BR112016018524B1

BR112016018524B1 - sistema de preensão, método de vedação e/ou injeção de material abrasivo em uma virola interna de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina e ferramentas para vedação e/ou injeção de material abrasivo em uma virola interna de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina

Info

Publication number: BR112016018524B1
Application number: BR112016018524-2A
Authority: BR
Inventors: Romain René Marcel Chardonnet; Erwan SOUBIGOU; Jean-Yves François Henri Maillet
Original assignee: Safran Aircraft Engines
Priority date: 2014-02-14
Filing date: 2015-02-12
Publication date: 2021-02-02
Also published as: US20170173762A1; EP3105011A1; CA2939059A1; CA2939059C; FR3017556B1; RU2016136760A; CN106232299B; US10493600B2; BR112016018524A2; RU2016136760A3; EP3105011B1; CN106232299A; WO2015121592A1; FR3017556A1; RU2700438C2

Abstract

sistema de preensão, método de vedação e/ou injeção de material abrasivo em uma virola interna de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina e ferramentes para a vedação e/ou injeção de material abrasivo em uma virola interna de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina. trata-se de sistema de preensão (1) que inclui uma garra de preensão (7) montada na haste de um êmbolo pneumático ou hidráulico (4), em que o dito êmbolo (4) é uma estrutura que, quando o suprimento ao dito êmbolo (4) de energia pneumáico ou hidráulica é cortado, aciona-se a garra de preensão (7) para sua posição de preensão, supre-se ao dito êmbolo (4) energia pneumática ou hidráulica oposta à dita preensão, sendo que inclui meios (8) para travar o êmbolo (4) quando a garra de preensão (7) estiver na posição de libertação.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se, de modo geral, à preensão de peças.

[002] A mesma encontra aplicação, vantajosamente, no campo de aeronáutica para a implantação de operações de vedação e/ou injeção de material abrasivo em virolas internas de pás guia de baixa pressão de motores de turbina.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] É convencional reter peças em posições precisas sobre bancadas de trabalho com o uso de grampos de referência.

[004] Em particular, os sistemas de preensão com ajuste manual são conhecidos. Tal sistema compreende, por exemplo, um bloco de retenção que forma uma primeira garra e que é acoplado a um parafuso de preensão. O disso parafuso de preensão corre através do dito bloco e é engatado em uma sustentação de referência sobre a qual se deseja posicionar a peça durante o trabalho.

[005] Tal sistema manual tem a desvantagem de não permitir a preensão uniforme de um grampo a outro e requer tempos de configuração longos.

[006] Ademais, a força exercida sobre a peça não é repetível e pode ser fortemente variável de um operador para outro.

[007] Além disso, os sistemas de preensão que usam controle hidráulico ou pneumático são conhecidos.

[008] Nos mesmos, a preensão é realizada por compressão hidráulica ou pneumática.

[009] Isso presume, entretanto, que um estoque de energia pneumático ou hidráulica considerável está disponível, e para ter a capacidade, em particular, de ter reservas de segurança para lidar com casos de possível falha na produção de energia hidráulica ou pneumática.

[010] A questão de energia e a manutenção desses sistemas são dispendiosas.

[011] O controle e supervisão da pressão de preensão também se provaram ser complexos.

[012] Ademais, esses conjuntos de procedimentos são adaptados de modo insatisfatório para operações de vedação e/ou injeção de material abrasivo em virolas internas de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina.

[013] Na verdade, durante essas operações, a pá guia deve ser colocada em rotação. A preensão por energia pneumática ou hidráulica tornaria necessário ter a capacidade de acompanhar essa rotação com o enrolamento dos tubos de suprimento hidráulico ou pneumático, o que é particularmente complexo de organizar.

[014] Em particular, o centro da pá guia não pode ser usado para permitir que tais tubos atravessem, dado que é usado para outras funções nessas operações.

[015] Dentre esse sistema de preensão com controle hidráulico ou pneumático, existem sistemas para os quais o controle engatilha o desengate do sistema (documento EP 1 310 331 A2).

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[016] Uma meta da invenção é resolver os problemas da técnica anterior e propor um sistema que não tem as desvantagens supracitadas.

[017] Mais particularmente, a invenção propõe um sistema de preensão que inclui uma garra de preensão montada na haste de um êmbolo pneumático ou hidráulico, em que o dito êmbolo é uma estrutura que, quando o suprimento ao dito êmbolo de energia pneumática ou hidráulica é cortado, aciona a garra de preensão para sua posição de preensão, supre ao dito êmbolo energia pneumática ou hidráulica oposta à dita preensão, caracterizado pelo fato de que inclui meios para travar o êmbolo quando a garra de preensão estiver na posição de liberação.

[018] O sistema de preensão proposto torna possível reter a peça agarrada quando o suprimento pneumático for cortado. As várias necessidades por suprimento, por armazenamento de energia, etc. são, assim, eliminadas.

[019] A preensão é tornada muito confiável e sem risco para o operador.

