CN109311243B - 用于执行燃气涡轮发动机内部构件的原位修理的系统及方法 - Google Patents

Abstract

一方面，一种用于执行燃气涡轮发动机（10）的内部构件的原位修理的方法大体上可包括，将修理工具（102）插入燃气涡轮发动机的内部内，使得修理工具的末梢端（118）定位在燃气涡轮发动机内，且外部端（116、120）定位在燃气涡轮发动机外。该方法还可包括将修理工具的末梢端定位在内部构件（104）的缺陷（106）附近，其中缺陷限定沿内部构件的一部分的可填充容积（108）。此外，该方法可包括，在限定于燃气涡轮发动机内的混合位置（113）处在修理工具内使修理剂（128）的两个或更多个组分互混，且从末梢端排出修理剂，使得可填充容积至少部分地填充有修理剂。

Description

用于执行燃气涡轮发动机内部构件的原位修理的系统及方法

技术领域

本主题大体上涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统及方法。

背景技术

燃气涡轮发动机通常包括涡轮机核心，其具有成串流关系的高压压缩机、燃烧器和高压涡轮。核心以已知方式操作来生成主气流。高压压缩机包括静止导叶的环形阵列（“排”），其将进入发动机的空气引导到压缩机的下游旋转叶片。一排压缩机导叶和一排压缩机叶片共同构成压缩机的“级”。类似地，高压涡轮包括环形成排静止喷嘴导叶，其将流出燃烧器的气体引导到涡轮的下游旋转叶片。一排喷嘴导叶和一排涡轮叶片共同构成涡轮的“级”。通常，压缩机和涡轮两者包括多个连续级。

燃气涡轮发动机，特别是飞行器发动机，需要高度的定期维护。例如，定期维护通常计划成允许发动机的内部构件针对缺陷来检查且随后修理。令人遗憾的是，用于飞行器发动机的许多常规修理方法需要发动机从飞行器的机身上除去且随后部分地或完全地拆卸。因此，这些修理方法导致了与修理内部发动机构件相关联的时间和成本两者的显著增加。

因此，用于燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统和方法将是本技术内受欢迎的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中部分地阐明，或可从描述中清楚，或可通过实施本发明学习到。

一方面，本主题针对一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的方法。该方法可包括将修理工具插入燃气涡轮发动机的内部内，使得修理工具的末梢端定位在燃气涡轮发动机的内部内，且至少一个外部端定位在燃气涡轮发动机外。该方法还可包括将修理工具的末梢端定位在燃气涡轮发动机的内部构件的缺陷附近，其中缺陷限定沿内部构件的一部分的可填充容积。此外，该方法可包括在定位于燃气涡轮发动机内部内的混合位置处在修理工具内使修理剂的两个或更多个组分互混。该方法还可包括从末梢端排出修理剂，使得可填充容积至少部分地填充有修理剂。

另一方面，本主题针对一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统。该系统大体上可包括安装在燃气涡轮发动机内的内部构件，其中内部构件包括限定内部容积的缺陷。该系统还可包括在末梢端与外部端之间沿纵向延伸的修理工具，其中末梢端构造成在燃气涡轮发动机内定位在缺陷附近，且外部端定位在燃气涡轮发动机外。修理工具还可包括混合室，其限定燃气涡轮发动机内的混合位置，其中混合室包括容纳在其中的修理剂的两个或更多个组分。此外，修理工具还可包括定位在室内的搅拌器，其中搅拌器构造成在混合室内使修理剂的两个或更多个组分互混。此外，修理工具可构造成从修理工具的末梢端排出修理剂，使得可填充容积至少部分地填充有修理剂。

另一方面，本主题针对一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统。该系统大体上可包括安装在燃气涡轮发动机内的内部构件，其中内部构件包括限定可填充容积的缺陷。该系统还可包括构造成接收第一组分材料和第二组分材料的修理工具，其中修理工具在末梢端与第一供应端和第二供应端之间延伸。修理工具的末梢端可构造成在燃气涡轮发动机内定位在内部构件的缺陷附近，且第一供应端和第二供应端可构造成定位在燃气涡轮发动机外。此外，修理工具可包括在第一供应端与末梢端之间延伸的第一导管，且还可包括在第二供应端与末梢端之间延伸的第二导管。第一导管可接收第一组分材料，且第二导管可接收第二组分材料。此外，第一导管和第二导管可在定位在燃气涡轮发动机内的修理工具的混合位置处或附近合并，使得第一组分材料和第二组分材料在混合位置处互混来形成修理剂。更进一步，修理工具可构造成从修理工具的末梢端排出修理剂，使得可填充容积至少部分地填充有修理剂。

