【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于具有变化厚度的叶片或螺旋桨部件的预制件的制造，其中，使用轮廓编织来形成将卷绕在具有待获得形状的基材上的纤维织构。本专利技术还涉及用于制造由复合材料制成的相关部件的方法。
技术介绍
1、涡轮螺旋桨部件具有带额外厚度称为“灯泡状基部”或“郁金香状基部”的固定基部，通过翼梁延伸，空气动力学外廓意图装配在翼梁上，可以通过围绕泡沫心轴叠加纤维编织物层来获得这种涡轮螺旋桨工件。以此方法，可以观察到与预期的纤维定向相比的偏差，特别是可以在工件直径变化的区域中观察到，这种偏差可能会影响机械性能。可以进一步寻求增加沿着待获得的螺旋桨的纵向轴线的纤维量。由于编织机只能储存有限数量的轴向纤维，因此在编织期间可能需要手动覆盖额外的单向纤维层，这会使方法拉长并复杂化。除此之外，还可以增加中间预压实操作，以限制由此构造的预制件的膨胀，然后将其放置在模具中，用于通过树脂转移模制技术进行树脂注射。us2011/0038732公开了一种由复合材料制成的涡轮机叶片。
2、因此，希望具有用于制造螺旋桨部件以及用于涡轮螺旋桨发动机的叶片部件的方法，这使得能够克服与心轴上编织技术相关联的缺点。
技术实现思路
1、本专利技术提出了一种用于制造用于涡轮机的叶片或螺旋桨部件的纤维预制件的方法，纤维预制件包括至少一个固定基部，固定基部以空气动力学外廓的安装部分延伸，该方法至少包括：
2、-将通过轮廓编织获得的纤维织构在具有变化截面的基材上进行卷绕，基材至少具有形状为固定基部的带额外厚度的第
3、本专利技术提出，通过轮廓编织技术来制造意图卷绕以形成叶片或螺旋桨部件的预制件的织构。轮廓编织是一种本身已知的用于获得其它类型的工件的技术，在织机的出口处实施具有非圆柱形形状的卷取心轴，以将具有局部长度的周向纱线的织构卷取到卷取心轴(对应于经纱)，卷取心轴适于允许织构在卷绕期间与基材的形状匹配而不变形。
4、因此，本专利技术能够克服与编织技术相关联的缺点，以制作形状复杂的工件部件，并且即使在厚度变化区域中也能获得所需的纤维定向。本专利技术还允许高生产率并具有可控的实施成本，而不需要复杂的机械加工，但仅需要在形成基质后进行可能的修整。
5、在一个示例性实施例中，纤维织构与纤维定向与纤维织构的纤维不同的多轴幅材共同卷绕在基材上。在这种情况下，多轴幅材可以存在于纤维织构的全部或部份卷绕上，如下所述。
6、这样的特性有利地使得能够提高所获得的工件的抗剪切性。
7、具体地，多轴幅材包括至少一个第一单向纤维层，第一单向纤维层定向成相对于基材的纵向轴线成+45°，并由至少一个第二单向纤维层叠置，至少一个第二单向纤维层定向成相对于基材的纵向轴线成-45。°
8、在一个示例性实施例中，纤维预制件的固定基部是轴对称的。
9、在一个示例性实施例中，织构通过在织机的出口处使用卷取心轴进行轮廓编织而获得，卷取心轴与基材分离，并且至少具有带第一半径的第一纱线卷取区和带第二半径的第二纱线卷取区，第一半径大于第二半径，将在第一区卷取的纱在基材的所述第一区域上进行卷绕，将在第二区卷取的纱在基材的第二区域上进行卷绕。
10、这样的特性有利地使得能够提高固定基部上的在周向方向上的经纱的比例，这提高了工件对运行中遇到的载荷的抵抗力。然而，作为一种变型，如果提高纬纱的比例，则也不偏离本专利技术的框架。一般来说，经纱/纬纱比例是根据工件的取决于载荷的面积确定的。
11、在一个示例性实施例中，连续执行织构的形状的编织及织构在基材上的卷绕。
12、这样的特性有利地使得能够进一步提高生产率。
13、在一个示例性实施例中，基材通过三维编织获得。
14、在这种情况下，基材形成结构部件，意图保留在安装在涡轮机中的螺旋桨或叶片中，以提高其机械性能。
15、本专利技术还涉及一种用于制造用于涡轮机的复合材料叶片或螺旋桨部件的方法，至少包括：
16、-通过实施如上所述的方法制造用于涡轮机的叶片或螺旋桨部件的纤维预制件；以及
17、-在由此获得的纤维预制件的孔隙中形成基质。
18、本专利技术还涉及一种用于制造用于涡轮机的复合材料叶片或螺旋桨的方法，至少包括：
19、-如上所述形成用于涡轮机的叶片或螺旋桨部件的纤维预制件；
20、-将空气动力学外廓的纤维预制件定位在安装部分上；以及
21、-将涡轮机叶片或螺旋桨部件的纤维预制件和定位在预制件上的空气动力学外廓的纤维预制件共同致密化，以获得涡轮机叶片或螺旋桨。
22、在一个示例性实施例中，获得了风扇叶片，例如可变节距风扇叶片，但本专利技术不限于以下将描述的该示例。
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1.一种用于制造用于涡轮机的叶片或螺旋桨部件的纤维预制件(1)的方法，所述纤维预制件包括至少一个固定基部(3)，所述固定基部以空气动力学外廓的安装部分(5)延伸，所述方法至少包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述纤维织构(12)与多轴幅材(22)在所述基材(20)上进行共同卷绕，所述多轴幅材具有定向与所述纤维织构的纤维不同的纤维(22a；22b)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多轴幅材(22)包括至少一个第一单向纤维层(22a)，所述第一单向纤维层定向成相对于所述基材的纵向轴线成+45°，并由至少一个第二单向纤维层(22b)叠置，所述至少一个第二单向纤维层定向成相对于所述基材(20)的纵向轴线(X20)成-45°。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述纤维预制件(1)的所述固定基部(3)是轴对称的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述织构(12)通过在织机的出口处使用卷取心轴(14)进行轮廓编织而获得，所述卷取心轴与所述基材(20)分离，并且至少具有带
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，连续执行所述织构(12)的形状的编织及所述织构在所述基材(20)上的卷绕。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，通过三维编织获得所述基材(20)。
8.一种用于制造用于涡轮机的复合材料叶片或螺旋桨部件的方法，至少包括：
9.一种用于制造用于涡轮机的复合材料叶片或螺旋桨的方法，至少包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，获得风扇叶片。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于制造用于涡轮机的叶片或螺旋桨部件的纤维预制件(1)的方法，所述纤维预制件包括至少一个固定基部(3)，所述固定基部以空气动力学外廓的安装部分(5)延伸，所述方法至少包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述纤维织构(12)与多轴幅材(22)在所述基材(20)上进行共同卷绕，所述多轴幅材具有定向与所述纤维织构的纤维不同的纤维(22a；22b)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多轴幅材(22)包括至少一个第一单向纤维层(22a)，所述第一单向纤维层定向成相对于所述基材的纵向轴线成+45°，并由至少一个第二单向纤维层(22b)叠置，所述至少一个第二单向纤维层定向成相对于所述基材(20)的纵向轴线(x20)成-45°。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述纤维预制件(1)的所述固定基部(3)是轴对称的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方...
【专利技术属性】
技术研发人员：F·查里尤，D·M·C·库佩，
申请(专利权)人：赛峰飞机发动机公司，
类型：发明
国别省市：
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