燃气涡轮发动机部件的精密制造是确定制造额定工时以及成本 二者的重要因素。具体说来，当部件是燃气涡轮发动机叶片时，叶 片的精密制造可以是影响燃气涡轮发动机的总制作成本以及叶片的 后续改进、维修以及检测的重要因素。例如，至少某些公知燃气涡 轮发动机叶片接收保护覆层以便有助于当叶片在高温环境下受到高 速流体流的影响时保护涡轮叶片。精密涂覆涡轮叶片有助于增强叶 片的有效寿命。
为了对准涡轮叶片以便进行喷涂，公知系统能够将单个叶片耦 合到定位系统以便能够将喷涂覆层涂布到叶片上。至少某些公知定 位系统需要在各种操作过程中将叶片重新定位若干次，以便使在要 进行涂覆的叶片各部分上将覆层涂布到所需的厚度。随后对需要覆 层的各叶片重复该过程。同样，使用公知系统向部件涂布覆层是增 加发动机制造周期时间以及制作成本的耗时过程。

一方面，提供了一种用于制造部件的方法。该方法包括：将驱 动组件耦合到定位组件，将多个要制造的部件耦合到多个夹具上， 将该多个夹具紧固驱动组件，其中各夹具配置为接收要制造的部件， 并且使用定位组件同时重新定位该多个部件以便有助于制造该多个 部件，其中部件配置为通过驱动组件在第一转动平面内振动并且通 过该多个夹具经第二转动平面转动。
另一方面，提供了一种用于制造多个部件的夹具组件。该夹具 组件包括至少两个配置为支撑该多个正在制造的部件的夹具，驱动 组件，该至少两个夹具耦合到驱动组件并且可沿第一转轴转动，驱 动组件包括从其向外延伸的多个主轴(spindle)以及耦合到主轴的多个 压板，该多个主轴和该多个压板配置为在正交第一转轴的第二转动 平面内振动。
又一方面，提供了一种涂覆系统。该涂覆系统包括驱动组件， 包括至少两个耦合到驱动组件的夹具的夹具组件以及耦合到夹具组 件的定位组件，驱动组件包括多个从其向外延伸的主轴以及耦合到 主轴的多个压板，该多个主轴和该多个压板配置为在正交第一转轴 的第二转动平面内振动。
附图说明
图1是包括部件制造组件的示范性部件喷涂系统的透视图；
图2是与图1所示的喷涂系统一同使用的示范性部件制造设备的端部 示意图；
图3是与图1所示的喷涂系统一同使用的部分组装的驱动组件的一部 分的透视图；
图4是图3所示的并且处于组装间歇阶段的驱动组件的端部透视图；
图5是图3所示的并且处于组装最终阶段的驱动组件的侧视图；以及
图6是图1所示的部件制造设备组件的放大透视图。
元件列表：
100    部件喷涂系统
102    部件制造设备
104    覆层涂布器
105    喷雾嘴
106    夹具组件
108    定位组件
110    夹具
112    涡轮叶片
114    压板
116    驱动组件
117    外壳
119    安装框
120    主轴
121    提升槽
122    底盘支柱
124    倾斜驱动电动马达
126    压板驱动电动马达
128    压板驱动平动齿轮
130    电力电缆
132    上升的落地架
150    上轴承
152    套圈
154    主驱动齿轮
156    压板驱动齿轮
158    中间压板驱动齿轮
159    压板驱动齿轮轴杆
160    驱动齿轮驱动轴杆
162    下轴承
164    压板驱动轴杆
166    驱动组件到定位组件耦合
168    倾斜驱区动轴杆
170    倾斜驱动轴杆轴承
172    倾斜的转轴
210    偏置的主轴到压板耦合
220    顶部分
230    压板撑条

图1是处于第一位置的部件喷涂系统100的示范性实施例的透 视图。在示范性实施例中，系统100用于喷涂涡轮叶片112。系统100 包括具有喷雾嘴(spray nozzle)105的覆层涂布器104、包括夹具组件 106的部件制造设备102以及定位及涂覆控制系统(图1中未图示)。 在图1中，夹具组件106朝向覆层涂布器104转动并且耦合到定位 组件108。
