DE102017209364A1 - Reparierter Ring und Verfahren zur Reparatur eines Rings, der zur Abdichtung verwendet wird - Google Patents
Reparierter Ring und Verfahren zur Reparatur eines Rings, der zur Abdichtung verwendet wird Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017209364A1 DE102017209364A1 DE102017209364.1A DE102017209364A DE102017209364A1 DE 102017209364 A1 DE102017209364 A1 DE 102017209364A1 DE 102017209364 A DE102017209364 A DE 102017209364A DE 102017209364 A1 DE102017209364 A1 DE 102017209364A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ring
- repaired
- sealing
- thickening
- repairing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
- B23P6/002—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/70—Recycling
- B22F10/73—Recycling of powder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/005—Sealing means between non relatively rotating elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/005—Repairing methods or devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
- F02C7/28—Arrangement of seals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/08—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
- F16J15/0887—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing the sealing effect being obtained by elastic deformation of the packing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/25—Direct deposition of metal particles, e.g. direct metal deposition [DMD] or laser engineered net shaping [LENS]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/001—Turbines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
- B23K26/342—Build-up welding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/30—Application in turbines
- F05D2220/31—Application in turbines in steam turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/80—Repairing, retrofitting or upgrading methods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/55—Seals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Abstract
Durch Materialauftrag auf nur einer Seite im Revisionsfall können Dichtungsringe wieder einfach hergestellt und verwendet werden.
Description
- Die Erfindung betrifft einen reparierten Ring und ein Verfahren zur Reparatur solcher Ringe, die zur Abdichtung, insbesondere bei Dampfturbinen zur Abdichtung eines Dampfraumes gegenüber einer Umgebung oder Dampfräumen mit unterschiedlichen Drücken eingesetzt werden.
- SLM-gerechtes Design/Umkonstruktion von Dampfturbinenteilen U-, I- und L-Ringe werden heute konventionell oder mittels SLM gefertigt und haben lange Lieferzeiten. Sie werden in verschiedenen Komponenten (z.B. Ventile, H-Turbine) zur Abdichtung des Dampfraumes gegenüber Umgebung oder Dampfräume mit unterschiedlichen Drücken eingesetzt.
Folgende Probleme sollen durch die Erfindung gelöst werden: - a) Lieferzeiten sind länger als die Revisionszeiten. Dadurch müssen die Ringe unabhängig von der Befundung vorzeitig beschafft werden.
- b) Die Ringe haben ein Aufmaß, das während der Revisionszeit individuell angepasst wird.
- c) Die alten Ringe werden entsorgt.
- d) Transportaufwand bei großen Ringen (z.B. 2m Durchmesser)
- e) Hohe Beschaffungs- und Fertigungskosten der Schmiedeteile.
- Heute werden ausschließlich Schmiedeteile verwendet, die lange Beschaffungszeit haben. Die Lieferanten müssen qualifiziert werden. Für Revisionen müssen die Ringe im Vorfeld mit Aufmaß beschafft werden. Für die großen Ringe werden besondere Bearbeitungsmaschinen benötigt.
- Es ist daher Aufgabe der Erfindung o.g. Problem zu lösen.
- Die Aufgabe wird gelöst durch einen reparierten Ring gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 2.
- In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen aufgelistet, die beliebig miteinander kombiniert werden können, um weitere Vorteile zu erzielen.
- Es zeigen die
1 ,2 einen neuen Ring sowie die3 und4 schematisch einen reparierten Ring und5 ,6 einen L- und I-Ring. - Die Figuren und die Beschreibung stellen nur Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
-
1 ,2 zeigen einen neuen Dichtring1' , hier vorzugsweise in einer U-Form, er kann aber auch eine I- oder L-Form haben. - Der neue Dichtring
1' weist auf beiden Seiten Anlageflächen4 ,7 auf, die am Innenrand20 ausgebildet sind und sich von der umliegenden Fläche5 erheben. - Im Betrieb kommt es zu Abnutzung mittels Reibung, Oxidation und/oder Erosion der Anlageflächen
4 ,7 des Dichtrings1' , oder an den gegenüberliegenden Anlageflächen4 und7 . - Im Revisionsfall werden diese gegenüberliegenden Anlageflächen von
4 ,7 nachgearbeitet, wodurch die Dichtwirkung des alten Rings (1' ) nicht mehr gegeben ist und der Ring somit nicht mehr weiterverwendet werden kann. - Durch ein neues Reparaturkonzept kann die Dichtfläche des Rings aufgearbeitet werden. Damit ist die Anlage des Dichtrings wieder gegeben.
