涡轮叶片夹具和涡轮叶片喷涂方法与流程

本发明涉及涡轮叶片技术领域，特别涉及涡轮叶片夹具和涡轮叶片喷涂方法。

背景技术：

涡轮叶片是涡轮发动机中涡轮段的重要组成部件，涡轮段包括涡轮轴和多个涡轮叶片，各个涡轮叶片安装在涡轮轴上，其中，涡轮叶片上与涡轮轴相接触的面为安装基面。为了保证涡轮叶片上安装基面的加工精度，通常采用电火花加工(electricaldischargemachining，edm)方式对涡轮叶片的安装基面进行加工。在通过电火花加工方式对涡轮叶片上的安装基面进行加工时，会在安装基面上形成电火花加工槽。

为了保证涡轮叶片具有较高的表面性能，通过电火花加工方式在涡轮叶片上加工安装基面后，需要对涡轮叶片进行表面喷涂处理，以在涡轮叶片的表面形成具有耐腐蚀性的喷涂层。

在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时，需要对安装基面上包括电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽，以保证涡轮叶片与涡轮轴之间的安装精度。目前一般采用耐冲击胶带对安装基面上的待遮蔽区域进行遮蔽，即在进行表面喷涂处理之前将耐冲击胶带粘附在需要进行遮蔽的待遮蔽区域，在表面喷涂之后将安装基面上所粘附的耐冲击胶带去除。

通过耐冲击胶带对安装基面上包括电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽时，在进行表面喷涂处理之前需要工作人员手动将耐冲击胶带粘附在待遮蔽区域，在进行表面喷涂处理之后需要工作人员手动将耐冲击胶带去除，由于手动粘附的耐冲击胶带存在较大的位置误差，导致在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时无法准确地对安装基面上的待遮蔽区域进行遮蔽。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供的涡轮叶片夹具和涡轮叶片喷涂方法，能够在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时准确地对安装基面上的待遮蔽区域进行遮蔽。

第一方面，本发明实施例提供了一种涡轮叶片夹具，在涡轮叶片表面喷涂工艺中对涡轮叶片进行遮蔽，所述涡轮叶片包括由电火花加工方式加工而成的安装基面，所述安装基面上包括进行电火花加工时所形成的电火花加工槽，该涡轮叶片夹具包括：第一围板和嵌入片；

所述第一围板和所述嵌入片均为平板状结构；

所述嵌入片固定在所述第一围板的一侧，且所述嵌入片与所述第一围板相互垂直；

当所述嵌入片嵌入所述电火花加工槽时，所述第一围板与所述安装基面相贴合，所述第一围板对所述安装基面上包括所述电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽。

在第一种可能的实现方式中，结合上述第一方面，所述电火花加工槽的宽度与所述嵌入片的厚度之差小于预设的配合阈值，所述嵌入片沿垂直于所述第一围板的方向的高度小于所述电火花加工槽的深度。

在第二种可能的实现方式中，结合上述第一方面，所述嵌入片的两侧均通过激光焊接的连接方式与所述第一围板相连接；所述嵌入片的每一侧包括有至少两个焊脚，且所述嵌入片两侧的焊脚关于所述嵌入片对称分布。

在第三种可能的实现方式中，结合上述第一方面，该涡轮叶片夹具进一步包括：第二围板；

所述第二围板为平板状结构；

当所述嵌入片嵌入所述电火花加工槽时，所述第二围板与所述第一围板相贴合，且所述嵌入片和所述第二围板分别位于所述第一围板的两侧，所述第二围板对所述第一围板进行遮蔽。

在第四种可能的实现方式中，结合上述第三种可能的实现方式，所述第一围板上设置有至少一个第一通孔，所述第二围板上设置有至少一个第二通孔；

当所述第二围板与所述第一围板相贴合时，每一个所述第一通孔与一个所述第二通孔相贯通，且不同的所述第一通孔与不同的所述第二通孔相贯通；

穿过相贯通的所述第一通孔和第二通孔的螺栓与叶片夹具基座上的螺孔相配合，将所述第一围板和所述第二围板固定在所述叶片夹具基座上，其中，所述叶片夹具基座用于在所述涡轮叶片表面喷涂工艺中对所述涡轮叶片进行夹持。

