一种用于航空发动机压气机静子叶片进行电镀的装置的制作方法

本实用新型属于电镀设备技术领域，尤其涉及一种用于航空发动机压气机静子叶片进行电镀的装置。

背景技术：

航空发动机压气机(compressor)：燃气涡轮发动机中利用高速旋转的叶片给空气作功以提高空气压力的部件。压气机叶轮叶片的前端部分呈弯曲状称为导轮，起作用是将气体无冲击的导入工作叶轮，减小气流冲击损失。小型增压器的压气机叶轮一般将导轮与工作叶轮制成一体。压气机的叶轮出口有扩压器，使气体在叶轮中获得的动能尽可能多地转化为压力。扩压器分为叶片式和缝隙式两种。压气机的外壳有气流的进口和出口。进口一般呈轴向布置，流道略呈渐缩，以减小进气阻力。出口一般设计成流道沿圆周渐扩的蜗壳状，使高速气流在那里继续扩压，提高增压器的总效率。压气机由涡轮驱动，其主要性能参数有：转速、流量、空气流量、增压比和效率等。

涡轮叶片是燃气涡轮发动机中涡轮段的重要组成部件。高速旋转的叶片负责将高温高压的气流吸入燃烧器，以维持引擎的工作。为了能保证在高温高压的极端环境下稳定长时间工作，涡轮叶片往往采用高温合金锻造，并采用不同方式来冷却例如内部气流冷却、边界层冷却、抑或采用保护叶片的热障涂层等方式来保证运转时的可靠性。在蒸汽涡轮发动机和燃气涡轮发动机中，叶片的金属疲劳是发动机故障最主要的原因。强烈的震动或者共振都有可能导致金属疲劳。工程师往往采用摩擦阻尼器来降低这些因素对叶片带来的损害。

电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用，不少硬币的外层亦为电镀。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于航空发动机压气机静子叶片进行电镀的装置，以解决电镀时静子叶片无法夹持和电镀不均匀的问题。

本实用新型采用以下技术方案：一种用于航空发动机压气机静子叶片进行电镀的装置，包括至少一个电镀单元，电镀单元包括平行设置的两个横杆、以及垂直连接在两个横杆之间的两个竖杆，一个竖杆的侧面自上而下固连有若干个弹性件，另一个竖杆上、对应弹性件的位置处固连有凹形件，各凹形件的凹槽用于叶片的叶尖伸入，各弹性件横向设置、且其自由端用于伸入叶根螺纹孔，弹性件与对应的凹形件用于相互配合卡住叶片，使得叶片得到固定并进行电镀，弹性件、横杆和竖杆均为导电体。

弹性件为一体连接的固定段、弯曲段和伸入段，固定段用于将弹性件固定至对应的竖杆上，弯曲段用于向旁侧弯曲形成具有弹力的弹性区域，弹性区域用于通过挤压来调整弹性件自由端与凹形件之间的距离，以便安装不同叶身长度的叶片，伸入段用于伸入叶根螺纹孔，使得叶片安装在弹性件与凹形件之间。

进一步地，还包括密封机构，密封机构包括密封螺栓和密封板，密封螺栓的螺杆用于穿过密封板与叶片的叶根螺纹孔连接，还用于对叶片的叶根螺纹孔进行密封保护，防止对其进行电镀，密封螺栓的头部开设有沉孔，沉孔用于弹性件的自由端伸入，密封板的两侧设置有密封垫片。

进一步地，横杆和竖杆上均包裹有绝缘层，弹性件上、除自由端以外的位置包裹有绝缘层，凹形件上除凹槽以外的位置也包裹有绝缘层。

进一步地，横杆、竖杆和弹性件的材质均为钢制。

进一步地，横杆或竖杆上固连有U形挂件，U形挂件用于将整个装置悬挂于导电支架上，导电支架用于与电镀设备连接，进而对处于夹具上的叶片进行电镀。

进一步地，导电支架包括水平设置的横梁，横梁用于悬挂U形挂件，横梁的两端螺纹连接有下端为V形的导电块，各导电块用于与电镀设备的电镀槽相互配合并通电。

进一步地，横梁上竖向固定连接有两个L形的悬挂杆，两个悬挂杆L形的一段垂直与横梁，另一段平行于横梁，各悬挂杆上、平行于横梁的一段用于行车或手提拉整个装置及叶片。

进一步地，横梁、导电块和悬挂杆均为导电体。

本实用新型的有益效果是：通过夹具夹持静子叶片，使得叶片在电镀的过程中处于直立的状态，进而使得叶片需要进行电镀的位置能够完全被电镀；通过设置密封机构，可以保证叶根的安装口不被电镀，避免产生不合格产品；通过设置导电支架，提高了工作效率，降低了成本。

【附图说明】

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型的后视图；

图4为本实用新型导电支架的结构示意图；

图5为本实用新型弹性件的结构示意图；

图6为本实用新型叶片的结构示意图；

图7为本实用新型中密封机构的结构示意图。

其中：1.竖杆；2.横杆；3.凹形件；4.弹性件；41.固定段；42.弯曲段；43.伸入段；5.U形挂件；6.导电支架；61.悬挂杆；62.导电块；63.横梁；7.叶片；71.叶身；78.外缘板；79.内缘板；710.叶根；711.叶尖；8.密封板；9.密封螺栓。