本发明的这些及其它特征、方面和优点将参照以下描述和所附权利要求而更好理解。并入且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，且连同描述用于阐释本发明的原理。

附图说明

包括针对本领域的普通技术人员的其最佳模式的本发明的完整且充分的公开内容在参照附图的说明书中提出，在附图中：

图1示出了根据本主题的方面的可用于飞行器内的燃气涡轮发动机的一个实施例的截面视图；

图2为适用于在图1中所示的燃气涡轮发动机内使用的涡轮的一个实施例的局部截面视图，特别示出了用于提供至涡轮的内部通路的发动机中限定的接近端口；

图3为适用于在图1中所示的燃气涡轮发动机内使用的压缩机的一个实施例的局部截面视图，特别示出了用于提供至压缩机的内部通路的发动机中限定的接近端口；

图4示出了根据本主题的方面的用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统的一个实施例的简化视图，特别示出了可经由发动机的接近端口插入来将修理剂的第一组分材料和第二组分材料供应至内部构件的缺陷的修理工具的一个实施例；

图5示出了图4中所示的修理工具和内部构件的局部截面视图，特别示出了在修理工具的第一导管和第二导管与修理工具的末梢端之间延伸来接收第一组分材料和第二组分材料的修理工具的混合导管；

图6示出了图4中所示的修理工具和内部构件的另一个局部截面视图，特别示出了修理工具的另一个实施例，其中混合导管包括设置在其中以便于混合导管内的第一组分材料和第二组分材料的混合的混合元件；

图7示出了根据本主题的方面的用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统的另一个实施例的简化视图，特别示出了可经由发动机的接近端口插入来将修理剂供应至内部构件的缺陷的修理工具的另一个实施例；

图8示出了图7中所示的修理工具和内部构件的局部截面视图，特别示出了紧接地限定在修理工具的末梢端上游的混合位置处的定位在修理工具内的搅拌器，其构造成在修理剂从修理工具排出之前在燃气涡轮发动机内搅拌修理剂的两个或更多个组分；

图9示出了图8中所示的修理工具和内部构件的另一个局部截面视图，特别示出了修理剂沿内部构件的方向从修理工具的末梢端排出；以及

图10示出了根据本主题的方面的用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的实施例，其一个或多个实例在附图中示出。每个实例通过阐释本发明的方式提供，而不限制本发明。实际上，本领域的技术人员将清楚的是，可在本发明中进行各种改型和变型，而不会脱离本发明的范围或精神。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可结合另一个实施例使用以产生又一个实施例。因此，期望本发明覆盖如归入所附权利要求和其等同物的范围内的此类改型和变型。

大体上，本主题针对一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统及方法。特别地，在若干实施例中，系统可包括修理工具，其构造成经由燃气涡轮发动机的接近端口插入，以允许工具的修理末梢或末梢端定位在发动机的内部构件的缺陷附近，如，裂纹、空隙、受损区域或限定可填充容积的任何其它缺陷。如下文将描述，修理工具可构造成在燃气涡轮发动机内的混合位置处使修理剂的两个或更多个组分互混。例如，在一个实施例中，修理工具的第一导管和修理工具的第二导管可在混合位置处合并，以便流过第一导管的第一组分材料和流过第二导管的第二组分材料在混合位置处互混来形成修理剂。在另一个实施例中，修理工具可构造成在工具经由发动机的接近端口插入之后通过在修理工具的混合室内搅拌组分材料来在混合位置处使修理剂的两个或更多个组分互混。

应当认识到的是，公开的系统和方法可大体上用于执行位于任何适合类型的燃气涡轮发动机内的内部构件的原位修理，包括基于飞行器的涡轮发动机和陆基涡轮发动机，而不论发动机的当前组装状态（例如，完全或部分组装）。此外，关于飞行器发动机，应当认识到的是，本主题可在翼上或翼外实施。

现在参看附图，图1示出了根据本主题的方面的可用于飞行器内的燃气涡轮发动机10的一个实施例的截面视图，其中发动机10示为具有出于参照目的在其间延伸的纵向或轴向中心线轴线12。大体上，发动机10可包括核心燃气涡轮发动机（大体上由参考标号14指示）和定位在其上游的风扇区段16。核心发动机14大体上可包括限定环形入口20的基本上管状的外壳18。此外，外壳18还可包围和支承增压压缩机22，以用于将进入核心发动机14的空气的压力升高到第一压力水平。高压多级轴流式压缩机24然后可从增压压缩机22接收加压空气，且进一步升高此空气的压力。流出高压压缩机24的加压空气然后可流至燃烧器26，燃料在燃烧器26内注入加压空气流中，其中所得的混合物在燃烧器26内燃烧。高能燃烧产物从燃烧器26沿发动机10的热气体路径引导至第一（高压）涡轮28来用于经由第一（高压）传动轴30驱动高压压缩机24，且然后引导至第二（低压）涡轮32，以用于经由大体上与第一传动轴30同轴的第二（低压）传动轴34驱动增压压缩机22和风扇区段16。在驱动每个涡轮28和32之后，燃烧产物可从核心发动机14经由排气喷嘴36排出来提供推进喷气推力。