在第五种可能的实现方式中，结合上述第四种可能的实现方式，所述至少一个第一通孔包括两个长条形的第三通孔，所述第三通孔与所述第一围板的边沿相贯通，且所述第三通孔的延伸方向与所述嵌入片相垂直；所述至少一个第二通孔包括两个长条形的第四通孔，所述第四通孔与所述第二围板的边沿相贯通，且当所述第一围板和所述第二围板被固定在所述叶片夹具基座上时，所述第四通孔的延伸方向与所述嵌入片相垂直，每一个所述第四通孔与一个所述第三通孔相贯通。

在第六种可能的实现方式中，结合上述第五种可能的实现方式，所述至少一个第一通孔包括一个圆形孔；所述至少一个第二通孔包括一个腰形孔，其中，所述腰形孔的长度小于所述圆形孔的直径；

当所述第二围板与所述第一围板相贴合时，所述腰形孔与所述圆形孔完全贯通，且所述腰形孔的延伸方向与所述嵌入片相垂直。

在第七种可能的实现方式中，结合上述第三种可能的实现方式、第四种可能的实现方式、第五种可能的实现方式和第六种可能的实现方式中的任意一个，所述第一围板包括一个呈直线且与所述嵌入片相平行的第一直线边沿，当所述嵌入片嵌入所述电火花加工槽时，所述第一直线边缘与所述安装基面上所述待遮蔽区域的边沿相重合；所述第二围板包括一个呈直线的第二直线边沿，当所述第二围板与所述第一围板相贴合时，所述第二围板遮蔽所述第一直线边沿，且所述第一直线边沿与所述第二直线边沿的距离小于1mm。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于上述第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式所提供涡轮叶片夹具的涡轮叶片喷涂方法，包括：

将所述涡轮叶片夹具安装在需要进行表面喷涂处理的涡轮叶片上，使所述嵌入片嵌入所述涡轮叶片所包括安装基面上的电火花加工槽，并使所述第一围板对所述安装基面上包括所述电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽；

对所述涡轮叶片进行表面喷涂处理；

对所述涡轮叶片进行表面喷涂处理之后，将所述涡轮叶片与所述涡轮叶片夹具相分离。

在第一种可能的实现方式中，结合上述第二方面，当所述涡轮叶片夹具包括第二围板时，

所述将所述涡轮叶片夹具安装在需要进行表面喷涂处理的涡轮叶片上，包括：将所述嵌入片嵌入所述电火花加工槽，使所述第一围板对所述待遮蔽区域进行遮蔽；将所述第二围板与所述第一围板相贴合，使所述第二围板对所述第一围板进行遮蔽。

所述将所述涡轮叶片与所述涡轮叶片夹具相分离，包括：将所述第二围板与所述第一围板相分离；将所述第一围板与所述安装基面相分离。

由上述技术方案可知，涡轮叶片上包括有通过电火花加工方式加工而成的安装基面，安装基面上包括有进行电火花加工时所形成的电火花加工槽，为了保证涡轮叶片与涡轮轴的安装精度，由电火花加工槽和位于其周围的安装基面部分区域构成的待遮蔽区域上不能形成喷涂层，为此在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时需要对待遮蔽区域进行遮蔽。嵌入片固定在第一围板的一侧，嵌入片可以嵌入电火花加工槽内，当嵌入片嵌入电火花加工槽时，第一围板与安装基面相贴合，使得第一围板对安装基面上包括电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽，之后便可以对涡轮叶片进行表面喷涂处理，保证不会在待遮蔽区域上形成喷涂层。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例提供的一种涡轮叶片夹具的示意图；

