用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具及真空镀膜设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具及真空镀膜设备。用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，包括用于夹持固定涡轮叶片的榫齿端的榫齿端夹以及用于夹持固定涡轮叶片的叶冠端的叶冠端夹；榫齿端夹处于上方，叶冠端夹处于下方；榫齿端夹、叶冠端夹以及装夹于榫齿端夹与叶冠端夹之间的涡轮叶片三者组合后的结构外形与用于为涡轮叶片进行真空镀膜提供安装位置的真空镀膜舱内腔相匹配。由于采用对涡轮叶片多个部分进行组合保护的保护夹具，涡轮叶片装夹方便，安全高效；能够顺利实现涡轮叶片的真空电弧离子镀膜。

Protective clamp for vacuum coating of turbine blade and vacuum coating equipment

The utility model discloses a protective clamp for vacuum coating of turbine blades and a vacuum coating equipment. For the protection of turbine blade fixture for vacuum coating, including mortise tenon tooth clamp fixed blade ends and clamp used for leaf Guanduan leaf Guanduan holding fixed blade clip; tenon tooth end clip at the top, leaf Guanduan clip below; tenon tooth end clamp, clamping and clamping in Ye Guanduan the tenon tooth clamping end of turbine blade and leaf Guanduan clip three shape after combination and used for turbine blade for vacuum coating with vacuum coating chamber cavity installation position matching. Due to the adoption of a protective clamp which is combined with a plurality of parts of the turbine blades, the blades of the turbine blades are convenient, safe and efficient, and the vacuum arc ion plating of the turbine blades can be realized smoothly.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及航空发动机涡轮叶片加工
，特别地，涉及一种用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具。此外，本技术还涉及一种包括上述用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具的真空镀膜设备。
技术介绍
电弧离子镀是指以镀膜材料作为靶极，借助于触发装置，使靶材表面产生弧光放电，镀膜材料在电弧作用下，产生无熔池蒸发并沉积在基体上的一种镀膜方法。电弧离子镀是理化率最高的离子镀形式，因而在工业生产中得到了广泛的应用，但是电弧离子镀在一个完全封闭的环境中对零件进行加工，镀敷过程中最高温度可达400℃以上，采用胶带或者橡胶类防护物对零件非镀膜区进行保护会造成防护物在高温下分解，污染零件镀层，目前较多的是采用金属夹具来保护零件非镀膜区。涡轮叶片是航空发动机涡轮部位的重要组成部分，为提高零件耐热温度，设计要求在零件表面采用电弧离子镀的方式镀覆镀层。但是涡轮叶片型面复杂，在叶片缘板与镀膜区之间过渡区极小，零件保护难度大；同时零件在真空镀膜舱内悬挂放置，榫齿或叶冠处夹具易脱落，造成零件保护失效甚至磕碰伤。因此，需设计专用防护夹具，在有效的保护零件非镀膜区的同时，实现涡轮叶片的离子镀膜。
技术实现思路