此外，如图1中所示，发动机10的风扇区段16可大体上包括可旋转的轴流式风扇转子组件38，其构造成由环形风扇壳40包绕。本领域的普通技术人员将认识到，风扇壳40可构造成关于核心发动机14由多个基本上沿径向延伸沿周向间隔开的出口导向导叶42支承。因此，风扇壳40可包围风扇转子组件38和其对应的风扇转子叶片44。此外，风扇壳40的下游区段46可在核心发动机14的外部上延伸，以便限定提供附加推进喷气推力的副或旁通空气流导管48。

应当认识到的是，在若干实施例中，第二（低压）传动轴34可直接地联接至风扇转子组件38，以提供直接传动构造。作为备选，第二传动轴34可经由减速装置37（例如，减速齿轮或齿轮箱）联接至风扇转子组件38，以提供间接传动或齿轮传动构造。此减速装置还可按期望或要求设在发动机10内的任何其它适合的轴和/或转轴之间。

在发动机10的操作期间，应当认识到的是，初始空气流（由箭头50指示）可经由风扇壳40的相关联的入口52进入发动机10。空气流50然后穿过风扇叶片44，且分流成移动穿过导管48的第一压缩空气流（由箭头54指示）和进入增压压缩机22的第二压缩空气流（由箭头56指示）。第二压缩空气流56的压力然后增大，且进入高压压缩机24（如由箭头58指示）。在与燃料混合且在燃烧器26内燃烧之后，燃烧产物60流出燃烧器26，且流过第一涡轮28。此后，燃烧产物60流过第二涡轮32，且流出排气喷嘴36，以提供用于发动机10的推力。

燃气涡轮发动机10还包括穿过其壳和/或框架限定的用于提供至核心发动机14的内部的通路的多个接近端口。例如，如图1中所示，发动机10可包括多个接近端口62（其中仅示出六个），其穿过外壳18限定来用于提供至压缩机22、24中的一个或两个的内部通路，且/或提供至涡轮28、32中的一个或两个的内部通路。在若干实施例中，接近端口62可沿核心发动机14轴向地间隔开。例如，接近端口62可沿每个压缩机22、24和/或每个涡轮28、32沿轴向间隔开，使得至少一个接近端口62位于每个压缩机级和/或每个涡轮级处，以提供至位于此级处的内部构件的通路。此外，接近端口62也可围绕核心发动机14沿周向间隔开。例如，多个接近端口62可沿周向围绕每个压缩机级和/或涡轮级间隔开。

应当认识到的是，尽管接近端口62在本文中大体上参照提供至压缩机22、24中的一个或两个的内部通路和/或提供至涡轮28、32中的一个或两个的内部通路来描述，但燃气涡轮发动机10可包括提供至发动机10的任何适合的内部位置的通路的接近端口62，如，通过包括提供燃烧器26和/或发动机10的任何其它适合的构件内的通路的接近端口62。

现在参看图2，示出了根据本主题的实施例的上文参照图1所述的第一（或高压）涡轮28的局部截面视图。如图所示，第一涡轮28可包括第一级涡轮喷嘴66，以及紧接地位于喷嘴66下游的环形阵列的旋转涡轮叶片68（其中示出了一个）。喷嘴66大体上可由环形流动通道限定，通道包括多个沿径向延伸的圆形地间隔开的喷嘴导叶70（其中仅示出了一个）。导叶70可支承在一定数目的弓形外环72与弓形内环74之间。此外，沿周向间隔开的涡轮叶片68大体上可构造成从转子盘（未示出）沿径向向外延伸，转子盘围绕发动机10的中心线轴线12（图1）旋转。此外，涡轮护罩76可紧接地定位在涡轮叶片68的径向外末梢附近，以便限定用于沿发动机10的热气体路径流过涡轮28的燃烧产物60的外径向流动路径边界。

如上文指示，涡轮28大体上可包括任何数目的涡轮级，其中每个级均包括环形阵列的喷嘴导叶和后接的涡轮叶片68。例如，如图2中所示，涡轮28的第二级的环形阵列的喷嘴导叶78可紧接地位于涡轮28的第一级的涡轮叶片68的下游。

