[发明专利]一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置及成形方法

权利要求书

1.一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置，其特征在于，所述的装置包括弯曲组件、扭转组件、进给组件、加热组件；所述的扭转组件置于进给组件的上方；

所述的弯曲组件包括上下设置的凸模（4）、凹模（1）；

所述的扭转组件包括扭转夹具（9）、扭转伺服电机（11）和电机座（12）；所述的扭转夹具（9）夹持住叶片（8）的叶尖部位，所述的扭转夹具（9）通过转动轴与扭转伺服电机（11）相连；扭转伺服电机（11）固定在电机座（12）上；

所述的进给组件包括横向导轨（13）、滚珠丝杆（14）、支撑座（15）、进给伺服电机（16）、联轴器（17）、螺母座（18）和轴向导轨（19）；所述的扭转组件中的电机座（12）在横向导轨（13）上横向移动，并通过螺栓固定连接；所述的螺母座（18）固定在横向导轨（13）下方，横向导轨（13）的两侧设置轴向导轨（19），所述的螺母座（18）中间的轴向位置设置滚珠丝杆（14），且与滚珠丝杆（14）螺纹连接；所述的滚珠丝杆 （14）通过联轴器（17）与进给伺服电机（16）相连；通过螺母座（18）带动横向导轨（13）在轴向导轨（19）上移动，进而为叶片提供轴向变形力；

所述的加热组件包括大载流导线（6）、高频脉冲电源（7）、固定支架（21）及与高频脉冲电源（7）相连接的四组电极；所述的四组电极分别为正榫头电极（2）、负榫头电极（5）、叶尖电极（10）、第一组柔性电极（20）、第二组柔性电极（22）；

所述的正榫头电极（2）和负榫头电极（5）之间夹持叶片榫头（3）；所述的叶尖电极（10）夹持叶片（8）的叶尖区域；所述的第一组柔性电极（20）、第二组柔性电极（22）在叶片（8）的上下表面相对设置；

所述的第一组柔性电极（20）、第二组柔性电极（22）均包括覆板（23）、绝缘弹簧（24）和电极片（25）；所述的电极片（25）相互并联，通过绝缘弹簧（24）与覆板（23）固定连接；电极片与叶片中的实心带筋位置保持贴合状态，电极片之间的缝隙对应着叶片中的空腔位置，以保证温度的均匀性；所述的电极片（25）为矩形、方形或圆形；

所述的固定支架（21）用于一组相对设置的第一组柔性电极（20）、第二组柔性电极（22）固定在叶片（8）上，并可随着叶片的扭转变形而转动；固定支架的两端分别与柔性电极的两个覆板相连，两个绝缘夹板（26）设置在固定支架（21）内测，可以在固定支架上滑动，并通过螺栓固定；通过调整绝缘夹板（26）之间的距离将固定支架固定在叶片横向两侧；通过调整固定支架的位置进而改变一组柔性电极的位置，即改变电加热区间。

2.根据权利要求1所述的一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置，其特征在于，所述的扭转夹具（9）与叶尖电极（10）之间设置有绝缘垫片进行绝缘；所述绝缘垫片采用摩擦系数低且不导电的材料，具体包括陶瓷垫片、云母片。

3.根据权利要求1所述的一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置，其特征在于，所述的扭转伺服电机（11）通过控制电机座（12）在横向导轨（13）上的位置实现横向移动，进而改变扭转轴心位置；所述的扭转伺服电机（11）和进给伺服电机（16）的协同控制可以实现叶片的拉伸-扭转变形或者是压缩-扭转变形。

4.根据权利要求1所述的一种空心叶片电辅助分区拉扭成形装置，其特征在于，所述的叶片（8）的上下表面可以通过增加覆板或喷涂高温涂层的方式控制叶片的成形温度，使温度更加均匀。