DE60308272T2 - Verfahren zum Wiederverbinden eines gelösten Teils - Google Patents
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Description
- Hintergrund der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Wiederverbinden einer Komponente, wie z. B. einer Hülse, die mit einem Teil, wie z.B. einer Platte, mechanisch verriegelt ist.
- Komponenten, wie z.B. Hülsen, die in ein Teil, wie z.B. eine Verbundplatte, eingeformt sind, lösen sich als Ergebnis von Verschleiß und Vibrationen während des Betriebs und müssen wieder in ihrer Position angebracht werden. Frühere Reparaturtechniken zum Ausführen einer solchen Wiederverbindung beinhalten entweder ein Vernieten der Komponente oder das Bohren von Einspritzöffnungen. Eine der großen Schwierigkeiten bei diesen früheren Reparaturtechniken besteht darin, einen geeigneten Fluss des Haftmaterials zu erzielen, das zum Wiederverbinden der Komponente verwendet wird.
- Es besteht daher weiterhin ein Bedarf für eine Reparaturtechnik, mit der sich eine gelöste Komponente in effektiver Weise wieder an Ort und Stelle verbinden bzw. anbringen lässt.
- Kurzbeschreibung der Erfindung
- Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Verfahrens zum Wiederverbinden einer Komponente in einem Teil. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens der vorstehend genannten Art, mit dem sich ein angemessener Fluss des Haftmaterials erzielen lässt, das zum Verbinden der Komponente verwendet wird.
- Die vorstehend genannten Ziele werden durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung erreicht.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Wiederverbinden einer Komponente in einem Teil geschaffen. Das Verfahren umfasst im Großen und Ganzen das Anbringen einer Vakuumkammer an einer Oberfläche des Teils sowie das Aufbringen eines Haftmaterials um einen Umfang der Komponente unter Bildung eines Vakuums in der Vakuumkammer, damit das Haftmaterial zwischen das Teil und die Komponente fließen kann.
- Weiterhin ist auch ein System zum Ausführen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung offenbart.
- Weitere Details des Verfahrens der vorliegenden Erfindung sowie weitere damit verbundene Vorteile sind in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und der Begleitzeichnung veranschaulicht, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen.
- Kurzbeschreibung der Zeichnung
- Die Zeichnungsfigur veranschaulicht ein System zum Verbinden einer Komponente in einem Teil.
- Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en)
- Unter Bezugnahme auf die Zeichnung ist ein System zum Wiederverbinden einer Komponente
10 , wie z.B. einer Hülse, veranschaulicht, die in einem Schlitz in einem Teil12 , wie z.B. einer Platte, mechanisch verriegelt ist. Das System beinhaltet eine Vakuumkammer14 , die an eine Oberfläche16 des Teils12 angesetzt ist, eine Einrichtung18 zum Aufbringen eines Haftmittels bzw. Klebstoffs um den gesamten Umfang der wieder zu verbindenden Komponente10 , sowie ein von Hand betätigbares Werkzeug20 , dessen Funktion im Folgenden noch beschrieben wird. - Die Vakuumkammer
14 kann an Ort und Stelle aus einem Polyvinylchloridrohr mit einer Endabdeckung oder aus einem beliebigen anderen geeigneten, in der Technik bekannten Behältnis gebildet werden. Die Vakuumkammer kann an der Oberfläche16 durch ein beliebiges geeignetes, in der Technik bekanntes Mittel angebracht sein, wie z.B. durch ein Dichtungsband22 . Die Vakuumkammer14 kann über eine Leitung24 mit einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) verbunden sein. - Das von Hand betätigbare Werkzeug