[020] Em particular, a preensão é tornada repetível, independente do tipo de grampo.

[021] Devido fato de que é tornado permanente, o sistema requer poucas ou nenhuma operação de manutenção.

[022] A invenção também propõe um método de vedação e/ou injeção de material abrasivo na virola interna de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: - posicionar, em uma bancada de trabalho, garras queincluem um sistema de preensão do tipo supracitado, - posicionar a pá guia na dita bancada, - remover os meios de travamento do êmbolo localizado navirola externa, - agarrar pelo menos um grampo cortando-se seu suprimento pneumático ou hidráulico.

[023] Também propõe ferramentas para vedação e/ou injeção de material abrasivo na virola interna de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina, caracterizadas pelo fato de que incluem uma bancada de trabalho e pelo menos um grampo que inclui tal sistema de preensão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[024] Outros recursos e vantagens ainda serão revelados pela descrição seguinte que é puramente ilustrativa e não limitadora, e deve ser lida com referência às figuras anexas em que: - a Figura 1 mostra esquematicamente em perspectiva umapá guia de baixa pressão de um motor de turbina; - a Figura 2 ilustra esquematicamente o princípio de umsistema de preensão positivo que se conforma a uma possível realização da invenção; - a Figura 3 mostra em perspectiva uma realização para osistema de preensão da Figura 2; e - a Figura 4 ilustra um exemplo de utilização para agarrar avirola interna ou a virola externa de uma pá guia de baixa pressão de um motor de turbina.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[025] A pá guia R ilustrada na Figura 1 compreende uma virola interna VI, uma virola externa VE e lâminas A montadas por soldagem à virola interna VE.

[026] Essas lâminas A são presas com a virola interna VI através de uma superfície abrasiva AB.

[027] O depósito dessa superfície abrasiva é realizado durante as operações de vedação e injeção que exigem a preensão da virola externa VE e da virola interna VI em uma estrutura de sustentação de uma bancada de trabalho.

[028] Para essa finalidade, a virola interna VI e a virola externa VE são retidas em vários pontos por meio de grampos de referência.

[029] Para realizar isso, propõe-se usar sistemas de preensão com a preensão permanente do tipo de sistema 1 ilustrado na Figura 2.

[030] Tal sistema de preensão é um sistema que inclui uma ou mais molas 2 que exercem uma força sobre o pistão 3 de um êmbolo 4 que é usado para realizar a dita preensão.

[031] O circuito hidráulico/pneumático 10 é fornecido, mas somente para assegurar a liberação do sistema de preensão 1, sendo que nenhum suprimento é exigido para a preensão.

[032] No exemplo esquemático ilustrado na Figura 2, uma ou mais mola(s) 2 é(são) comprimida(s) entre o pistão 3 e o fundo 5a do corpo 5 do êmbolo 4. O pistão 3 é preso à haste 6 do êmbolo, que se estende para fora do corpo 5. Nessa extremidade oposta ao pistão 3, a própria dita haste 6 é presa a uma garra de preensão 7.

[033] Um came 8 é fornecido para bloquear a garra de preensão 7 e a haste 6 em uma posição desengatada alta (posição de liberação). Para essa finalidade, o dito came 8 coopera com um sulco 9 que a haste 6 tem e em que é possível engatar o dito came 8 quando a garra 7 estiver na posição alta.

[034] O posicionamento do came no êmbolo 4 ou seu desengate é, por exemplo, executado manualmente.

[035] Quando o came 8 e o sulco 9 forem desengatados, as molas 2 empurram para trás o pistão 3 do êmbolo 4. O dito pistão 3 se move dentro do corpo 5 do êmbolo 4. A garra 7, que se move com o pistão 3, é móvel na direção descendente ao longo da seta D para realizar a preensão da peça a ser agarrada.

[036] A liberação é obtida suprindo-se energia pneumática a partir do circuito 10 ao longo da seta E. Uma força é exercida contra o pistão 3, que é móvel na direção ascendente ao longo da seta M dentro do dito corpo 5 e comprime as molas 2.

[037] Quando a energia pneumática/hidráulica for cortada, por outro lado, as molas 2 exercem sua força de compressão, mas a garra 7 permanece em sua posição de liberação alta se o came 8 tiver sido engatado no sulco 9.

[038] Pode ainda prever-se que o movimento do pistão 3 e da haste 6 dentro do corpo 5 do êmbolo 4 ocorre em um movimento helicoidal tornando possível fazer com que a garra 7 gire 90 graus sobre si mesma quando a mesma se move em direção à posição de liberação. Tal movimento helicoidal facilita o desengate da peça a ser agarrada.

[039] Ademais, conforme mostrado na Figura 3, o corpo 5 do êmbolo 4 pode ser associado a meios diferentes 11 (garras de preensão, por exemplo) que torna possível fixar o sistema 1 com precisão a uma dada sustentação.

[040] A Figura 4 ilustra o uso do sistema de preensão do tipo de sistema 1 que foi apenas descrito para realizar o posicionamento das virolas VI e VE de uma pá guia R em uma bancada de trabalho B.

[041] Os grampos de referência diferentes 1 são, em primeiro lugar, fixados com precisão à bancada B com o uso dos meios de fixação 11 (Figura 3) que os mesmos compreendem, os grampos 1 e a bancada B que constituem uma porção das ferramentas de intervenção.

[042] Então, a pá guia R é instalada na dita bancada B.

[043] Os cames de bloqueio dos grampos de referência 1 localizados na virola externa VE são, então removidos.

[044] Esses grampos de referência 1 são, então, agarrados à virola externa VE cortando-se a pressão pneumática no circuito.

[045] A virola VE sendo, assim, agarrada, a preensão da virola externa VI é, então, executada.

[046] A pá guia R sendo, assim, retida em posição sobre a bancada de trabalho B, as operações de vedação são realizadas em superfícies internas da virola interna bem como em seus rebaixos.

[047] A vedação é realizada, por exemplo, depositando-se silicone de RTV. Isso torna possível gerar a vedação do trajeto antes da injeção do próprio material abrasivo.

[048] A polimerização do material abrasivo é, então, realizada nos rebaixos da virola interna.

[049] A liberação/destravamento dos grampos diferentes 1 é, então, assegurada colocando-se os diferentes grampos sob pressão hidráulica/pneumática.

[050] Quando os cames diferentes 8 forem reposicionados, a pressão hidráulica/pneumática pode ser novamente cortada.

[051] Os grampos de referência 1 pode, então, ser removido.

[052] Quando os grampos 1 não forem usados, os cames 8 podem ser desengatados com a finalidade de limitar o carregamento das molas 2.

[053] Compreende-se que a energia, assim, necessária para realizar a preensão é pequena.

[054] Ademais, a preensão que é executada é particularmente confiável e não é dependente do nível de pressão hidráulica/pneumática fornecida pelos circuitos.

[055] É repetível, sendo que a preensão é igual independente de qual grampo é.

[056] É realizada rapidamente e sem esforço pelo usuário que executa a preensão.

[057] Não requer grandes quantidades de armazenamento de energia hidráulica/pneumática.

[058] Requer muito pouca manutenção.

Claims

1. SISTEMA DE PREENSÃO (1) que inclui uma garra depreensão (7) montada na haste (6) de um êmbolo pneumático ou hidráulico (4), em que o êmbolo (4) é uma estrutura que, quando o suprimento ao êmbolo (4) de energia pneumática ou hidráulica é cortado, aciona-se a garra de preensão (7) para sua posição de preensão, supre-se ao êmbolo (4) energia pneumática ou hidráulica oposta à preensão, caracterizado por incluir meios (8) para travar o êmbolo (4) quando a garra de preensão (7) estiver na posição de liberação.

2. SISTEMA DE PREENSÃO (1), de acordo com areivindicação 1, caracterizado pelo êmbolo (4) incluir um pistão (3) e pelo menos uma mola (2) de compreensão que atua contra o pistão (3), sendo que a garra de preensão (7) é ligada ao pistão (3) e é deslocada, para realizar sua preensão, sob a força de compressão da(s) mola(s) (2).

3. SISTEMA DE PREENSÃO (1), de acordo com qualquer umadas reivindicações 1 a 2, caracterizado pela estrutura do êmbolo (4) ser adaptada de modo que o deslocamento da garra de preensão (7) entre sua posição de preensão e liberação ocorra em um movimento helicoidal.

4. SISTEMA DE PREENSÃO (1), de acordo com areivindicação 3, caracterizado pela rotação da garra de preensão (7) entre as posições de preensão e liberação ser de 90°.

5. MÉTODO DE VEDAÇÃO E/OU INJEÇÃO DE MATERIALABRASIVO EM UMA VIROLA INTERNA (VI) DE UMA PÁ GUIA (R) DE BAIXA PRESSÃO DE UM MOTOR DE TURBINA, caracterizado por incluir as seguintes etapas de: posicionar, em uma bancada de trabalho (B), garras (7) que incluem um sistema de preensão, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, posicionar a pá guia (R) na bancada (B), remover meios (8) de travamento do êmbolo (4) localizado em uma virola externa (VE), agarrar pelo menos um grampo (1) cortando-se seu suprimento pneumático ou hidráulico.

6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopela preensão da virola externa (VE) ser executada e, então, a preensão de uma virola interna (VI).

7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações5 a 6, caracterizado por, após as operações de vedação e/ou polimerização, as garras (7) serem destravadas por suprimento pneumático ou hidráulico.

8. FERRAMENTAS PARA VEDAÇÃO E/OU INJEÇÃO DEMATERIAL ABRASIVO EM UMA VIROLA INTERNA (VI) DE UMA PÁ GUIA (R) DE BAIXA PRESSÃO DE UM MOTOR DE TURBINA, caracterizadas por incluírem uma bancada de trabalho (B) e pelo menos um grampo (1) que inclui um sistema de preensão, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.