- Die
4 zeigt im Querschnitt einen solchen Ring1 , der hier beispielsweise eine U-Form aufweist. - Erfindungsgemäß wurden die Anlageflächen
4 ,7 bearbeitet, jedoch wird nur auf einer Anlagefläche7 Material aufgetragen. - Die Auftragung des Materials kann durch verschiedene Auftragungssverfahren erfolgen, so dass eine Aufdickung
10 erfolgt. - Dies können additive Verfahren sein, bei dem der Ring in ein Pulverbett eingebettet wird und durch selektives Lasersintern oder Laserschmelzen schrittweise der Bereich aufgebaut wird oder durch Auftragschweißen, insbesondere Pulverauftragschweißen wird die Dichtungsfunktion wieder hergestellt.
- Die Aufdickung
10 erfolgt vorzugsweise mittels Selektivem Laserschmelzen (SLM) oder Laser-Pulverauftragschweißen (LMD) endkonturnah. -
3 zeigt eine weitere Variante.
Bei dem Ring1 wird nicht nur wie gemäß4 Material abgetragen, das abgenutzt ist, sondern bewusst eine Nut16 erzeugt, in der ein Einlegering13 als Aufdickung10 eingelegt wird. - Der Einlegering
13 kann auf verschiedene Arten in der Nut16 verbunden sein: Lötung, Schweißung, mechanische Verklammerung. - Es müssen keine neuen Ringe beschafft oder bevorratet werden. Die alten Ringe werden nur im Befundfall aufbereitet.
- Die Aufdickung
10 auf nur einer Seite7 gleicht den Abtrag auf beiden Seiten4 ,7 bzw. der dem Dichtringsflächen gegenüberliegenden Anlagefläche aus. -
5 zeigt einen L-Ring11 mit Anlageflächen20 ' und6 einen I-Ring 111 mit Anlagefläche21 ,21 '.
Claims (6)
- Reparierter Ring (1) zur Dichtung, insbesondere ein I-, L- oder U-Ring, der gegenüberliegende Anlageflächen (4, 7) aufweist, wobei der reparierte Ring (1) als neuer Ring (1') vorher im Einsatz war und durch Bearbeitung der Anlageflächen (4, 7) Material abgetragen wurde, und bei dem an nur einer Anlagefläche (7) eine Aufdickung (10, 13) nach dem Materialabtrag vorhanden ist.
- Verfahren zur Reparatur eines Rings, insbesondere in einer I-, L- oder U-Form, bei dem an gegenüberliegenden, abgenutzten Anlageflächen (4, 7) Material abgetragen wird und nur auf einer Seite der Anlagefläche (7) Material dort wieder ersetzt wird.
- Reparierter Ring oder Verfahren nach
Anspruch 1 oder2 , bei dem eine Aufschweißung (10) als Aufdickung vorhanden ist, insbesondere wobei der reparierte Ring (1) in der Aufdickung (10) ein anderes Material und/oder eine andere Mikrostruktur aufweist. - Reparierter Ring (1) oder Verfahren nach
Anspruch 1 ,2 , oder 3, bei dem die Aufdickung durch einen Einlegering (13) erfolgt, insbesondere in einer Vertiefung. - Reparierter Ring oder Verfahren nach
Anspruch 1 ,2 oder3 , bei dem der Ring (1) metallisch ist. - Reparierter Ring oder Verfahren nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 ,2 ,3 ,4 oder5 , bei dem der ursprüngliche Ring (1') eine Schmiedeteil darstellt.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017209364.1A DE102017209364A1 (de) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Reparierter Ring und Verfahren zur Reparatur eines Rings, der zur Abdichtung verwendet wird |
US16/617,616 US11286777B2 (en) | 2017-06-02 | 2018-04-20 | Repaired ring and method for repairing a ring which is used for sealing purposes |
EP18723421.6A EP3615263A1 (de) | 2017-06-02 | 2018-04-20 | Reparierter ring und verfahren zur reparatur eines rings, der zur abdichtung verwendet wird |
PCT/EP2018/060139 WO2018219555A1 (de) | 2017-06-02 | 2018-04-20 | Reparierter ring und verfahren zur reparatur eines rings, der zur abdichtung verwendet wird |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017209364.1A DE102017209364A1 (de) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Reparierter Ring und Verfahren zur Reparatur eines Rings, der zur Abdichtung verwendet wird |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017209364A1 true DE102017209364A1 (de) | 2018-12-06 |
Family
ID=62143112
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017209364.1A Withdrawn DE102017209364A1 (de) | 2017-06-02 | 2017-06-02 | Reparierter Ring und Verfahren zur Reparatur eines Rings, der zur Abdichtung verwendet wird |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11286777B2 (de) |
EP (1) | EP3615263A1 (de) |
DE (1) | DE102017209364A1 (de) |
WO (1) | WO2018219555A1 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040123445A1 (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-01 | Jun-Ichi Esaki | Method of producing polygonal ring-shaped machine parts having complex cross-section |