20 wird für zwei Zwecke verwendet. Bei dem einen handelt es sich um das Abdichten des Innenraums der Hülse gegen Leckage und bei dem zweiten um die Ausführung einer Kippbewegung der Hülse, um die Dichtungswirkung zwischen dem Hülsenflansch36 und der Platte12 aufzubrechen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weist das Werkzeug20 einen Endbereich26 auf, der an die Formgebung einer Öffnung28 in der Komponente10 angepasst ist. Z.B. kann der Endbereich26 einen konischen Bereich30 zum Ineingrifftreten mit konischen Oberflächen32 in der Öffnung28 sowie einen zylindrischen Endbereich33 zum Ineingrifftreten mit einem zylindrischen Bereich34 in der Öffnung28 aufweisen. Wie in der Zeichnung dargestellt ist, kann das Werkzeug20 von Seite zu Seite gekippt werden, um jegliche Dichtung zwischen dem Teil12 und einem die Komponente10 umgebenden Flansch36 aufzubrechen. Dies ermöglicht ein besseres Einfließen eines Klebstoffmaterials zwischen die Komponente10 und das Teil12 . Das Werkzeug12 dient auch zum Verschließen der Öffnung28 , während ein Vakuum an die Kammer14 angelegt wird. - Die Klebstoff-Aufbringeinrichtung
18 kann eine beliebige geeignete, in der Technik bekannte Einrichtung zum Aufbringen eines Klebstoffmaterials zwischen die Komponente10 und das Teil12 umfassen. Vorzugsweise handelt es sich bei der Klebstoff-Aufbringeinrichtung18 um eine Spritze. - Das Verbindungsverfahren der vorliegenden Erfindung kann unter anfänglicher Reinigung des Oberflächenbereichs um die Komponente
10 herum erfolgen. Zum Ausführen des Reinigungsschrittes kann eine beliebige geeignete, in der Technik bekannte Verfahrensweise verwendet werden. Nach der Reinigung lässt man die Komponente10 und das Teil12 an der Luft trocknen. Während die Komponente10 und das Teil12 trocknen, kann ein Klebstoffsystem zum Befestigen der Komponente10 an dem Teil12 bereitgestellt werden. Bei dem Klebstoffsystem kann es sich um ein beliebiges geeignetes, in der Technik bekanntes Klebstoffmaterial handeln, wie z.B. ein flüssiges Zweikomponenten-Epoxy-Harz. Falls gewünscht, kann der gemischte Klebstoff mit einem geeigneten Lösungsmittel verdünnt werden, um die Viskosität zu verringern. Wie bereits erwähnt wurde, kann die Vakuumkammer14 an Ort und Stelle hergestellt werden und an der Rückseite des Teils12 unter Verwendung eines Dichtungsmaterials, wie z.B. Dichtungsband22 , angebracht werden. Nach der Herstellung der Vakuumkammer kann das Werkzeug20 zum Verschließen der Öffnung28 in der Komponente10 verwendet werden. - Im Anschluss daran kann ein Vakuum gezogen werden, das typischerweise mindestens 47,4 kPa (25 inch Hg) beträgt. Während der Aufrechterhaltung des Vakuums wird das gemischte Klebstoffmaterial in den Spalt
40 um die Komponente10 herum eingespritzt. Das Klebstoffmaterial wird so lange eingespritzt, bis es beginnt, von der Rückseite des Teils12 auszutreten. Anschließend werden die Vakuumquelle und das Verschlusswerkzeug20 entfernt, und man lässt das Klebstoffmaterial in Übereinstimmung mit der von dem Hersteller des Klebstoffs empfohlenen Aushärtezeit und Aushärtetemperatur aushärten. Einer der Vorteile des Verfahrens der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Klebstoffmaterial als Ergebnis der Vakuumaufbringung in vollständigerer Weise um die in dem Teil12 anzubringende Komponente10 herum aufgebracht werden kann. Außerdem lässt sich das Verfahren der vorliegenden Erfindung in einfacher Weise ausführen und benötigt keine teuren Gerätschaften. - Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist besonders nützlich beim Wiederverbinden von Hülsen, die zum Zeitpunkt der ursprünglichen Herstellung mechanisch an Ort und Stelle verriegelt werden und sich während des Gebrauchs lösen. Typische Verwendungen der vorliegenden Erfindung beinhalten die Reparatur der vorderen und hinteren Verkleidungsplatten von Turbinenmaschinen, in denen sich Befestigungshülsen aufgrund von zyklischen Temperaturschwankungen und Vibrationen gelockert haben.
- Es ist zu erkennen, dass vorstehend ein Verfahren zum Reparieren von lockeren eingeformten Hülsen geschaffen worden ist, das die eingangs genannten Ziele, Mittel und Vorteile vollständig erfüllt. Während die vorliegende Erfindung im Kontext von speziellen Ausführungsformen von dieser beschrieben worden ist, erschließen sich dem Fachmann nach der Lektüre der vorstehenden Beschreibung weitere Alternativen, Modifikationen und Variationen. Es ist somit beabsichtigt, diese Alternativen, Modifikationen und Variationen mit zu umfassen, die im Umfang der beigefügten Ansprüche liegen.
