本發(fā)明大體上涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，并且更特別地涉及用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片的原位修理的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)大體上包括成串流順序的壓縮機(jī)區(qū)段、燃燒區(qū)段、渦輪區(qū)段和排氣區(qū)段。在操作中，空氣進(jìn)入壓縮機(jī)區(qū)段的入口，在該處，一個(gè)或多個(gè)軸向或離心壓縮機(jī)逐漸壓縮空氣，直到其到達(dá)燃燒區(qū)段。燃料與壓縮的空氣混合且在燃燒區(qū)段內(nèi)燃燒以提供燃燒氣體。燃燒氣體從燃燒區(qū)段傳送穿過限定在渦輪區(qū)段內(nèi)的熱氣體通路，且然后經(jīng)由排氣區(qū)段從渦輪區(qū)段排出。

在特定構(gòu)造中，渦輪區(qū)段包括成串流順序的高壓(hp)渦輪和低壓(lp)渦輪。hp渦輪和lp渦輪分別包括各種可旋轉(zhuǎn)的渦輪構(gòu)件，諸如轉(zhuǎn)子軸、由轉(zhuǎn)子軸安裝或另外承載的轉(zhuǎn)子盤、安裝到盤的外周且從其沿徑向延伸的渦輪葉片，以及各種靜止渦輪構(gòu)件，諸如定子導(dǎo)葉或噴嘴、渦輪護(hù)罩和發(fā)動(dòng)機(jī)框架?？尚D(zhuǎn)的和靜止的渦輪構(gòu)件至少部分地限定穿過渦輪區(qū)段的熱氣體通路。例如，燃?xì)鉁u輪輪葉或葉片大體上具有翼型件形狀，其設(shè)計(jì)成將流動(dòng)通路氣體的熱能和動(dòng)能轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的機(jī)械旋轉(zhuǎn)。當(dāng)燃燒氣體流過熱氣體通路時(shí)，熱能從燃燒氣體傳遞至可旋轉(zhuǎn)的和靜止的渦輪構(gòu)件。這樣的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)通常用于飛行器上。

在操作期間，渦輪葉片可通過各種物質(zhì)的攝入(例如，冰攝入)而受損，這可能修理起來困難且昂貴。更具體而言，這樣的攝入可引起葉片末梢或前緣/后緣的破壞，包括局部末梢彎曲。為了使用常規(guī)方法來修理此破壞，使用了較大的彎曲工具，其需要某些獨(dú)立的燃?xì)鉁u輪構(gòu)件從燃?xì)鉁u輪組件除去。在一些情況中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)可能必須從飛行器的翼除去。因此，這樣的修理可能耗時(shí)且昂貴。

鑒于前面提到的，用于渦輪葉片的原位(即，翼上)修理的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法將是有利的。更具體而言，用于使用局部的原位修理工具修理渦輪葉片的系統(tǒng)和方法將是本領(lǐng)域中期望的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中闡明，或可從描述中清楚，或可通過實(shí)施本發(fā)明理解到。

在一個(gè)方面，本公開內(nèi)容針對(duì)一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片中的彎曲的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括構(gòu)造成適應(yīng)渦輪的通路端口的鉸接引導(dǎo)件。此外，鉸接引導(dǎo)件包括近端和遠(yuǎn)端。該系統(tǒng)還包括構(gòu)造在鉸接引導(dǎo)件的遠(yuǎn)端處的修理工具。此外，修理工具構(gòu)造成套在渦輪葉片上。因此，修理工具構(gòu)造成在渦輪葉片裝固在渦輪內(nèi)時(shí)將渦輪葉片彎曲至未彎曲位置。

在另一方面，本公開內(nèi)容針對(duì)一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片中的彎曲的方法。該方法包括將鉸接引導(dǎo)件插入渦輪的通路端口中，其中鉸接引導(dǎo)件具有在其遠(yuǎn)端處的修理工具。因此，該方法還包括將修理工具沿第一方向定位在渦輪葉片上。此外，該方法包括在相反的第二方向上沿渦輪葉片的翼弦拉動(dòng)修理工具，以便將渦輪葉片彎曲或定形到未彎曲位置。