本技术提供了一种用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具及真空镀膜设备，以解决现有涡轮叶片真空镀膜工艺中，涡轮叶片型面复杂，在叶片缘板与镀膜区之间过渡区极小，零件保护难度大；同时零件在真空镀膜舱内悬挂放置，榫齿或叶冠处夹具易脱落，造成零件保护失效甚至磕碰伤的技术问题。根据本技术的一个方面，提供一种用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，包括用于夹持固定涡轮叶片的榫齿端的榫齿端夹以及用于夹持固定涡轮叶片的叶冠端的叶冠端夹，榫齿端夹上设有用于装夹榫齿端后防止榫齿端脱出的挡板；榫齿端夹处于上方，叶冠端夹处于下方；榫齿端夹、叶冠端夹以及装夹于榫齿端夹与叶冠端夹之间的涡轮叶片三者组合后的结构与用于为涡轮叶片进行真空镀膜提供安装位置的真空镀膜舱内腔进行匹配连接。进一步地，榫齿端夹包括带有贯通槽并用于容纳涡轮叶片的榫齿端和贴合于涡轮叶片的叶片缘板外的榫齿卡槽结构以及分别固接于榫齿卡槽结构的贯通槽两端位置并用于从叶片缘板的两侧板缘位置夹持固定叶片缘板的榫齿端盖板；榫齿端夹的贯通槽的槽型与涡轮叶片的榫齿端外形相匹配。进一步地，榫齿卡槽结构内具有用于容纳和贴合叶片缘板的外边缘的榫齿端阶梯槽口，榫齿端阶梯槽口的内表面形状与叶片缘板的外形相匹配，榫齿端阶梯槽口的竖向高度与叶片缘板的厚度相匹配。进一步地，榫齿端盖板上与叶片缘板对应布置的第一板边缘的外形与叶片缘板的型面外形相匹配；榫齿端盖板的第二板边缘、第三板边缘和第四板边缘的外形分别与对应的榫齿卡槽结构的外壁面形状相匹配。进一步地，榫齿端盖板与榫齿卡槽结构之间通过至少两个螺栓进行固定连接。进一步地，叶冠端夹包括带有贯通槽并用于容纳涡轮叶片的叶冠和从底部贴合支撑叶冠的尾缘板外的叶冠卡槽结构以及分别固接于叶冠卡槽结构的贯通槽两端位置并用于从叶冠的两侧板缘位置夹持固定叶冠的叶冠端盖板；叶冠端夹的贯通槽的槽型与叶冠外形相匹配。进一步地，叶冠卡槽结构内具有用于从底部容纳和贴合支撑尾缘板的外边缘的叶冠端阶梯槽口，叶冠端阶梯槽口的内表面形状与尾缘板的外形相匹配，叶冠端阶梯槽口的竖向高度与尾缘板的厚度相匹配。进一步地，叶冠端盖板上与尾缘板对应布置的第一板边缘的外形与尾缘板的型面外形相匹配；叶冠端盖板的第二板边缘、第三板边缘和第四板边缘的外形分别与对应的叶冠卡槽结构的外壁面形状相匹配。进一步地，叶冠端盖板与叶冠卡槽结构之间通过至少两个螺栓进行固定连接。根据本技术的另一方面，还提供了一种真空镀膜设备，其包括上述用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具。本技术具有以下有益效果：本技术用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，通过榫齿端夹和叶冠端夹分别夹持固定在属于涡轮叶片的非镀膜区的榫齿端和叶冠端，以实现经过保护夹具保护非镀膜区的涡轮叶片装入真空镀膜舱并进行真空镀膜的目的；将装夹有涡轮叶片相对重量较大的榫齿端的榫齿端夹设于上方并悬挂于真空镀膜舱内，并通过挡板封盖以防止榫齿端脱出，且挡板遮挡于叶片缘板的非镀膜区上，不会影响到涡轮叶片的镀膜，将装夹有涡轮叶片相对重量较小的叶冠端的叶冠端夹设于下方，从而方便对涡轮叶片进行镀膜。由于采用对涡轮叶片多个部分进行组合保护的保护夹具，涡轮叶片装夹方便，安全高效；能够顺利实现涡轮叶片的真空电弧离子镀膜。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术优选实施例的用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具的结构示意图；图2是本技术优选实施例的榫齿卡槽结构的结构示意图；图3是本技术优选实施例的榫齿端盖板的结构示意图；图4是本技术优选实施例的榫齿端夹的结构示意图；图5是本技术优选实施例的叶冠端夹的结构示意图；图6是本技术优选实施例的叶冠端盖板的结构示意图。图例说明：1、榫齿端夹；101、榫齿卡槽结构；1011、榫齿端阶梯槽口；102、榫齿端盖板；2、叶冠端夹；201、叶冠卡槽结构；2011、叶冠端阶梯槽口；202、叶冠端盖板；3、涡轮叶片；301、榫齿端；302、叶片缘板；303、叶冠；3031、尾缘板；4、挡板。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。图1是本技术优选实施例的用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具的结构示意图；图2是本技术优选实施例的榫齿卡槽结构的结构示意图；图3是本技术优选实施例的榫齿端盖板的结构示意图；图4是本技术优选实施例的榫齿端夹的结构示意图；图5是本技术优选实施例的叶冠端夹的结构示意图；图6是本技术优选实施例的叶冠端盖板的结构示意图。