УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ПРОНИКАЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА НА ДЕТАЛИ Российский патент 2017 года по МПК B05B15/04 B05C7/04 B05B13/06 

Настоящее изобретение относится к устройству для распыления проникающего вещества на детали, в частности, на детали газотурбинного двигателя.

В документах ЕР-В1-1 494060 и PCT/FR2012/050411 описаны устройства для поиска и обнаружения дефектов детали при помощи капиллярной дефектоскопии и эндоскопии.

Капиллярная дефектоскопия является технологией неразрушающего контроля состояния поверхности детали. Эта технология основана на физическом явлении капиллярности. Контролируемую деталь покрывают смачивающим средством, называемым «пенетрантом», которое проникает в возможные дефекты детали и которое затем удаляют с поверхности путем промывки детали при помощи эмульгатора и воды. Деталь помещают в сушильный шкаф для удаления воды, затем на деталь наносят индикаторное средство, чтобы вещество, остающееся в дефектах, можно были увидеть при исследовании детали под ультрафиолетовым освещением.

В современной технологии фазу промывки детали осуществляют путем погружения детали соответственно в баки с эмульгатором и водой. Однако, если контролируемая деталь имеет большие размеры, как в случае барабана газотурбинного двигателя, баки должны иметь очень большие размеры. Кроме того, вес и габариты детали делают эту фазу относительно сложной и длительной, при этом эффективность капиллярной дефектоскопии зависит, в частности, от контроля за времени промывки.

Барабан газотурбинного двигателя содержит несколько дисков ротора, которые соединены друг с другом и образуют между собой внутренние кольцевые полости, стенки которых необходимо проверять методом капиллярной дефектоскопии и, следовательно, промывать эмульгатором и водой. Однако эти полости являются труднодоступными. Полное погружение детали в баки с эмульгатором и водой позволяет обойти эту проблему, но занимает много времени и приводит к относительно большом расходу эмульгатора и воды для заполнения баков.

Задачей изобретения является разработка технологии, позволяющей обрабатывать деталь при помощи проникающего вещества, в частности, деталь большого размера газотурбинного двигателя, с использованием эмульгатора и воды за относительно короткое время, например, порядка двух минут, причем воспроизводимым и надежным способом, а также разработка простого, эффективного и экономичного решения проблем известных технических решений.

Для решения этой задачи предлагается устройство для распыления, по меньшей мере, одного вещества, в частности, проникающего вещества, по меньшей мере, в одной внутренней полости детали, в частности, детали газотурбинного двигателя, содержащее:

- средства удержания детали,

- по меньшей мере, одну рампу для распределения вещества, которая связана со средствами питания веществом и со средствами распыления вещества, при этом рампа выполнена с возможностью размещения, по меньшей мере, частично в детали, когда она находится в установленном положении на средствах удержания, таким образом, чтобы распылять вещество во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали,

- по меньшей мере, одну рампу для сбора распыляемого вещества, которая выполнена с возможностью размещения, по меньшей мере, частично в детали, когда она находится в установленном положении на средствах удержания, и которая связана со средствами отсасывания вещества, распыляемого во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали, и со средствами удаления отсасываемого вещества, и

- средства опрокидывания, по меньшей мере, части средств удержания из по существу горизонтального положения в наклонное положение, в котором деталь наклоняют таким образом, чтобы вещество, распыляемое во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали, стекало под действием тяжести, по меньшей мере, в одну зону, где его отсасывают средства отсасывания.

В заявленном устройство проникающее вещество или каждое проникающее вещество распыляют в полость или в каждую полость детали, затем отсасывают из полости иди каждой полости детали с целью его удаления при помощи рамп, которые расположены, по меньшей мере, частично внутри детали, что позволяет не погружать деталь в проникающее(ие) вещество(а). Проникающее вещество может быть пенетрантом, эмульгатором, проявителем, моющим средством и т.д. Рампы распределения и сбора можно использовать также соответственно для промывки детали водой и для сбора этой воды.