US20100011774A1 (en) * | 2008-07-15 | 2010-01-21 | General Electric Company | Method of refurbishing a seal land on a turbomachine transition piece and a refurbished transition piece |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3877730A (en) | 1974-02-12 | 1975-04-15 | Atomic Energy Commission | Method of repairing a flange face of a clamped-flange sealing-ring type pipe coupling |
EP0330769B1 (de) * | 1988-03-01 | 1992-12-30 | Cooper Industries, Inc. | Rohrverbindung mit Dichtung, Verfahren zur Dichtungsreparatur und Einsatzreparaturteil |
US4924581A (en) * | 1988-11-22 | 1990-05-15 | Techniair, Inc. | Turbine air seal repair process |
GB0907278D0 (en) * | 2009-04-29 | 2009-06-10 | Rolls Royce Plc | A seal arrangement and a method of repairing a seal arrangement |
DE102011087207A1 (de) | 2011-11-28 | 2013-05-29 | Aktiebolaget Skf | Labyrinthdichtung mit unterschiedlich verschleißenden Labyrinthringen |
US20160067825A1 (en) * | 2014-09-10 | 2016-03-10 | Caterpillar Inc. | Laser cladding mechanical face seals |
-
2017
- 2017-06-02 DE DE102017209364.1A patent/DE102017209364A1/de not_active Withdrawn
-
2018
- 2018-04-20 EP EP18723421.6A patent/EP3615263A1/de active Pending
- 2018-04-20 WO PCT/EP2018/060139 patent/WO2018219555A1/de unknown
- 2018-04-20 US US16/617,616 patent/US11286777B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040123445A1 (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-01 | Jun-Ichi Esaki | Method of producing polygonal ring-shaped machine parts having complex cross-section |
US20100011774A1 (en) * | 2008-07-15 | 2010-01-21 | General Electric Company | Method of refurbishing a seal land on a turbomachine transition piece and a refurbished transition piece |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3615263A1 (de) | 2020-03-04 |
US11286777B2 (en) | 2022-03-29 |
WO2018219555A1 (de) | 2018-12-06 |
US20200200010A1 (en) | 2020-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102009041056A1 (de) | Rohrverschraubung und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE102010001414A1 (de) | Verfahren zur Reparatur von Labyrinth-Dichtungsstegen | |
DE69116440T2 (de) | Verfahren zur Reparatur von Turbinen | |
DE102013008351B3 (de) | Bauteil mit mindestens zwei miteinanderer verschweißten Teilen | |
DE102012110098A1 (de) | Verfahren zur Herstellung elektrischer Durchführungen | |
DE69615135T2 (de) | Herstellungsverfahren einer Schaufel aus Alpha-Beta Titan mit einem Einssatz aus metastablen Beta Titan und durch solch ein Verfahren hergestellte Schaufel | |
DE202019001440U1 (de) | Bürstendichtung in einer Anlage zur generativen Herstellung von Bauteilen und Anlage | |
EP3046741A1 (de) | Baugruppe und verfahren zur herstellung eines kunststoffbauteils sowie kunststoffbauteil | |
DE102014212382A1 (de) | Verfahren zur Fertigung eines Bauteils mit einem Wegmesssystem | |
DE2901977A1 (de) | Kolbenring und verfahren zu seiner herstellung | |
WO1994011612A1 (de) | Kolben-zylinder-einheit und verfahren zu deren herstellung | |
DE102017006468B4 (de) | Bundlagerschale und Herstellverfahren dafür | |
DE102016002947A1 (de) | Dehnspanneinrichtung | |
DE102017209364A1 (de) | Reparierter Ring und Verfahren zur Reparatur eines Rings, der zur Abdichtung verwendet wird | |
DE102014221423A1 (de) | Verfahren zur Herstellung großer Warmumformwerkzeuge mittels eines generativen Fertigungsverfahrens | |
DE10161824A1 (de) | Verfahren zum Instandsetzen von verschlissenen oder außer Maß gefertigten Bauteilen | |
DE102017207667A1 (de) | Verfahren zum Instandhalten einer Strömungsmaschine | |
DE112014001878T5 (de) | Lagerteil, Lagerbauteil und Verfahren zur Herstellung eines Lagerbauteils | |
DE102019131101A1 (de) | Monolithisches Wägesystem und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102011108119A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Spannen eines Werkstücks | |
DE102016206356A1 (de) | Gehäusebauteil mit einer Hydraulikleitung und deren Herstellung | |
DE102010041840A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Ventilationsbohrung in einem Lagerstuhl eines Kurbelgehäuses einer Hubkolben-Brennkraftmaschine | |
DE4015084A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer kolben-zylinder-einheit sowie kolben-zylinder-einheit hergestellt nach dem verfahren | |
DE202020000098U1 (de) | Kolbenstange | |
EP2946850A1 (de) | Verfahren zum Schmieden eines metallischen Werkstücks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |