DE301014C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Dampfturbinenschaufeln pflegen bisher abgerichtet zu werden, indem nach dem Einsetzen der Schaufeln in den Läufer oder in das Gehäuse die Schaufeln einzeln nacheinander abgefräst oder abgedreht werden, wobei die Schaufeln stillstehen oder umlaufen, je nachdem sie im Gehäuse oder im Läufer der Turbine angeordnet sind. Das Abrichten in solcher Weise erfordert sehr viel Zeit und verursacht zudem eine überaus nachteilige Beanspruchung der äußerst schwachen Kanten der Schaufeln, weil der gesamte Schnittdruck des Fräsers oder des Drehstahles von einer einzigen Schaufel aufgenommen werden muß.

Die Erfindung hat.den Zweck, diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu beseitigen und besteht darin, daß die durch die Schneiden eines oder mehrerer an sich bekannter vielschneidiger Werkzeuge bestimmte Schneidenfläche ' zur Stirnfläche des Werkstückes geneigt ist. Beim Zusammentreffen von Schaufeln und Schneiden müssen daher letztere nacheinander wirksam werden, weil sie vom Schaufelkranze verschiedenen, und zwar entsprechend dem zeitlichen Aufeinanderfolgen ihres Wirksamwerdens abnehmenden Abstand haben. Dadurch, daß die Schaufeln an mehreren Schneiden des vielschneidigen Werkzeuges zugleich gruppenweise anliegen, verteilt sich der Schnittdruck auf die ganze Schaufelgruppe, und die einzelnen Schaufeln werden somit nur wenig· beansprucht. Zudem lassen sich die ganzen Längskanten der Schaufeln in einem einzigen Arbeitsgange bearbeiten, was weder durch Fräsen noch durch Drehen bisher möglich ist.

Dadurch, daß die Schneiden nacheinander an den einzelnen Schaufeln zur Wirkung kommen, werden insbesondere die am meisten über die übrigen Schaufeln vorstehenden Schaufein an den Schneiden größeren Abstandes vom Werkstück zuerst vorgeschnitten und können daher zusammen mit den weniger vorstehenden Schaufeln an den Schneiden geringeren Abstandes vom Werkstück schon bei einem einmaligen Vorbeigehen am Werkzeuge fertiggeschnitten werden.

Diese gute Wirkung kann dadurch noch vermehrt werden, daß der Schneidenabstand nach Erreichung eines Mindestmaßes wieder stetig zunimmt. Es werden auf solche Weise die wegen ihres weiten Vorstehens hohen Schnittdruck erfahrenden und daher federnd sich zurückbiegenden Schaufeln, nachdem sie an den Schneiden geringsten Abstandes vorbeigegangen sind, immer noch unter stetig abnehmendem Schnittdrucke nachgeschnitten; denn sie werden durch ihre Federkraft mehr als die anderen Schaufeln gegen die hinter dem Abstandmindestmaße vom Schaufelkranze gewissermaßen wieder sich entfernenden Schneiden angedrückt. Es wird also das für das Abrichten an sich ungünstige Federn der Schaufeln für die gute Wirkung der Erfindung nutzbar gemacht.

Um den federnden Druck der Schaufeln besonders ausgiebig ausnutzen zu können, nimmt der Schneidenabstand in der Nähe des Mindestmaßes nur langsam -ab und wieder zu und verläuft somit nach einem flachgekrümmten Bogen wie bei einer Handfeile* welche daher auch mit gutem Erfolge zur' Ausführung der Erfindung benutzt werden kann.

Als Werkzeuge können nicht nur feilenartig

gezahnte Flächen, sondern auch Schleifscheiben, Planfräser und ähnlich wirksame Schneidmittel benutzt werden.

In den Fig. 3 bis 6 der Zeichnung sind die für die Erfindung wesentlichen Merkmale noch weiter erläutert. Die Figuren stellen Schnitte dar, welche zur Zeichenebene der Fig. 1 rechtwinklig gerichtet sind.

Die einzelnen Schneiden 30, 31... 37 .der Fig. 3 und 4 haben von dem in Richtung des Pfeiles bewegten Arbeitsstücke 3 die positiven Abstände 40, 41, 42, den Abstand 0 und dann vom Beginne des Einschneiden der Schneide 33 ab die negativen Abstände 44, 45, 46, 47.

Es werden auf .diese Weise von den Schneiden verschiedenen Abstandes den Abstandsunterschieden entsprechende Schichten 54, 55, 56, 57 vom Arbeitsstücke 3 abgehoben, und zwar zeitlich und örtlich hintereinanderfolgend.