图2是本发明一个实施例提供的另一种涡轮叶片夹具的示意图；

图3是本发明一个实施例提供的又一种涡轮叶片夹具的示意图；

图4是本发明一个实施例提供的再一种涡轮叶片夹具的示意图；

图5是本发明一个实施例提供的一种涡轮叶片和叶片夹具基座的示意图；

图6是本发明一个实施例提供的一种第二围板的示意图；

图7是本发明一个实施例提供的一种涡轮叶片夹具对涡轮叶片进行遮蔽的示意图；

图8为本发明一个实施例提供的一种涡轮叶片喷涂方法的流程图。

附图标记列表：

1：嵌入片2：第一围板3：涡轮叶片

4：电火花加工槽5：第一焊脚6：第二焊脚

7：第二围板8：叶片夹具基座9：螺孔

10：第一通孔11：第二通孔12：螺栓

31：安装基面

801：将涡轮叶片夹具安装在需要进行表面喷涂处理的涡轮叶片上

802：对涡轮叶片进行表面喷涂处理

803：对涡轮叶片进行表面喷涂处理之后，将涡轮叶片与涡轮叶片夹具相分离

具体实施方式

如前所述，目前在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时，在进行表面喷涂处理之前工作人员手动将耐冲击胶带粘附在安装基面上，对安装基面上的待遮蔽区域进行遮蔽，之后对涡轮叶片进行表面喷涂处理，防止涡轮叶片上安装基面所包括待遮蔽区域被喷涂，在完成对涡轮叶片的表面喷涂处理后，工作人员手动将安装基面上粘附的耐冲击胶带去除。工作人员通过手动方式在安装基面上粘附耐冲击胶带时，所粘附的耐冲击胶带可能存在较大的位置误差，进而难以对安装基面上的待遮蔽区域进行有效遮蔽，在对涡轮叶片进行表面喷涂时部分待遮蔽区域由于未被遮蔽而被喷上喷涂层，影响涡轮叶片与涡轮轴之间的安装精度。

在本发明实施例中，涡轮叶片夹具包括均为平板状结构的第一围板和嵌入片，嵌入片固定在第一围板的一侧，且嵌入片与第一围板相互垂直，当需要对涡轮叶片进行表面喷涂处理时，将嵌入片嵌入涡轮叶片所包括安装基面上的电火花加工槽，此时第一围板与安装基面相贴合，从而第一围板可以对安装基面上包括电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽，之后便可以对涡轮叶片进行表面喷涂处理。由于嵌入片与第一围板固定连接，而且嵌入片可以嵌入电火花加工槽，根据安装基面上待遮蔽区域与电火花加工槽之间的相对位置设定嵌入片与第一围板之间的相对位置，通过嵌入电火花加工槽的嵌入片对第一围板进行限位，使得第一围板可以准确地对安装基面上的待遮蔽区域进行遮蔽，从而能够在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时准确地对安装基面上的待遮蔽区域进行遮蔽。

下面结合附图对本发明实施例提供的涡轮叶片夹具和涡轮叶片喷涂方法进行详细说明。

如图1所示，并请参考图2至图4，本发明实施例提供了一种涡轮叶片夹具，用于在涡轮叶片喷涂工艺中对涡轮叶片进行遮蔽，其中，涡轮叶片3包括由电火花加工方式加工而成的安装基面31，安装基面31上包括进行电火花加工时所形成的电火花加工槽4。该涡轮叶片夹具包括：嵌入片1和第一围板2；

嵌入片1和第一围板2均为平板状结构；

嵌入片1固定在第一围板2的一侧，且嵌入片1与第一围板2相互垂直；

当嵌入片1嵌入电火花加工槽4时，第一围板2与安装基面31相贴合，使得第一围板2对安装基面31上包括电火花加工槽4在内的待遮蔽区域进行遮蔽。

在本发明实施例中，涡轮叶片3上包括有通过电火花加工方式加工而成的安装基面31，安装基面31上包括有进行电火花加工时所形成的电火花加工槽4，为了保证涡轮叶片3与涡轮轴的安装精度，由电火花加工槽4和位于其周围的安装基面31部分区域构成的待遮蔽区域上不能形成喷涂层，为此在对涡轮叶片3进行表面喷涂处理时需要对待遮蔽区域进行遮蔽。嵌入片1固定在第一围板2的一侧，嵌入片1可以嵌入电火花加工槽4内，当嵌入片1嵌入电火花加工槽4时，第一围板2与安装基面31相贴合，使得第一围板2对安装基面31上包括电火花加工槽4在内的待遮蔽区域进行遮蔽，之后便可以对涡轮叶片3进行表面喷涂处理，保证不会在待遮蔽区域上形成喷涂层。

在本发明实施例中，待遮蔽区域包括电火花加工槽4，且待遮蔽区域与电火花加工槽4的相对位置固定，进而根据带遮蔽区域与电火花加工槽4之间的相对位置可以确定嵌入片1在第一围板2上的固定位置，使得嵌入片1嵌入电火花加工槽4时第一围板2可以贴合在安装基面31上对待遮蔽区域进行遮蔽。由此可见，通过设定嵌入片1与第一围板2之间的相对位置，用户在对安装基面31上的待遮蔽区域进行遮蔽时，将嵌入片1嵌入电火花加工槽4对第一围板2进行限位，使得第一围板2可以准确地对安装基面31上的待遮蔽区域进行遮蔽，从而保证在对涡轮叶片3进行表面喷涂处理时不会在待遮蔽区域上形成喷涂层，进而可以保证涡轮叶片3与涡轮轴之间的安装精度。