此外，如图2中所示，多个接近端口62可穿过涡轮壳和/或框架限定，其中每个接近端口62均构造成提供不同轴向位置处至涡轮28的内部的通路。特别地，如上文指示，在若干实施例中，接近端口62沿轴向间隔开，使得每个接近端口62与涡轮28的不同级对准或另外提供至不同级的内部通路。例如，如图2中所示，第一接近端口62A可穿过涡轮壳/框架限定，以提供至涡轮28的第一级的通路，而第二接近端口62B可穿过涡轮壳/框架限定，以提供至涡轮28的第二级的通路。

应当认识到的是，相似的接近端口62也可提供成用于涡轮28的任何其它级和/或用于第二（或低压）涡轮32的任何涡轮级。应当认识到的是，除图2中所示的沿轴向间隔开的接近端口62之外，接近端口62也可设在不同的沿周向间隔开的位置处。例如，在一个实施例中，多个沿周向间隔开的接近端口可穿过每个涡轮级处的涡轮壳/框架限定，以提供在围绕涡轮级的多个周向位置处至涡轮28的内部通路。

现在参看图3，示出了根据本主题的实施例的上文参照图1所述的高压压缩机24的局部截面视图。如图所示，压缩机24可包括多个压缩机级，其中每个级均包括环形阵列的固定压缩机导叶80（其中每个级仅示出了一个），以及环形阵列的可旋转压缩机叶片82（其中每个级仅示出了一个）。每排压缩机导叶80大体上构造成将流过压缩机24的空气引导至其紧接的下游的成排的压缩机叶片82。

此外，压缩机24可包括经由压缩机壳/框架限定的多个接近端口62，其中每个接近端口62均构造成提供不同轴向位置处至压缩机24的内部的通路。特别地，在若干实施例中，接近端口62可沿轴向间隔开，使得每个接近端口62与压缩机24的不同级对准且另外提供至不同级的内部通路。例如，如图3中所示，示出了第一接近端口62a、第二接近端口62b、第三接近端口62c和第四接近端口62d，其提供分别至压缩机24的四个连续级的通路。

应当认识到的是，类似的接近端口62也可提供成用于压缩机24的任何其它级和/或低压压缩机22的任何级。应当认识到的是，除图3中所示的沿轴向间隔开的接近端口62之外，接近端口62也可设在不同的沿周向间隔开的位置处。例如，在一个实施例中，多个沿周向间隔开的接近端口可穿过每个压缩机级处的压缩机壳/框架限定，以提供在围绕压缩机级的多个周向位置处至压缩机24的内部通路。

现在参看图4和5，示出了根据本主题的方面的用于执行燃气涡轮发动机10的内部构件的原位修理的系统100的一个实施例的简化视图。系统100可包括修理工具102，其构造成插入燃气涡轮发动机10的内部内，以允许在发动机10的内部构件（由图4中的虚线104指示）上执行原位修理程序。更特别地，如图4中所示的实施例所示，修理工具102可构造成经由燃气涡轮10的接近端口62插入，如，上文参照图1-3所述的任何接近端口62。

大体上，修理工具102可对应于可插入燃气涡轮发动机10的内部内以允许修理剂124（图5）供应到发动机10内来修理在修理内部发动机构件104（例如，涡轮叶片）的识别到的缺陷106的任何适合的工具和/或构件。例如，如图5中具体所示，缺陷106对应于沿构件104的外部形成的裂纹、空隙或其它缺陷区域，其限定开放或可填充的容积108。因此，通过将修理剂124经由修理工具102供应至缺陷的位置，可填充容积108可填充修理剂124，从而修理缺陷106。

在若干实施例中，当修理工具102插入燃气涡轮发动机10的内部内时，修理工具可限定沿其长度的混合位置113，混合位置113定位在燃气涡轮发动机10的内部内。在此实施例中，修理工具102可构造成将修理剂124的单独组分材料供应至限定在燃气涡轮发动机10的内部内的混合位置113。例如，第一组分材料121和第二组分材料122可经由修理工具102从燃气涡轮发动机10外的位置输送至发动机10内的混合位置113。在混合位置113处，第一组分材料121和第二组分材料122可互混来形成修理剂124，其然后可注入或另外引导到由缺陷106限定的可填充容积108来修理内部构件104。