Изобретение можно применять для капиллярного контроля любой детали с внутренней полостью и, в частности, любой вращающейся детали или детали, имеющей геометрию тела вращения, газотурбинного двигателя.

Рампы могут быть расположены параллельно и на небольшом расстоянии друг от друга. В частном случае, когда обрабатываемой деталью является барабан газотурбинного двигателя, рампы могут проходить через барабан в продольном направлении и могут быть расположены по существу параллельно его продольной оси вращения. Каждая полость барабана может смачиваться проникающим веществом, распыляемым двумя, тремя и даже большим числом независимых средств распыления, таких как форсунки. Рампы могут быть по существу прямолинейными.

Отсасывающая рампа может содержать гибкие отсасывающие трубки, расположенные через промежутки друг от друга и содержащие, каждая, свободный конец, предназначенный для введения во внутреннюю полость детали.

Деталь предназначена для укладки или установки на средствах удержания, которые содержат, по меньшей мере, одну часть, выполненную с возможностью перемещения из горизонтального положения в наклонное положение. Это перемещение позволяет повернуть деталь в наклонное положение, позволяющее распыляемому проникающему веществу стекать под действием силы тяжести в зону или зоны, где его отсасывают средства отсасывания.

В вышеупомянутом случае, когда обрабатываемой деталью является барабан, каждая полость барабана может содержать зону стекания под действием силы тяжести проникающего вещества, распыляемого в эту полость, при этом сборная рампа может быть связана с независимыми друг от друга средствами отсасывания, каждое из которых предназначено для отсасывания проникающего вещества, скапливающегося в зоне полости.

Распределительная рампа может содержать, по меньшей мере, два ряда распылительных форсунок, при этом форсунки каждого ряда отстоят друг от друга и расположены по существу в вертикальной плоскости, которая смещена в угловом направлении относительно плоскости другого ряда или каждого другого ряда форсунок. Предпочтительно форсунки выполнены с возможностью регулирования ориентации.

Предпочтительно средства удержания содержат средства центровки и направления вращения детали вокруг оси, которая предпочтительно является осью вращения детали. Предпочтительно деталь устанавливают на средствах удержания таким образом, чтобы ее ось вращения была по существу вертикальной.

Вышеупомянутые средства центровки и направления могут содержать первый ряд роликов, каждый из которых свободно вращается вокруг оси, по существу перпендикулярной к оси вращения детали, и второй ряд роликов, каждый из которых свободно вращается вокруг оси, по существу параллельной относительно оси вращения детали.

Средства удержания могут содержать площадку по существу в виде параллелепипеда, которая установлена на раме и которая связана с этой рамой поворотными средствами, позволяющими перемещать поворотом площадку относительно рамы вокруг по существу горизонтальной оси, расположенной параллельно одной из сторон площадки.

Рама может содержать по существу вертикальный периферический бортик, расположенный вокруг, по меньшей мере, части площадки.

Средства опрокидывания могут содержать рычаг по существу L-образной формы, содержащий первую по существу прямолинейную часть, соединенную с второй по существу прямолинейной частью, при этом первая часть имеет захватные средства, при этом зона соединения между первой и второй частями шарнирно соединена с рамой вокруг по существу горизонтальной оси, и вторая часть имеет палец, который заходит и может перемещаться в щели или отверстии изогнутой формы периферического бортика и который взаимодействует с площадкой для ее перемещения поворотом во время перемещения пальца в щели.

Средства удержания могут быть оборудованы колесиками для обеспечения перемещения устройства.

Средства удержания могут также содержать опорную плиту для установки, по меньшей мере, одного резервуара с проникающим веществом, таким как эмульгатор, который соединен с распределительной рампой, и насоса, соединенного со сборной рампой.

Распределительная рампа может быть соединена трехходовым вентилем с резервуаром проникающего вещества и со средствами питания водой, такими как водопроводная сеть. В этом случае распределительная рампа позволяет питать средства распыления одновременно проникающим веществом и водой.

