JP2002174103A - タービンブレードを保持するための工具 - Google Patents
タービンブレードを保持するための工具Info
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
- C23C14/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アンダープラットフォームのコーティング作
業に用いられる改良された工具を提供する。 【解決手段】 プラットホーム（１４）を有する少なく
とも一つのタービンブレード（１０）のアンダープラッ
トフォーム領域にコーティングを施す際に使用される、
タービンブレード（１０）を保持するための工具であ
る。この工具は、コーティングを施す際に、少なくとも
一つのタービンブレードを保持するための少なくとも一
つの固定具（３２）を含んでいる。固定具（３２）は、
タービンブレード（１０）を受容するためのベース受容
部（３４）と、ベース受容部（３４）のためのカバー
（３６）を有している。ベース受容部（３４）とカバー
（３６）は、コーティングされるアンダープラットフォ
ーム領域の形状と一致する形状である開口（６２）をそ
れぞれ有している。
業に用いられる改良された工具を提供する。 【解決手段】 プラットホーム（１４）を有する少なく
とも一つのタービンブレード（１０）のアンダープラッ
トフォーム領域にコーティングを施す際に使用される、
タービンブレード（１０）を保持するための工具であ
る。この工具は、コーティングを施す際に、少なくとも
一つのタービンブレードを保持するための少なくとも一
つの固定具（３２）を含んでいる。固定具（３２）は、
タービンブレード（１０）を受容するためのベース受容
部（３４）と、ベース受容部（３４）のためのカバー
（３６）を有している。ベース受容部（３４）とカバー
（３６）は、コーティングされるアンダープラットフォ
ーム領域の形状と一致する形状である開口（６２）をそ
れぞれ有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一つ以上のタービ
ンブレードのアンダープラットフォーム領域（プラット
フォーム下側領域）に陰極アークコーティングを施す際
にタービンブレードを保持するための工具に関する。
ンブレードのアンダープラットフォーム領域（プラット
フォーム下側領域）に陰極アークコーティングを施す際
にタービンブレードを保持するための工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】ジェットエンジンのタービンブレード
は、不利な、腐食性環境で作動し、過度の温度に晒され
る。このため、ブレードの各部分は、孔食（ピッチン
グ）など腐食や熱の影響に対抗するためにコーティング
される必要がある。このコーティングを必要とする各部
分の一つに、タービンブレードのアンダープラットフォ
ーム領域がある。
は、不利な、腐食性環境で作動し、過度の温度に晒され
る。このため、ブレードの各部分は、孔食（ピッチン
グ）など腐食や熱の影響に対抗するためにコーティング
される必要がある。このコーティングを必要とする各部
分の一つに、タービンブレードのアンダープラットフォ
ーム領域がある。
【０００３】陰極アークコーティングや他の技術が、プ
ラチナ−アルミニドコーティング（platinum-aluminide
coating）のような種々のコーティングをタービンブレ
ードの様々な部分へ施すために用いられる。しかしなが
ら、ブレードのルート部や翼部（エーロフォイル部）を
マスクするための従来の工具は、工具自体に多くのコー
ティングが蒸着してしまう。その結果、コーティングす
べきアンダープラットフォーム領域へのアクセスが限ら
れてしまう。このため、タービンブレードのアンダープ
ラットフォーム領域へのコーティングの際に使用する改
良された工具が必要となる。
ラチナ−アルミニドコーティング（platinum-aluminide
coating）のような種々のコーティングをタービンブレ
ードの様々な部分へ施すために用いられる。しかしなが
ら、ブレードのルート部や翼部（エーロフォイル部）を
マスクするための従来の工具は、工具自体に多くのコー
ティングが蒸着してしまう。その結果、コーティングす
べきアンダープラットフォーム領域へのアクセスが限ら
れてしまう。このため、タービンブレードのアンダープ
ラットフォーム領域へのコーティングの際に使用する改
良された工具が必要となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、アンダープラットフォームのコーティング作業に用
いられる改良された工具を提供することにある。本発明
の他の目的は、標準的な陰極アークコーティング装置と
互換性のある上記の工具を提供することにある。本発明
の別の目的は、コーティングを必要とするアンダープラ
ットフォーム領域にのみコーティングの蒸着を許容する
ような特別な形状の開口を有する上述した工具を提供す
ることにある。本発明のさらに別の目的は、組立が容易
であり、また２度以上使用できる（つまり再使用可能
