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Cette invention est relative à la fabrication d'aubes de turbine et elle constitue un perfectionnement de l'invention faisant l'objet du brevet principal n 516. 850.
Suivant le brevet principal, on produit une aube de turbine à par- tir d'une bande métallique ayant sur toute sa longueur une section transver- sale uniforme correspondant à celle de l'aube proprement dite, en refoulant électriquement une partie de l'extrémité de cette bande pour former une base d'aube de section transversale plus grande que celle de l'aube proprement dite et en façonnant ensuite cette base d'aube pour lui donner la forme de racine d'aube requise pour l'attacher à un rotor de turbine. Il était pro- posé de façonner la base d'aube refoulée en la forgeant d'abord pour lui donner approximativement la forme requise pour la racine et d'usiner ensui- te la base d'aube forgée pour achever son façonnage et la préparer à être fixée à un rotor de turbine.
Le procédé perfectionné, suivant la présente invention,consiste à produire une aube de rotor de turbine à partir d'une bande métallique ayant sur toute sa longueur une section transversale uniforme correspondant exac- tement à celle de l'aube proprement dite, en refoulant d'abord électriquement une partie de l'extrémité de la bande pour former une base d'aube, de sec- tion transversale plus grande que celle de l'aube proprement dite, en ame- nant ensuite par chauffage par induction électrique la base refoulée à une température convenant mieux au forage et en façonnant enfin cette base d'aube pendant qu'elle est à cette température, en la pressant ou en l'estam- pant pour lui donner la forme de racine d'aube requise pour sa fixation à un rotor de turbine.
On décrira ci-dessous l'invention plus complètement avec référen- ce aux dessins annexés, dans lesquels ; les figures 1 à 4 sont des schémas illustrant un procédé de fa- brication d'une aube de turbine; la figure 5 est une élévation de face suchématique d'une aube finie et les figures 6 à 9 sont des schémas illustrant quatre opérations d'une variante du procédé.
On produit une aube de turbine à partir d'un morceau de bande mé- tallique de longueur déterminée , désigné par 10 sur les figures 1 à 5. Sur toute sa longueur, cette bande 10 a une section transversale uniforme cor- respondant exactement à celle de la partie constituant l'aube proprement di- te dans l'aube finie représentée sur la figure 5, la bande ayant par exemple une section uniforme aérodynamique et étant de préférence counée à la lon- gueur voulue hors d'une bande laminée de matière appropriée,.
Le refoulement électrique d'une extrémité de la bande de métal 10 s'opère en montant la bande 10 entre les éléments 11 d'une robuste élec- trode primaire en cuivre en deux parties, les deux parties 11 étant construi- tes et chargées de manière à serrer la bande 10 avec une force latérale suf- fisante pour assurer un bon contact électrique tout enp permettant à la ban- de 10 de glisser longitudinalement entre elles sous la poussée d'un plongeur 12 destiné à exercer une pression sur une extrémité de la bande 10, comme c'est représenté, pour appuyer l'autre extrémité 10x de celle-ci par le bout contre une seconde électrode 13.
La résistance électrique au point de con- tact entre la bande 10 et l'électrode 13 provoque l'échauffement de l'extré- mité 10x de la bande et cet échauffement conjugué avec la pression longitu- dinale, force l'extrémité de la bande en contact avec l'électrode 13 à pren- dre la forme d'un bulbe de métal. Ce bulbe produit par refoulement électri- que de l'extrémité de la bande 10 donne une base d'aube 14 (fig.2) de plus
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forte section que le restant de la bande 10 qui constitue l'aube proprement dite
Sur la figure 1, la face de contact de la seconde électrode 13 est représentée évidée en 15 pour présenter une cavité qui facilite la for- mation de la base d'aube 14 au cours de l'opération de refoulement électri- que.
L'opération suivante consiste à placer la base d'aube 14 dans le champ d'une bobine de chauffage 16 par induction électrique, comme le montre la figure 3, pour amener la base d'aube 14 à une température convenant au forgeage, après quoi, la bande 10 est introduite dans une presse à estamper 17 comme le montre la figo 4, les toutils d'estampage 18 se refermant sur la base d'aube à forger 14, comme c'est indiqué par les flèches , pour fa- conner la partie 14 et lui donner la forme de la racine de aube requise pour la fixation à un rotor de turbine. Sur les figs. 4 et 5 la base d'aube 14 est représentée après façonnage par estampage pour constituer des contre- forts ou des tenons enforme de "sapin" 19 destinas, être engagés dans des rainures complémentaires d'un rotor de turbine (non représenté).