夹具组件106包括多个用于紧固部件的夹具110。更具体说来， 在示范性实施例中，如下文更详细描述的，组件106包括四个能够 使四个涡轮叶片112同时进行涂覆的夹具110。在备选实施例，组件 106包括任意数量的多个夹具110。涡轮叶片112显示为仅出于说明 性目的并且夹具组件106不仅限于用于制造叶片112。夹具110紧固 耦合到多个压板114中的相应一个上。该示范性实施例包括四个分 别与相应夹具110协作的压板114。压板114分别耦合到驱动组件 116。
驱动组件116包括容纳多个耦合到多个主轴(图1中未图示) 和压板114的驱动齿轮(图1中未图示)的外壳117。主轴(图1中 未图示)从组件116向外延伸，并且对该多个驱动齿轮进行尺寸限 定、定位以及对准以便能够使各主轴和压板114以基本相同的速率 转动。驱动组件116包括安装框119以及与安装框119一体形成的 多个提升槽121。图1上标注为J8的箭头显示了压板114的转动平 面以及转动方向。驱动组件116还收容多个上轴承(图1中未图示)、 多个压板到主轴的偏置耦合件(图1中未图示)、多个套圈(图1 中未图示)、主驱动齿轮(图1中未图示)、多个压板驱动齿轮(图 1中未图示)、多个中间压板驱动齿轮(图1中未图示)、主驱动齿 轮驱动轴杆(图1中未图示)以及多个下轴承(图1中未图示)。
在示范性实施例中，定位组件108是已经进行改进并且包括多 个底盘支柱122、倾斜驱动电动马达124、倾斜驱动轴杆以及支撑轴 承(图1中未图示)、压板驱动马达126、压板驱动平动齿轮128、 多个电力电缆130以及上升的落地架132的转台。组件108还包括 组件108通过其为驱动组件116提供动力的压板驱动轴杆到主驱动 齿轮驱动轴杆的耦合件(图1中未图示)。在图1中，标记为J7的 箭头显示组件106的倾斜转动平面以及转动方向。
图2是与涂覆系统100一同使用的部件制造设备102的端部示 意图。除了主轴120，组件102也包括多个上轴承150、多个套圈152、 主驱动齿轮154、多个压板驱动齿轮156、多个中间压板驱动齿轮158、 多个中间压板驱动齿轮轴杆159、主驱动齿轮驱动轴杆160、多个下 轴承162、压板驱动轴杆164、驱动组件到定位组件耦合件166、倾 斜驱动轴杆168、倾斜驱动轴杆轴承170以及倾斜转轴172。轴承170 支撑倾斜驱动轴杆168。压板驱动轴杆到主驱动齿轮驱动轴杆耦合件 (图2中未图示)将驱动轴杆164转动耦合到驱动轴杆160。
在示范性实施例中，四个夹具110(如图1所示)紧固耦合各相 应的压板114以便能够直到将四个涡轮叶片112(如图1所示)耦合 到设备102上。压板驱动电动马达126通过平动齿轮128耦合到压 板驱动轴杆164。齿轮128接收来自马达126的输入并使驱动轴杆164 在与倾斜转轴172正交的转动平面内转动。更具体说来，在示范性 实施例中，转动可以是顺时针或逆顺时针方向，或者马达126可以 在这两个转动方向之间产生振动。
驱动轴杆164通过压板驱动轴杆到主驱动齿轮驱动轴杆耦合件 (图2中未图示)转动耦合到主驱动齿轮驱动轴杆160并且转动从 驱动轴杆164感应到驱动轴杆160。驱动轴杆160接着转动使两个相 邻压板驱动齿轮156转动的主驱动齿轮154。齿轮156将转动传递到 相邻齿轮156定位的中间压板驱动齿轮158。齿轮158将转动传递到 邻近齿轮158的第二对压板驱动齿轮156。上轴承150、套圈152、 下轴承162和中间压板驱动轴杆159为齿轮160、158和156提供轴 向和径向支撑。
传递到压板114的转动随后振动夹具110和叶片112，以使叶片 112的方位相对喷雾嘴105一致地选择性变化。更具体说来，在示范 性实施例中，传递到压板114的转动基本均匀以使叶片112相对喷 雾嘴105的方位以有助于涂布到各所有叶片112的覆层一致沉积的 基本恒定的方式变化。