Объектом настоящего изобретения является также способ распыления, по меньшей мере, одного вещества, в частности, проникающего вещества, по меньшей мере, в одну внутреннюю полость детали, в частности, детали газотурбинного двигателя, при помощи описанного выше устройства, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:

а) деталь устанавливают на средствах удержания таким образом, чтобы ось вращения или одна из осей вращений детали располагалась по существу вертикально,

b) деталь наклоняют при помощи средств опрокидывания,

c) деталь поворачивают вокруг вышеупомянутой оси вращения,

d) во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали распыляют вещество, такое как эмульгатор, и распыленное вещество отсасывают из полости или каждой полости.

После этапа d) способ может содержать этап распыления воды, по меньшей мере, в одну внутреннюю полость детали и отсасывание распыленной воды из полости или каждой полости.

Деталь является, например, барабаном газотурбинного двигателя. Деталь можно поворачивать автоматически, или ее может поворачивать оператор при помощи ручных или механизированных средств.

Предпочтительно продолжительность распыления вещества и/или воды определяют заранее. В этом случае время обработки детали находится под контролем.

Изобретение и его другие отличительные признаки, детали и преимущества будут более очевидны из нижеследующего описания, представленного в качестве не ограничительного примера, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 изображает схематичный частичный вид в разрезе детали во время обработки способом капиллярной дефектоскопии в ходе последовательных этапов этого способа.

Фиг. 2 и 3 изображают схематичный вид в изометрии заявленного устройства для распыления, по меньшей мере, одного проникающего вещества, по меньшей мере, в одну внутреннюю полость детали.

Фиг. 4 и 5 - схематичный вид в изометрии устройства, показанного на фиг. 2 и 3, на котором установлена деталь, предназначенная для капиллярного контроля, и этой деталью является барабан газотурбинного двигателя, показанный в осевом разрезе и в перспективе.

Фиг. 6 изображает схематичный вид в перспективе рамы средств удержания устройства, показанного на фиг. 2 и 3.

Фиг. 7 - схематичный вид в изометрии площадки средств удержания устройства, показанного на фиг. 2 и 3.

Фиг. 8 - схематичный вид в изометрии рычага средств опрокидывания устройства, показанного на фиг. 2 и 3.

Фиг. 9 - схематичный вид в изометрии распылительной рампы устройства, показанного на фиг. 2 и 3.

Фиг. 10 - схематичный вид в изометрии распределительной рампы, показанной на фиг. 9.

Фиг. 11 - схематичный вид в изометрии сборной рампы устройства, показанного на фиг. 2 и 3.

Фиг. 12 - схематичный вид контуров текучих сред устройства, показанного на фиг. 2 и 3.

На фиг. 1 схематично представлены этапы способа капиллярной дефектоскопии, применяемого на детали с целью контроля состояния ее поверхности.

Деталь, например, деталь газотурбинного двигателя может иметь поверхностные дефекты, такие как трещины, которые становятся видимыми под ультрафиолетовым освещением после обработки капиллярного контроля.

Способ капиллярной дефектоскопии включает в себя первый этап, на котором «пенетрант» 10 наносят на поверхность контролируемой детали 12. Этот пенетрант обладает высокой смачивающей способностью и проникает в поверхностные дефекты детали 12, такие как трещина 14, как показано на первом рисунке слева на фиг. 1. Затем поверхность детали предварительно промывают для удаления излишков пенетранта (второй рисунок на фиг. 1).

После этого наносят эмульгатор 16 на поверхность детали 12, которую затем промывают водой, причем эта фаза позволяет очистить поверхность детали и удалить пенетрант, остающийся на этой поверхности (третий и четвертый рисунки на фиг. 1). После этой фазы пенетрантом оказываются заполненными только дефекты детали. В существующей технологии операции промывки детали эмульгатором и водой осуществляют путем погружения детали в баки, заполненные этими веществами.

После этой промывки деталь помещают в сушильный шкаф для удаления воды посредством испарения.

Затем на поверхность детали наносят индикаторную жидкость 20, чтобы визуально наблюдать пенетрант под ультрафиолетовым освещением 22 (пятый и шестой рисунки на фиг. 1).