在還有另一方面，本公開內(nèi)容針對(duì)一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片中的彎曲的方法。該方法包括將鉸接引導(dǎo)件插入渦輪的通路端口中，其中鉸接引導(dǎo)件具有在其遠(yuǎn)端處的修理工具。該方法還包括將修理工具安裝至渦輪葉片。此外，該方法包括經(jīng)由修理工具在渦輪葉片的彎曲處施加力，以便將葉片彎曲或定形回未彎曲位置。

技術(shù)方案1.一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片中的彎曲的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

構(gòu)造成適應(yīng)所述渦輪的通路端口的鉸接引導(dǎo)件，所述鉸接引導(dǎo)件包括近端和遠(yuǎn)端；以及

構(gòu)造在所述鉸接引導(dǎo)件的遠(yuǎn)端處的修理工具，所述修理工具構(gòu)造成套在所述渦輪葉片上，

其中所述修理工具構(gòu)造成在所述渦輪葉片裝固在所述渦輪內(nèi)時(shí)將所述渦輪葉片彎曲至未彎曲位置。

技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述彎曲位于所述渦輪葉片的葉片末梢、前緣或后緣中的一者中。

技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括安裝構(gòu)件，所述安裝構(gòu)件用于將所述渦輪葉片的葉片根部裝固到所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的固定位置。

技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案3所述的系統(tǒng)，其中，所述固定位置包括所述渦輪的盤。

技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案2所述的系統(tǒng)，其中，所述修理工具包括修理固定器或修理夾具中的至少一者。

技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案5所述的系統(tǒng)，其中，所述修理固定器包括限定第一端和第二端的工作臺(tái)，所述第一端構(gòu)造成沿第一方向在所述渦輪葉片的葉片末梢上滑動(dòng)，所述第二端構(gòu)造成帶有所述鉸接引導(dǎo)件。

技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的系統(tǒng)，其中，所述工作臺(tái)還包括腔，所述腔構(gòu)造成在所述第一端在所述葉片末梢上滑動(dòng)時(shí)通過其槽口接納所述葉片末梢。

技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案5所述的系統(tǒng)，其中，所述修理夾具還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成將所述渦輪葉片彎曲至所述未彎曲位置。

技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案8所述的系統(tǒng)，其中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的至少一者。

技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案5所述的系統(tǒng)，其中，所述修理夾具還包括構(gòu)造成接納所述葉片末梢的槽口。

技術(shù)方案11.一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片中的彎曲的方法，所述方法包括：

將鉸接引導(dǎo)件插入所述渦輪的通路端口中，所述鉸接引導(dǎo)件具有在其遠(yuǎn)端處的修理工具；

將所述修理工具沿第一方向定位在所述渦輪葉片上；以及

在相反的第二方向上沿所述渦輪葉片的翼弦拉動(dòng)所述修理工具，以便使所述渦輪葉片彎曲回未彎曲位置。

技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，所述彎曲位于所述渦輪葉片的葉片末梢、前緣或后緣中的一者中。

技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案11所述的方法，其中，所述方法還包括將所述渦輪葉片的葉片根部裝固到所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的固定位置，其中所述固定位置包括所述渦輪的盤。

技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案12所述的方法，其中，所述修理工具包括具有工作臺(tái)的修理固定器，所述工作臺(tái)限定第一端和第二端，所述第一端構(gòu)造成沿第一方向在所述渦輪葉片的葉片末梢上滑動(dòng)，所述第二端構(gòu)造成帶有所述鉸接引導(dǎo)件。

技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的方法，其中，所述工作臺(tái)還包括腔，所述腔構(gòu)造成在所述第一端在所述葉片末梢上滑動(dòng)時(shí)通過其槽口接納所述葉片末梢。

技術(shù)方案16.一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片的葉片末梢中的彎曲的方法，所述方法包括：

將鉸接引導(dǎo)件插入所述渦輪的通路端口中，所述鉸接引導(dǎo)件具有在其遠(yuǎn)端處的修理工具；

將所述修理工具安裝至所述渦輪葉片的葉片末梢；

經(jīng)由所述修理工具在所述渦輪葉片的彎曲處施加力，以便使所述渦輪葉片彎曲回未彎曲位置。

技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案16所述的方法，其中，所述方法還包括將所述渦輪葉片的葉片根部裝固到所述燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的固定位置，其中所述固定位置包括所述渦輪的盤。

