BE451523A - - Google Patents

Description

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  Procédé à froid pour la fabrication, sans enlèvement de copeaux, d'aubes de turbine creuses et sans joints.   @   
Les aubes de turbine connues jusqu'à'présent, comportant un pied ou une pièce de fixation, doivent à cause de leur forme particulière très difficile pour la fabrication, être fabriquées pour autant qu'elles consistent en une seule pièce, sous leur forme extérieure moyen-   nant   remploi de dispositifs spéciaux très compliqués, utilisant des outils qui enlèvent des copeaux. Un évidage oomplet de l'intérieur des aubes n'est pas possible par voie d'enlèvement des copeaux; il ne peu t être réalisé partiellement que par forage dans la direction axiale conformément au profil de chaque   aube.   



   Dans l'aube toutefois, en considération de son emploi ultérieur comme partie la plus extérieure du rotor 

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 qui est soumis à de très grands nombres de tours, il faut s'efforcer de réaliser une diminution de poids pour tenir compte des conditions dynamiques. La forme creuse offre en outre la possibilité de l'aérage ou du refroidissement des aubes pendant la marche. Elle possède par conséquent deux propriétés tout à fait désirées pour leur emploi :   le plus minime et possibilité de refroidissement, par la-   quelle le rendement de l'ensemble du groupe de turbine peut être notablement amélioré.

   Il est important également de tenir compte de l'allure des fibres pour obtenir ainsi la plus grande sollicitation possible de la matière, 
L'invention se propose pour but la fabrication d'une aube présentant ces avantages, par traitement à froid. Elle résoud ce problème d'une manière telle qu'il prend naissance à partir d'une platine une aube creuse jusque dans le pied, dont les parois peuvent être adaptées exactement aux forces se présentant et dans laquelle il existe une allure ininterrompue des fibres depuis le pied jusqu'à l'extrémité libre de l'aube. 



   La présente invention consiste en ce qu'à par- tir   d'une   ébauche plate (platine) on fabrique d'abord pat compression et étirage le pied ou la pièce de fixation de   l'au-   be et qu'on forme ensuite par repoussage et étirage du rebord plat restant, par exemple au moyen de matrices et de poinçons un corps creux qui présente en tous les endroits la réparti- tion de la matière nécessaire pour l'achèvement final de l'au- be, et qu'on le transforme en une aube de forme définitive par un nouvel étirage et refoulement. On munit avantageusement le corps creux obtenu dans la ph a se intermédiaire d'un côté plus plat à partir duquel on forme par impression la paroi intérieure de l'aube, et d'un côté plus recourbé à partir di- quel se forme la paroi., extérieure de l'aube.

   On peut également déterminer de telle ........ 

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 manière la répartition de la matière que les épaisseurs de, paroi de la forme finale de l'aube   dopais   le pied ou la piè- ce de fixation jusqu'à l'extrémité libre de l'aube vont en diminuant. 



   Le procédé de fabrication suivant l'invention va être expliqé avec plus de détailsà   l'aide   du dessin annexé. 



   La fige 1 montre une aube en vue de c8té,
La fig. 2 montre l'aube en coupe longitudinale.   a   fig. 3 la montre en coupe transversale. 



   La   fige 4   représente une,vue de dessus de l'aube par le cote d'aube. 



   Les fig. 5 et 6 montrent en vue de dessus et de côté à titre d'exemple une forme de la platine de départ pour la fabrication   de..--l'aube.   



   La fige   7     e st   une coupe et la fige 8 une vue de dessus de la platine dans laquelle le pied ou la pièce de fi- xation a été façonné. 



   La fig. 9 montre une vue de dessus et la fige 10   ' une   coupe longitudinale de la pièce après le repoussage. 



   Les fig. 11,12 et 13 font voir la vue en élévation, .la coupe longitudinale et la vue de dessus du corps creux ayant subi l'étirage préalable et à partir duquel l'aube est f ormée. 



   Les fige 1 à 4 représentent l'aube sous sa forme définitive, Cette aube comprend deux parties principales, le pied ou la pièce de fixation a comportant le fond b, et la partie d'aube creuse c. La transition de l'aube vers le pied est désignée par d. La fabrication de cette aube se fera à partie de la platine représentée à titre d'exemple aux fig. 5 et 6. ,
On commence par la fabrication du pied ou de la pièce de fixation de l'aube.