Описанное ниже заявленное устройство выполнено, в частности, но не ограничительно с возможностью осуществления вышеупомянутой фазы промывки детали эмульгатором и водой в течение контролируемого времени.

На фиг. 2 и 3 представлен пример выполнения устройства 30 в соответствии с изобретением, при этом контролируемая деталь, установленная на этом устройстве, показана на фиг. 4 и 5, и в данном случае эта деталь является барабаном 32 газотурбинного двигателя.

Барабан 32 содержит несколько коаксиальных дисков 34 ротора, которые соединены друг с другом цилиндрическими стенками 35 и которые образуют между собой внутренние кольцевые полости 36, стенки (то есть боковые поверхности дисков 34 и радиально внутренние поверхности цилиндрических стенок 35) которых необходимо подвергнуть контролю для проверки состояния их поверхности. Устройство 30 предназначено для распыления эмульгатора и воды внутри каждой внутренней полости 36 барабана.

Устройство 30 в соответствии с изобретением содержит следующие элементы:

- средства 40 удержания барабана 32 и средства опрокидывания, по меньшей мере, части средств 40 удержания с целью наклона барабана 32,

- средства 80 распределения и распыления эмульгатора и воды последовательно во внутренние полости 36 барабана 32, и

- средства 100 отсасывания и удаления эмульгатора и воды, распыленных во внутренние полости 36.

В представленном примере средства 40 удержания представляют собой тележку. Они содержат площадку 42 удержания барабана 32, которая имеет форму параллелепипеда и одна из сторон которой соединена с горизонтальной штангой 44 для манипулирования и перемещения средств удержания (фиг. 7). Площадка 42 установлена на раме 46 (фиг. 6), тоже имеющей форму параллелепипеда, которая содержит периферический бортик 48, проходящий вдоль трех сторон рамы и вокруг соответствующих трех сторон площадки 42, когда она опирается на раму, как показано на фиг. 2.

На четырех углах рамы 46 закреплены колесики 50 для обеспечения перемещения средств удержания, причем эти перемещения производит оператор при помощи упомянутой горизонтальной штанги 44.

Площадка 42 установлена с возможностью поворота на раме 46 и с возможностью перемещения из горизонтального положения, в котором площадка и рама являются по существу горизонтальными и параллельными (фиг. 2-4), в наклонное положение, в котором рама остается по существу горизонтальной, а площадка принимает наклонное положение, например, под углом около 10-20° относительно рамы (фиг. 5).

В представленном примере площадка 42 установлена с возможностью поворота на раме 46 при помощи шарниров 52, которые соединяют одну из сторон площадки с соответствующей стороной рамы, которая в данном случае является стороной рамы, не содержащей вертикального периферического бортика 48 (фиг. 3). Шарниры образуют по существу горизонтальную ось поворота площадки.

Поворот площадки 42 производит оператор при помощи опрокидывающего рычага 54, показанного на фиг. 8.

Этот рычаг 54 имеет общую L-образую форму и содержит две прямолинейные части, соединенные между собой одним из своих концов. Зона соединения между этими прямолинейными частями шарнирно соединена с по существу горизонтальной осью 56, установленной на раме 46 (фиг. 2, 4 и 5). В представленном примере рама 46 содержит отверстие 58 для установки этой оси, которое находится на стороне рамы, противоположной стороне с шарнирами 52 поворота площадки 42.

Рычаг 54 выполнен с возможностью поворота вокруг оси 56 между положением, показанным на фиг. 5, и положением, показанным на фиг. 2 и 4.

Более длинная часть рычага 54 содержит на своем свободном конце (то есть на конце, противоположном оси 56) ручку 58, а более короткая часть рычага содержит на своем свободном конце (противоположном оси 56) палец 60. Этот палец 60 установлен с возможностью перемещения в сквозной щели 62 изогнутой формы вертикального бортика 48 рамы. Площадка 42 опирается на этот палец 60, который перемещают в щели 62 рамы для поворота площадки вокруг оси, образованной шарнирами 52.