应当认识到的是，修理剂124的第一组分材料121和第二组分材料122大体上可对应于任何适合的材料，如，任何适合的填料，其构造成“填充”由缺陷106限定的可填充容积108。例如，在一个实施例中，第一组分材料121可对应于树脂，且第二组分材料122可对应于硬化剂。在此实施例中，树脂和硬化剂可在混合位置113处互混，以形成修理剂124，如，通过在混合位置113处形成环氧树脂。

如图4中所示，修理工具102大体上可在构造成定位在燃气涡轮发动机10外的第一供应端116和第二供应端120与构造成定位在燃气涡轮发动机10内的末梢端118之间沿纵向延伸。在若干实施例中，修理工具102可包括第一导管110和第二导管112，以用于将第一组分材料121和第二组分材料122从燃气涡轮发动机10外输送至从燃气涡轮发动机10内的混合位置113延伸的修理工具102的对应混合导管114。例如，第一导管110可构造成从修理工具102的第一供应端116经由接近端口62延伸至燃气涡轮发动机10的内部，而第二导管112可构造成从修理工具102的第二供应端120经由接近端口62延伸至燃气涡轮发动机10的内部。此外，如图4和5中所示，第一导管110和第二导管112可构造成在混合导管114处在燃气涡轮发动机10内与彼此合并，使得混合导管114从第一导管110和第二导管112的合并位置延伸至修理工具102的末梢端118。

如图4和5中所示，第一导管110可构造成在修理工具102的第一供应端116处接收第一组分材料121（例如，从适合的材料源117），而第二导管112可构造成在修理工具102的第二供应端120处接收第二组分材料122（例如，从适合的材料源119）。在此实施例中，第一导管110可将第一组分材料121从第一供应端116输送至限定在混合导管114内的混合位置113，且第二导管112可将第二组分材料122从第二供应端120输送至混合位置113。在混合导管114内，第一组分材料121和第二组分材料122可互混来形成修理剂124。

应当认识到的是，修理工具102的末梢端118大体上可构造成定位在缺陷106的位置附近，以用于将修理剂124引导入可填充容积108。在若干实施例中，修理工具102还可包括定位在修理工具的末梢端118处或附近的喷嘴126。大体上，喷嘴126可构造成提供从修理工具102排出的修理剂124的流动方向的增强控制。应当认识到的是，在一个实施例中，喷嘴126可与混合导管114整体结合形成。备选地，喷嘴126可对应于构造成独立地联接至混合导管114的单独构件。

此外，系统100还可包括构造成与修理工具102关联使用的光学探头130。例如，如图4中所示，光学探头130对应于构造成与修理工具102组合使用来用于修理缺陷106的单独的构件。然而，在其它实施例中，光学探头130可联接至或整体结合到修理工具102内。此外，如图4中所示，光学探头130可经由与修理工具102相同的接近端口62插入。然而，在其它实施例中，光学探头130可插入与修理工具102不同的接近端口62中，如，位于修理工具102已经插入其内的接近端口附近的接近端口62。

大体上，光学探头130可对应于允许采集或另外获得发动机10的内部的图像的任何适合的光学装置。例如，在若干实施例中，光学探头130可对应于允许经由接近端口62查看燃气涡轮发动机10的内部的本领域中已知的管道镜、光纤视镜、纤维镜或任何其它类似的光学装置。在此实施例中，光学探头130可包括一个或多个光学元件（由虚线框132示意性指示），如，一个或多个光学透镜、光纤、图像采集装置、线缆和/或类似物，以用于在探头130的末梢134处获得燃气涡轮发动机10的内部的视图或图像，用于从探头末梢134沿探头130的长度传输或中继此图像至燃气涡轮发动机10的外部，以由在内部构件104上执行修理程序的人员查看。此外，探头130可包括光源（由虚线框136指示），其定位在探头末梢134处或附近，以提供发动机10的内部内的照明。

如图4中所示，光学探头130还可包括铰接组件138，其允许探头末梢134的定向在燃气涡轮发动机10的内部内调整。例如，铰接组件138可允许探头末梢134围绕单条轴线或多条轴线旋转或枢转，以调整探头末梢134关于探头130的其余部分的定向。应当认识到的是，铰接组件138可大体上具有任何适合的构造，和/或可包括允许调整探头末梢134和一个或多个铰接马达142的定向的任何适合的构件。在此实施例中，通过经由马达142调整线缆140的张力，探头末梢134可再定向在燃气涡轮发动机10内。