在本发明实施例中，根据安装基面31上待遮蔽区域形状和尺寸的不同，第一围板2可以具有不同的形状和尺寸，根据安装基面31上电火花加工槽4的位置不同，嵌入片1在第一围板2上的固定位置也不同。第一围板2的尺寸、形状以及嵌入片1在第一围板2上的固定位置，仅需保证将嵌入片1嵌入电火花加工槽4时第一围板2能够完全对待遮蔽区域进行遮蔽即可。

可选地，在图1所示涡轮叶片夹具的基础上，电火花加工槽4的宽度与嵌入片1的厚度之差小于预设的配合阈值，且嵌入片1沿垂直于第一围板2的方向的高度小于电火花加工槽4的深度。

在本发明实施例中，由于嵌入片1固定在第一围板2的一侧，且嵌入片1与第一围板2相互垂直，使嵌入片1沿垂直于第一围板2的方向的高度小于电火花加工槽4的深度，保证嵌入片1可以完全嵌入到电火花加工槽4中，进而保证第一围板2可以与安装基面31完全贴合，避免对涡轮叶片3进行表面喷涂处理时涂层焰流进入第一围板2与安装基面31之间的间隙而导致涂层污染的情况发生。

嵌入片1可以是长方形的平板状结构，此时嵌入片1的宽度即为沿垂直于第一围板2的方向的高度，为了保证嵌入片1能够完全嵌入电火花加工槽4中，嵌入片1的长度需要小于电火花加工槽4的长度。

在本发明实施例中，为了能够使嵌入片1可以嵌入到电火花加工槽4中，嵌入片1的厚度需要小于电火花加工槽4的宽度，但如果嵌入片1的厚度与电火花加工槽4的宽度相差较多，嵌入电火花加工槽4中的嵌入片1可以沿垂直于嵌入片1的方向发生较大的位移，导致第一围板2沿垂直于嵌入片1的方向可以发生较大的位移，影响对待遮蔽区域进行遮蔽的准确性。为了解决该问题，使电火花加工槽4的宽度与嵌入片1的厚度之差小于预设的配合阈值，减小嵌入片1在电火花加工槽4内沿垂直于嵌入片1的方向发生位移的幅度，进而减小第一围板2沿垂直于嵌入片1的方向发生位移的幅度，提高第一围板2对待遮蔽区域进行遮蔽的准确性。

可选地，第一围板2的厚度应当适中。当第一围板2的厚度较薄时，因喷涂过程中火焰温度较高，容易出现第一围板2磨损快、被烧变形等问题，而当第一围板2的厚度较厚时，在对涡轮叶片3进行表面喷涂处理后，容易在第一围板2的厚度面上形成喷涂吴堆积，且堆积的喷涂物不易清理。第一围板2的厚度可以为0.5-1.5mm范围内的任一值，比如可以为0.5mm、1mm、1.5mm等。

在本发明实施例中，嵌入片1的材质可以为不锈钢或者高温合金，第一围板2的材质可以为不锈钢或高温合金。嵌入片1和第一围板2的材质优选为金属材质，采用金属材质制造的嵌入片1和第一围板2，具有耐冲刷剥离、遮蔽效果稳定的优点。

可选地，在图1所示涡轮叶片夹具的基础上，如图3和图4所示，嵌入片1的两侧均通过激光焊接的连接方式与第一围板2相连接，且嵌入片1的两侧均包括有至少两个焊脚，嵌入片1两侧的焊脚关于嵌入片1对称分布。

在本发明实施例中，采用激光分段焊接的方式将嵌入片1和第一围板2连接在一起，使得嵌入片1的两侧均包括有至少两个焊脚。与手动焊接、钨极氩弧焊等其他焊接方式相比，采用激光分段焊接的方式连接固定嵌入片1和第一围板2时，焊接过程无需填充焊丝，并且嵌入片1和第一围板2不容易发生变形，一方面保证嵌入片1可以嵌入到电火花加工槽4中，另一方面保证第一围板2能够与安装基面31紧密贴合。