Claims (14)
- Verfahren zum Wiederverbinden einer Komponente (
10 ) in einem Teil (12 ), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Anbringen einer Vakuumkammer (14 ) an einer Oberfläche (16 ) des Teils (12 ); Setzen der Komponente (10 ) in eine Öffnung in dem Teil (12 ); und Aufbringen eines Klebstoffmaterials um einen Umfang der Komponente (10 ) unter Bildung eines Vakuums in der Vakuumkammer (14 ), damit das Klebstoffmaterial zwischen das Teil (12 ) und die Komponente (10 ) fließen kann. - Verfahren nach Anspruch 1, bei dem weiterhin eine Reinigung eines Oberflächenbereichs um die Komponente (
10 ) erfolgt und man den Oberflächenbereich trocknen lässt. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt zum Aufbringen des Klebstoffmaterials das Aufbringen eines Epoxy enthaltenden Klebstoffmaterials umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 3, bei dem weiterhin vor dem Aufbringschritt das Epoxy enthaltende Material mit einem Lösungsmittel verdünnt wird.
- Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei ferner die Vakuumkammer (
14 ) aus einem Rohr mit einer Endabdeckung an Ort und Stelle hergestellt wird und der Anbringschritt das Anbringen der an Ort und Stelle hergestellten Vakuumkammer (14 ) an der Oberfläche (16 ) des Teils unter Verwendung eines Dichtungsmaterials ausgeführt wird. - Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei weiterhin eine Komponente (
10 ) mit einer Öffnung (28 ) bereitgestellt wird und die Öffnung in der Komponente während des Anlegens des Vaku ums mit einem Verschlusswerkzeug (20 ) verschlossen wird, das Vakuum aufgehoben wird, das Verschlusswerkzeug (20 ) entfernt wird und man das Klebstoffmaterial aushärten lässt. - Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Teil (
12 ) eine Platte umfasst, der Setzschritt das Setzen einer Hülse (10 ) in die Platte umfasst und der Vakuumbildungsschritt das Aufbauen eines Vakuums von mindestens 25 Inch Hg umfasst. - Verfahren nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Klebstoffmaterial-Aufbringschritt das Aufbringen des Klebstoffmaterials unter Verwendung einer Spritze (
18 ) in einen Spalt (40 ) um die Komponente (10 ) herum sowie das Fortsetzen der Aufbringung des Klebstoffmaterials umfasst, bis das Klebstoffmaterial beginnt, von einer Rückseite der Komponente (10 ) auszutreten, sowie ferner das Platzieren eines Verschlusswerkzeugs (20 ) in einer Öffnung (28 ) in dem Teil, sowie das Rütteln des Teils hin und her mittels des Verschlusswerkzeugs (12 ) zum Aufbrechen einer Dichtung zwischen dem Teil (12 ) und der Komponente (10 ) umfasst, um das Einfließen des Klebstoffmaterials zu ermöglichen. - System zum Verbinden einer Komponente (
10 ) in einem Teil (12 ), aufweisend: Eine Einrichtung (18 ) zum Zuführen eines Klebstoffmaterials in einen die Komponente (10 ) umgebenden Spalt (40 ); eine Einrichtung (20 ) zum Zusammenwirken mit einer Öffnung (28 ) in der Komponente (10 ) und zum dichten Verschließen der Öffnung (28 ); und eine Einrichtung (14 ,24 ) zum Anlegen eines Vakuums an eine Seite (16 ) des Teils (12 ) während der Zufuhr des Klebstoffmaterials. - System nach Anspruch 9, wobei die Klebstoffmaterial-Zuführeinrichtung eine Spritze (
18 ) umfasst, die ein Klebstoffmaterial enthält, und wobei die Einrichtung zum Zusammenwirken mit der Öffnung ein von Hand betätigbares Werkzeug (20 ) umfasst. - System nach Anspruch 10, wobei das Werkzeug (
20 ) einen zylindrischen Endbereich (33 ) zum Ineingrifftreten und Verschließen eines zylindrischen Bereichs (34 ) der Öffnung (28 ) sowie einen konisch geformten Bereich (32 ) zum Ineingrifftreten und Verschließen eines konisch geformten Bereichs (32 ) der Öffnung (28 ) aufweist. - System nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die Einrichtung zum Anlegen eines Vakuums eine an der Seite (
16 ) des Teils (12 ) angebrachte Vakuumkammer umfasst. - System nach Anspruch 12, wobei die Vakuumkammer (
14 ) an Ort und Stelle aus einem Polyvinylchloridrohr mit einer Endabdeckung hergestellt wird. - System nach Anspruch 12 oder 13, weiterhin mit einem Dichtungsband zum Anbringen der Vakuumkammer (
14 ) an der Seite (16 ) des Teils.
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