技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案17所述的方法，其中，所述修理工具包括修理夾具，所述修理夾具具有構(gòu)造成將所述渦輪葉片彎曲至所述未彎曲位置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的方法，其中，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的至少一者。

技術(shù)方案20.根據(jù)技術(shù)方案16所述的方法，其中，所述修理夾具還包括構(gòu)造成接納所述葉片末梢的槽口。

本發(fā)明的這些及其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將參照以下描述和所附權(quán)利要求變得更好理解。并入且構(gòu)成本說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，且連同描述用于闡釋本發(fā)明的原理。

附圖說明

被看作是本發(fā)明的主題在說明書的結(jié)束部分中具體指出且明確請(qǐng)求保護(hù)。然而，本發(fā)明可連同附圖參照以下描述來最佳地理解，在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的可用于飛行器內(nèi)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖；

圖2為適合用于圖1中所示的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的渦輪的一個(gè)實(shí)施例的局部截面視圖，具體示出了用于提供至渦輪的內(nèi)部通路的發(fā)動(dòng)機(jī)中限定的通路端口；

圖3示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片的一個(gè)實(shí)施例的透視圖；

圖4示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的用于執(zhí)行燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片的原位修理的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的簡化視圖，具體示出了通過發(fā)動(dòng)機(jī)的通路端口插入來接近渦輪葉片的修理工具；

圖5示出了暫時(shí)地裝固至渦輪葉片的葉片末梢以便在其上執(zhí)行原位修理的修理工具的一個(gè)實(shí)施例的局部視圖；

圖6示出了暫時(shí)地裝固至渦輪葉片的葉片末梢以便在其上執(zhí)行原位修理的修理工具的另一個(gè)實(shí)施例的局部視圖；

圖7示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片的葉片末梢中的彎曲的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖；以及

圖8示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片的葉片末梢中的彎曲的方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。

構(gòu)件清單

10燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

12中心線軸線

14核心燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

16風(fēng)扇區(qū)段

18外殼

20環(huán)形入口

22增壓壓縮機(jī)

24高壓壓縮機(jī)

26燃燒器

28高壓渦輪

30高壓傳動(dòng)軸

32低壓渦輪

34低壓傳動(dòng)軸

36排氣噴嘴

37減速裝置

38轉(zhuǎn)子組件

40風(fēng)扇殼

42出口導(dǎo)向?qū)~

44風(fēng)扇轉(zhuǎn)子葉片

46下游區(qū)段

48空氣流管道

50空氣流

52入口

54空氣流

56空氣流

58空氣流

60燃燒產(chǎn)物

62通路端口

62a通路端口

62b通路端口

66渦輪噴嘴

68旋轉(zhuǎn)渦輪葉片

70噴嘴導(dǎo)葉

72弓形外帶

74弓形內(nèi)帶

76渦輪護(hù)罩

78噴嘴導(dǎo)葉

100渦輪葉片

102燕尾部

104柄腳

105前緣

106平臺(tái)

107后緣

108翼型件

109葉片末梢

110系統(tǒng)

112修理工具

114鉸接引導(dǎo)件

116近端

118遠(yuǎn)端

120修理固定器

122修理夾具

124工作臺(tái)

126第一端

128第二端

130腔

132槽口

134傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

136槽口

138安裝構(gòu)件

140加熱元件

136加熱構(gòu)件

138鉸接組件

140鉸接線纜

142鉸接馬達(dá)

200方法

202方法步驟

204方法步驟

206方法步驟

300方法

302方法步驟

304方法步驟

306方法步驟。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)參照，其一個(gè)或多個(gè)示例在附圖中示出。各個(gè)示例通過闡釋本發(fā)明的方式提供，而不限制本發(fā)明。實(shí)際上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是，在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下，可在本發(fā)明中作出各種改型和變型。例如，示為或描述為一個(gè)實(shí)施例的一部分的特征可結(jié)合另一個(gè)實(shí)施例使用以產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。因此，意在使本發(fā)明覆蓋歸入所附權(quán)利要求和其等同物的范圍內(nèi)的此類改型和變型。

如本文使用的用語"第一"、"第二"和"第三"可互換使用，以將一個(gè)構(gòu)件與另一個(gè)區(qū)分開，且不意在表示獨(dú)立構(gòu)件的位置或重要性。