В положении рычага 54, показанном на фиг. 2-4, в котором более длинная часть рычага является по существу вертикальной, палец 60 находится в «нижнем» конце щели 62 и вставлен между рамой и площадкой 42, причем эта площадка является по существу горизонтальной, то есть находится в своем положении без наклона. В положении рычага 54, показанном на фиг. 5, в котором более длинная часть рычага является по существу горизонтальной, палец находится в «верхнем» конце щели 62 и удерживает площадку в ее наклонном положении.

Перемещение рычага вокруг оси 56 (примерно на 90°) приводит к перемещению пальца 60 в щели 62 рамы 46 и к повороту площадки 42 вокруг оси, образованной шарнирами 52 (примерно на 10-20°).

Средства 40 удержания содержат также средства центровки и направления вращения барабана 32 вокруг его продольной оси или оси вращения. В представленном примере эти средства содержат ролики 64, 66, установленные на площадке 42. Площадка 42 содержит первые ролики в количестве четырех в представленном примере, которые равномерно распределены по окружности с центром на оси вращения барабана, при этом два из этих роликов установлены с возможностью свободного вращения вокруг первой по существу горизонтальной оси, и два других ролика установлены с возможностью свободного вращения вокруг другой по существу горизонтальной оси, перпендикулярной к первой оси. Барабан 32 должен вертикально опираться на эти ролики 64, которые вращаются вокруг этих осей, когда барабан перемещают поворотом относительно площадки.

Площадка 42 содержит вторые ролики в количестве четырех в представленном примере, которые установлены, каждый, с возможностью свободного вращения вокруг по существу вертикальных осей, которые равномерно распределены по окружности с центром на оси вращения барабана. Барабан должен опираться в боковом направлении на эти ролики, которые вращаются вокруг своих осей, когда барабан перемещают поворотом относительно площадки.

Средства 40 удержания дополнительно содержат опорную плиту 68 для удержания емкости 70 с эмульгатором и насоса 72, причем эта плита установлена на раме 46 на уровне ее стороны, противоположной стороне плиты 42, соединенной с горизонтальной штангой 44. Емкость 70 содержит эмульгатор, например, в объеме около 10 л, которого достаточно для обработки барабана газотурбинного двигателя.

Устройство в соответствии с изобретением содержит две рампы 80, 100, которые применяют соответственно для распределения и распыления эмульгатора и воды во внутренние полости барабана и для сбора путем отсасывания и удаления эмульгатора и воды, нагнетаемых в эти внутренние полости.

Распределительная рампа 80, более наглядно показанная на фиг. 9, является по существу прямолинейной и содержит конец, закрепленный по существу в середине площадки. Рампа 80 является по существу вертикальной, она проходит через барабан 32 в продольном направлении и является по существу параллельной относительно продольной оси этого барабана.

На рампе 80 установлены несколько распылительных форсунок 82. В представленном примере рампа 80 имеет три ряда форсунок 82, при этом каждый ряд содержит пять или шесть форсунок. Форсунки 82 каждого ряда отстоят друг от друга и расположены в линию друг за другом по существу в вертикальной плоскости, которая смещена в угловом направлении от плоскостей других рядов форсунок. Как схематично показано на фиг. 10, два ряда форсунок 82 расположены в плоскостях, диаметрально противоположных относительно оси рампы 80, а третий ряд форсунок расположен в плоскости, смещенной примерно на 45° относительно одной из вышеупомянутых плоскостей.

Как показано на фиг. 9, выходные отверстия некоторых форсунок 82 направлены вниз, а другие - вверх поэтому веществ распыляется на все поверхности внутренних полостей барабана. В данном случае барабан 32 имеет шесть внутренних полостей 36, при этом в каждую полость попадают вещества, распыляемые двумя или тремя форсунками 82. Выходное давление вещества на выходе форсунок составляет, например, около двух бар.

