CH465533A

CH465533A - Roue de turbine Francis

Info

Publication number: CH465533A
Application number: CH1562767A
Authority: CH
Inventors: Piguet Pierre
Original assignee: Charmilles Sa Ateliers
Priority date: 1967-11-07
Filing date: 1967-11-07
Publication date: 1968-11-15

Description


  <B>Roue de</B>     turbine   <B>Francis</B>    La présente invention a     pour    objet une roue de  turbine Francis comprenant au moins deux segments       rapportés    l'un     contre    l'autre, caractérisée en     ce    que  son moyeu     présente    au moins une portée cylindrique  sur laquelle est engagée au moins une frette assurant la       solidarisation    des deux parties de la roue.  



  L'invention a     également    pour objet un procédé de  fabrication de la roue de turbine Francis définie ci-des  sus, procédé     comprenant    le coulage de la roue brute en  une pièce, le sectionnement de la roue brute en au  moins deux pièces par coupe du moyeu selon un plan  passant     par    l'axe et     par        coupe    des     couronnes    supérieure  et inférieure en     passant    entre les aubes,     caractérisé        en     ce que l'on plane les faces obtenues     lors    du     sectionne-          ment    du moyeu,

   l'on interpose     entre    ces     faces    du  moyeu une cale d'épaisseur de correction pour tenir  compte du métal enlevé lors de la coupe du planage,  l'on usine au moins une     portée        cylindrique    sur le  moyeu et l'on engage à chaud sur     celle-ci    une frette       assemblant    les deux     parties    de la roue.  



  Le     dessin    annexé représente schématiquement et à  titre d'exemple une forme d'exécution de la roue selon  l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue en coupe axiale de cette roue,  coupe selon     a-B,    respectivement     C-D    de la vue en  plan de la roue représentée à la     fig.    2.  



  En référence au dessin, la roue Francis 1 représen  tée comprend un moyeu 2 relié par son plan 3 à une  couronne supérieure 4. Une     série    d'aubes 5 sont liées à  cette couronne     supérieure    4. Les autres extrémités des  aubes 5 sont réunies par une couronne inférieure 6.  



  En principe, une roue de     turbine    Francis du genre  de celle représentée au dessin est coulé en une     pièce    en       usine    pour     obtenir    une roue brute.     Dans    le cas où cet  te roue brute est de grande dimension, les nécessités de       transport    sur son lieu d'utilisation demandent le fracti  onnement de cette roue en deux ou plus de deux par  ties,     ces        parties    étant assemblées après coup au lieu  d'utilisation.     Selon;

      un procédé de fabrication et     de     montage préféré sur son lieu d'utilisation de la roue de    turbine     Francis    représentée, après     coulage    de la roue  brute en une pièce, cette roue est sectionnée en deux  pièces par coupe du moyen 2 selon un plan 7 passant  par l'axe 8 de la roue. Les     couronnes        supérieures    4 et       inférieures    6     sont    coupées en 9, 10, en     passant    entre les  aubes 5.

   Pour     faciliter    le     sectionnement    de la roue, on       perce    deux trous 11, 12 dans le plan 3 et à travers la  couronne supérieure 4 ce qui facilite le tracé des lignes  de coupe 9, ainsi que selon le     plan    7.  



  Une fois la roue brute sectionnée en deux     parties,     on procède au planage des faces 13 obtenues lors du       sectionnement    du moyeu 2. Ensuite, les deux moitiés  de la roue sont disposées l'une en face de l'autre de  manière à reconstituer la roue entière. L'espace résul  tant de la coupe de la zone du moyeu 2 et du planage  des faces du plan 2 de coupe est mesuré de manière à  établir une cale d'épaisseur de     correction    pour tenir  compte du métal enlevé.  



  Une fois cette plaque d'épaisseur préparée, elle est  engagée entre les deux parties du moyeu 2, la roue est  alors maintenue dans cette position pour procéder à  l'usinage de deux portées cylindriques 14 et 15 de part  et d'autre du plan 3. Des frettes 16, 17 sont montées à  chaud sur les portées 14 et 15 du moyeu 2 de manière  à assembler les deux     parties    de la roue de façon défini  tive. Bien     entendu,    cet assemblage définitif par les     fret-          tes    16 et 17 se     fait    au lieu même d'utilisation de la  roue 1.  



