CH354401A - Procédé de fabrication d'une roue de turbine Francis, et roue obtenue par ce procédé - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'une roue de     turbine    Francis,  et roue obtenue par ce procédé    On éprouve toujours de grandes difficultés à  transporter<B>de</B> l'endroit où elles sont construites à  leur lieu de montage définitif et     d'utilisation    les roues  de turbine Francis de grandes     dimensions,    d'une part,  du     fait    de leur     encombrement    et, d'autre part, du fait  de leur poids, qui atteint, et dépasse même parfois,  50 tonnes..

   On a déjà proposé de     former'les.    roues de  turbines Francis de grandes     dimensions    en deux  couronnes d'aubes engagées l'une dans l'autre.     Ce     procédé de fabrication facilite le transport de la roue  en ce sens qu'il réduit approximativement de moitié  le poids de chaque pièce transportée. Toutefois, ce  procédé ne     diminue    pratiquement pas l'encombre  ment des     pièces    à transporter.

   L'invention vise pré  cisément à remédier à cet inconvénient.     Elle    a pour  objet un procédé de fabrication d'une roue de tur  bine Francis comprenant deux     couronnes    d'aubes  engagées l'une dans l'autre, selon lequel on coule  chaque couronne indépendamment     l'une    de l'autre.  Ce     procédé    est caractérisé en ce qu'on coupe cha  que couronne, entre deux aubes     ajacentes,    en au  moins deux parties en forme générale dé secteurs  pour en faciliter le transport, les deux couronnes  étant ensuite montées sur place l'une dans l'autre en  décalant les zones de coupure de l'une des couronnes  par     rapport    à celles de l'autre couronne.  



       L'invention    a aussi pour objet la roue de turbine  Francis obtenue par le procédé     susindiqué.    Cette  roue est caractérisée par le fait que chacune     des    cou  ronnes est coupée en au moins deux parties en forme  générale de secteurs, les joints entre les secteurs de  l'une des couronnes étant décalés par     rapport    à ceux  de l'autre couronne de manière qu'une fois engagées  l'une dans l'autre et serrées ensemble     axialement,    les  deux couronnes forment un bloc     indéformable.       Le dessin     annexé    représente, schématiquement et  à titre d'exemple,

   une     forme    d'exécution de la roue  de turbine Francis obtenue par le procédé selon l'in  vention.  



  La     fig.    1 est une vue en coupe axiale partielle de  cette forme d'exécution.  



  La     fig.    2 montre un développement de l'attache  des aubes sur leurs couronnes respectives.  



  La     fig.    3 est une vue schématique montrant la  manière de     fixer    les deux couronnes l'une à l'autre.  La roue de turbine     Françis    représentée au     dessin     annexé est supposée montée sur un arbre vertical 1  présentant une bride de     fixation    2. Cette roue est  formée de deux couronnes d'aubes, en     l'occurrence     une couronne intérieure 3 et une couronne extérieure  4. Le fond supérieur 5 de la couronne intérieure 3  est fixé contre la bride 2 de l'arbre 1 à l'aide de vis  6 et d'écrous 7. Une douille 8 est engagée autour de  chaque vis de     fixation    6 et s'encastre dans un alé  sage 9 ménagé dans la bride 2.

   Ces douilles 8 sont  destinées à supporter le couple d'entraînement de la  roue tout en     assurant    le centrage correct du fond 5  par     rapport    à la bride 2. Le fond 5 présente un épau  lement 10 sur lequel vient s'appuyer une bride 11  faisant partie du fond supérieur 12 de la couronne 4,  cette bride 11 s'étendant en direction de l'axe 1.  



  Des douilles 13 sont engagées dans     des    trous 14  ménagés dans la bride 11     et    dans des alésages 15  ménagés en position correspondante dans l'épaule  ment 10. Des vis 16 vissées dans un trou taraudé 17  ménagé dans le fond de l'alésage 15 assurent le main  tien en position de chaque     douille    13 tout en main  tenant ensemble les deux couronnes 3 et 4. Une pla  que 18 peut être rapportée, par exemple par sou  dure, sur la bride 11 pour masquer la     vis,    16. et la  protéger de l'usure.      Les fonds inférieurs 19 et 20 des couronnes 3 et  4 sont engagés l'un contre l'autre par un montage à  nervure de     centrage    21 et rainure 22.