Während bei dem feststehenden Werkzeuge 2 der Fig. 3 die Abstände der Schneiden entsprechend dem geradlinigen Verlaufe der die Hüllfläche der Schneiden bedeutenden strichpunktierten Linie 11, 12 stetig abnehmen, bleibt bei dem um die Achse 7 drehbaren Werkzeuge' 8 der Fig. 4 der Abstand der nächst der Achse gelegenen Schneiden 37, 38, 38 gemäß dem entsprechenden Verlaufe der strichpunktierten Linie 13, 14, 15 unverändert.

Durch Parallelverschiebung der Drehachse 7 des Werkzeuges 8 während des Arbeitens oder durch versetzte Anordnung mehrerer Werkzeuge 8 kann die dem Verlaufe der Linie 13 entsprechende, schwachgekrümmte Rinne ausgeglichen werden, die bei Benutzung nur eines um eine feststehende Achse sich drehenden Werkzeuges 8 an der Stirnseite des Werkstückes 3 entstehen würde.

Gemäß Fig. 5 nimmt entsprechend der gekrümmten Linie 15, 16 der Abstand der Schneiden nach Erreichung des negativen Mindestabstandes allmählich wieder zu, wodurch ein hauptsächlich durch die Federkraft der Schaufeln bewirktes Nachschlichten unter besonders geringer Spänleistung erzielt wird.

Gegenüber dem Schneiden verlaufe nach Fig. 3. hat der Schneidenverlauf des Werkzeuges 8 der Fig. 4 nach Linie 13, 14, 15 den Vorzug, daß an den Schneiden 37, 38, 38 ein Nachschlichten unter ganz geringer Spanleistung stattfindet. Würde das Werkzeug 8 die aus Fig. 6 ersichtliche Form haben, so könnte dieser Schlichtvorgang ebensowenig eintreten wie bei dem Werkzeuge der Fig. 3. Sofern die Federkraft der Schaufeln für das Schlichten nicht voll ausgenutzt werden soll, kann der Schneidenverlauf des feststehenden Werkzeuges der Linie 13, 14, 15 der Fig. 4 entsprechen.

In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für das Abrichten von Läuferschaufeln dargestellt.

Es zeigen
j Fig. ι den Aufriß,

Fig. 2 den Grundriß der Vorrichtung.

An einem in seiner Längs- und Querrichtung verschiebbaren Halter 1 ist eine Feile 2 angeordnet, deren Zähne eine Gruppe von Schaufeln 3 eines Läufers 5 gleichzeitig bearbeiten, wenn der Läufer 5 um seine Achse gedreht wird.

Am Umfange des Läufers 5 können mehrere Werkzeuge angeordnet sein.

Bei schräger Anordnung der Feile 2 gemäß der strichpunktierten Linie lassen sich die ganzen Längskanten der Schaufeln in einem Arbeitsgange abrichten, ohne daß es einer Längsbewegung des Halters 1 durch Drehung der Handkurbel 4 bedarf.

Statt des unbeweglich mit dem Halter 1 verbundenen Werkzeuges 2 kann auch ein um 8p seine Mittelachse sich drehendes Werkzeug, wie z. B. eine Planschleifscheibe oder ein Planfräser, auf dem Querschlitten oder einer geeigneten sonstigen Vorrichtung angeordnet sein, welche eine Parallelverschiebung der Drehachse des Werkzeuges ermöglicht.

Zum Abrichten der Schaufeln des Gehäuses wird dem Werkzeuge, das auch in mehreren Stücken gleichzeitig am Gehäuse benutzt werden kann, eine nach dem Gehäuseumfange verlaufende Drehbewegung erteilt.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   I.Vorrichtung zum Abrichten von Dampfturbinenschaufeln, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Schneiden (30 ... 38) eines oder mehrerer an sich bekannter vielschneidiger Werkzeuge (2, 8) bestimmte Schneidenfläche (11, 12-13, !4"¹S₁ ¹^) ^zur Stirnfläche des Werkstückes (3) geneigt ist, so daß beim Zusammentreffen von Schneiden (30 ... 38) und Werkstück (3) die zuerst wirkenden Schneiden (30, 31) vom Schaufelkranze (3) weiter abstehen als die später wirkenden Schneiden (37, 38).
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der später wirkenden Schneiden (37, 38) vom Schaufelkranze (3) nach Erreichung des Mindestabstandes wieder stetig zu- no nimmt, beispielsweise nach einer flachgekrümmten Kurve.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.