如图1和图4所示，本实施例的用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，包括用于夹持固定涡轮叶片3的榫齿端301的榫齿端夹1以及用于夹持固定涡轮叶片3的叶冠端的叶冠端夹2，榫齿端夹1上设有用于装夹榫齿端301后防止榫齿端301脱出的挡板4；榫齿端夹1处于上方，叶冠端夹2处于下方；榫齿端夹1、叶冠端夹2以及装夹于榫齿端夹1与叶冠端夹2之间的涡轮叶片3三者组合后的结构与用于为涡轮叶片3进行真空镀膜提供安装位置的真空镀膜舱内腔进行匹配连接。本技术用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，通过榫齿端夹1和叶冠端夹2分别夹持固定在属于涡轮叶片3的非镀膜区的榫齿端301和叶冠端，以实现经过保护夹具保护非镀膜区的涡轮叶片3装入真空镀膜舱并进行真空镀膜的目的；将装夹有涡轮叶片3相对重量较大的榫齿端301的榫齿端夹1设于上方并悬挂于真空镀膜舱内，并通过挡板封盖以防止榫齿端301脱出，且挡板遮挡于叶片缘板302的非镀膜区上，不会影响到涡轮叶片3的镀膜，将装夹有涡轮叶片3相对重量较小的叶冠端的叶冠端夹2设于下方，从而方便对涡轮叶片3进行镀膜。由于采用对涡轮叶片3多个部分进行组合保护的保护夹具，涡轮叶片3装夹方便，安全高效；能够顺利实现涡轮叶片3的真空电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，其特征在于，包括用于夹持固定涡轮叶片(3)的榫齿端(301)的榫齿端夹(1)以及用于夹持固定涡轮叶片(3)的叶冠端的叶冠端夹(2)，所述榫齿端夹(1)上设有用于装夹榫齿端(301)后防止榫齿端(301)脱出的挡板(4)；所述榫齿端夹(1)处于上方，所述叶冠端夹(2)处于下方；所述榫齿端夹(1)、所述叶冠端夹(2)以及装夹于所述榫齿端夹(1)与所述叶冠端夹(2)之间的涡轮叶片(3)三者组合后的结构与用于为所述涡轮叶片(3)进行真空镀膜提供安装位置的真空镀膜舱内腔进行匹配连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，其特征在于，包括用于夹持固定涡轮叶片(3)的榫齿端(301)的榫齿端夹(1)以及用于夹持固定涡轮叶片(3)的叶冠端的叶冠端夹(2)，所述榫齿端夹(1)上设有用于装夹榫齿端(301)后防止榫齿端(301)脱出的挡板(4)；所述榫齿端夹(1)处于上方，所述叶冠端夹(2)处于下方；所述榫齿端夹(1)、所述叶冠端夹(2)以及装夹于所述榫齿端夹(1)与所述叶冠端夹(2)之间的涡轮叶片(3)三者组合后的结构与用于为所述涡轮叶片(3)进行真空镀膜提供安装位置的真空镀膜舱内腔进行匹配连接。2.根据权利要求1所述的用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，其特征在于，所述榫齿端夹(1)包括带有贯通槽并用于容纳涡轮叶片(3)的榫齿端(301)和贴合于涡轮叶片(3)的叶片缘板(302)外的榫齿卡槽结构(101)以及分别固接于所述榫齿卡槽结构(101)的贯通槽两端位置并用于从叶片缘板(302)的两侧板缘位置夹持固定叶片缘板(302)的榫齿端盖板(102)；所述榫齿端夹(1)的贯通槽的槽型与涡轮叶片(3)的榫齿端(301)外形相匹配。3.根据权利要求2所述的用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，其特征在于，所述榫齿卡槽结构(101)内具有用于容纳和贴合叶片缘板(302)的外边缘的榫齿端阶梯槽口(1011)，所述榫齿端阶梯槽口(1011)的内表面形状与叶片缘板(302)的外形相匹配，所述榫齿端阶梯槽口(1011)的竖向高度与叶片缘板(302)的厚度相匹配。4.根据权利要求2所述的用于涡轮叶片真空镀膜的保护夹具，其特征在于，所述榫齿端盖板(102)上与叶片缘板(302)对应布置的第一板边缘的外形与叶片缘板(302)的型面外形相匹配；所述榫齿端盖板(102)的第二板边缘、第三板边缘和第四板边缘的外形分别与对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬小兰，云海涛，张汝，郭志宏，赖秀芬，赵伟志，张小水，邹旸，吕亮，
申请(专利权)人：中国南方航空工业集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43