Как схематично показано на фиг. 12, нижний конец распределительной рампы 100 соединен трубопроводом 84 с выходом трехходового вентиля 86, первый вход которого соединен с упомянутой емкостью 70 для эмульгатора и второй вход которого соединен с водопроводной сетью 88. Трубопровод, соединяющий трехходовой вентиль с водопроводной сетью, может быть оборудован манометром 90 и запорным вентилем 91. Емкость 70 с эмульгатором оборудована средствами 92 перемешивания ее содержимого и, в случае необходимости, манометром 94.

Сборная рампа 100, более наглядно показанная на фиг. 11, является по существу прямолинейной и вертикальной, при этом ее нижний конец закреплен по существу в середине площадки 42. Рампа 100 продольно проходит через барабан 32 и является по существу параллельной и находится на небольшом расстоянии от другой рампы 80.

На рампе 100 установлено несколько отсасывающий трубок 102 в количестве пяти в представленном примере. Эти трубки 102 разделены равномерными промежутками. Они выполнены из гибкого пластического материала, при этом один их конец соединен с рампой 100, а другой, противоположный свободный конец предназначен для размещения на дне полости 36 барабана 32 с целью отсасывания веществ, нагнетаемых в эту полость.

В представленном примере барабан 32 наклоняют таким образом, чтобы самая нижняя зона каждой внутренней полости барабана находилась на боковой стороне одного из дисков, образующих эту полость. Свободные концы отсасывающих трубок 102 находятся в этих зонах 106, которые схематично показаны кружками на фиг. 4.

Во время обработки барабана 32 эмульгатор или вода, распыляемые в полости, стекают под действием силы тяжести вдоль внутренних поверхностей полостей 36 в вышеупомянутые зоны, где их отсасывают трубки.

Как схематично показано на фиг. 12, нижний конец сборной рампы 100 соединен трубопроводом с вышеупомянутым насосом 72, выход которого 107 служит для удаления. Емкость 70 соединена с водопроводной сетью 108 трубопроводом 109, который оснащен манометром 110 и запорным вентилем 111. Насос 72 соединен с этим трубопроводом 109 через другой трубопровод 112, оборудованный регулятором 113 расхода и отсечным вентилем 114. Позициями 116 на фиг. 12 обозначены быстроразъемные трубные соединения.

Верхние концы рамп 80, 100 крепят на элементе 101 центровки и направления барабана 32 во время его установки на устройство. В представленном примере этот элемент 101 содержит участки периферического края изогнутой выпуклой формы, которые по существу соответствуют по форме внутренним периферическим краям дисков 34 барабана. Во время установки барабана на устройстве барабан располагают над рампами 80, 100 и перемещают вертикально вниз таким образом, чтобы рампы прошли продольно через барабан. Во время этого прохождения элемент 101 взаимодействует с внутренними периферическими краями дисков 34, направляя и центруя барабан 32. После установки барабана этот элемент 101 можно накрыть крышкой (не показана), предназначенной для закрывания верхней внутренней полости 36 барабана, чтобы избегать выбросов эмульгатора и воды наружу барабана во время его обработки.

Устройство 30 в соответствии с изобретением можно использовать следующим образом.

Площадку 42 располагают горизонтально, то есть рычаг 54 находится в положении, показанном на фиг. 2-4. Барабан 32 устанавливают на площадку 42. Как было указано выше, барабан 32 располагают над устройством, затем поступательно перемещают вниз, пока рампы 80, 100 не пройдут продольно через барабан и пока барабан не окажется в положении опоры на роликах 64 площадки. Затем рычаг 54 перемещают из положения, показанного на фиг. 2-4, в положение, показанное на фиг. 5, чтобы наклонить площадку 42. В этом положении барабан 32 имеет наклон, и рампы, расположенные параллельно оси барабана и неподвижно соединенные с площадкой, тоже имеют наклон. Во внутренние полости барабана 32 распыляют эмульгатор при помощи распределительной рампы 80 и распылительных форсунок 82, при этом эмульгатор стекает под действием силы тяжести вдоль внутренних поверхностей полостей до зон 106, в которых его отсасывает и собирает рампа 100. В ходе этой операции оператор поворачивает барабан 32 при помощи ручных или механизированных средств таким образом, чтобы распылять эмульгатор на все поверхности внутренних полостей. Операция длится примерно 1 минуту. Используемым эмульгатором является, например, вещество ER83A (выпускаемое компанией SHERWIN), разбавленное до 5% в воде. Затем достаточно привести в действие вентиль 86, чтобы начать подачу воды в рампу 80, что занимает очень короткое время.