  Un anneau de centrage 18 est engagé autour de la       partie    supérieure 19, de la couronne     inférieure    6 dans  le but d'obtenir un joint annulaire     régulier    entre cette       couronne    6 et les parties fixes de la turbine. Il est à  noter qu'un tel anneau 18 peut être réglé par rapport à  la couronne 6 grâce à des vis de centrage engagées  dans des perçages taraudés aménagés dans le pourtour  de l'anneau 18. Les zones de coupe 9 et 10 des deux       couronnes    4 et 6 peuvent être reliées par une simple  soudure d'étanchéité.

   En effet, aucun effort important  ne doit être supporté par ces soudures d'étanchéité, car  les frettes 16 et 17 peuvent être calculées pour suppor-      ter à elles seules tous les efforts se transmettant dans la  roue du fait de la poussée hydraulique, d'une     part,    et  <B>de</B> la farce     centrifuge,    d'autre part.  



  Dans la     description    qui     précède        est    indiqué plus par  ticulièrement le procédé     consistant    à couper en deux la  roue brute coulée en une pièce.     Toutefois,        il    est clair  que     dans    le cas de roues de     grandes        dimensions.,

      la roue  brute pourrait être     sectionnée    en plus de deux     pièces.     On pourrait envisager le cas d'une roue     sectionnée    entre  chaque groupe de deux aubes de façon à obtenir     des.          segments    de forme générale     triangulaire.     



       En.    variante et selon la forme donnée au moyeu 2,  une seule portée cylindrique pourrait être prévue sur  celui-ci pour recevoir une frette unique d'assemblage  des différents segments de roue.  



  Il est à remarquer que dans une variante d'un  procédé de fabrication et de montage, la roue 1 pour  rait être coulée en deux pièces brutes, le plan de sépa  ration passant au travers du moyeu 2 étant plané après  coulée et refroidissement des deux pièces. Cette roue  est ensuite assemblée à l'aide d'une ou deux frettes 16,  17 comme cela a été     décrit    ci-dessus en regard des     fig.     1 et 2.

   Dans ce dernier cas, il serait     même    possible de       recharger    si     nécessaire    le     plan    de séparation des     deux     parties du moyeu 2 à la soudure et     d'usiner    ensuite ce  plan de manière à obtenir des faces planes pouvant  être amenées soit en contact direct l'une avec l'autre,  soit en contact .par l'intermédiaire d'une cale d'épais  seur, si cela est     nécessaire.    Dans tous les cas prévus en  variante,

   le maintien assemblé des différentes parties  de la roue sera     assuré    par une ou plusieurs     frettes    en  gagées autour de     portées        cylindriques        -usinées    autour du  moyeu 2.

Claims

REVENDICATION I Roue de turbine Francis comprenant au moins deux segments rapportés l'un contre l'autre, caractérisée en ce que son moyeu (2) présente au moins une portée cylindrique (14, 15) sur laquelle est engagée au moins une frette (16, 17) assurant la solidarisation des deux parties de la roue (1).

REVENDICATION II Procédé de fabrication de la roue de turbine Fran cis selon la revendication I, comprenant le coulage de la roue brute en une pièce, le sectionnement de la roue brute en au moins deux pièces par coupe du moyeu selon un plan passant par l'axe et par coupe des cou ronnes supérieure et inférieure en passant entre les aubes caractérisé en ce que l'on plane les faces (13) obtenues lors du sectionnement du moyeu (2), l'on in terpose entre ces faces (13) du moyeu (2) une cale d'épaisseur de correction pour tenir compte du métal enlevé lors de la coupe et du planage,

l'on usine d'au moins une .portée cylindrique (14, 15) sur la moyeu (2) et l'on engage à chaud sur celle-ci une frette (16, 17) assemblant les deux parties de la roue (1). SOUS-REVENDICATIONS 1. Roue selon la revendication I, caractérisée en ce que son moyeu (2) présente deux portées cylindriques (14, 15) aménagées de part et d'autre du plan (3) du moyeu (2), une frette d'assemblage (16, 17) étant enga gée sur chaque portée (14, 15). 2.

Roue selon la revendication I et la sous-revendi- cation 1, caractérisée en ce qu'elle présente une soudure d'étanchéité entre ses deux parties dans la zone de coupe (9, 10) des deux couronnes (4, 6). 3. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce qu'après assemblage des deux parties de la roue (1) par frettage du moyeu (2), on rend solidaires les deux couronnes (4, 6) par une soudure d'étanchéité.