JP4622051B2 - Wing repair jig - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、翼修復用治具に係わり、特にジェットエンジンの動翼及び静翼の修復技術に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
上記動翼や静翼(以下、単に翼という。)は、耐摩耗性に優れた素材からなるが、先端部が摩擦(rubbing)により摩耗し、該摩耗によってエンジンの性能が経時的に低下する。このため定期的に翼の先端部を規定形状に修復することが行われている。従来、この翼の修復では、摩耗した先端部に肉盛溶接の手法によって肉盛し、この肉盛部を手作業によって規定の翼形状に形状整形する。例えば、このような翼は素材としてチタン合金から構成されているが、当該翼の素材と同様の溶接棒つまりチタン合金からなる溶接棒を翼の先端部に所定肉厚で肉盛した後に、所定寸法の翼形状に形状整形を行う。
【0003】
しかしながら、上記形状整形は手作業によるものであり、極めて作業性が悪い。上記チタン合金等の翼の素材は、耐摩耗性に優れているため形状整形が容易ではなく、形状整形に多大な時間と労力を必要とする。
【0004】
本発明は、上述した問題点に鑑みて成されたものであり、翼修復の作業性を向上させることを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、翼修復用治具に係わる手段として、修復対象翼の先端を正規翼の形状に修復する際に使用する翼修復用治具において、溶接用不活性ガスの吹出口が設けられた第1の翼保持用部材と、突合溶接用窓部が設けられた第2の翼保持用部材とからなり、これら第1の翼保持用部材と第2の翼保持用部材とによって、修復対象翼の先端に位置合わせされた正規翼の先端形状の補修部材と前記修復対象翼の先端とを、補修部材及び修復対象翼の突合部が前記加熱用窓部に位置するように挟持すると共に、前記吹出口から突合部に向けて溶接用不活性ガスを吹き出すという手段を採用する。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係わる翼修復用治具の一実施形態について説明する。
【0009】
図1は、本実施形態における翼修復用治具の構成及び当該翼修復用治具に対する修復対象翼及び補修部材の配置状態を示す斜視図である。この図において、符号1は第1保持金具(第1の翼保持用部材)、2は第2保持金具(第2の翼保持用部材)、3は修復対象翼、4は補修部材、5A〜5Dはボルト及び6A〜6Dはナットである。これら構成要素のうち、第1保持金具1、第2保持金具2、ボルト5A〜5D及びナット6A〜6Dは、本実施形態における翼修復用治具を構成するものである。
【0010】
第1保持金具1は、方形状の板材1aと、該板材1aに貫通状態で固定されたパイプ1bと、板材1aの表面中央部に一列に配置されると共に上記パイプ1bに連通する複数の吹出口1cとから構成されている。第2保持金具2は、上記板材1aと同形状の板材2aと、該板材2aの中央部に開口する突合溶接用窓部2bとから構成されている。修復対象翼3は、本来形状の正規翼に対して先端部が摩耗したものであり、例えばチタン合金(チタン−ニッケル合金)製である。
【0011】
補修部材4は、上記正規翼の先端形状と同形状に形成されると共に、その肉厚Dは上記修復対象翼3の摩耗量とほぼ同等に設定されている。この補修部材4の素材は、上記修復対象翼3と同様にチタン合金である。ボルト5A〜5D及びナット6A〜6Dは、図示するように、上記修復対象翼3と補修部材4とを挟んだ状態で第1保持金具1と第2保持金具2とを互いに固定するためのものである。
【0012】
次に、上記構成の翼修復用治具を用いた修復対象翼3の修復方法について、図2及び図3をも参照して詳しく説明する。
【0013】
〔位置合工程〕
まず、修復対象翼3と補修部材4とを第1保持金具1の表面上で所定位置に位置合わせする。すなわち、図1に示すように、一列に配置され吹出口1cの配列位置と補修部材4の端面4aとが同位置となるように補修部材4を第1保持金具1上に配置する。そして、修復対象翼3の先端面3aが上記端面4aと当接するように、すなわち修復対象翼3の先端面3aが吹出口1cの配列位置と同位置となるように修復対象翼3を第1保持金具1上に配置する。
【0014】
以上によって、修復対象翼3の先端面3aと補修部材4の端面4aとが一列に配置され吹出口1cの配列位置に沿うように位置合わせされる。この位置合わせが終了すると、図2に示すように、ボルト5A〜5D及びナット6A〜6Dによって第1保持金具1と第2保持金具2とが互いに固定され、第1保持金具1と第2保持金具2とによって修復対象翼3及び補修部材4が第1保持金具1と第2保持金具2との間に挟持状態に保持固定される。
【0015】
〔溶接工程〕