用語"上游"和"下游"是指相對(duì)于流體通路中的流體流的相對(duì)方向。例如，"上游"是指流體從其流出的方向，且"下游"指示流體流至的方向。

大體上，本公開內(nèi)容針對(duì)一種用于修理燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪的渦輪葉片中(例如，葉片末梢和/或前緣或后緣中)的彎曲的改進(jìn)的系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)包括構(gòu)造成適應(yīng)渦輪的通路端口的鉸接引導(dǎo)件，以及構(gòu)造在鉸接引導(dǎo)件的遠(yuǎn)端處的修理工具。此外，修理工具構(gòu)造成套在渦輪葉片上。因此，修理工具構(gòu)造成在渦輪葉片裝固在渦輪內(nèi)(即，在原位)時(shí)將渦輪葉片彎曲或定形至未彎曲位置。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，公開的系統(tǒng)和方法可大體上用于執(zhí)行位于任何適合類型的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的渦輪葉片的原位修理，包括基于飛行器的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)和陸基渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，而不論發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前組裝狀態(tài)(例如，完全或部分組裝)。此外，關(guān)于飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，本主題可在翼上或翼外實(shí)施。

因此，本公開內(nèi)容提供了現(xiàn)有技術(shù)中未提出的許多優(yōu)點(diǎn)。例如，當(dāng)維修燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，一些修理活動(dòng)需要到彎曲工具的通路，彎曲工具較大且需要獨(dú)立燃?xì)鉁u輪構(gòu)件的某些部分從燃?xì)鉁u輪組件除去。因此，本公開內(nèi)容的原位修理減少了與修理受損葉片相關(guān)聯(lián)的維修時(shí)間和成本。更特別地，本公開內(nèi)容構(gòu)造成使用內(nèi)部或臨時(shí)錨定和力施加工具來在原位執(zhí)行恢復(fù)定形，這減少了現(xiàn)場維修燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)所需的拆卸水平。因此，本公開內(nèi)容降低了與彎曲的渦輪葉片相關(guān)聯(lián)的時(shí)間和勞動(dòng)要求。此外，本公開內(nèi)容提供了簡單的修理方法，因此使得渦輪葉片的原位修理容易且有效。

現(xiàn)在參看附圖，圖1示出了根據(jù)本主題的方面的可用于飛行器內(nèi)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)實(shí)施例的截面視圖，其中發(fā)動(dòng)機(jī)10示為具有出于參照目的在其間延伸的縱向或軸向中心線軸線12。大體上，發(fā)動(dòng)機(jī)10可包括核心燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(大體上由參考標(biāo)號(hào)14指出)和定位在其上游的風(fēng)扇區(qū)段16。核心發(fā)動(dòng)機(jī)14大體上可包括限定環(huán)形入口20的大致管狀的外殼18。此外，外殼18還可包圍和支撐增壓壓縮機(jī)22，以用于將進(jìn)入核心發(fā)動(dòng)機(jī)14的空氣的壓力升高到第一壓力水平。高壓、多級(jí)、軸流式壓縮機(jī)24然后可從增壓壓縮機(jī)22接收加壓空氣，且進(jìn)一步升高此空氣的壓力。流出高壓壓縮機(jī)24的加壓空氣然后可流至燃燒器26，在燃燒器26內(nèi)，燃料噴射到加壓空氣流中，所得的混合物在燃燒器26內(nèi)燃燒。高能燃燒產(chǎn)物從燃燒器26沿發(fā)動(dòng)機(jī)10的熱氣體通路引導(dǎo)至第一(高壓)渦輪28來用于經(jīng)由第一(高壓)傳動(dòng)軸30驅(qū)動(dòng)高壓壓縮機(jī)24，且然后引導(dǎo)至第二(低壓)渦輪32，以用于經(jīng)由大體上與第一傳動(dòng)軸30同軸的第二(低壓)傳動(dòng)軸34驅(qū)動(dòng)增壓壓縮機(jī)22和風(fēng)扇區(qū)段16。在驅(qū)動(dòng)渦輪28和32中的每一者之后，燃燒產(chǎn)物可從核心發(fā)動(dòng)機(jī)14經(jīng)由排氣噴嘴36排出來提供推進(jìn)噴氣推力。