   Les fige 7 et 8 montrent la pièce après la formation du pied creux ou de la pièce de fi- xation a avec le fond b à partir de la partie médiane ou in- 

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 térieure de la platine, tandis que la partie extérieure e de la platine hors de laquelle l'aube creuse doit être formée subséquemment, est encore restée intacte,
Les fig. 9 et 10 permettent de voir la pièce après l'opération de façonnage suivante, c'est à dire après le repoussage du   bord.2   partir duquel l'aube est formée ultérieurament. 



   La fig. 13 montre comment le corps   creux .:.   prend naissance par étirage à partir du bord e repoussé au préalable. On fabrique ensuite avantageusement à partir du côté plat ou légèrement voûté de la forme creuse la paroi intérieure h de l'aube (fig.2 et 3) et à partir du côté i fortement voûté la paroi extérieure k de l'aube. Cette fabrication se fait par refoulement du côté plat ou légèrement voûté g du corps creux f ainsi que par compression simultanée ou recourbement de son côté fortement voûté 1   (fig.11   et   12).   



   Par une opération d'estampage, on donne finalement la forme voulue   à   arête vive des bords 1 et m de l'aube (fig. 



  3). Cet estampage à arêtes vives est possible grâce aux épaississements créés dans la transition des côtés ± et i du corps creux 1 pour ce qui concerne l'épaisseur de paroi. Dans la transition 1 du pied ou de la partie de fixation vers l'aube, à cause des sollicitations s'y produisant, les parois de l'aube sont faites un peu plus épaisses que les parois du pied et s'amincissent vers l'extrémité libre. Pour le passage libre du refroidissement , le fond b du pied ou de la pièce de fixation      peut être interrompu ou échancré. La transition d (fig. let 2) est formée ou calibrée par une pression d'estampage dans la direction de l'axe de l'aube. 



   L'explication du procédé de fabrication montre qu'on peut obtenir à côté de grandes économies de matières qui jouent un rôle important étant donné le prix élevé de la matière, également les avantages mentionnés au début du poids minime et du bon refroidissement en conservant les épaisseurs de pa- roi nécessaires pour les sollicitations se présentant. 

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   Des essais ont montré que l'on peut fabriquer sui- vant   le   procédé esquissé des aubes en n'importe quelle   matiè-   re, avant tout aussi en aciers, résistants à la chaleur, à forte proportion de nickel.

Claims (1)

1. R E V E N D I C A T I O N S .

   1.- Procédé à froid pour la fabrication, sans enlèvement de co- peaux, d'aubes de turbines creuses sans joint, à pied creux fermé du bas, caractérisé en ce qu'à partir d'une ébauche plate (platine suivant les fig.5 et 6), on établit d'abofd par pres- sion et étirage le pied ou la pioe de fixation (a et b aux fige 17 et 8) de l'aube et qu'on forme ensuite par repoussage et étirage du rebord plat restant (e) par exemple au moyen de matrices et de poinçons, un corps creux (f, suivant les fige 9, 10 et 13) qui présente la répartition de la matière néces- saire pour la fabrication finale de l'aube, en chaque endroit,

   et qu'on l'amène par un nouvel étirage et refoulement (appro- ximativement en passant par la forme suivant les fige 11 et 12) sous la forme, définitive d'aube (suivant les fig. 1 à 4).

   2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le corps creux (f suivant les fig. 9,10 et 13) possède un côté plus plat (g) à partir duquel on forme par compression la pa- roi interne de l'aube (h), et un coté plus recourbé (i) à par- tir duquel on forme la paroi externe de l'aube (k, suivant la @ fig.2).

   3.- Procéda suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, par une pression dans la direction de l'axe de l'aube, on forme.-.la transition (d, suivant les figé 1 et 2) des aubes (c) au pied ou à la pièce de fixation (a).

   4. - Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, dans le corps creux (f) obtenu par repoussage et éti- rage, les épaisseurs de paroi des aubes vont en diminuant de- puis le pied ou la pièce de fixation (a) vers l'extrémité li- bre de l'aube.