な）、上記の工具を提供することにある。
は、アンダープラットフォームのコーティング作業に用
いられる改良された工具を提供することにある。本発明
の他の目的は、標準的な陰極アークコーティング装置と
互換性のある上記の工具を提供することにある。本発明
の別の目的は、コーティングを必要とするアンダープラ
ットフォーム領域にのみコーティングの蒸着を許容する
ような特別な形状の開口を有する上述した工具を提供す
ることにある。本発明のさらに別の目的は、組立が容易
であり、また２度以上使用できる（つまり再使用可能
な）、上記の工具を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の各目的は、本発明
の工具によって達成される。本発明によれば、プラット
ホームを有する少なくとも一つのタービンブレードのア
ンダープラットフォーム領域にコーティングを施す際
に、該少なくとも一つのタービンブレードを保持するた
めの工具が提供される。この工具は、コーティングを施
す際に、一つ以上のタービンブレードを保持するための
一つ以上の固定具を有する。各固定具は、タービンブレ
ードを受容するためのベース受容部と、該ベース受容部
のカバーとを有する。ベース受容部およびカバーにはそ
れぞれ開口が設けられ、該開口の形状はコーティングさ
れるべきアンダープラットフォーム領域のそれぞれの形
状と対応している。特定の実施例において、本発明の工
具は、２つのタービンブレードのアンダープラットフォ
ーム領域の同時コーティングを可能にするために、一緒
に連結、つまり結合された２つの固定具を有する。
の工具によって達成される。本発明によれば、プラット
ホームを有する少なくとも一つのタービンブレードのア
ンダープラットフォーム領域にコーティングを施す際
に、該少なくとも一つのタービンブレードを保持するた
めの工具が提供される。この工具は、コーティングを施
す際に、一つ以上のタービンブレードを保持するための
一つ以上の固定具を有する。各固定具は、タービンブレ
ードを受容するためのベース受容部と、該ベース受容部
のカバーとを有する。ベース受容部およびカバーにはそ
れぞれ開口が設けられ、該開口の形状はコーティングさ
れるべきアンダープラットフォーム領域のそれぞれの形
状と対応している。特定の実施例において、本発明の工
具は、２つのタービンブレードのアンダープラットフォ
ーム領域の同時コーティングを可能にするために、一緒
に連結、つまり結合された２つの固定具を有する。
【０００６】本発明の工具の他の詳細は、これに関連す
る目的や利点とともに、以下の詳細な説明および添付の
図面に記載されている。なお、図面においては、同様の
符号は同様の要素を示している。
る目的や利点とともに、以下の詳細な説明および添付の
図面に記載されている。なお、図面においては、同様の
符号は同様の要素を示している。
【０００７】
【発明の実施の形態】図面を参照すると、図１は、コー
ティングされるべきタービンブレード１０を示す。ター
ビンブレード１０は、ルート部（root portion：根部な
いし基部）１２と、プラットホーム１４と、先端部１６
と、翼部（エーロフォイル部）１８とを有し、翼部１８
には前縁２０および後縁２２が設けられている。このタ
イプのタービンブレードにおいて、アンダープラットフ
ォーム領域２４として知られている、タービンブレード
１０の各側上の、プラットホーム１４の下のタービンブ
レード１０の部分は、コーティングされることが望まれ
ている。コーティングされるべきアンダープラットフォ
ーム領域の大きさ（寸法）や形状は、タービンブレード
によって異なる。
ティングされるべきタービンブレード１０を示す。ター
ビンブレード１０は、ルート部（root portion：根部な
いし基部）１２と、プラットホーム１４と、先端部１６
と、翼部（エーロフォイル部）１８とを有し、翼部１８
には前縁２０および後縁２２が設けられている。このタ
イプのタービンブレードにおいて、アンダープラットフ
ォーム領域２４として知られている、タービンブレード
１０の各側上の、プラットホーム１４の下のタービンブ
レード１０の部分は、コーティングされることが望まれ
ている。コーティングされるべきアンダープラットフォ
ーム領域の大きさ（寸法）や形状は、タービンブレード
によって異なる。
【０００８】図２および３を参照すると、アンダープラ
ットフォーム領域へコーティングを施す際にタービンブ
レードを保持する工具３０の構成部品が示されている。
図示されるように、工具３０は、少なくとも一つの固定
具３２からなり、この固定具３２は、タービンブレード
を受けるためのベース受容部３４とベース受容部のため
のカバー３６とを含んでいる。
ットフォーム領域へコーティングを施す際にタービンブ
レードを保持する工具３０の構成部品が示されている。
図示されるように、工具３０は、少なくとも一つの固定
具３２からなり、この固定具３２は、タービンブレード
を受けるためのベース受容部３４とベース受容部のため
のカバー３６とを含んでいる。
【０００９】ベース受容部３４は、２つのセクション３
８および４０を有している。第１のセクション３８は、