此外，如圖1中所示，發(fā)動(dòng)機(jī)10的風(fēng)扇區(qū)段16可大體上包括可旋轉(zhuǎn)的軸流式風(fēng)扇轉(zhuǎn)子組件38，其構(gòu)造成由環(huán)形風(fēng)扇殼40包繞。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，風(fēng)扇殼40可構(gòu)造成關(guān)于核心發(fā)動(dòng)機(jī)14由多個(gè)大致沿徑向延伸、沿周向間隔開的出口導(dǎo)向?qū)~42支撐。因此，風(fēng)扇殼40可包圍風(fēng)扇轉(zhuǎn)子組件38和其對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子葉片44。此外，風(fēng)扇殼40的下游區(qū)段46可越過核心發(fā)動(dòng)機(jī)14的外部延伸，以便限定提供額外推進(jìn)噴氣推力的副或旁通空氣流管道48。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，在若干實(shí)施例中，第二(低壓)傳動(dòng)軸34可直接地聯(lián)接至風(fēng)扇轉(zhuǎn)子組件38，以提供直接傳動(dòng)構(gòu)造。作為備選，第二傳動(dòng)軸34可經(jīng)由減速裝置37(例如，減速齒輪或齒輪箱)聯(lián)接至風(fēng)扇轉(zhuǎn)子組件38，以提供間接傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)構(gòu)造。此減速裝置還可按期望或要求設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的任何其它適合的軸和/或轉(zhuǎn)軸之間。

在發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作期間，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，初始空氣流(由箭頭50指出)可通過風(fēng)扇殼40的相關(guān)聯(lián)的入口52進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)10?？諝饬?0然后穿過風(fēng)扇葉片44，且分成移動(dòng)穿過管道48的第一壓縮空氣流(由箭頭54指出)和進(jìn)入增壓壓縮機(jī)22的第二壓縮空氣流(由箭頭56指出)。第二壓縮空氣流56的壓力然后增大且進(jìn)入高壓壓縮機(jī)24(如由箭頭58指出)。在與燃料混合且在燃燒器26內(nèi)燃燒之后，燃燒產(chǎn)物60流出燃燒器26，且流過第一渦輪28。此后，燃燒產(chǎn)物60流過第二渦輪32，且流出排氣噴嘴36，以提供推力給發(fā)動(dòng)機(jī)10。

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10還可包括穿過其殼和/或框架限定的用于提供至核心發(fā)動(dòng)機(jī)14的內(nèi)部的通路的多個(gè)通路端口。例如，如圖1中所示，發(fā)動(dòng)機(jī)10可包括多個(gè)通路端口62(僅示出其中六個(gè))，其穿過外殼18限定以用于提供至壓縮機(jī)22、24中的一者或兩者的內(nèi)部通路，且/或用于提供至渦輪28、32中的一者或兩者的內(nèi)部通路。在若干實(shí)施例中，通路端口62可沿核心發(fā)動(dòng)機(jī)14軸向地間隔開。例如，通路端口62可沿各個(gè)壓縮機(jī)22、24和/或各個(gè)渦輪28、32軸向地間隔開，使得至少一個(gè)通路端口62位于各個(gè)壓縮機(jī)級(jí)和/或各個(gè)渦輪級(jí)處，以用于提供至位于此級(jí)處的內(nèi)部構(gòu)件的通路。此外，通路端口62也可圍繞核心發(fā)動(dòng)機(jī)14沿周向間隔開。例如，多個(gè)通路端口62可沿周向圍繞各個(gè)壓縮機(jī)級(jí)和/或渦輪級(jí)間隔開。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，盡管通路端口62在本文中大體上參照用于提供至構(gòu)件22、24中的一者或兩者的內(nèi)部通路和/或用于提供至渦輪28、32中的一者或兩者的內(nèi)部通路來描述，但燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10可包括提供至發(fā)動(dòng)機(jī)10的任何適合的內(nèi)部位置的通路的通路端口62，諸如通過包括提供燃燒器26和/或發(fā)動(dòng)機(jī)10的任何其它適合的構(gòu)件內(nèi)的通路的通路端口62。