现在参看图6，根据本主题的方面，示出了图5中所示的修理工具102的一个实施例的变型。如图所示，在一些实施例中，修理工具102可包括定位在混合导管114内的混合元件150。混合元件150可构造成推动第一组分材料121和第二组分材料122，以在混合位置113处与彼此互混来形成修理剂124。如图所示，混合元件150可限定螺旋形状，且沿混合导管114的长度L延伸，以在整个混合导管114促进第一组分材料121和第二组分材料122的互混。例如，混合元件150可沿混合导管114的长度L，沿螺旋形行进路径推动第一组分材料121和第二组分材料122，从而在此组分材料121、122从第一导管110和第二导管112供应至修理工具102的末梢端118时便于第一组分材料121和第二组分材料122在混合导管114内的互混。此外，在一个实施例中，混合元件150的外部大小可适于混合导管114的内部大小，以确保第一组分材料121和第二组分材料122不可绕过混合元件150。例如，混合元件150的外径可基本上等于混合导管114的内径。

现在参看图7-9，示出了根据本主题的方面的用于执行燃气涡轮发动机10的内部构件的原位修理的系统200的另一个实施例的简化视图。系统200可包括修理工具202，其构造成插入燃气涡轮发动机的内部内，以允许在燃气涡轮发动机10的内部构件（由图7中的虚线104指示）上执行原位修理程序。更特别地，如图7中所示的实施例所示，修理工具202可构造成经由燃气涡轮10的接近端口62插入，如，上文参照图1-3所述的任何接近端口62。

类似于上文所述的修理工具102，修理工具202可构造成经由燃气涡轮发动机10的接近端口62插入，以允许修理剂224（图8和9）供应在燃气涡轮发动机10内，以填充由待修理的内部构件104（例如，涡轮叶片）中形成的识别到的缺陷106限定的可填充容积108。然而，不同于上文所述的实施例，修理工具202未构造成将修理剂224的第一组分材料和第二组分材料经由修理工具202的单独导管供应入燃气涡轮发动机10的内部中。作为替代，修理剂224可预载到修理工具202的混合室230中，其中混合室230可限定燃气轮机10内的混合位置220。更特别地，修理工具202的混合位置220如图7-9中所示，可紧接地限定在其末梢端218上游。在此实施例中，修理剂224的第一组分225和第二组分228可在混合室230内与彼此连续地或定期地互混，因为修理工具202的末梢端218定位在内部发动机构件104的缺陷106附近。

如图8和9中所示，修理工具202的混合室230在一些实施例中包括设置在其中的搅拌器240。在一个实施例中，搅拌器240可包括致动器250，其可操作地联接至在第一端262与第二端264之间沿纵向延伸的弹簧260。此外，搅拌器240可包括附接至弹簧260的第二端264的柱塞270。在所示实施例中，柱塞270尺寸适于使得柱塞270可沿室230的长度L平移。

在操作中，搅拌器240可构造成通过在第一振动或振荡速率下操作致动器250来使修理剂224的两个或更多个组分材料互混，如，第一组分225和第二组分228，以便搅拌组分材料。例如，在一些实施例中，致动器250可为超声或气动混合驱动器，其构造成在范围从大约2磅每平方英寸（psi）到大约10psi范围的混合速率下振荡柱塞270（例如，经由弹簧260），如从大约2psi到大约8psi，或从大约2psi到大约5psi，或从大约2psi到大约4psi，和/或其间的任何其它子范围。通过在混合速率下振荡柱塞270，修理剂224的各种组分225、228可以以一种方式搅拌，使得导致组分225、228在混合室250内与彼此互混。

应当认识到的是，在若干实施例中，致动器250可构造成从任何适合的源接收电力。例如，在一个实施例中，致动器250可从修理工具202的铰接组件（下文所述）接收电力。备选地，致动器250可构造成从外部源（未示出）经由在外部源与致动器250之间延伸的电导管接收电力。

还应认识到的是，在若干实施例中，修理剂224的两个或更多个组分225、228可对应于不同尺寸的聚合体。例如，在一个实施例中，第一组分225的截面面积可大于第二组分228的截面面积。在另一个实施例中，第一组分225的截面面积可小于第二组分228的截面面积。

此外，在若干实施例中，致动器250可构造成在高于第一混合速率的第二振动或振荡速率下振荡柱塞270（例如，经由弹簧260），使得弹簧260沿室230的长度L朝修理工具202的末梢端218从致动器250向外推动柱塞270，以允许修理剂224从修理工具202排出。此外，修理工具202可选可包括盖280，其可移除地联接至修理工具202的末梢端218。在此实施例中，当致动器250操作成以便在第二较高速率下振荡柱塞270时，力可经由修理剂224生成，其足以将盖280推出修理工具202的末梢端218，从而允许修理剂224从末梢端218排出。

