由于通过螺栓锁紧，容易导致叶片变形或者漏气，容易导致测试值不稳定。因此在水中进行试验时，叶片的检测值一般在4.0mVh?5.5m3/h之间浮动。因流试值极不稳定，需反复验证，导致叶片一直无法正常提交，已成为生产交付瓶颈。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具，以解决现有老式流试夹具均存在局部限流和漏气现象、由于叶片无法稳定固定导致封严效果差、由于通过螺栓锁紧，容易导致叶片变形或者漏气，容易导致测试值不稳定，需反复验证，导致叶片一直无法正常提交的技术问题。
[0006]根据本发明的一个方面，提供一种用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具，包括带一面开口的夹具主体，夹具主体设有用于悬停空心叶片并通过开口与外界连通的夹具内腔、覆盖于空心叶片的叶身外表面并封盖于夹具内腔的开口内的密封套以及用于连接流量试验器并向夹具内腔提供冷却空气的夹具进气口，空心叶片的榫齿进气口以及空心叶片的下缘板处于夹具内腔中，空心叶片的叶冠出气口处于夹具内腔外并与外界连通，形成从夹具进气口进入并从叶冠出气口排出的冷却空气流通通道。
[0007]进一步地，密封套与夹具主体之间采用过盈配合连接；和/或密封套与空心叶片的叶身之间采用过盈配合连接。
[0008]进一步地，密封套外设有压盖于密封套外并用于防止密封套和空心叶片在空气冷气流量试验过程中因气体压力而脱离夹具主体的压盖，压盖固接于夹具主体上，压盖对应于叶冠出气口的部位开设有用于使叶冠出气口外露的开口。
[0009]进一步地，夹具主体上设有用于将空心叶片压入夹具内腔的压入式杠杆机构。
[0010]进一步地，压入式杠杆机构的固定端活动连接在夹具主体和/或压盖上，压入式杠杆机构的支点处于空心叶片的竖直方向上，压入式杠杆机构的施力端悬停于空中。
[0011]进一步地，夹具主体上设有用于将空心叶片3从夹具主体上拔出的拔出式杠杆机构。
[0012]进一步地，拔出式杠杆机构的固定端夹持于空心叶片外，拔出式杠杆机构的支点支撑于夹具主体和/或压盖上，拔出式杠杆机构的施力端悬停于空中。
[0013]进一步地，夹具内腔的内壁面采用用于防止壁体锈蚀的黄铜材料。
[0014]进一步地，密封套的内壁面与空心叶片的外形相匹配；密封套的外壁面与夹具主体的开口内壁面相匹配。
[0015]进一步地，密封套采用耐油橡胶、天然橡胶、硅橡胶中的至少一种。
[0016]本发明具有以下有益效果:
[0017]本发明用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具，通过密封套裹覆在空心叶片的叶身外表面，而将密封套封盖于夹具主体的开口内，从而形成空心叶片与夹具主体对密封套的双向挤压，从而降低漏气和限流的现象产生几率，并且密封的稳定性更好；通过夹具进气口进气，气流聚集于夹具内腔内形成高压，高压气流通过榫齿进气口进入到空心叶片的内腔中并通过叶冠出气口排出，从而形成从夹具进气口到叶冠出气口的唯一气流流通通道，确保测得的检测值的稳定性，使得对同一零件的多次测试结果的浮动几乎为零，从而能够快速的检测叶片是否合格，减少叶片生产交付的周期。
[0018]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0020]图1是本发明优选实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的结构不意图之一；
[0021]图2是本发明优选实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的结构示意图之二；
[0022]图3是本发明优选实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的结构示意图之三。
[0023]图例说明:
[0024]1、夹具主体；2、夹具内腔；3、空心叶片；301、叶身；302、榫齿进气口 ；303、下缘板；304、叶冠出气口 ；4、密封套；5、夹具进气口 ；6、压盖；7、压入式杠杆机构；8、拔出式杠杆机构。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0026]图1是本发明优选实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的结构示意图之一；图2是本发明优选实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的结构示意图之二 ；图3是本发明优选实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具的结构示意图之三。
[0027]如图1所示，本实施例的用于空心叶片空气冷气流量试验的流量夹具，包括带一面开口的夹具主体I，夹具主体I设有用于悬停空心叶片3并通过开口与外界连通的夹具内腔2、覆盖于空心叶片3的叶身301外表面并封盖于夹具内腔2的开口内的密封套4以及用于连接流量试验器并向夹具内腔2提供冷却空气的夹具进气口 5，空心叶片3的榫齿进气口 302以及空心叶片3的下缘板303处于夹具内腔2中，空心叶片3的叶冠出气口 304处于夹具内腔2外并与外界连通，形成从夹具进气口 5进入并从叶冠出气口 304排出的冷却空气流通通道。本发明用于空心叶片3空气冷气流量试验的流量夹具，通过密封套4裹覆在空心叶片3的叶身301外表面，而将密封套4封盖于夹具主体I的开口内，从而形成空心叶片3与夹具主体I对密封套4的双向挤压，从而降低漏气和限流的现象产生几率，并且密封的稳定性更好；通过夹具进气口 5进气，气流聚集于夹具内腔2内形成高压，高压气流通过榫齿进气口 302进入到空心叶片3的内腔中并通过叶冠出气口 304排出，从而形成从夹具进气口 5到叶冠出气口 304的唯一气流流通通道，确保测得的检测值的稳定性，使得对同一零件的多次测试结果的浮动几乎为零，从而能够快速的检测叶片是否合格，减少叶片生产交付的周期。
[0028]如图1所示，本实施例中，密封套4与夹具主体I之间采用过盈配合连接。密封套4与空心叶片3的叶身301之间采用过盈配合连接。
[0029]如图1所示，本实施例中，密封套4外设有压盖6于密封套4外并用于防止密封套4和空心叶片3在空气冷气流量试验过程中因气体压力而脱离夹具主体I的压盖6。压盖6固接于夹具主体I上。压盖6对应于叶冠出气口 304的部位开设有用于使叶冠出气口 304外露的开口。
[0030]如图1和图2所示，本实施例中，夹具主体I上设有用于将空心叶片3压入夹具内腔2的压入式杠杆机构7。
[0031]如图1和图2所示，本实施例中，压入式杠杆机构7的固定端活动连接在夹具主体I和/或压盖6上。压入式杠杆机构7的支点处于空心叶片3的竖直方向上。压入式杠杆机构7的施力端悬停于空中。通过对施力端施力，即可轻松的将空心叶片3压入夹具主体I的开口中，形成过盈配合连接结构，有效提高整体的密封性，提高空心叶片的检查效率。
[0032]如图1和图3所示，本实施例中，夹具主体I上设有用于将空心叶片3从夹具主体I上拔出的拔出式杠杆机构8。
[0033]如图1和图3所示，本实施例中，拔出式杠杆机构8的固定端夹持于空心叶片3外。拔出式杠杆机构8的支点支撑于夹具主体I和/或压盖6上。拔出式杠杆机构8的施力端悬停于空中。通过对施力端施力，即可轻松的将空心叶片3从夹具主体I和/或压盖6的开口中拔出，从而取出检测完毕的空心叶片，以方便下一次的空心叶片检测，能够提高空心叶片的检查效率。
[0034]如图1所示，本实施例中，夹具内腔2的内壁面采用用于防止壁体锈蚀的黄铜材料。
[0035]如图1所示，本实施例中，密封套4的内壁面与空心