タービンブレード１０のルート部１２を受けるものであ
り、端壁４２と、側壁４４および４６と、背壁４８とに
よって形成される。セクション３８は、好ましくは、ブ
レードのルート部１２の深さとほぼ等しい深さを有し、
ルート部１２の大きさ（寸法）と略等しい長さを有す
る。ルート部１２の角度をもった部分を収容するため
に、側壁４６および４８の一方は、側壁４６および４８
の他方よりも高くてもよい。
８および４０を有している。第１のセクション３８は、
タービンブレード１０のルート部１２を受けるものであ
り、端壁４２と、側壁４４および４６と、背壁４８とに
よって形成される。セクション３８は、好ましくは、ブ
レードのルート部１２の深さとほぼ等しい深さを有し、
ルート部１２の大きさ（寸法）と略等しい長さを有す
る。ルート部１２の角度をもった部分を収容するため
に、側壁４６および４８の一方は、側壁４６および４８
の他方よりも高くてもよい。
【００１０】ベース受容部３４の第２のセクション４０
は、端壁５０と、側壁５２および５４と、部分端壁５６
および５８と、背壁６０とによって形成される。背壁６
０には、孔６１および６３が設けられており、これらの
目的は後述する。第２のセクション４０の深さは、コー
ティングされるべきアンダープラットフォーム領域を有
するタービンブレードの深さと等しいかそれより小さ
い。第２のセクション４０の長さは、プラットホーム１
４の下辺から先端部１６までのタービンブレードの長さ
と略等しく、よって、タービンブレード１０がベース受
容部３４内に配されたとき、先端部１６が端壁５０に接
触し、プラットホーム１４の下面部分が部分端壁５６お
よび５８に接触する。セクション４０の幅は、好ましく
は、タービンブレード１０のプラットホーム１４の大き
さ（寸法）に対応し、よってプラットホーム１４の一端
縁が側壁５２に接触し、プラットホーム１４の他端縁が
側壁５４に接触する。
は、端壁５０と、側壁５２および５４と、部分端壁５６
および５８と、背壁６０とによって形成される。背壁６
０には、孔６１および６３が設けられており、これらの
目的は後述する。第２のセクション４０の深さは、コー
ティングされるべきアンダープラットフォーム領域を有
するタービンブレードの深さと等しいかそれより小さ
い。第２のセクション４０の長さは、プラットホーム１
４の下辺から先端部１６までのタービンブレードの長さ
と略等しく、よって、タービンブレード１０がベース受
容部３４内に配されたとき、先端部１６が端壁５０に接
触し、プラットホーム１４の下面部分が部分端壁５６お
よび５８に接触する。セクション４０の幅は、好ましく
は、タービンブレード１０のプラットホーム１４の大き
さ（寸法）に対応し、よってプラットホーム１４の一端
縁が側壁５２に接触し、プラットホーム１４の他端縁が
側壁５４に接触する。
【００１１】第１のセクション３８は、当業技術分野に
おいて公知の適切な技術を用いて第２のセクション４０
に結合することもできる。例えば、側壁４４および４６
は、部分端壁５６および５８にそれぞれ溶接される。望
ましくは、第１のセクション３８は第２のセクション４
０と一体的に形成される。
おいて公知の適切な技術を用いて第２のセクション４０
に結合することもできる。例えば、側壁４４および４６
は、部分端壁５６および５８にそれぞれ溶接される。望
ましくは、第１のセクション３８は第２のセクション４
０と一体的に形成される。
【００１２】図２に示されるように、開口６２がベース
受容部３４に設けられる。開口６２の形状は、タービン
ブレードの片側のコーティングされるべきアンダープラ
ットフォーム領域２４の形状に対応している。同図から
分かるように、開口６２は、第１のセクション３８の背
壁４８の略直線状部６４と、第２のセクション４０の背
壁６０に形成された２つの略非直線状側部６６および６
８と、同様に背壁６０に設けられ、側部６６と６８との
間に延在し、それらを結合する接続部７０とにより形成
される。側部６６および６８と接続部７０との形状は、
コーティングされるべきアンダープラットフォーム領域
の形状によって決定される。開口６２は、固定具３２に
よって違う形状であってよい。
受容部３４に設けられる。開口６２の形状は、タービン
ブレードの片側のコーティングされるべきアンダープラ
ットフォーム領域２４の形状に対応している。同図から
分かるように、開口６２は、第１のセクション３８の背
壁４８の略直線状部６４と、第２のセクション４０の背
壁６０に形成された２つの略非直線状側部６６および６
８と、同様に背壁６０に設けられ、側部６６と６８との
間に延在し、それらを結合する接続部７０とにより形成
される。側部６６および６８と接続部７０との形状は、
コーティングされるべきアンダープラットフォーム領域
の形状によって決定される。開口６２は、固定具３２に
よって違う形状であってよい。
【００１３】コーティング作業に使用される際、固定具
３２は、タービンブレードの長手軸２６の周りで回転ま
たは振動できるように、コーティング機械の一部に設置
または取り付けられる。コーティング機械へ固定具３２
を設置するために、ディスク（円板状物）７２が、例え
ば溶接によって、端壁５０に取り付けられる。このディ
