СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОТОВОГО УПЛОТНЕНИЯ Российский патент 2014 года по МПК F16J15/00 F02C7/28 

Изобретение относится к авиадвигателестроению, а именно к процессу изготовления сотовой ленты, применяемой в газотурбинных двигателях, а именно в турбинах ГТД.

Известен способ изготовления сотового уплотнения, включающий в себя плоскую деформацию листов с формирование гофр, составление листов со смещением друг к другу на одинаковую величину (DE 478363 МПК, F16J 15/44 от 23.02.1968, опубл. 13.10.1969).

Недостатком известного способа является невысокое качество получаемого сотового уплотнения, связанное с операцией составления гофрированных листов друг с другом на определенную величину смещения, что также увеличивает трудоемкость изготовления.

Известен способ изготовления сотовых уплотнений, включающий непрерывное формирование гофрированных слоев на бесконечной ленте по ширине ленты, сборку с одновременной сваркой по соприкасающимся поверхностям, причем свариваемые соприкасающиеся поверхности верхнего и нижнего гофра (полусоты) образуют целую сотовую ячейку (RU 2008227 от 30.03.1990, опубл. 28.02.1994, МПК B32B 3/12, B31D 3/00).

Недостатками известного способа являются:

- невысокое качество получаемого сотового уплотнения, связанное с величиной смещения одного слоя гофрированной ленты относительно другого;

- трудоемкость изготовления, обусловленная использованием термофиксирующего индентора при формировании сот, а также необходимость разработки дополнительных приспособлений.

Наиболее близким является способ изготовления сотового уплотнения, заключающийся в том, что осуществляют непрерывную подачу ленты бесконечной длины, затем на ленте выполняют надрезы в шахматном порядке с шагом, равным высоте соты, при этом длина надреза равна развертке половине периметра ячейки, выполняют гофрирование ленты, при этом форма гофры соответствует форме половины соты, гофрированную ленты складывают по надрезам и выполняют калибровку сформированной сотовой ленты по высоте («Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей». Под ред. А.Г. Братухина, Г.К. Язова, Б.Е. Карасева, М., 1997 г., с.411, стр.282-283).

Недостатками известного способа являются:

- невысокие прочностные характеристики получаемого уплотнения вследствие утонения материала ленты при гофрировании;

- невысокое качество получаемого сотового уплотнения за счет выполнения продольных надрезов и продольного гофрирования ленты.

Техническим результатом, достигаемым в заявленном изобретении, является создание способа, обеспечивающего высокое качество получаемого сотового уплотнения, а также повышение прочностных характеристик.

Технический результат достигается тем, что осуществляют непрерывную подачу ленты неограниченной длины, выполняют надрезы в шахматном порядке с шагом, равным высоте соты, при этом длина надреза равна половине периметра соты, гофрируют ленту таким образом, что форма гофры соответствует форме половины соты, затем гофрированную ленту складывают по надрезам и калибруют по высоте.

Новым в изобретении является то, что после подачи ленты неограниченной длины надрезы, изготовленные в шахматном порядке, выполняют поперечными по всей длине ленты, при этом перемычка, образованная между надрезами, имеет длину стороны соты, выполняют сжатие кромок ленты с обеих сторон с углом конусности 10-20°, последующее гофрирование делают продольным по всей ширине ленты, затем поперечно складывают продольно гофрированную ленту по выполненным надрезам, далее после калибровки по высоте сотовую ленту с обеих сторон сваривают по соприкасающимся граням сот.

Повышение прочностных характеристик сотового уплотнения происходит за счет введения дополнительной операции сжатия кромок ленты с обеих сторон с углом конусности 10-20°, вследствие чего устраняется утонение ленты при дальнейшей операции гофрирования. Повышение качества изготовления сотового уплотнения достигается за счет выполнения поперечных надрезов и поперечного гофрирования ленты.

На прилагаемых чертежах изображено:

фиг.1 - лента с выполненными поперечными надрезами;

фиг.2 - продольно гофрированная лента;

фиг.3 - сотовое уплотнение.

Способ изготовления сотовой ленты осуществляется следующим образом.

Осуществляют непрерывную подачу ленты неограниченной длины из подающего барабана.

На ленте 1 выполняют надрезы 2 в шахматном порядке с шагом а (фиг.1), равным высоте соты 3 h_C (фиг.3). Длина надреза 2 L_H равна половине периметра P_C соты 3 (фиг.1, 3). Надрезы 2 выполняют поперечными по всей длине ленты 1 (фиг.1, 2). Между надрезами 2 образуются перемычки 4, длина которых L_П равна длине стороны соты 3 L_C (фиг.1).

После этого выполняют сжатие кромок 5 ленты 1 с обеих сторон с углом конусности 10-20°. Это выполняется для того, чтобы исключить утонение по толщине самой ленты 1, которое может привести к разрушению изготовленного сотового уплотнения в процессе работы.

Затем выполняют гофрирование ленты 1. Форма гофры соответствует форме половины соты 3, гофрирование выполняют продольным по всей ширине ленты 1 (фиг.2).

Гофрированную продольно ленту 1 складывают по поперечным надрезам 2. В местах, где выполнены перемычки 4, происходит соприкосновение вогнутых поверхностей полусот.

Затем сложенная сотовая лента 1 калибруется по высоте для выравнивания размера. При этом по соприкасающимся поверхностям сот 3 выполняют сварку с обеих сторон ленты 1 для повышения жесткости конструкции сотового уплотнения в процессе эксплуатации (фиг.3).

Согласно предложенному способу изготовления значительно улучшается качество изготовления сотового уплотнения и повышаются прочностные характеристики.

Изобретение относится к авиадвигателестроению, в частности к процессу изготовления сотовой ленты, применяемой в газотурбинных двигателях, и касается способа изготовления сотового уплотнения. Осуществляют непрерывную подачу ленты неограниченной длины, выполняют надрезы в шахматном порядке с шагом, равным высоте соты. Длина надреза равна половине периметра соты. Гофрируют ленту таким образом, что форма гофры соответствует форме половины соты. Затем гофрированную ленту складывают по надрезам и калибруют по высоте. После подачи ленты неограниченной длины надрезы, изготовленные в шахматном порядке, выполняют поперечными по всей длине ленты, при этом перемычка, образованная между надрезами, имеет длину стороны соты. Выполняют сжатие кромок ленты с обеих сторон с углом конусности 10-20°. Последующее гофрирование делают продольным по всей ширине ленты, затем поперечно складывают продольно гофрированную ленту по выполненным надрезам, далее после калибровки по высоте сотовую ленту с обеих сторон сваривают по соприкасающимся граням сот. Изобретение обеспечивает повышение прочностных характеристик сотового уплотнения. 3 ил.

Способ изготовления сотового уплотнения, при котором осуществляют непрерывную подачу ленты неограниченной длины, выполняют надрезы в шахматном порядке с шагом, равным высоте соты, при этом длина надреза равна половине периметра соты, гофрируют ленту таким образом, что форма гофры соответствует форме половины соты, затем гофрированную ленту складывают по надрезам и калибруют по высоте, отличающийся тем, что после подачи ленты неограниченной длины надрезы, изготовленные в шахматном порядке, выполняют поперечными по всей длине ленты, при этом перемычка, образованная между надрезами, имеет длину стороны соты, выполняют сжатие кромок ленты с обеих сторон с углом конусности 10-20°, последующее гофрирование делают продольным по всей ширине ленты, затем поперечно складывают продольно гофрированную ленту по выполненным надрезам, далее после калибровки по высоте сотовую ленту с обеих сторон сваривают по соприкасающимся граням сот.