一种可拆卸的叶片模拟件的制作方法

1.本实用新型涉及航空发动机领域，具体涉及一种可拆卸的叶片模拟件。


背景技术：

2.在航空发动机涂层制备中，叶片模拟件主要是用于模拟实物叶片的形状，在模拟件上面制备涂层，然后在模拟件上取样，去表征涂层的性能及质量。航空发动机叶片一般由叶片铸造工艺、锻造工艺、机械加工工艺和叶片检测技术等复杂工序制备而成，其品种多、结构复杂、精度高，制造工作量大，在航空发动机制造中占有重要的地位。为了使发动机拥有更高的性能，发动机叶片一般具有特殊的形状结构，这对涂层制备来说是非常不利的。
3.涂层制备结束后，通常有厚度均匀性、涂层组织情况、表面、截面形貌等性能指标。在叶片的不同位置，特别是多联体的视线盲区内，涂层均匀性特别不好控制。因此，异形件的涂层均匀性是一个非常难控制的指标之一。由于发动机叶片具有结构复杂、精度高、造价高等特点，使用实物叶片做涂层前期性能表征，无疑会增加很多涂层研发的前期成本。因此，使用叶片模拟件模拟实物叶片在涂层研制前期是迫切需要的。
4.现有的通常做法是，使用实物叶片贴片，即在叶片不同位置贴小试片来验证厚度均匀性，此种方法费时费力，特别是对于等离子物理气沉积，喷涂过程中产生的高温，特别容易使贴片脱落，造成实验失败。而且经过多次循环使用的叶片，叶身多于的表面杂质也会影响涂层制备以及贴片效果。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的在于提供一种可拆卸的叶片模拟件，通过模拟件可拆卸的连接方式，能够比较方便的截取某个需要观察区域的涂层，进而降低涂层前期性能表征的成本。
6.该目的采用以下技术方案实现：本结构包括模拟叶身、模拟上缘板和模拟下缘板，模拟叶身的上端与模拟上缘板可拆卸连接，模拟叶身的下端与模拟下缘板可拆卸连接。本结构的模拟叶片类似或完全等同实物叶片的形状以及材质，根据不同的涂层性能检测指标要求可以进行对应的调整，比如针对于叶身涂层厚度的检测，就不必要求模拟叶片叶身尺寸精度与实物叶片叶身尺寸一致；又比如针对涂层抗氧化性性的检测，模拟叶片在材质上就必须等同于实物叶片。本结构使用可拆卸的构造，能更便捷的制备检测试样，提高使用效率，进而降低涂层前期性能表征的成本。
7.在此基础上，本结构还可为双联体叶片，或多联体叶片，即包括若干模拟件，每个模拟件均包括模拟叶身、模拟上缘板和模拟下缘板，模拟上缘板上设置有第一连接件，相邻两个模拟上缘板之间的两个第一连接件可拆卸连接。模拟下缘板上设置有第二连接件，相邻两个模拟下缘板之间的两个第二连接件可拆卸连接。当本结构为双联体结构时，两个模拟上缘板相互连接，两个模拟下缘板相互连接，对于双联体叶片而言，叶身与叶身之间具有遮挡，在制备涂层时更加不方便，因此双联体结构也为可拆卸的结构，这样在使用时，更便
于操作。
8.进一步的，本装置模拟叶身与模拟上缘板和模拟下缘板之间的可拆卸结构可为多种，只要能实现可拆卸即可，其中模拟叶身的上下两端均设置有固定件，模拟上缘板和模拟下缘板上设置有与固定件对应的第一连接通孔，固定件上设置有插销孔，在连接时，模拟叶身上端的固定件穿过模拟上缘板的第一连接通孔位于模拟上缘板的另一侧面上，模拟叶身下端的固定件穿过模拟下缘板的第一连接通孔位于模拟下缘板的另一侧面上，此时，固定件上的插销孔刚好也穿过模拟上缘板或模拟下缘板，然后再使用插销穿过插销孔，进而使模拟上缘板固定在模拟叶身的上端，使模拟下缘板固定在模拟叶片的下端，并且模拟上缘板和模拟下缘板不能在叶身上滑动。需要分离时，取下插销即可分离。优选的，固定件上设置有两个插销孔。
9.其次，模拟叶身和模拟上缘板、模拟下缘板之间还可以通过第二连接通孔与第三连接通孔进行可拆卸连接，具体的：模拟叶片的上下两端均设置有第二连接通孔，模拟上缘板和模拟下缘板上均设置有与第二连接通孔对应的第三连接通孔，模拟叶身的上下两端分别与模拟上缘板和模拟下缘板连接时，模拟上缘板的第三连接通孔与模拟叶身上端的第二连接通孔对应连通，插入螺纹杆可固定连接模拟上缘板和模拟叶片，同理模拟下缘板的第三连接通孔与模拟叶身下端的第二连接通孔对应连通，插入螺纹杆可固定连接模拟上缘板和模拟叶身。
10.进一步的，当为多联体模拟件时，第一连接件包括分别设置在模拟上缘板两个相对侧面上的t型连接块和t型凹槽，相邻两个模拟上缘板的t型连接块和t型凹槽对应可拆卸连接。第二连接件的结构与第一连接件的结构相同，并且模拟上缘板和模拟下缘板设置有t型连接块的侧面方向相同。在连接时，可将模拟上缘板中的t型连接块插入相邻的模拟上缘板中的t型凹槽中，进而实现固定连接，在插入时，模拟下缘板中的t型连接块也插入相邻的模拟下缘板中的t型凹槽中，能更好的固定连接。在此基础上，模拟上缘板和模拟下缘板上均设置有第一连接柱，相邻两个模拟上缘板之间的第一连接柱通过连接板可拆卸连接。能进一步的固定两个相邻的模拟件。
11.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