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型公开了一种用于航空发动机压气机静子叶片进行电镀的装置，如图1-3所示，包括至少一个电镀单元，电镀单元包括平行设置的两个横杆2、以及垂直连接在两个横杆2之间的两个竖杆1，横杆2和竖杆1的材质均为钢制，一个竖杆1的侧面自上而下固连有若干个弹性件4，另一个竖杆1上、对应弹性件4的位置处固连有凹形件3，各凹形件3的凹槽用于叶片7的叶尖711伸入，各弹性件4横向设置、且其自由端用于伸入叶根710螺纹孔，弹性件4与对应的凹形件3用于相互配合卡住叶片7，使得叶片7得到固定并进行电镀，弹性件4、横杆2和竖杆1均为导电体。

电镀单元可以为多个相互垂直焊接，也可以是相互水平焊接，电镀单元的数量根据电镀设备的容量大小决定，如果容量深且窄，可以选择多个电镀单元垂直连接设置，如果容量宽且长，可以选择多个电镀单元相互水平焊接，至于两个电镀单元之间的连接可以是焊接，也可以是其他连接，在此不作限制。

航空发动机压气机包括转子叶片7和静子叶片7，如图6所示，静子叶片7 由叶身71、缘板、叶尖7111和叶根710组成，缘板的两个板面为内缘板79和外缘板78。叶根710开设有螺纹孔，叶根710螺纹孔用于将叶片7安装在航空发动机压气机上，但是螺纹孔内不需要进行电镀，如果进行电镀就会导致螺纹孔的尺寸不一致，进而导致与发动机无法配装，产生不合格叶片7。

本实用新型还包括密封机构，如图7所示，密封机构包括密封螺栓9和密封板8，密封螺栓9的螺杆用于穿过密封板8与叶片7的叶根710螺纹孔连接，还用于对叶片7的叶根710螺纹孔进行密封保护，防止对其进行电镀，密封螺栓9 的头部开设有一沉孔，沉孔用于弹性件4的自由端伸入，弹性件4和凹形件3是分别固连于两个竖杆1上，因此弹性件4和凹形件3相互配合分别抵住叶片7的叶尖711和叶根710，使得叶片7横向且平稳的置于两个竖杆1之间，密封板8 的两侧设置有密封垫片。

弹性件4为钢丝，如图5所示，弹性件4为一体连接的固定段41、弯曲段 42和伸入段43，固定段41用于将弹性件4固定至对应的竖杆1上，弯曲段42 用于向旁侧弯曲形成具有弹力的弹性区域，弹性区域用于通过挤压来调整弹性件 4自由端与凹形件3之间的距离，以便安装不同叶身71长度的叶片7，通过设置弹性区域可以使得本装置适用于较多的叶片7，增大使用频率和使用范围，另外，设置弹性区域，可以增大弹性件4的弹力，使得凹形件3与弹性件4对叶片7的夹持更加紧固和稳定，伸入段43用于伸入叶根710螺纹孔，使得叶片7稳定的安装在弹性件4与凹形件3之间，如果不使用该设备直接将叶片7置于电镀设备中，叶片7之间就会相互遮盖，不利于电镀，会导致电镀不均匀，而本实用新型使得叶片7在电镀的过程中处于直立的状态，叶片7之间相互不干涉，进而使得叶片7需要进行电镀的位置能够完全被电镀，并且电镀均匀。

电镀的原理是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化，所以弹性件4上、除自由端以外的位置包裹有绝缘层，横杆 2和竖杆1上均包裹有绝缘层，凹形件3上除凹槽以外的位置也包裹有绝缘层，绝缘层的目的是保护工装，避免腐蚀，延长使用寿命；还可以减少电镀槽液额外的消耗，绝缘层为耐腐蚀耐高温的材料，横杆2或竖杆1上固连有U形挂件5， U形挂件5用于将整个装置悬挂于导电支架6上，导电支架6用于与电镀设备连接，进而对处于夹具上的叶片7进行电镀。因为叶片7在电镀的过程中，需要将叶片7安装在装置上，然后将整个装置与电镀设备接触，进而使得叶片7通电，电流顺着电镀设备流入竖杆1，进而流入与竖杆1相接的凹形件3，凹形件3的电流通过凹槽流入叶片7；另一边，电流顺着电镀设备流入另一竖杆1，进而流入与竖杆1相连接的弹性件4，弹性件4的电流通过其自由端流入叶片7，进而对叶片7进行电镀。

如图4所示，导电支架6包括水平设置的横梁63，横梁63用于悬挂U形挂件5，横梁63的两端螺纹连接有下端为V形的导电块62，各导电块62用于与电镀设备的电镀槽相互配合并通电。横梁63上竖向固定连接有两个L形的悬挂杆 61，两个悬挂杆61L形的一段垂直与横梁63，另一段平行于横梁63，各悬挂杆 61上、平行于横梁63的一段用于行车或手提拉整个装置及叶片7。横梁63、导电块62和悬挂杆61均为导电体，横梁63、导电块62和悬挂杆61的材质为铁或铜。因为在实际生产中，大量的叶片7需要进行电镀处理，所以需要在装置上安装导电支架6，以方便行车进行提拉并运输，电镀需要一定的时间，这样设计可以保证一个导电支架6在服务完毕一个装置后，进而被行车传送至其他装置进行工作，提高了工作效率，降低了成本。