在本发明实施例中，采用激光分段焊接连接嵌入片1和第一围板2时，在嵌入片1与第一围板2的连接位置处存在有焊脚，图3和图4对嵌入片1和第一围板2进行了部分展示。

在本发明实施例中，如图3和图4所示，为了保证焊接稳定性，在嵌入片1每一侧包括有至少三个与第一围板2相连接的焊脚。当嵌入片1每侧的焊脚数量为3个时，3个焊脚可以分别位于嵌入片1的中间位置和两端位置。当嵌入片1每侧的焊脚数量多于3个时，出嵌入片1两端位置处各一个焊脚外，其他各个焊脚可等距均匀分布。

在本发明实施例中，使位于嵌入片1两侧的焊脚对称分布，可以提高嵌入片1与第一围板2之间连接的强度，有利用提升该涡轮叶片夹具的使用寿命。

在本发明实施例中，如图3和图4所示，嵌入片1的一侧与第一围板2相连接的位置处有经激光分段焊接而形成的至少三个第一焊脚5，嵌入片1的另一侧与第一围板2相连接的位置处有经激光分段焊接而形成的至少三个第二焊脚6。

为了保证嵌入片1与第一围板2之间的焊接效果，焊脚的长度不宜过长或过短。每一个第一焊脚5的长度均应当在5-15mm范围之间，每一个第二焊脚6的长度也均应当在5-15mm范围之间。第一焊脚5和第二焊脚6的长度为5-15mm范围内的任一值，比如可以为5mm、10mm、15mm等。

焊脚的宽度不宜过大，每一个第一焊脚5的宽度均应当在1-3mm范围之间，每一个第二焊脚6的宽度也均应当在1-3mm之间。对于任一焊脚，焊脚呈相互垂直的两部分，一分部在嵌入片1上，另一部分在第一围板2上。焊脚的宽度为焊脚在嵌入片1上的长边沿与焊脚在第一围板2上的长边沿之间的平均直线距离，焊脚的宽度为1-3mm范围内的任一值，比如可以为1mm、2mm、3mm等。

可选地，在图1所示涡轮叶片夹具的基础上，利用嵌入片1和第一围板2对待遮蔽区域进行遮蔽后，便可以对涡轮叶片3进行表面喷涂处理，此时可以避免喷涂物附着到待遮蔽区域，但喷涂物会被喷涂到第一围板2上，具体为喷射到第一围板2上没有连接嵌入片1的一侧。而嵌入片1和第一围板2的尺寸固定、连接关系固定、加工精密、遮蔽效果好，直接将喷涂物喷射到第一围板上时，会对第一围板2的质量造成影响，并会对第一围板2与嵌入片1之间的精密连接及遮蔽效果造成影响，不利于嵌入片1和第一围板2这一整体结构的反复多次利用。为了解决第一围板2容易被喷涂上喷涂物的问题，如图6所示，该涡轮叶片夹具可以进一步包括第二围板7，第二围板7为平板状结构，当嵌入片1嵌入电火花加工槽4时，第二围板7与第一围板2相贴合，且嵌入片1和第二围板7分别位于第一围板2的两侧，第二围板7可以对第一围板2进行遮蔽。

在本发明实施例中，将第一围板2上固定有嵌入片1的一侧定义为第一围板2的第一侧，将第一围板2上没有固定嵌入片1的一侧定义为第一围板2的第二侧。在将嵌入片1嵌入到电火花加工槽4之后，第一围板2的第一侧与安装基面31相贴合，第二围板7可以与第一围板2的第二侧相贴合，进而第二围板7可以对第一围板2进行遮蔽，之后对涡轮叶片3进行表面喷涂处理时，由于第二围板7的遮蔽作用使得喷涂物不会被喷涂到第一围板2的第二侧，使得由嵌入片1和第一围板2构成的整体结构可以反复多次利用。

在本发明实施例中，与嵌入片1和第一围板2这一整体结构相比，第二围板7的加工精度较低、尺寸精度要求较低，对第二围板7进行更换更加方便，故可以在第二围板7上堆积较多喷涂物后对第二围板7进行更换，而嵌入片1和第一围板2这一整体结构反复使用。