現(xiàn)在參看圖2，示出了根據(jù)本主題的實(shí)施例的上文參照?qǐng)D1所述的第一(或高壓)渦輪28的局部截面視圖。如圖所示，第一渦輪28可包括第一級(jí)渦輪噴嘴66，以及緊接地位于噴嘴66下游的環(huán)形陣列的旋轉(zhuǎn)渦輪葉片68(示出了其中一個(gè))。噴嘴66大體上可由環(huán)形流動(dòng)通道限定，通道包括多個(gè)沿徑向延伸的環(huán)形地間隔開的噴嘴導(dǎo)葉70(僅示出了其中一個(gè))。導(dǎo)葉70可支撐在一定數(shù)目的弓形外帶72與弓形內(nèi)帶74之間。此外，沿周向間隔開的渦輪葉片68大體上可構(gòu)造成從轉(zhuǎn)子盤(未示出)沿徑向向外延伸，轉(zhuǎn)子盤圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)10的中心線軸線12(圖1)旋轉(zhuǎn)。此外，渦輪護(hù)罩76可緊接地定位在渦輪葉片68的徑向外末梢附近，以便限定沿發(fā)動(dòng)機(jī)10的熱氣體通路流過渦輪28的燃燒產(chǎn)物60的外徑向流動(dòng)通路邊界。

如上文所指出，渦輪28大體上可包括任何數(shù)目的渦輪級(jí)，其中各個(gè)級(jí)均包括環(huán)形陣列的噴嘴導(dǎo)葉和后接的渦輪葉片68。例如，如圖2中所示，渦輪28的第二級(jí)的環(huán)形陣列的噴嘴導(dǎo)葉78可緊接地位于渦輪28的第一級(jí)的渦輪葉片68的下游。

此外，如圖2中所示，多個(gè)通路端口62a、62b可穿過渦輪殼和/或框架限定，其中各個(gè)通路端口62a、62b均構(gòu)造成在不同軸向位置處提供至渦輪28的內(nèi)部的通路。特別地，如上文所指出，在若干實(shí)施例中，通路端口62a、62b沿軸向間隔開，使得各個(gè)通路端口62a、62b與渦輪28的不同級(jí)對(duì)準(zhǔn)或另外提供至不同級(jí)的內(nèi)部通路。例如，如圖2中所示，第一通路端口62a可穿過渦輪殼/框架限定，以提供至渦輪28的第一級(jí)的通路，而第二通路端口62b可穿過渦輪殼/框架限定，以提供至渦輪28的第二級(jí)的通路。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，相似的通路端口62也可提供成用于渦輪28的任何其它級(jí)和/或用于第二(或低壓)渦輪32的任何渦輪級(jí)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，除圖2中所示的沿軸向間隔開的通路端口62之外，通路端口62也可設(shè)在不同的沿周向間隔開的位置處。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)沿周向間隔開的通路端口可穿過各個(gè)渦輪級(jí)處的渦輪殼/框架限定，以在圍繞渦輪級(jí)的多個(gè)周向位置處提供至渦輪28的內(nèi)部通路。

現(xiàn)在參看圖3，示出了圖1的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的示例性渦輪葉片100。如圖所示，葉片100大體上表示為適于安裝至燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的渦輪區(qū)段內(nèi)的盤或轉(zhuǎn)子(未示出)。出于此原因，渦輪葉片100表示為包括燕尾部102，其用于通過與形成在盤的圓周中的互補(bǔ)燕尾槽口聯(lián)鎖來將葉片100錨定至渦輪盤。如圖2中所示，聯(lián)鎖特征可包括稱為柄腳104的凸部，其接合由燕尾槽口限定的凹部。葉片100進(jìn)一步示為具有平臺(tái)106，其將翼型件108與燕尾部102限定在其上的柄部105分開。渦輪葉片100還包括與平臺(tái)106相對(duì)設(shè)置的葉片末梢109、前緣105，以及后緣107。因此，葉片末梢109大體上限定葉片100的徑向最外側(cè)部分，且因此可構(gòu)造成定位在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)10的靜止護(hù)罩(未示出)附近。