続いて、当接状態にある上記先端面3aと端面4aと、つまり修復対象翼3と補修部材4との突合部を溶接(突合溶接)する。なお、この突合溶接に先立って、外部のアルゴンガス源(図示略)からパイプ1bにアルゴンガスが供給され、各吹出口1cから上記突合部にアルゴンガスが吹き付けられる。この結果、当該突合部近傍は、突合部に沿って位置する各吹出口1cから吹き出されるアルゴンガスによって効果的に不活性ガス雰囲気とされる。そして、この不活性ガス雰囲気下において、突合溶接用窓部2に露出する突合部を溶接トーチによって加熱して突合溶接する。
【0016】
〔整形工程〕
図3は、上記突合溶接の結果、先端に補修部材4が溶接接合された修復対象翼3を示している。この図において、符号Xは溶接部であり、上記突合部近傍に相当する部分である。このように溶接部Xは、修復対象翼3及び補修部材4に対して多少盛り上がった状態となるので、当該溶接部Xを正規翼の形状となるように整形する。
【0017】
この溶接部Xは、修復対象翼3と補修部材4との突合部近傍の限られた領域であり、従来の肉盛溶接による補修に比較して整形範囲が狭い。また、従来では肉盛溶接部分を全体的に正規翼の先端形状に整形する必要があったが、本実施形態では、補修部材4は予め正規翼の先端形状に整形されているので、整形が容易である。したがって、本実施形態によれば、上述のように整形工程が容易になる分作業時間が短縮されて、翼修復の作業性を向上させることが可能である。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係わる翼修復用治具によれば、以下のような効果を奏する。
【0021】
請求項1記載の発明によれば、第1の翼保持用部材と第2の翼保持用部材とによって突合状態の修復対象翼の先端と補修部材とを挟持すると共に、吹出口から突合部に向けて溶接用不活性ガスを吹き出し、かつ、第2の翼保持用部材の突合溶接用窓部から突合部を溶接するので、修復対象翼と補修部材との突合溶接を効率良く行うことができると共に、突合部近傍を確実に不活性ガス雰囲気として安定した溶接品質を実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態において、翼修復用治具の構成及び当該翼修復用治具に対する修復対象翼及び補修部材の配置状態を示す斜視図である。
【図2】 本発明の一実施形態において、翼修復用治具によって修復対象翼と補修部材とを固定した状態を示す斜視図である。
【図3】 本発明の一実施形態において、突合溶接された翼の状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1……第1保持金具(第1の翼保持用部材)
2……第2保持金具(第2の翼保持用部材)
3……修復対象翼
4……補修部材
5A〜5D……ボルト
6A〜6D……ナット
X……溶接部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a blade repair jig , and more particularly to a technology for repairing a moving blade and a stationary blade of a jet engine.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
The above moving blades and stationary blades (hereinafter simply referred to as blades) are made of a material having excellent wear resistance, but the tip portion is worn by rubbing, and the performance of the engine decreases with time due to the wear. . For this reason, the tip of the wing is periodically restored to a prescribed shape. Conventionally, in the restoration of the wing, the worn tip portion is built up by a build-up welding technique, and the built-up portion is manually shaped into a specified wing shape. For example, such a wing is made of a titanium alloy as a material, and after welding a welding rod similar to the material of the wing, that is, a welding rod made of a titanium alloy to the tip of the wing with a predetermined thickness, Shape shaping to the wing shape of the dimension.