在本发明实施例中，第二围板7的材质可以是金属材质，比如不锈钢或高温合金。采用金属材质制造的第二围板7，具有耐冲刷剥离、遮蔽效果稳定的优点。

可选地，在图6所示第二围板7的基础上，如图1和图6所示，第一围板2上设置有至少一个第一通孔10，第二围板7上设置有至少一个第二通孔11，当第二围板7与第一围板2相贴合时，每一个第一通孔10用于一个第二通孔11相贯通，且不同的第一通孔10与不同的第二通孔11相贯通。如图5和图7所示，穿过相贯通的第一通孔10和第二通孔11的螺栓12与叶片夹具基座8上的螺孔9相配合，将第一围板2和第二围板7固定在叶片夹具基座8上，其中，叶片夹具基座8用于在涡轮叶片表面喷涂工艺中对涡轮叶片3进行夹持。

在本发明实施例中，由于涡轮叶片3被夹持在叶片夹具基座8上，嵌入电火花加工槽4中的嵌入片1可以对第一围板2进行限位，但无法将第一围板2固定在涡轮叶片3上，为此可以在第一围板2上设置一个或多个第一通孔10，进而利用穿过第一通孔10的螺栓将第一围板2固定在叶片夹具基座8上，保证在对涡轮叶片3进行表面喷涂处理时第一围板2不会相对涡轮叶片3发生移动。

在本发明实施例中，无论该涡轮叶片夹具是否包括有第二围板7，第一围板2上均设置有至少一个第一通孔10。当该涡轮叶片夹具不包括第二围板7时，螺栓穿过第一围板2上的第一通孔10与叶片夹具基座8上的螺孔相配合，将第一围板2与涡轮叶片3的相对位置固定，保证在对涡轮叶片3进行表面喷涂处理过程中第一围板2可以遮蔽安装基面31上的待遮蔽区域。当该涡轮叶片夹具包括有第二围板7时，第二围板7上包括有一个或多个第二通孔11，且每一个第二通孔11可以与一个第一通孔10相贯通，当嵌入片1嵌入到电火花加工槽4且第二围板7贴合到第一围板2上后，每一组相贯通的第一通孔10和第二通孔11有一个螺栓穿过，且各个螺栓与叶片夹具基座8上的不同螺孔相配合，将第一围板2和第二围板7与涡轮叶片3的相对位置固定，保证在对涡轮叶片3进行表面喷涂过程中第一围板2可以遮蔽待遮蔽区域，而第二围板7可以对第一围板2进行遮蔽。

在本发明实施例中，涡轮叶片3被夹持在叶片夹具基座8上，第一围板2上设置有第一通孔10，第二围板7上设置有第二通孔11，而且每一个第一通孔10可以与相对应的一个第二通孔11贯通，穿过相贯通的第一通孔10和第二通孔11的螺栓12与叶片夹具基座8上的螺孔9相配合，将第一围板2和第二围板7固定在叶片夹具基座8上，使得第一围板2和第二围板7与涡轮叶片3保持相对静止，在高速焰流冲击作用下第一围板2和第二围板7也不会相对涡轮叶片3发生相对位移，从而在对涡轮叶片3进行表面喷涂处理过程中第一围板2和第二围板7可以对安装基面31上的待遮蔽区域进行有效遮蔽。

可选地，如图1和图6所示的第一围板2和第二围板7，设置于第一围板2上的至少一个第一通孔10包括两个长条形的第三通孔，第三通孔与第一围板2的边沿相贯通，且第三通孔的延伸方向与嵌入片1相垂直。与第一围板2上的第三通孔相对应的，设置于第二围板7上的至少一个第二通孔11包括两个长条形的第四通孔，第四通孔与第二围板7的边沿相贯通，当第一围板2和第二围板7被固定在叶片夹具基座8上时，第四通孔的延伸方向与嵌入片1相垂直，且每一个第四通孔与一个第三通孔相贯通。

在本发明实施例中，第一围板2上设置有长条形的第三通孔，第二围板7上设置有长条形的第四通孔，当第二围板7和第一围板2被固定在叶片夹具基座8上时，每一个第三通孔与一个第四通孔相贯通，且第三通孔和第四通孔的延伸方向均与嵌入片1相垂直，这样在固定第一围板2和第二围板7时可以沿垂直于嵌入片1的方向调整第一围板2和第二围板7的相对位置，同时保证螺栓12可以穿过相贯通的第三通孔和第四通孔而与叶片夹具基座8上的螺孔9相配合。

在本发明实施例中，第三通孔与第一围板2的边沿相贯通，第四通孔与第二围板7的边沿相贯通，这样通过螺栓12可以对第一围板2和第二围板7的边缘进行固定，能够防止第一围板2翘边而不能对待遮蔽区域进行完全遮蔽，还能够防止第二围板7翘边而不能对第一围板2进行有效遮蔽。