   Des dispositifs  à douille 23, vis 24 et écrou 25 assurent le maintien  l'un     contre    l'autre des deux fonds 19 et 20. En outre,  un carénage 26, de     forme    annulaire et de     section     en L, est rapporté entre une bride 27 que présente le  fond 19, et un épaulement 28 ménagé à la périphé  rie du fond 20. Ce carénage 26 est maintenu en  place par une série de vis 29 dont l'extrémité filetée  est engagée dans des trous taraudés ménagés dans la  bride 30 que     porte    le fond 20. Ce carénage 26 a  pour but de protéger contre l'usure les dispositifs de  fixation 23 - 25 reliant entre eux les d'eux fonds  19 et 20.  



  Le procédé de fabrication d'une telle roue de  turbine     Francis    comprenant deux couronnes d'aubes  séparables consiste à couler chaque couronne 3, res  pectivement 4, indépendamment l'une de l'autre. Une  fois coulées,     ces    couronnes 3 et 4 sont tout     d'abord     recuites et ensuite usinées, leurs     surfaces    d'appui et  de     fixation,    soit entre elles, soit par     rapport    à l'arbre  1, étant terminées. Chacune des couronnes 3 et 4  est ensuite coupée en au moins deux parties 3a,     3b,          respectivement    4a, 4b, en forme générale de sec  teurs (voir     fig.    3).

   La coupe de chaque couronne se  fait entre deux aubes adjacentes 31 pour la     couronne     3 selon la ligne 32     @t    entre deux aubes 33 pour la  couronne 4 selon la ligne 34 (voir     fig.    2 et 3).  



  Ainsi, la roue qui a été fragmentée peut être  transportée aisément à son lieu de montage et d'uti  lisation définitive. Une fois sur place, les deux cou  ronnes 3 et 4 sont montées l'une dans l'autre en dé  calant les zones de coupure 32 et 34 de chacune  d'elles les unes par rapport aux autres. Dans le cas  où chaque couronne aurait été coupée en deux par  ties symétriques, le montage pourrait se faire de la       manière    indiquée à la     fig.    3, les plans de coupure  d'une couronne par     rapport    à l'autre étant décalés de  900. Une fois le montage de la roue     terminé,    les joints  qui subsistent dans les zones de coupure 32 et 34  peuvent être comblés par soudure.

   Après cette der  nière opération, la roue qui avait été fragmentée  retrouve, au point de vue hydrodynamique, son  caractère de roue formée de deux couronnes mono  bloc.  



  Dans les roues de très grandes dimensions on  pourra prévoir le tronçonnage de chaque couronne  en plus de deux morceaux, par exemple en trois, ou  en plus de trois fragments. En théorie, il serait possi-    blé de couper chaque couronne 3     et    4 en autant de  secteurs qu'il y a d'aubes 31, respectivement 33.  



  Les moyens de fixation des deux couronnes entre  elles n'ont été représentés qu'à titre indicatif et pour  raient être remplacés par n'importe quels moyens de  fixation connus.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une roue de turbine Francis comprenant deux couronnes d'aubes enga gées l'une dans l'autre, selon lequel on coule chaque couronne indépendamment l'une de l'autre, caracté risé en ce qu'on coupe chaque couronne, entre deux aubes adjacentes, en au moins deux parties en forme générale de secteurs pour en faciliter le transport, les deux couronnes étant ensuite montées sur place l'une dans l'autre en décalant les zones de coupure de l'une des couronnes par rapport à celles de l'autre couronne. II.

   Roue de turbine Francis obtenue par le pro cédé selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacune des couronnes est coupée en au moins deux parties en forme générale de secteurs, les joints entre les secteurs de l'une des couronnes étant déca lés par rapport à ceux de l'autre couronne, de ma nière qu'une fois engagées l'une dans l'autre et ser rées ensemble axialement, les deux couronnes for ment un bloc indéformable. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après assemblage des deux couronnes, on comble par soudure les joints entre les secteurs. 2.

   Roue selon la revendication II, caractérisée en ce que les joints entre les secteurs sont fermés par soudure. 3. Roue selon la revendication II, caractérisée en ce que la couronne extérieure présente, sur son fond supérieur, une bride circulaire s'étendant en direction de l'axe, bride prenant appui sur un épau lement du bord du fond supérieur de la couronne in térieure, des douilles étant engagées dans des trous ménagés dans ladite bride et, en position correspon- dante, dans l'épaulement, de manière à garantir la position exacte des deux couronnes l'une par rapport à l'autre, des moyens de serrage maintenant ensem ble les deux couronnes.