此外，在操作过程中，定位组件108还提供了沿倾斜轴172的 倾斜转动。更具体说来，倾斜驱动电动马达124将转动感应到倾斜 驱动轴杆168，因为轴杆168耦合到定位组件108，倾斜转动传递到 定位组件108。在示范性实施例中，定位组件108耦合到夹具组件106 并且随倾斜转动传递到定位组件108，组件106与组件108同时倾斜 以便选择性改变叶片112相对喷雾嘴105的方位。叶片112的选择 性倾斜转动有助于涂布到叶片112的覆层的一致沉积。
喷雾嘴105可在基本平行(并且径向朝向或远离)部件制造设 备102的方向上选择性移动。通过包括多个输入、多个输出、多个 算法、多个操作界面以及至少一个处理器的定位和涂覆控制子系统 (图2中未图示)选择性控制喷雾嘴105的移动以及叶片112的振 动和倾斜以便有助于目前正涂布到叶片112的覆层的所希望沉积。
图3是与涂覆系统100(如图1所示的)部分组装的驱动组件116 的一部分的透视图。图4是驱动组件116在组装的间歇阶段的端部 透视图。驱动组件116的组装过程中，主驱动齿轮154耦合到主驱 动齿轮驱动轴杆160并且由下轴承162(图3中未图示)支撑。套圈 152耦合到主驱动齿轮驱动轴杆160并且由主驱动齿轮154支撑。两 个压板驱动齿轮156绕主轴120耦合并由下轴承162(图3中未图示) 支撑在主驱动齿轮154的相对侧面。套圈152插在主轴120上方并 且定位成与压板驱动齿轮156接触。两个中间压板驱动齿轮158绕 中间压板驱动齿轮轴杆159耦合并由下轴承162(图3中未图示)支 撑以使套圈152与压板驱动齿轮156相对侧面上的中间压板驱动齿 轮158接触。两个压板驱动齿轮156耦合到主轴120并由下轴承162 (图3中未图示)支撑在中间压板驱动齿轮158的相对侧面。偏置 主轴到压板的耦合件210耦合到各主轴120。压板114(图3中未图 示)插在主轴120上方并进行弹簧加载，偏置耦合件210通过耦合 件210与压板114的内壁的直接接触紧固啮合压板114。随后，顶部 分220耦合到组件116。
图5是处于最后组装阶段并安装了压板撑条230的驱动组件116 的侧视图。撑条230有助于在组件116传输并安装到定位组件108 的过程中将压板114保持在相对固定的位置。在驱动组件116的安 装过程中，索带(图5中未图示)在组件116的两侧插过提升槽121。 链条(图5中未图示)可以插过至少一个索带环(图5中未图示) 并且可以耦合到提升机构(图5中未图示)，以便使组件116能够 传输并耦合到定位组件108(图5中未图示)。
图6是部件制造设备102的放大透视图。驱动组件116耦合到 定位组件108。多个涡轮叶片112耦合到多个夹具110以便显示在单 个涂覆周期内涂覆多个叶片112的能力。
在夹具组件106的备选实施例中，单个夹具卷筒可以代替驱动 组件116耦合到基础组件108以便有助于涂覆单个叶片112。压板114 耦合到卷筒，夹具110耦合到压板114并且叶片112耦合到夹具110。 倾斜和转动基本类似于上文所描述的，除了可以减少涂覆周期的时 间长度以及喷雾嘴105的移动以便解决较小数量的叶片112。
本申请所描述的部件制造组件有助于制造部件。更具体说来， 该部件制造组件定位涡轮部件以便有助于覆层的涂布。结果是降低 制造涡轮部件的时间和费用。
尽管本申请所描述和/或显示的方法和系统是针对制造部件进行 描述和/或显示的，并且更具体说来是涡轮叶片，但本申请所描述和/ 或显示的方法和系统的实施一般不局限于涡轮叶片或涡轮。更确切 的是，本申请所描述和/或显示的方法和系统适用于制造任意机器上 的任意部件。
上文详细描述了制造部件的示范性实施例。该方法、设备以及 系统不限于本本申请所描述的特定实施例，也不限于所制造的特定 部件，而更确切的是，可以与本申请所描述的其他方法、设备和系 统独立以及分开使用或者制造本申请所没有描述的部件。例如，还 可以使用本申请所描述的方法制造其他部件。
尽管已经依据特定实施例对本发明进行了描述，但是本领域技 术人员应意识到可在权利要求的精神和范围内通过改进实施本发 明。