可选地，如图1和图6所示，设置于第一围板2上的至少一个第一通孔10包括一个圆形孔，设置于第二围板7上的至少一个第二通孔11包括一个腰形孔，而且该腰形孔的长度小于该圆形孔的直径。当第二围板7与第一围板2相贴合时，第二围板7上的腰形孔与第一围板2上的圆形孔完全贯通，并且第二围板7上的腰形孔的延伸方向与嵌入片1相垂直。

在本发明实施例中，由于可以沿垂直于嵌入片1的方向对第一围板2和第二围板7的相对位置进行调节，为了避免第二围板7上的第二通孔11无法遮蔽第一围板2的情况发生，分别在第一围板2和第二围板7上设置圆形孔和腰形孔，并使圆形孔的直径大于腰形孔的最大尺寸，这样既可以满足对第一围板2和第二围板7的相对位置进行微调的要求，又能够满足利用第二围板7对第一围板2进行遮蔽的要求。

可选地，在上述各个实施例所提供涡轮叶片夹具的基础上，第一围板2包括有一个呈直线且与嵌入片1相平行的第一直线边沿，当嵌入片1嵌入电火花加工槽4时，第一直线边沿与安装基面31上待遮蔽区域的边沿相重合。同时，第二围板7包括有一个呈直线的第二直线边沿，当第二围板7与第一围板1相贴合时，第二围板7可以遮蔽第一直线边沿，而且第一直线边沿与第二直线边沿的距离小于1mm。

在本发明实施例中，第一围板2和第二围板7均可以是长方形结构，在垂直于嵌入片1的方向上第二围板7的宽度可以略大于第一围板2的宽度。当第二围板7对第一围板2进行遮蔽时，第二围板7上的第二直线边沿可以与第一围板2上的第一直线边沿平齐，或者第二围板7的第二直线边沿可以略超出第一围板2的第一直线边沿，比如第二直线边沿超出第一直线边沿1mm。

在本发明实施例中，在对第一围板2上的第一直线边沿进行喷涂时，喷涂方向可以与第一直线边沿相对，且喷涂方向与安装基面31的夹角为锐角。这样，考虑到第一围板2具有一定的厚度，即便第二围板7的第二直线边沿略超出第一围板2的第一直线边沿，喷涂过程中喷涂物可散射到安装基面31上临近第一直线边沿的区域，并可以在该区域形成厚度梯度变化的喷涂层，在不影响对涡轮叶片3进行表面喷涂处理的效果的前提下，可以更好地对第一围板2进行遮蔽。

本发明实施例提供了一种基于上述任一实施例所提供涡轮叶片夹具的涡轮叶片喷涂方法，如无特别声明，下述方法实施例中的嵌入片可为前述实施例中的嵌入片1，下述方法实施例中的第一围板可为前述实施例中的第一围板2，下述方法实施例中的第二围板可为前述实施例中的第二围板7，下述方法实施例中的涡轮叶片可为前述实施例中的涡轮叶片3，下述方法实施例中的安装基面可以前述实施例中的安装基面31，下述方法实施例中的电火花加工槽可为前述实施例中的电火花加工槽4。如图8所示，该涡轮叶片喷涂方法可以包括如下步骤：

步骤801：将涡轮叶片夹具安装在需要进行表面喷涂处理的涡轮叶片上，使嵌入片嵌入涡轮叶片所包括安装基面上的电火花加工槽，并使第一围板对安装基面上包括电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽；

步骤802：对涡轮叶片进行表面喷涂处理；

步骤803：对涡轮叶片进行表面喷涂处理之后，将涡轮叶片与涡轮叶片夹具相分离。

在本发明实施例中，将嵌入片嵌入到电火花加工槽后，基于嵌入片的定位作用，第一围板与安装基面相贴合而对待遮蔽区域进行遮蔽，之后对涡轮叶片进行表面喷涂处理时，喷涂物不会被喷涂到待遮蔽区域，在对涡轮叶片进行表面喷涂处理后将涡轮叶片夹具与涡轮叶片相分离，完成对涡轮叶片的表面喷涂处理。基于相互配合的嵌入片和电火花加工槽可以对第一围板进行定位，保证第一围板可以准确的对待遮蔽区域进行遮蔽。