如图7中所示，修理工具202还可包括定位在修理工具202的外部端204处的铰接组件210。在操作中，铰接组件210允许修理工具202的定向在燃气涡轮发动机10的内部内调整。例如，铰接组件210可允许末梢端218围绕单个轴线或多个轴线旋转或枢转，以调整末梢端218的定向。应当认识到的是，铰接组件210可大体上可具有任何适合的构造，且/或可包括允许调整末梢端218的定向的任何适合的构件。例如，在一个实施例中，多个铰接线缆212可联接在末梢218与一个或多个铰接马达214之间。在此实施例中，通过经由马达214调整线缆212的张力，末梢端218可再定向在燃气涡轮发动机10内。

此外，系统200还可包括光学探头130，其与图4中所示的光学探头130以基本上相同方式构造，且因此相同或相似数字可表示相同或相似部分。例如，光学探头130可包括一个或多个光学元件132、探头末梢134、铰接组件138、铰接线缆140和铰接马达142。因此，图7中的光学探头130可基本上与上文针对图4的光学探头130相同的方式操作。

现在参看图10，示出了根据本主题的方面的用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的方法300的一个实施例的流程图。大体上，本文将参照上文参照图1-9所述的燃气涡轮发动机10和系统100、200来论述方法300。然而，本领域的普通技术人员将认识到的是，公开的方法300可大体上结合具有任何其它适合的发动机构造的燃气涡轮发动机和/或结合具有任何其它适合的系统构造的系统来实施。此外，尽管图10出于图示和论述的目的绘出了以特定顺序执行的步骤，但本文所述的方法不限于任何特定的顺序或布置。使用本文提供的公开内容的本领域的技术人员将认识到，本文公开的方法的各种步骤可以以各种方式省略、重排、组合和/或改变，而不脱离本公开内容的范围。

如图10中所示，在（302）处，方法300可包括将修理工具插入燃气涡轮发动机的内部内。特别地，在一个实施例中，修理工具可经由燃气涡轮发动机的接近端口插入，使得修理工具的末梢端定位在燃气涡轮发动机的内部内，且修理工具的至少一个外部端定位在燃气涡轮发动机外。此外，在（304）处，方法300可包括将修理工具的末梢端定位在燃气涡轮发动机的内部构件的缺陷附近。如上文所述，缺陷可限定沿内部构件的一部分的可填充容积。

此外，在（306）处，方法300可包括在燃气涡轮发动机内的混合位置处在修理工具内使修理剂的两个或更多个组分互混。例如，如上文指示，在一个实施例中，修理工具可包括第一组分和第二组分，其单独地延伸入燃气涡轮发动机，且在混合位置处在燃气涡轮内合并，使得流过第一导管的第一组分材料和流过第二导管的第二组分材料在混合位置处合并来允许第一组分材料和第二组分材料互混来形成修理剂。作为另一个实例，修理剂可预载到定位在混合位置处的混合室中。在此实施例中，设置在混合室内的搅拌器可构造成在燃气涡轮发动机内定期地或连续地使修理剂的两个或更多个组分互混。

此外，在（308）处，方法300可包括从修理工具的末梢端排出修理剂。具体而言，修理剂可沿内部构件的缺陷的方向排出，以用修理剂来至少部分地填充可填充容积，从而允许修理缺陷。

本书面描述使用了实例来公开本发明，包括最佳模式，且还使本领域的任何技术人员能够实践本发明，包括制作和使用任何装置或系统，以及执行任何并入的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，且可包括本领域的技术人员想到的其它实例。如果此类其它实施例包括并非不同于权利要求的书面语言的结构元件，或如果它们包括与权利要求的书面语言无实质差别的等同结构元件，则期望此类其它实例在权利要求的范围内。

Claims (19)

1.一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的方法，所述方法包括：

将具有搅拌器的修理工具插入所述燃气涡轮发动机的内部内，所述修理工具包括定位在所述燃气涡轮发动机的内部内的末梢端以及定位在所述燃气涡轮发动机外的至少一个外部端，所述搅拌器包括致动器，所述致动器可操作地联接至在第一端和第二端之间延伸的弹簧，所述搅拌器还包括附接至所述弹簧的第二端的柱塞，且所述致动器可操作地联接至所述弹簧的第一端；