スク７２は、コーティング機械の駆動要素を受容ないし
受けるための中央ボア７４を有し、また安定部材または
コーティング機械に関連した付加的駆動要素を受けるた
めの少なくとも一つの別のボア７６を有している。
３２は、タービンブレードの長手軸２６の周りで回転ま
たは振動できるように、コーティング機械の一部に設置
または取り付けられる。コーティング機械へ固定具３２
を設置するために、ディスク（円板状物）７２が、例え
ば溶接によって、端壁５０に取り付けられる。このディ
スク７２は、コーティング機械の駆動要素を受容ないし
受けるための中央ボア７４を有し、また安定部材または
コーティング機械に関連した付加的駆動要素を受けるた
めの少なくとも一つの別のボア７６を有している。
【００１４】図３を参照すると、カバー３６もまた第１
のセクション７６と第２のセクション７８とを有し、好
ましくはこれらの形状および大きさ（寸法）はセクショ
ン３８と４０にそれぞれ対応している。第１のセクショ
ン７６は端壁８０と、側壁８２および８４と、カバー壁
８６とを含んでいる。第２のセクション７８は、端壁８
８と、２つの側壁９０および９２と、部分端壁９４およ
び９６と、カバー壁９８とを含んでいる。カバー壁９８
には、２つの孔１００および１０２が設けられ、カバー
３６がベース受容部３４に被せられたとき、これら２つ
の孔１００および１０２は孔６１および６３と一直線に
合わさり、またカバー３６をベース受容部３４に結合さ
せるためにボルトや他の締付部材が挿通可能である。
のセクション７６と第２のセクション７８とを有し、好
ましくはこれらの形状および大きさ（寸法）はセクショ
ン３８と４０にそれぞれ対応している。第１のセクショ
ン７６は端壁８０と、側壁８２および８４と、カバー壁
８６とを含んでいる。第２のセクション７８は、端壁８
８と、２つの側壁９０および９２と、部分端壁９４およ
び９６と、カバー壁９８とを含んでいる。カバー壁９８
には、２つの孔１００および１０２が設けられ、カバー
３６がベース受容部３４に被せられたとき、これら２つ
の孔１００および１０２は孔６１および６３と一直線に
合わさり、またカバー３６をベース受容部３４に結合さ
せるためにボルトや他の締付部材が挿通可能である。
【００１５】第１のカバーセクション７６は、当業分野
において公知の適切な技術を用いて第２のカバーセクシ
ョン７８に結合される。例えば、側壁８２および８４
は、部分端壁９４および９６に溶接されてもよい。ター
ビンブレードのルート部の角度をもった形状および／ま
たはベース受容部３４の側壁４４および４６の角度をも
った形状に応じて、第１のカバーセクション７６を第２
のカバーセクション７８に対して角度を付けることもで
きる。
において公知の適切な技術を用いて第２のカバーセクシ
ョン７８に結合される。例えば、側壁８２および８４
は、部分端壁９４および９６に溶接されてもよい。ター
ビンブレードのルート部の角度をもった形状および／ま
たはベース受容部３４の側壁４４および４６の角度をも
った形状に応じて、第１のカバーセクション７６を第２
のカバーセクション７８に対して角度を付けることもで
きる。
【００１６】図３に示すように、カバー３６もまたター
ビンブレードの第２の側のアンダープラットフォーム領
域２４にコーティング材料をコーティングできるように
するために開口１０４を有する。開口１０４は、カバー
壁８６の直線部１０６と、２つの概して非直線の側部１
０８および１１０と、側部１０８および１１０との間に
延在し、それらを結合する接続部１１２とにより形成さ
れる。開口１０４の形状は、コーティングされるべきア
ンダープラットフォーム領域の形状に対応している。
ビンブレードの第２の側のアンダープラットフォーム領
域２４にコーティング材料をコーティングできるように
するために開口１０４を有する。開口１０４は、カバー
壁８６の直線部１０６と、２つの概して非直線の側部１
０８および１１０と、側部１０８および１１０との間に
延在し、それらを結合する接続部１１２とにより形成さ
れる。開口１０４の形状は、コーティングされるべきア
ンダープラットフォーム領域の形状に対応している。
【００１７】ベース受容部３４およびカバー３６は、当
業分野において公知の適切な材料、好ましくは金属材料
から形成される。
業分野において公知の適切な材料、好ましくは金属材料
から形成される。
【００１８】図４は、コーティングされるべきアンダー
プラットフォーム領域２４を有するタービンブレード１
０がベース受容部３４とこのベース受容部３４上に配さ
れボルト１１４とナット１１６とによって取り付けられ
たカバー３６内に装着された状態を示したものである。
好ましくはボルトとナットがカバー３６をベース受容部
３４に固定するために使用されるが、当業分において公
知の他の適切な固定手段を、ベース受容部３４とカバー
３６とを結合するために用いることができる。
プラットフォーム領域２４を有するタービンブレード１
０がベース受容部３４とこのベース受容部３４上に配さ
れボルト１１４とナット１１６とによって取り付けられ
たカバー３６内に装着された状態を示したものである。
好ましくはボルトとナットがカバー３６をベース受容部
