CH89586A - Turbinenschaufel und Verfahren und Matrize zu ihrer Herstellung. - Google Patents

Description

  Turbinenschaufel und Verfahren und Matrize zu ihrer Herstellung.    Die vorliegende Erfindung betrifft eine  Turbinenschaufel und ein Verfahren und eine  Matrize zu ihrer Herstellung.  



  Es ist bereits ein Verfahren zur Herstel  lung von Turbinenschaufeln bekannt, bei dem  der Schaufelfuss oder eine Metallmasse, aus  der der Schaufelfuss nachher maschinell her  gestellt werden     kann,    in einer Aussparung  einer Matrize geformt und das Schaufelblatt  durch Ausstossen von Metall durch eine     Off-          nung,    der Matrize gebildet. wird.  



  Bei der Ausführung     dieses    Verfahrens  haben sich Schwierigkeiten ergeben, . weil bei  Verarbeitung kleiner Metallblöcke die Neigung  besteht, dass die Schaufelränder, namentlich  die dünneren Rinder in gezackter Form aus  getrieben werden.  



  Der Erfinder hat. erkannt, dass sich diese  Schwierigkeit heben lässt, wenn der in die       Aussparung    der Matrize eingebrachte Metall  block in der Nähe des innern Randes der  Öffnung, durch die das Schaufelblatt ausge  stossen werden soll, die Aussparung nicht  vollständig ausfüllt.

      Auf diese     Erkehntnis    stützt sich das     vor-          liegende    Verfahren zur Herstellung von Tur  binenschaufeln aus einem     lletallblocl@    in einer  Matrize     rnit    einer zur     Aufnahme    des Metall  blockes     dienenden        Aussparung,    in der der       SCh2l(ifelfnss    oder eine     durch        nachheriges    Be  arbeiten eines solchen ergebende Metallmasse  geformt wird und mit einer     @usstoliüH'nung,

       durch die das     Schaufelblatt        ausgetrieben    wird.  und zwar wird     erfindungsgemäss    dafür sorgt,  dass     während    des     Arbeitsvorganges    wenig  stens an einer Seite des an die     Ausstoss-          öffnung        angrenzenden    Teils der Aussparung  nahe dem     innern    Rande der     Ausstossöffnung     ein Luftraum bleibt.  



  Die einen Teil der     Erfindung    darstellende  Matrize besitzt zu diesem     Zweck    in der den  Metallblock aufnehmenden     Aussparung    seit  lich des innern Randes     der        Arisstossüffnung     eine Ausweitung.  



  Auf der Zeichnung sind drei     Ausführungs-          beispiele    der zur Erfindung     gebürenden        Matrize     dargestellt.  



       Fig.    1 und 2 zeigen (las erste Beispiel in  zwei rechtwinklig zueinander stehenden Lüngs-      schnitten: die     Fig.    3 stellt den zugehörigen  Grundriss dar:  Die     Fig.    4, 5 und 8 sind die Grundrisse  von drei weiteren Ausführungsbeispielen,     Fig.    6  und 7 die zu     Fig.    5 und 8 gehörenden     Längs-          sehnitte.     



  Die dargestellten     Matrizen    besitzen, ähn  lich wie die oben erwähnten früheren, eine  Aussparung 1, in welche der zu verarbeitende       Metallblock        \?    gelegt wird, und die am Boden  mit einer     Öffnung    3 versehen ist., durch die  das Schaufelblatt ausgetrieben wird.

   Statt  dass jedoch die gegenüberliegenden Seiten  dieser Aussparung auf die ganze Länge gegen  seitig gleichen Abstand haben und zueinander  parallel gerichtet sind, wie früher, oder gegen  die am Boden der Aussparung befindliche  Ausstossöffnung hin     konvergieren;    laufen bei  den dargestellten Matrizen einzelne oder alle  dieser Begrenzungsflächen gegen den Boden  der Aussparung hin auseinander, so dass der  Querschnitt der letzteren auf einem Teil ihrer  Länge der gleiche bleibt, sich jedoch am  untern Ende der Aussparung vergrössert.  



  Infolge dieser Ausbildung der Aussparung  füllt der mit. parallelen Seitenflächen aus  gestattete Metallblock 2 den erweiterten Raum  teil der Aussparung nicht vollständig aus,  sondern lässt einen Luftraum darin frei. Es  hat sich gezeigt, dass die aus einer solchen  Matrize ausgestossenen Schaufeln nicht mehr  gezackte, sondern glatte, stetig verlaufende  Ränder besitzen:  Bei der durch     Fig.    1-3 veranschaulichten  Ausführungsform     derMatrize    gehen alle Seiten  flächen der genannten Aussparung gegen die  an ihrem Boden befindliche Ausstossöffnung  hin auseinander, so dass rings     um    den Metall  block 2 eine Erweiterung 4     freibleibt.     