12.本实用新型一种可拆卸的叶片模拟件，本装置的缘板与叶片之间可拆卸，拆卸后方便制样，如果使用实物叶片，从整个试样上取下一小块来制备检测试样非常复杂，费时费力，因此本结构既保证实验效果又能有效的节省成本。
附图说明
13.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
14.图1为实施例1中模拟件结构示意图；
15.图2为实施例3中两个模拟件连接时结构示意图；
16.图3为实施例3中模拟件结构示意图。
17.附图中标记及对应的零部件名称：
18.1-模拟叶身，2-模拟上缘板，3-模拟下缘板，4-固定件，5-插销孔，6-t型连接块，7-t型凹槽，8-连接板。
具体实施方式
19.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
21.【实施例1】
22.本装置包括模拟叶身1、模拟上缘板2和模拟下缘板3，模拟叶身1的上端与模拟上缘板2可拆卸连接，模拟叶身1的下端与模拟下缘板3可拆卸连接。如图1所示，模拟叶身1的上下两端均设置有固定件4，模拟上缘板2和模拟下缘板3上设置有与固定件4对应的第一连接通孔，固定件4上设置有插销孔5，模拟叶身1通过插销孔5与模拟上缘板2和模拟下缘板3可拆卸连接。在连接时，模拟叶片上端的固定件穿过模拟上缘板的第一连接通孔并位于模拟上缘板的另一侧面上，模拟叶片下端的固定件穿过模拟下缘板的第一连接通孔并位于模拟下缘板的另一侧面上，此时，固定件上的插销孔刚好也穿过模拟上缘板或模拟下缘板，然后再使用插销穿过插销孔，进而使模拟上缘板固定在模拟叶片的上端，使模拟下缘板固定在模拟叶片的下端，并且模拟上缘板和模拟下缘板不能在叶身上滑动。在本实施例中两个固定件4上均设置有两个插销孔5，在连接时，能更加稳固。需要分离时，取下插销即可分离。便于操作使用。
23.在本实施例中，模拟件材质可根据需求使用符合制备工艺的最便宜的材质。在本实施例中需要进行厚度均匀性的测试，因此本实施例的模拟叶身1、模拟上缘板2和模拟下缘板3采用碳钢或304不锈钢，其表面处理成工艺需要的状态即可。如果涂层制备过程中需要高温，则使用符合工艺条件的耐高温金属，而不必使用价格高昂的高温合金。
24.【实施例2】
25.在本实施例中，本装置包括模拟叶身1、模拟上缘板2和模拟下缘板3，模拟叶身1的上端与模拟上缘板2可拆卸连接，模拟叶身1的下端与模拟下缘板3。模拟叶身1的上下两端均设置有第二连接通孔，模拟上缘板2和模拟下缘板3上均设置有与第二连接通孔对应的第三连接通孔，模拟叶身1的上下两端分别与模拟上缘板2和模拟下缘板3连接时，第二连接通孔与对应的第三连接通孔连通，模拟叶身1通过第二连接通孔和第三连接通孔与模拟上缘板2和模拟下缘板3可拆卸连接。模拟叶身1的上下两端分别与模拟上缘板2和模拟下缘板3连接时，模拟上缘板2的第三连接通孔与模拟叶身1上端的第二连接通孔对应连通，模拟下缘板3的第三连接通孔与模拟叶身1下端的第二连接通孔对应连通，分别插入螺纹杆，即可固定连接模拟上缘板和模拟叶身，以及连接模拟上缘板和模拟叶身。
26.【实施例3】
27.在实施例1的基础上，本装置包括两个模拟件，每个模拟件均包括模拟叶身1、模拟上缘板2和模拟下缘板3，模拟上缘板2上设置有第一连接件，相邻两个模拟上缘板2之间的两个第一连接件可拆卸连接。模拟下缘板3上设置有第二连接件，相邻两个模拟下缘板3之
间的两个第二连接件可拆卸连接。当两个模拟件连接时本装置如图2所示，第一连接件包括分别设置在模拟上缘板2两个相对侧面上的t型连接块6和t型凹槽7，相邻两个模拟上缘板2的t型连接块6和t型凹槽7对应可拆卸连接。第二连接件的结构与第一连接件的结构相同，并且模拟上缘板2和模拟下缘板3设置有t型连接块6的侧面方向相同。t型连接块6和t型凹槽7的位置关系如图3所示，当两个模拟件需要连接时，可将模拟上缘板中的t型连接块6插入相邻的模拟上缘板中的t型凹槽7中，并且，模拟下缘板中的t型连接块6也插入相邻的模拟下缘板中的t型凹槽7中，插入后，两个模拟件连接，如图2所示，在需要分离时，直接将一个模拟件从另一个模拟件中抽出即可，为了进一步的固定两个模拟件，模拟上缘板2和模拟下缘板3上均设置有第一连接柱7，相邻两个模拟上缘板2之间的第一连接柱7通过连接板8可拆卸连接。当两个模拟件通过t型连接块6和t型凹槽7连接后，连接板8上设置有两个通孔，该通过分别与连接后的两个模拟件上的第一连接柱对应，因此两个模拟件连接后，将连接板连接在两个第一连接柱上，并通过螺纹固定，进而进一步的固定两个模拟件。
28.本文中所使用的“第一”、“第二”、“第三”等只是为了描述清楚起见而对相应部件进行区别，不旨在限制任何次序或者强调重要性等。此外，在本文中使用的术语“连接”在不进行特别说明的情况下，可以是直接相连，也可以使经由其他部件间接相连。
29.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。