Затем воду распыляют во внутренние полости барабана при помощи распределительной рампы 80 и распылительных форсунок 82. Эта вода стекает под действием силы тяжести до зон 106, где ее отсасывает и собирает рампа 100. В ходе этой операции оператор тоже поворачивает барабан 32 при помощи ручных или механизированных средств таким образом, чтобы промыть водой все поверхности внутренних полостей. Она длится примерно 1 минуту, и общее время процесса обработки барабана распылением составляет около 2 минут в этом частном варианте выполнения изобретения.

В не показанном варианте рампы можно перемещать относительно площадки, чтобы оптимизировать их положения относительно обрабатываемой детали с целью обработки деталей разных размеров. Это перемещение можно производить вручную или при помощи привода.

В другом не показанном варианте устройство может содержать другую распределительную рампу, которую можно оборудовать распылительными форсунками и которая может находится снаружи детали для распыления вещества на наружную поверхности детали одновременно с обработкой ее внутренних полостей.

Изобретение относится к устройству для распыления проникающего вещества на детали, в частности на детали газотурбинного двигателя. Устройство для распыления по меньшей мере одного вещества, в частности проникающего вещества, по меньшей мере в одной внутренней полости детали, в частности детали газотурбинного двигателя, содержит средства удержания детали. Кроме того, устройство содержит по меньшей мере одну рампу для распределения вещества, которая связана со средствами питания веществом и со средствами распыления вещества. Рампа выполнена с возможностью размещения по меньшей мере частично в детали, когда она находится в установленном положении на средствах удержания таким образом, чтобы распылять вещество во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали. Устройство также содержит по меньшей мере одну рампу для сбора распыляемого вещества, которая выполнена с возможностью размещения по меньшей мере частично в детали, когда она находится в установленном положении на средствах удержания. Рампа связана со средствами отсасывания вещества, распыляемого во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали, и со средствами удаления отсасываемого вещества. Устройство содержит средства опрокидывания по меньшей мере части средств удержания из по существу горизонтального положения в наклонное положение, в котором деталь наклоняют. Вещество, распыляемое во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали, стекает под действием тяжести по меньшей мере в одну зону, из которой его отсасывают средства отсасывания. В способе распыления по меньшей мере одного вещества, в частности проникающего вещества, по меньшей мере в одну внутреннюю полость детали, в частности детали газотурбинного двигателя, деталь устанавливают на средства удержания таким образом, чтобы ось вращения или одна из осей вращений детали располагалась по существу вертикально. Затем деталь наклоняют при помощи средств опрокидывания и поворачивают вокруг оси вращения. Во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали распыляют вещество, такое как эмульгатор. Распыленное вещество отсасывают из внутренней полости или каждой внутренней полости. Техническим результатом группы изобретений является обеспечение возможности обработки детали при помощи проникающего вещества с использованием эмульгатора и воды за относительно короткое время, упрощение обработки, повышение ее эффективности и экономичности. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство (30) для распыления, по меньшей мере, одного вещества, в частности проникающего вещества, по меньшей мере, в одной внутренней полости (36) детали (32), в частности детали газотурбинного двигателя, содержащее:

- средства (40) удержания детали,

- по меньшей мере, одну рампу (80) для распределения вещества, которая связана со средствами (70) питания веществом и со средствами (82) распыления вещества, при этом рампа выполнена с возможностью размещения, по меньшей мере, частично в детали, когда она находится в установленном положении на средствах удержания таким образом, чтобы распылять вещество во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали,