３４に固定するために使用されるが、当業分において公
知の他の適切な固定手段を、ベース受容部３４とカバー
３６とを結合するために用いることができる。
【００１９】図５を参照して、陰極アークコーティング
装置１１８に設置された複数の工具３０が示されてい
る。コーティング装置１１８は、当業分野において公知
の適切な陰極アークコーティング装置でよい。図示され
るように、好ましくは、コーティング装置１１８は、工
具３０が装填される、複数の振動または回転可能な装着
要素１２０を有している。装着要素１２０は、まず、工
具の一方の側および開口６２および１０４の一方が、好
ましくは垂直軸に対して約２５度の角度をもって、コー
ティング装置およびコーティング材に向かって配される
ように設けられる。これによってコーティングされるべ
きアンダープラットフォーム領域をコーティング蒸気に
近づける。コーティングの際、装着要素１２０は振動ま
たは回転して、コーティング装置およびコーティング材
に工具の他方の側および開口６２および１０４の他方が
曝されるようにする。各タービンブレード１０は完全に
ツール３０内に収納されているので、タービンブレード
１０のコーティングされる部分は、開口６２および１０
４に隣接するアンダープラットフォーム領域２４のみで
ある。コーティング装置１１８は、アンダープラットフ
ォーム領域に所望のコーティングを施すために用いられ
る。たとえば、ＮｉＣｒＡｌＹコーティングがアンダー
プラットフォーム領域に施されてもよい。
装置１１８に設置された複数の工具３０が示されてい
る。コーティング装置１１８は、当業分野において公知
の適切な陰極アークコーティング装置でよい。図示され
るように、好ましくは、コーティング装置１１８は、工
具３０が装填される、複数の振動または回転可能な装着
要素１２０を有している。装着要素１２０は、まず、工
具の一方の側および開口６２および１０４の一方が、好
ましくは垂直軸に対して約２５度の角度をもって、コー
ティング装置およびコーティング材に向かって配される
ように設けられる。これによってコーティングされるべ
きアンダープラットフォーム領域をコーティング蒸気に
近づける。コーティングの際、装着要素１２０は振動ま
たは回転して、コーティング装置およびコーティング材
に工具の他方の側および開口６２および１０４の他方が
曝されるようにする。各タービンブレード１０は完全に
ツール３０内に収納されているので、タービンブレード
１０のコーティングされる部分は、開口６２および１０
４に隣接するアンダープラットフォーム領域２４のみで
ある。コーティング装置１１８は、アンダープラットフ
ォーム領域に所望のコーティングを施すために用いられ
る。たとえば、ＮｉＣｒＡｌＹコーティングがアンダー
プラットフォーム領域に施されてもよい。
【００２０】図６を参照すると、本発明による工具３０
の別の実施例が提供されている。工具３０は端部同士が
結合された２つの固定具３２を有する。固定具３２は、
図示されるように、ベース受容部３４の第１のセクショ
ン３８が互いに溶接されるなどにより、必要であれば結
合されてもよい。この実施例の工具では、ベース受容部
３４の構造およびこの結合されたベース受容部３４上に
被せられるカバー３６の構造は、上記したベース受容部
およびカバーの構造と同じである。この実施例の工具は
２つのディスク７２を有するよう示されているが、一方
のディスクは必要なければ省略してもよい。
の別の実施例が提供されている。工具３０は端部同士が
結合された２つの固定具３２を有する。固定具３２は、
図示されるように、ベース受容部３４の第１のセクショ
ン３８が互いに溶接されるなどにより、必要であれば結
合されてもよい。この実施例の工具では、ベース受容部
３４の構造およびこの結合されたベース受容部３４上に
被せられるカバー３６の構造は、上記したベース受容部
およびカバーの構造と同じである。この実施例の工具は
２つのディスク７２を有するよう示されているが、一方
のディスクは必要なければ省略してもよい。
【００２１】本発明の工具には数多くの利点がある。例
えば、この工具によって、生産性を向上させ、かつ、タ
ービンブレードのアンダープラットフォーム領域へのコ
ーティングを減少することができる。この工具は、広い
範囲の陰極アークコーティング装置に対して互換性があ
る。さらに、この工具は、コーティングされるべき構成
要素を最適な向きに設置し、コーティングの厚みやコー
ティングのミクロ組織などの蒸着特性を最適にすること
ができる。また、ルート部のコーティングを防ぎつつ、
コーティングされるべきアンダープラットフォーム領域
へのアクセスを最大にできる。工具はまた、金属イオン
フィールドと最小限に干渉し、よってシャドウイングが
防止される。
えば、この工具によって、生産性を向上させ、かつ、タ
ービンブレードのアンダープラットフォーム領域へのコ
ーティングを減少することができる。この工具は、広い
範囲の陰極アークコーティング装置に対して互換性があ
る。さらに、この工具は、コーティングされるべき構成
要素を最適な向きに設置し、コーティングの厚みやコー
ティングのミクロ組織などの蒸着特性を最適にすること