在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)100的操作期間，各種物質(zhì)(諸如冰)到hp或lp渦輪28、32中的攝入可破壞渦輪葉片100。此外，由于它們在發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作期間直接地經(jīng)受熱燃燒氣體，故翼型件108(包括前緣105和后緣107)、平臺(tái)106和/或葉片末梢109通常具有很苛刻的材料要求。平臺(tái)106和葉片末梢109是渦輪葉片100的更進(jìn)一步的關(guān)鍵區(qū)域，因?yàn)樗鼈儺a(chǎn)生用于渦輪區(qū)段內(nèi)的熱氣體通路的內(nèi)流動(dòng)通路表面和外流動(dòng)通路表面。此外，平臺(tái)106產(chǎn)生密封來防止熱燃燒氣體與較低溫氣體的混合，柄部105、其燕尾部102和渦輪盤暴露于較低溫氣體。此外，葉片末梢109可由于其與包繞葉片末梢109的護(hù)罩之間的高應(yīng)變負(fù)載和磨損相互作用而經(jīng)受蠕變。燕尾部102也是關(guān)鍵區(qū)域，因?yàn)槠浣?jīng)受由其與燕尾槽口的接合和由葉片100生成的高離心負(fù)載引起的磨損和高負(fù)載。因此，本公開內(nèi)容針對(duì)用于在葉片100在操作期間例如經(jīng)由攝入而彎曲的情況下修理渦輪葉片100的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。

現(xiàn)在參看圖4，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的用于執(zhí)行燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的渦輪葉片100的原位修理的系統(tǒng)110的一個(gè)實(shí)施例的簡化視圖。更特別地，如圖所示，系統(tǒng)110構(gòu)造成修理渦輪葉片100的葉片末梢109或前緣105和后緣107中的彎曲。此外，如圖所示，系統(tǒng)110包括構(gòu)造成適應(yīng)渦輪28、32的通路端口62的鉸接引導(dǎo)件以及修理工具112。如本文所述的鉸接引導(dǎo)件可包括構(gòu)造成配合在發(fā)動(dòng)機(jī)10的各種端口62和/或入口52內(nèi)的任何適合的引導(dǎo)件或臂。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，鉸接引導(dǎo)件可包括蛇形臂機(jī)器人。更特別地，鉸接引導(dǎo)件具有近端116和遠(yuǎn)端118。因此，如圖所示，修理工具112構(gòu)造成帶有鉸接引導(dǎo)件114的遠(yuǎn)端118，使得工具112可容易通過燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的通路端口62插入，諸如上文參照?qǐng)D1-圖3所述的任何通路端口62，以允許在渦輪葉片100上執(zhí)行原位修理過程。此外，如圖4-圖6中所示，修理工具112可構(gòu)造成套在葉片末梢109上。此外，修理工具112構(gòu)造成在渦輪葉片100裝固在渦輪28、32內(nèi)(即，在原位)將渦輪葉片100彎曲或再定形到其原始未彎曲位置。

現(xiàn)在參看圖5，示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的構(gòu)造成帶有修理工具112的一個(gè)實(shí)施例的渦輪葉片100的葉片末梢109的詳圖。大體上，修理工具112可對(duì)應(yīng)于可通過燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的通路端口62插入且附接到渦輪葉片100上來在其上執(zhí)行修理工作的任何適合的工具和/或構(gòu)件。例如，如圖4和圖5中所示，修理工具112可包括修理固定器120。在某些實(shí)施例中，修理固定器120可包括限定第一端126和第二端128的工作臺(tái)124。此外，如圖5中所示，第一端126可構(gòu)造成沿第一方向在渦輪葉片100的葉片末梢109上滑動(dòng)，而第二端128可構(gòu)造成帶有鉸接引導(dǎo)件114。更特別地，如圖所示，工作本體124可包括腔130，其構(gòu)造成在第一端126在葉片末梢109上滑動(dòng)時(shí)通過槽口132接納葉片末梢109。因此，為了修理末梢，修理工具112沿相反的第二方向拉動(dòng)，以便再定形葉片末梢109，即，使葉片末梢109彎曲至其原始未彎曲位置。

在備選實(shí)施例中，如圖6中所示，修理工具112可包括修理夾具122，其暫時(shí)地安裝至渦輪葉片100，例如，至葉片末梢109。更特別地，如圖所示，修理夾具122可包括構(gòu)造成將葉片末梢109接納在其中的槽口136。此外，如圖所示，修理夾具122可包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)134，其構(gòu)造成將葉片末梢109定形或彎曲至其原始位置。例如，在某些實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)134可包括電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或任何其它適合的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。因此，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)造成相對(duì)于葉片末梢109施加恢復(fù)力，以使彎曲末梢往回再對(duì)準(zhǔn)來服務(wù)。