[0003]
However, the shape shaping is performed manually, and the workability is extremely poor. The wing material such as the titanium alloy is excellent in wear resistance, so that shape shaping is not easy, and it takes a lot of time and labor for shape shaping.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and aims to improve the workability of blade repair.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, as a means related to a blade repairing jig, in a blade repairing jig used when repairing the tip of a blade to be repaired to the shape of a regular blade, inert welding is performed. A first blade holding member provided with a gas outlet and a second blade holding member provided with a butt welding window, and the first blade holding member and the second blade. With the holding member, the repair member having the tip shape of the regular wing aligned with the tip of the wing to be repaired and the tip of the wing to be repaired, the abutting portion of the repair member and the wing to be repaired to the heating window portion While sandwiching so as to be positioned, means for blowing out the inert gas for welding from the outlet toward the abutting portion is adopted.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a blade repairing jig according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a wing repair jig and an arrangement state of repair target wings and repair members with respect to the wing repair jig in the present embodiment. In this figure, reference numeral 1 denotes a first holding fitting (first blade holding member), 2 denotes a second holding fitting (second blade holding member), 3 denotes a repair target blade, 4 denotes a repair member, and 5A to 5A. 5D is a bolt, and 6A to 6D are nuts. Among these components, the first holding metal fitting 1, the second holding metal fitting 2, the
[0010]
The first holding metal fitting 1 includes a rectangular plate material 1a, a
[0011]
The repair member 4 is formed in the same shape as the tip shape of the regular wing, and its thickness D is set to be approximately equal to the wear amount of the
[0012]
Next, a method of repairing the
[0013]
[Positioning process]
First, the
[0014]
By the above, the front end surface 3a of the repair object wing |
[0015]
[Welding process]
Subsequently, the tip surface 3a and the
[0016]
[Shaping process]
FIG. 3 shows the
[0017]
The welded portion X is a limited region in the vicinity of the abutting portion between the
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the wing repair jig according to the present invention, the following effects are obtained.
[0021]
According to the first aspect of the invention, by a first wing holding member and the second blade holding member while sandwiching the tip and the repair section of repaired blades of the butting condition, the butting portion from the air outlet Since the welding inert gas is blown out and the butt portion is welded from the butt welding window portion of the second blade holding member, the butt welding between the repair target blade and the repair member can be performed efficiently. At the same time, it is possible to realize a stable welding quality by ensuring that the vicinity of the butt portion is an inert gas atmosphere.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a wing repair jig and an arrangement state of repair target wings and repair members with respect to the wing repair jig in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a repair target wing and a repair member are fixed by a wing repair jig in an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing a state of a butt welded blade in an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 …… First holding bracket (first blade holding member)
2. Second holding bracket (second blade holding member)
3. Repair target blade 4 ...
Claims (1)
溶接用不活性ガスの吹出口が設けられた第1の翼保持用部材と、 A first blade holding member provided with a welding inert gas outlet;
突合溶接用窓部が設けられた第2の翼保持用部材とからなり、 A second blade holding member provided with a butt welding window,
これら第1の翼保持用部材と第2の翼保持用部材とによって、修復対象翼の先端に位置合わせされた正規翼の先端形状の補修部材と前記修復対象翼の先端とを、補修部材及び修復対象翼の突合部が前記加熱用窓部に位置するように挟持すると共に、前記吹出口から突合部に向けて溶接用不活性ガスを吹き出すことを特徴とする翼修復用治具。 With the first blade holding member and the second blade holding member, the repair member having the tip shape of the normal wing aligned with the tip of the repair target wing and the tip of the repair target wing are repaired, and The blade repairing jig is characterized in that the abutting portion of the blade to be repaired is sandwiched so as to be positioned in the heating window portion, and an inert gas for welding is blown out from the outlet toward the abutting portion.
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