在本发明实施例中，在步骤801之前，可以通过叶片夹具基座对涡轮叶片进行夹持固定，相应的第一围板也可以通过螺栓固定在叶片夹具基座上。

可选地，在图8所示涡轮叶片喷涂方法的基础上，当涡轮叶片夹具包括有第二围板时，在将涡轮叶片夹具安装在涡轮叶片上时，可以先将嵌入片嵌入电火花加工槽，使第一围板对待遮蔽区域进行遮蔽，之后将第二围板与第一围板相贴合，使第二围板对第一围板进行遮蔽。与之相对应，在将涡轮叶片夹具与涡轮叶片相分离时，首先将第二围板与第一围板相分离，之后将第一围板与安装基面相分离。

在本发明实施例中，由于第一围板对尺寸精度要求较高，且第一围板的制造难度较大，通过第二围板对第一围板进行遮蔽，可以避免对涡轮叶片喷涂过程中喷涂物堆积到第一围板上，使得第一围板与嵌入片这一整体结构能够反复多次利用。

在本发明实施例中，具体可以通过螺栓将穿过第二围板和第一围板上相贯通的通孔后与叶片夹具基座上的螺孔相配合，实现将第一围板和第二围板固定在叶片夹具基座上。

需要说明的是，本发明实施例提供的涡轮叶片喷涂方法基于前述各实施例提供的涡轮叶片夹具实现，涡轮叶片喷涂方法的具体实现步骤可参见前述各涡轮叶片夹具实施例中的描述，在此不再赘述。

综上所述，本发明各个实施例提供的涡轮叶片夹具和涡轮叶片喷涂方法，至少具有如下有益效果：

1、在本发明实施例中，涡轮叶片上包括有通过电火花加工方式加工而成的安装基面，安装基面上包括有进行电火花加工时所形成的电火花加工槽，为了保证涡轮叶片与涡轮轴的安装精度，由电火花加工槽和位于其周围的安装基面部分区域构成的待遮蔽区域上不能形成喷涂层，为此在对涡轮叶片进行表面喷涂处理时需要对待遮蔽区域进行遮蔽。嵌入片固定在第一围板的一侧，嵌入片可以嵌入电火花加工槽内，当嵌入片嵌入电火花加工槽时，第一围板与安装基面相贴合，使得第一围板对安装基面上包括电火花加工槽在内的待遮蔽区域进行遮蔽，之后便可以对涡轮叶片进行表面喷涂处理，保证不会在待遮蔽区域上形成喷涂层。

2、在本发明实施例中，由于嵌入片固定在第一围板的一侧，且嵌入片与第一围板相互垂直，使嵌入片沿垂直于第一围板的方向的高度小于电火花加工槽的深度，保证嵌入片可以完全嵌入到电火花加工槽中，进而保证第一围板可以与安装基面完全贴合，避免对涡轮叶片进行表面喷涂处理时涂层焰流进入第一围板与安装基面之间的间隙而导致涂层污染的情况发生。

3、在本发明实施例中，采用激光分段焊接的方式将嵌入片和第一围板连接在一起，使得嵌入片的两侧均包括有至少两个焊脚。与手动焊接、钨极氩弧焊等其他焊接方式相比，采用激光分段焊接的方式连接固定嵌入片和第一围板时，焊接过程无需填充焊丝，并且嵌入片和第一围板不容易发生变形，一方面保证嵌入片可以嵌入到电火花加工槽中，另一方面保证第一围板能够与安装基面紧密贴合。

4、在本发明实施例中，与嵌入片和第一围板这一整体结构相比，第二围板的加工精度较低、尺寸精度要求较低，对第二围板进行更换更加方便，故可以在第二围板上堆积较多喷涂物后对第二围板进行更换，而嵌入片和第一围板这一整体结构反复使用。

5、在本发明实施例中，涡轮叶片被夹持在叶片夹具基座上，第一围板上设置有第一通孔，第二围板上设置有第二通孔，而且每一个第一通孔可以与相对应的一个第二通孔贯通，穿过相贯通的第一通孔和第二通孔的螺栓与叶片夹具基座上的螺孔相配合，将第一围板和第二围板固定在叶片夹具基座上，使得第一围板和第二围板与涡轮叶片保持相对静止，在高速焰流冲击作用下第一围板和第二围板也不会相对涡轮叶片发生相对位移，从而在对涡轮叶片进行表面喷涂处理过程中第一围板和第二围板可以对安装基面上的待遮蔽区域进行有效遮蔽。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

最后需要说明的是：以上仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。