此外，如圖5和圖6中所示，系統(tǒng)110還可包括安裝構(gòu)件138，以用于將渦輪葉片100的葉片根部牢固錨定到燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10中的固定位置。更特別地，在某些實(shí)施例中，固定位置可包括渦輪28、32的盤。因此，安裝構(gòu)件138構(gòu)造成在修理過程期間向葉片100提供額外支撐，使得葉片100不會(huì)在修理彎曲時(shí)移動(dòng)。

參看圖4-圖6，修理工具112還可包括在其工作端處的加熱元件140，以在彎曲末梢109之前加熱渦輪葉片100。例如，工作臺(tái)122可包括加熱構(gòu)件140以將葉片末梢109在其彎曲之前、期間和/或之后局部地加熱。例如，加熱構(gòu)件140可將熱能引導(dǎo)到葉片末梢109中。此外，如圖4中所示，加熱元件(由虛線140指出)可提供成與鉸接引導(dǎo)件114操作關(guān)聯(lián)。

大體上，加熱元件140可構(gòu)造成在鉸接引導(dǎo)件114內(nèi)生成熱。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，加熱元件140可對(duì)應(yīng)于電阻加熱元件，諸如一條或多條電阻絲，其整體結(jié)合或合并到鉸接引導(dǎo)件114的壁內(nèi)。然而，在另一個(gè)實(shí)施例中，加熱元件140可對(duì)應(yīng)于可用于提供鉸接引導(dǎo)件114內(nèi)的加熱的任何其它適合的發(fā)熱裝置和/或構(gòu)件。

往回參看圖4，鉸接引導(dǎo)件114還可包括鉸接組件138，其允許修理工具112的定向在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10的內(nèi)部內(nèi)調(diào)整。例如，鉸接組件138可允許修理工具112圍繞單條軸線或多條軸線旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)，以調(diào)整修理工具112關(guān)于渦輪葉片100的定向。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，鉸接組件138可大體上具有任何適合的構(gòu)造，且/或可包括允許調(diào)整修理工具112關(guān)于渦輪葉片100的定向的任何適合的構(gòu)件。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)鉸接線纜140可聯(lián)接在修理工具112與一個(gè)或多個(gè)鉸接馬達(dá)142之間。在這樣的實(shí)施例中，通過經(jīng)由馬達(dá)142調(diào)整線纜140的張力，修理工具112可在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)再定向。

現(xiàn)在參看圖7，示出了用于修理渦輪葉片100中的彎曲的方法200的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。如202處所示，方法200包括將鉸接引導(dǎo)件114插入渦輪100的通路端口62中，其中鉸接引導(dǎo)件114具有在其遠(yuǎn)端118處的修理工具112。例如，在這樣的實(shí)施例中，修理工具122可對(duì)應(yīng)于圖5的修理固定器120。因此，如204處所示，方法200包括將修理工具112沿第一方向定位在渦輪葉片100上。如206處所示，方法200包括在相反的第二方向上沿渦輪葉片100的翼弦拉動(dòng)修理工具112，以便使渦輪葉片100彎曲回未彎曲位置。

現(xiàn)在參看圖8，示出了用于修理渦輪葉片100中的彎曲的方法300的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。如302處所示，方法300包括將鉸接引導(dǎo)件114插入渦輪28、32的通路端口62中，其中鉸接引導(dǎo)件具有在其遠(yuǎn)端處的修理工具112。例如，在這樣的實(shí)施例中，修理工具122可對(duì)應(yīng)于圖6的修理夾具122。因此，如304處所示，方法300還包括將修理工具122安裝到渦輪葉片100。如306處所示，方法300包括經(jīng)由修理工具112在渦輪葉片100的彎曲處施加力，以便將葉片100彎曲回其原來的未彎曲位置，即，在末梢受損之前。

該書面描述使用示例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何包含的方法。本發(fā)明可申請(qǐng)專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果這些其它示例具有不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)要素，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言無實(shí)質(zhì)差異的等同結(jié)構(gòu)要素，則意在使這些其它示例處于權(quán)利要求的范圍內(nèi)。