ができる。また、ルート部のコーティングを防ぎつつ、
コーティングされるべきアンダープラットフォーム領域
へのアクセスを最大にできる。工具はまた、金属イオン
フィールドと最小限に干渉し、よってシャドウイングが
防止される。
【００２２】本発明の工具は、いろいろな場合に用いら
れてもよく、工具の表面に形成されたコーティングは化
学剥離技術を用いて取り除くことができる。必要であれ
ば、使い捨て式のシールディングを施すことで化学剥離
作業の必要性を最小限にするような改良も可能である。
れてもよく、工具の表面に形成されたコーティングは化
学剥離技術を用いて取り除くことができる。必要であれ
ば、使い捨て式のシールディングを施すことで化学剥離
作業の必要性を最小限にするような改良も可能である。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、上記した目的、手段、
および特長を完全に満たすアンダープラットフォームの
コーティング用工具が提供されることは明らかである。
なお、以上の説明では、本発明を特定の実施例との関連
において説明したが、上記の説明から、他の代替や変更
および変形を行うことができることは、当業者には自明
である。従って、これらの代替や変更および変形が添付
のクレームの広い範囲内に入ることを意図している。
および特長を完全に満たすアンダープラットフォームの
コーティング用工具が提供されることは明らかである。
なお、以上の説明では、本発明を特定の実施例との関連
において説明したが、上記の説明から、他の代替や変更
および変形を行うことができることは、当業者には自明
である。従って、これらの代替や変更および変形が添付
のクレームの広い範囲内に入ることを意図している。
【図１】コーティングされるべきタービンブレードの側
面図である。
面図である。
【図２】コーティングされるべきアンダープラットフォ
ーム領域を有するタービンブレードを保持するために用
いられる工具のベース受容部の上面図である。
ーム領域を有するタービンブレードを保持するために用
いられる工具のベース受容部の上面図である。
【図３】本発明の工具のカバーの底面図である。
【図４】本発明の工具が組み立てられた状態を示す断面
図である。
図である。
【図５】本発明による複数の工具がコーティング装置に
設置された状態を示す斜視図である。
設置された状態を示す斜視図である。
【図６】一体となった２つの固定具を有する本発明の工
具の別の実施例の断面図である。
具の別の実施例の断面図である。
１０ タービンブレード １２ ルート部 １４ プラットホーム ２４ アンダープラットフォーム領域 ３０ 工具 ３２ 固定具 ３４ ベース受容部 ３６ カバー ３８ 第１のセクション ４０ 第２のセクション ６１、６３ 孔 ６２ 開口 ７０ 接続部 ７２ ディスク ７６ 第１のセクション ７８ 第２のセクション ８６ カバー壁 ９８ カバー壁 １００、１０２ 孔 １０４ 開口 １１２ 接続部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デーン エヌ．マースザル アメリカ合衆国，コネチカット 06489, サジントン，バディング リッジ ロード 166 (72)発明者 メリット ダブリュ．ワイト アメリカ合衆国，コネチカット 06118, イースト ハードフォード，カバン ロー ド 69 (72)発明者 ライアン ジェー．ケリー アメリカ合衆国，コネチカット 06067, ロッキー ヒル，ロビンソン ロード ２ イー Ｆターム(参考） 3G002 EA05 EA06
Claims (14)
- 【請求項１】 プラットホーム部を有する少なくとも一
つのタービンブレードのアンダープラットフォーム領域
にコーティングを施す際に、前記少なくとも一つのター
ビンブレードを保持するための工具であって、 前記工具は、前記コーティングを施す際に、前記少なく
とも一つのタービンブレードを保持するための少なくと
も一つの固定具を備え、 前記少なくとも一つの固定具は、前記少なくとも一つの
タービンブレードを受けるベース受容部と、前記ベース
受容部のためのカバーとを備え、 前記ベース受容部と前記カバーはそれぞれ、コーティン
グされるべき前記アンダープラットフォーム領域の一つ
と形状が対応する開口を有している、ことを特徴とする
工具。 - 【請求項２】 前記ベース受容部は、前記少なくとも一
つのタービンブレードのルート部を受容するための第１
のセクションと、前記少なくとも一つのタービンブレー
ドの第２の部分を受容する第２のセクションとを有し、
前記開口は、前記第１のセクションの部分と前記第２の
セクションの部分とによって形成される、ことを特徴と
する請求項１記載の工具。 - 【請求項３】 前記開口が、前記第１のセクションの直
線状端部と、前記第２のセクションに形成された２つの
非直線状側壁部と、前記第２のセクションに形成されて
前記側壁部を結合する接続部とにより規定される、こと
を特徴とする請求項２記載の工具。 - 【請求項４】 前記第１のセクションは前記第２のセク
ションに溶接されている、ことを特徴とする請求項２記
載の工具。 - 【請求項５】 前記第１のセクションは前記ルート部の