  Wie schon oben erwähnt, besteht die grösste  Neigung zur Entstehung von Unebenheiten  am dünneren Rand der Schaufel. Daher kann  man eine Erweiterung der Aussparung auch  nur auf der Seite vorsehen, die an denjenigen  Teil der     Ausstossöffnung    angrenzt, durch den  der dünnere Rand der Schaufel ausgetrieben  wird. Vorzugsweise wird aber auch auf der    gegenüberliegenden Seite eine     Erweiterung          geschaffen.    Eine solche Ausführungsform     it     in     Fig.    4 dargestellt.  



  Die besondere Ausgestaltung fraglicher  Erweiterung kann in den einzelnen Fällen  durch Versuche bestimmt     werden.    Es kann  sich beispielsweise als ratsam erweisen, die  Erweiterung, wie dies in     Fig.    7 und 8 an  genommen ist, so zu gestalten, dass ihre Be  grenzungsflächen von der Ausstossöffnung weg  nach oben konvergieren und, zum Unterschied  von der Ausführungsform nach     Fig.    1-3.

    allmählich in den durch     parallele        Flächen     begrenzten Teil der Aussparung     übergehen.     Es mag aber auch     -vorteilhaft    sein, die     Wände     der Erweiterung parallel zu führen und zwi  schen ihnen und dem darüber befindlichen.  ebenfalls parallel begrenzten Teil der Aus  sparung, in den der Metallblock vor     der    Tätig  keit des Stempels mehr oder weniger genau  passt, eine Schulter zu bilden.

   Eine solche  Ausführungsform ist in     Fig.    5 und 6 darge  stellt, in welcher die Erweiterung 4 auf  ihrer ganzen Länge den     nämlichen    Quer  schnitt besitzt und nicht so tief in die Matrize       eingeschnitten    ist, wie bei den vorhergehenden  Beispielen.  



  Bei einer weiteren     Ausführungsform    werden  die Seitenflächen der Aussparung ihrer ganzen  Länge nach parallel geführt und wird der  Luftraum am Boden der     Aussparung    dadurch       geschaffen,    dass man vom untern Teil des  Metallblockes     3Iaterial    wegnimmt, so dass  einzelne oder alle Seitenflächen dieses Blocke  von einer gewissen Stelle an gegen den Boden  hin konvergieren, während sie oberhalb dieser  Stelle einander paarweise parallel laufen.

Claims (1)

1. PATENTAN SPRü CHE I. Verfahren zur Herstellung von Turbinen schaufeln aus einem Metallblock in einer Matrize mit einer zur Aufnahme des Metall blockes dienenden Aussparung, in welcher der Schaufelfuss oder eine durch nach- heriges Bearbeiten einen solchen ergebende Metallmasse gebildet wird, und mit einer Ausstossöffnung, durch die das Schaufel blatt ausgetrieben wird, dadurch gekenn- zeichnet, dass während des Arbeitsvor ganges wenigstens an einer Seite des an die Ausstossöffnung angrenzenden Teils der Aussparung, nahe dem innern Rande der Ausstossöffnung ein Luftraum frei gelassen wird.

   II. Matrize zur Herstellung von Turbinen schaufeln nach dem im Patentanspruch I beschriebenen Verfahren, dadurch Bekenn zeiebnet, dass sie in der Aussparung, die den Metallblock aufnimmt, seitlich des innern Randes der Ausstossöffnung eine Erweiterung besitzt. III. Turbinenschaufel mit Schaufelfuss, die nach dem im Patentanspruch 1 beschrie benen Verfahren hergestellt ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch 1. gekenn zeichnet durch die Verwendung einer 31a trize, die in der den 3fetallblock auf nehmenden Aussparung, in der Nähe des innern Randes der Ausstossöffnung eine Erweiterung besitzt. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch I, gekenn zeichnet durch die Verwendung eines in die Aussparung gelegten Metallblockes, dessen der Ausstossöi'fnung zugekehrter Teil im Querschnitt so verringert ist, dar nahe dem innern Rande der Ausstossöffnung ein Luftraum freibleibt. 3. Dlatrize nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterung der Aussparung die Ausstossöffnung rings um gibt, so dassder indie Aussparung eingesetzte Dletallblock rings von einem. Luftraum umgeben ist. 4.

   Matrize nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung nur an zwei einander gegenüberliegenden Seiten erweitert ist. 5. Matrize nach Patentanspruch 1I, mit einer Aussparung, wie in Fig. 1-3 dargestellt und mit Bezug darauf beschrieben. 6. Matrize nach Patentanspruch II, mit einer Aussparung, wie in Fig. 4 dargestellt und mit Bezug darauf beschrieben.

   i. Matrize nach Patentanspruch II, mit einer Aussparung, wie in Fig. 5 und 6 dargestellt und mit Bezug darauf beschrieben.