- по меньшей мере, одну рампу (100) для сбора распыляемого вещества, которая выполнена с возможностью размещения, по меньшей мере, частично в детали, когда она находится в установленном положении на средствах удержания, и которая связана со средствами (102) отсасывания вещества, распыляемого во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали, и со средствами (72) удаления отсасываемого вещества, и

- средства (54) опрокидывания, по меньшей мере, части средств удержания из по существу горизонтального положения в наклонное положение, в котором деталь наклоняют таким образом, чтобы вещество, распыляемое во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали, стекало под действием тяжести, по меньшей мере, в одну зону (106), из которой его отсасывают средства отсасывания.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средства (40) удержания содержат средства (64, 66) центровки и направления вращения детали вокруг оси, которая предпочтительно является осью вращения детали.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что средства центровки и направления содержат первый ряд роликов (64), каждый из которых свободно вращается вокруг оси, по существу перпендикулярной к оси вращения детали, и второй ряд роликов (66), каждый из которых свободно вращается вокруг оси, по существу параллельной относительно оси вращения детали.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средства (40) удержания содержат площадку (42) по существу в виде параллелепипеда, которая установлена на раме (46) и которая связана с этой рамой поворотными средствами (52), позволяющими перемещать поворотом площадку относительно рамы вокруг по существу горизонтальной оси, расположенной параллельно одной из сторон площадки.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что рама (46) содержит по существу вертикальный периферический бортик (48), расположенный вокруг, по меньшей мере, части площадки (42).

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что средства опрокидывания могут содержать рычаг (54) по существу L-образной формы, содержащий первую по существу прямолинейную часть, соединенную с второй по существу прямолинейной частью, при этом первая часть имеет захватные средства (58), при этом зона соединения между первой и второй частями шарнирно соединена с рамой (46) вокруг по существу горизонтальной оси (56), и вторая часть имеет палец (60), который установлен и может перемещаться в щели (62) или отверстии изогнутой формы периферического бортика рамы и который взаимодействует с площадкой (42) для ее перемещения поворотом во время перемещения пальца в щели.

7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средства (40) удержания оборудованы колесиками (50) для обеспечения перемещения устройства.

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что средства (40) удержания содержат опорную плиту (68) для установки, по меньшей мере, одного резервуара (70) с веществом, таким как эмульгатор, который соединен с распределительной рампой (80), и насоса (72), соединенного со сборной рампой (100).

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что распределительная рампа (80) соединена трехходовым вентилем (86) с резервуаром вещества и со средствами питания водой, такими как водопроводная сеть (88).

10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сборная рампа (100) является по существу прямолинейной и содержит гибкие отсасывающие трубки (102), расположенные через промежутки друг от друга и содержащие, каждая, свободный конец, предназначенный для введения во внутреннюю полость детали (32).

11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что распределительная рампа (80) является по существу прямолинейной и содержит, по меньшей мере, два ряда распылительных форсунок (82), при этом форсунки каждого ряда отстоят друг от друга и расположены по существу в вертикальной плоскости, которая смещена в угловом направлении относительно плоскости другого ряда или каждого другого ряда форсунок.

12. Способ распыления, по меньшей мере, одного вещества, в частности проникающего вещества, по меньшей мере, в одну внутреннюю полость детали (32), в частности детали газотурбинного двигателя, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:

а) деталь устанавливают на средства (40) удержания таким образом, чтобы ось вращения или одна из осей вращений детали располагалась по существу вертикально,

b) деталь наклоняют при помощи средств (54) опрокидывания,

c) деталь поворачивают вокруг оси вращения,

d) во внутреннюю полость или в каждую внутреннюю полость детали распыляют вещество, такое как эмульгатор, и распыленное вещество отсасывают из внутренней полости или каждой внутренней полости.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что после этапа d) содержит этап распыления воды, по меньшей мере, в одну внутреннюю полость детали и отсасывания распыленной воды из полости или каждой полости.

14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что деталь является барабаном газотурбинного двигателя.

15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что поворот детали происходит автоматически, или ее поворачивает оператор при помощи ручных или механизированных средств.

16. Способ по п. 12, отличающийся тем, что продолжительность распыления вещества и/или воды определена заранее.