将所述修理工具的末梢端定位在所述燃气涡轮发动机的内部构件的缺陷附近，所述缺陷限定沿所述内部构件的一部分的可填充容积；

在定位于所述燃气涡轮发动机的内部内的混合位置处在所述修理工具内使修理剂的两个或更多个组分互混；以及

从所述修理工具的末梢端排出所述修理剂，使得所述可填充容积至少部分地填充有所述修理剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述修理工具包括限定在所述混合位置处的室，所述室包括容纳在其中的所述搅拌器。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，使所述修理剂的两个或更多个组分互混包括使用所述搅拌器在所述室内将所述两个或更多个组分一起搅拌。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述致动器构造成振荡所述柱塞来搅拌所述修理剂的所述两个或更多个组分。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述两个或更多个组分包括流过所述修理工具的第一导管的第一组分材料和流过所述修理工具的第二导管的第二组分材料；以及其中所述第一导管和所述第二导管在所述修理工具的混合位置处或附近合并。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，使所述修理剂的所述两个或更多个组分材料互混包括经由所述第一导管和所述第二导管将所述第一组分材料和所述第二组分材料供应至所述混合位置，使得所述第一组分材料和所述第二组分材料互混。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述修理工具包括定位在所述混合位置处的混合元件，以促进所述第一组分材料和所述第二组分材料的混合。

8.一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统，所述系统包括：

安装在所述燃气涡轮发动机内的内部构件，所述内部构件包括限定可填充容积的缺陷；

在构造成在所述燃气涡轮发动机内定位在所述内部构件的缺陷附近的末梢端与定位在所述燃气涡轮发动机外的外部端之间沿纵向延伸的修理工具，所述修理工具包括混合室，所述混合室限定所述燃气涡轮发动机内的混合位置，所述混合室包括容纳在其中的修理剂的两个或更多个组分，所述修理工具还包括定位在所述室内的搅拌器，所述搅拌器构造成在所述室内使所述修理剂的所述两个或更多个组分互混，所述搅拌器包括致动器，所述致动器可操作地联接至在第一端和第二端之间延伸的弹簧，所述搅拌器还包括附接至所述弹簧的第二端的柱塞，且所述致动器可操作地联接至所述弹簧的第一端，

其中所述修理工具构造成从所述修理工具的末梢端排出所述修理剂，使得所述可填充容积至少部分地填充有所述修理剂。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述致动器构造成在所述混合室内在一个或多个速率下振荡所述柱塞。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述致动器构造成在第一混合速率下振荡所述柱塞，以在所述混合室内搅拌所述修理剂的两个或更多个组分，使得所述两个或更多个组分与彼此互混。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述致动器构造成在第二速率下振荡所述柱塞，以允许所述修理剂从所述修理工具的末梢端排出，所述第二速率高于所述第一混合速率。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述修理工具包括可移除地联接至所述末梢端的盖，以及其中所述盖构造成在所述柱塞在所述第二速率下振荡时从所述末梢端被推出，以允许所述修理剂从所述修理工具的末梢端排出。

13.根据权利要求8所述的系统，其中，所述两个或更多个组分包括第一组分和第二组分，以及其中所述第一组分的截面面积大于所述第二组分的截面面积。

14.一种用于执行燃气涡轮发动机的内部构件的原位修理的系统，所述系统包括：

安装在所述燃气涡轮发动机内的内部构件，所述内部构件包括限定可填充容积的缺陷；

构造成接收第一组分材料和第二组分材料的修理工具，所述修理工具在构造成在所述燃气涡轮发动机内定位在所述内部构件的缺陷附近的末梢端与构造成定位在所述燃气涡轮发动机外的第一供应端和第二供应端之间延伸，所述修理工具包括在所述第一供应端与所述末梢端之间延伸的接收所述第一组分材料的第一导管，以及在所述第二供应端与所述末梢端之间延伸的接收所述第二组分材料的第二导管，所述第一导管和所述第二导管在定位于所述燃气涡轮发动机内的所述修理工具的混合位置处或附近合并，使得所述第一组分材料和所述第二组分材料在所述混合位置处互混来形成修理剂，

其中所述修理工具构造成从所述修理工具的末梢端排出所述修理剂，使得所述可填充容积至少部分地填充有所述修理剂。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述第一组分材料是树脂，以及所述第二组分材料是硬化剂，以及其中所述修理剂是环氧树脂。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述混合位置限定在所述修理工具的混合导管内，所述混合导管在所述第一导管和所述第二导管在该处合并的位置与所述修理工具的末梢端之间延伸，使得所述第一组分材料和所述第二组分材料从所述第一导管和所述第二导管经由所述混合导管供应至所述末梢端。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述修理工具包括设置在所述混合导管内的混合元件，以促进所述第一组分材料和所述第二组分材料的混合。

18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述混合元件限定螺旋形状，所述螺旋形状具有适于所述混合导管的内部大小的外部大小。

19.根据权利要求14所述的系统，还包括构造成经由所述燃气涡轮发动机的接近端口插入的光学探头，所述光学探头构造成提供所述燃气涡轮发动机内的缺陷的视图。

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