Si l'extrémité 10s de la bande 10 a un profil aérodynamique ou autre d'épaisseur variable et est coupée d'équerre, c'est-à-dire perpendicu- larement à la longueur de la bande et que sa face d'about est en plein contact avec la face de la seconde électrode 13,-une bulbe irrégulier et de forme impropre pourrait se former à cause de l'échauffement relativement -plus ra-- pide et de la déformation de la partie plus mince du profil aérodynamique par rapport à la partie plus épaisse. Cette face d'about est par conséquent coupée obliquement avec la partie plus épaisse de la bande arrivant la pre- mière en contact avec l'électrode 13, comme cela a déjà été décrit en détail dans le brevet principal n 516.850, par le fait que la face d'about fait un angle avec la face de la seconde électrode.
Ce principe de faire entrer en contact en premier lieu la partie plus épaisse du profil de la bande avec la face de la seconde électrode peut être appliqué à d'autres sections que celle précitée. Par exemple, la bande peut être plus épaisse au milieu et dans ce cas, on façonnerait de manière appropriée l'extrémité de la bande pour faire en sorte que la partie médiane entre la première en contact avec la face de l'électrode, en donnant par @ exemple une forme arrondie à cette extrémité ou en la taillant en coin.
La description ci-dessus couvre la fabrication des aubes de tur- bine individuellement à partir d'une bande de métal 10 légèrement plus lon- gue que la longueur totale finale de l'aube proprement dite et de la base 14, les morceaux de bande étant coupés d'une bande ayant partout exactement le profil requis pour l'aude
Cependant, l'invention s'applique aussi à la fabrication d'aubes de rotor de turbine, en succession, à partir d'une telle bande èt un tel procédé de fabrication est illustré par les figs. 6 à 9 inclusivement. Sur ces figs. 20 est l'électrode en deux parties et 21 la seconde électrodetou- tes deux disposées comme le montre la fig. 1 mais mobiles en bloc dans le sens horizontal sur les figs en plus du fait que les éléments de l'électro- de 20 peuvent s'écarter l'un de l'autre.
On fait avancer un morceau de bande 22 horizontalement moyen d'une paire de galets d'avancement 23 et, entre les galets d'avancement et l'élec- trode 20, se trouve une presse d'estampage 24 avec des toutils d'estampage 25, une bobine 26 de chauffage par induction électrique et des lames de ci- saille 27
Comme le montre la figo 6, la bande 22 est entrainée par les galets d'avancement 23 jusqu'à ce que la face d'about arrive en contact sous pression
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avec l'électrode 21, les parties de l'électrode en deux parties 20 se refer- mant sur la bande au cours de cette première opération de refoulement élec- trique de l'extrémité de la bande 22 pour former la base élargie 28 de l'au- be.
Lorsque cette opération est terminé, les parties de l'électrode
20 s'écartent, comme le montre la figure 7 et la bande est retirée de l'élec- trode 21 par les galets d'avancement 23 aidés par un plongeur . 29 qui traver- se le centre de la seconde électrode 21, jusqu'à ce que la base 28 de l'au- be se trouve dans le champ de% bobine 26 de chauffage par induction,élec- trique, le plongeur 29 retournant alors dans la position représentée sur la fige 6.
On excite alors la bobine 26 pour amener la base 28 de l'aube à une température de forgeage et après cela la bande 22 est retirée par les galets d'avancement 23 pour présenter la base d'aube 28 aux outils 25 de la presse à estamper qui se referment dessus, comme le montre la fig. 8, pour lui donner sa forme finale de racine d'aube.
Après l'achèvement, de l'opération d'estampage, les outils 25 s'écartent de nouveau, les électrodes 20 et 21 sont déplacées et la bande 22 est de nouveau avancée par Yes galets d'avancement d'une distance prédé- terminée, puis la cisaille 27 fonctionne, comme le montre la fig. 9, pour séparer de la bande 22 la base d'aube 28 conformée en la racine d'aube ainsi qu'une partie non déformée de la bande 22 constituant l'aube proprement dite.
Après la passe représentée sur la fige 9, la cisaille 27 , s'ouvre , les électrodes 20 et 21 réprennent leurs positions actives, comme le montre la fig. 6 et le cycle recommence.
Grâce au réchauffage par induction électrique, on peut rapidement porter une base d'aube refoulée électriquement à une température convenant mieux pour le forgeage de sorte que le façonnage à la forme finale de ra- cine requise peut se faire par pressage ou estampage sans nécessiter aucun usinage subséquente
REVENDICATIONS
1.- Procédé de fabrication d'une aube de turbine, caractérisé en ce que l'on fabrique l'aube à partir d'une bande de métal ayant sur toute sa longueur un profil uniforme correspondant exactement à celui de l'aube proprement dite, en refoule d'abord électriquement une extrémité de la bande pour former une base d'aube de section transversale plus forte que celle de l'aube proprement dite,
on amène ensuite la base d'aube refoulée à une température convenant mieux au forgeage en la chauffant par induction élec- trique et on façonne enfin cette base d'aube, pendant qu'elle est à cette température, par pressage ou estampage, en un pied d'aube ayant la forme requise-) pour la fixation à un rotor de turbine.