深さと実質的に等しい深さを有する、ことを特徴とする
請求項２記載の工具。 - 【請求項６】 前記カバーは、前記ベース受容部の第１
のセクションに対応する形状および大きさの第１のセク
ションと、前記ベース受容部の前記第２のセクションに
対応する形状および大きさの第２のセクションとを有し
ている、ことを特徴とする請求項２記載の工具。 - 【請求項７】 前記カバーの前記開口は、前記カバーの
前記第１のセクションの直線状部と、前記カバーの第２
のセクションに形成された２つの非直線側壁部と、前記
側部同士間に延在し、前記カバーの第２のセクションに
形成されて前記側壁部を結合する接続部とにより形成さ
れる、ことを特徴とする請求項６記載の工具。 - 【請求項８】 前記アンダープラットホーム領域のみが
コーティング材料に曝されるように前記ベース受容部と
前記カバーとを互いに結合するための手段をさらに有し
ている、ことを特徴とする請求項１記載の工具。 - 【請求項９】 前記結合手段は、前記ベース受容部に形
成された少なくとも一つの孔と、前記カバーに形成され
た少なくとも一つの対応する孔と、前記カバーと前記ベ
ース受容部に形成された前記各孔を挿通する少なくとも
一つのボルトと、前記少なくとも一つのボルトと螺合す
る少なくとも一つのナットとを有してなる、ことを特徴
とする請求項８記載の工具。 - 【請求項１０】 前記工具をコーティング装置に取り付
けるための手段をさらに有してなる、ことを特徴とする
請求項１記載の工具。 - 【請求項１１】 前記取り付け手段は、前記ベース受容
部の前記第２のセクションの端面に溶接されたディスク
を有してなる、ことを特徴とする請求項１０記載の工
具。 - 【請求項１２】 前記ディスクは、前記コーティング装
置の少なくとも一つの駆動要素を受けるための少なくと
も一つのボアを有し、前記駆動要素によって前記アンダ
ープラットフォーム領域をコーティング材料に曝すよう
に前記固定具が動かされる、ことを特徴とする請求項１
１記載の工具。 - 【請求項１３】 ２つのタービンブレードのアンダープ
ラットフォーム領域を同時にコーティングするために端
部を結合した２つの固定具をさらに有してなる、ことを
特徴とする請求項１記載の工具。 - 【請求項１４】 前記２つの固定具は一端縁に沿って結
合されたベース受容部をそれぞれ有している、ことを特
徴とする請求項１３記載の工具。
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|---|---|---|---|
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| US09/685,806 | 2000-10-10 |
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|---|---|
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ID=24753741
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| JP2001312904A Expired - Fee Related JP3631189B2 (ja) | 2000-10-10 | 2001-10-10 | タービンブレードを保持するための工具 |
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| JP (1) | JP3631189B2 (ja) |
| SG (1) | SG95679A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200479044Y1 (ko) | 2013-11-29 | 2015-12-14 | 한전케이피에스 주식회사 | 2단 베인 코팅용 지그 |
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| US20040126492A1 (en) * | 2002-12-30 | 2004-07-01 | Weaver Scott Andrew | Method and apparatus for using ion plasma deposition to produce coating |
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| US7384522B2 (en) * | 2005-04-29 | 2008-06-10 | United Technologies Corporation | Ergonomic loading apparatus for electroplating processes |
| US7311940B2 (en) * | 2005-11-04 | 2007-12-25 | General Electric Company | Layered paint coating for turbine blade environmental protection |
| US7632541B2 (en) * | 2006-03-13 | 2009-12-15 | General Electric Company | Method and device to prevent coating a dovetail of a turbine airfoil |
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| US8323409B2 (en) * | 2008-05-08 | 2012-12-04 | United Technologies Corporation | Systems and methods for forming components with thermal barrier coatings |
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| US9511388B2 (en) * | 2012-12-21 | 2016-12-06 | United Technologies Corporation | Method and system for holding a combustor panel during coating process |
| US10570753B2 (en) | 2017-01-23 | 2020-02-25 | United Technologies Corporation | Apparatus and method for masking under platform areas of airfoil components |
| CN114807843A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-07-29 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种涡轮工作叶片涂层工艺重量控制防护卡具及使用方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE3644115A1 (de) | 1986-12-23 | 1988-07-07 | Mtu Muenchen Gmbh | Einrichtung zur beschichtung von turbomaschinen-bauteilen, insbesondere schaufeln |
| IL98057A (en) * | 1990-05-14 | 1994-11-28 | United Technologies Corp | Variable thickness coating for turbine blades of airplanes |
| US5792267A (en) * | 1997-05-16 | 1998-08-11 | United Technologies Corporation | Coating fixture for a turbine engine blade |
| US5849359A (en) * | 1997-07-17 | 1998-12-15 | United Technologies Corporation | Variable tilting tumbler vacuum coating apparatus |
| US5997947A (en) * | 1998-04-29 | 1999-12-07 | United Technologies Corporation | Rotisserie fixture for coating airfoils |
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-
2000
- 2000-10-10 US US09/685,806 patent/US6391115B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-09-04 EP EP01402290A patent/EP1197574B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-25 SG SG200105823A patent/SG95679A1/en unknown
- 2001-10-10 JP JP2001312904A patent/JP3631189B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200479044Y1 (ko) | 2013-11-29 | 2015-12-14 | 한전케이피에스 주식회사 | 2단 베인 코팅용 지그 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6391115B1 (en) | 2002-05-21 |
| JP3631189B2 (ja) | 2005-03-23 |
| EP1197574A1 (en) | 2002-04-17 |
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