SE445310B - Senkpaket for formning av en central skivkonstruktion och ett flertal integrerat formade utskjutande delar, som strecker sig ut fran denna - Google Patents

Description

l0 15 20 25 30__ 5 #0 8007523-7 i 2 formande sänken och innefattar organ för inbördes låsning av sänksegmenten med det fasta sänket för att förhindra relativ snedställning av de utskottsformande sänkena.

Vid en annan utföringsform av uppfinningen är två motstående änd- sänken omgivna av arrangemanget av utskottsformande sänken, och en fristående ring är anordnad i inbördes låsande samband med de utskottsformande sänkena för att förhindra relativ snedställning av de utskottsformande sänkena.

Ett primärt särdrag med uppfinningen är inbördes låsande ingrepp, såsom det som illustreras mellan det fasta sänket och de omgivande bågformiga sänksegmenten. I en utföringsform har det fasta sänket en krage, som *sträcker sig perifert kring detta sänke. Kragen är avsmalnande för att möjliggöra radíell isärtagning av de bågformade sänksegmenten från de formade utskotten. En konisk yta vid kragens nedre del är inriktad i linje med utskottens axel och med riktningen för borttagning av segmenten från Utskotten. Ett annat särdrag är kanalen i det undre partiet av varje bågformat sänke. Varje kanal är formad till omvänd geometri till kragen och är nära dimensionerad till denna för att åstadkomma stabil inbördes låsning mellan varje sänksegment och det fasta sänket. En vajer runt de bågformade sänkenas ytterperiferi sammanhåller sänkena i sänkpaketet till ett förenat aggregat. I en annan utföringsform av uppfinningen sker inbördes låsning mellan kanaler i de övre partierna av de bågformade sänksegmenten och en fristående ring genom vilken det rörliga sänket glider.

En huvudsaklíg fördel med föreliggande uppfinning är en ökad förmåga att forma komponenter, som_ har utskjutande partier med stränga toleranser.

Stabilitet hos de utskottsformande sänkena i paketet uppnås. Det stabila paketet är väl lämpat för automatiserade smidestekniker, vid vilka ett förmonterat och förvärmt paket, som innehåller det ämne som skall smidas, införs i smidesugnen.

Det föregående och andra särdrag och fördelar med uppfinningen framgår klarare i ljuset av den följande beskrivningen och de bifogade rit- ningarna, där _ _ ' Fig. l är en schematisk illustration av en automatiserad smides- anordning av den typ där sänkpaketet enligt föreliggande uppfinning kan användas, i I ' i _ ' U Fig. 2 är en tvärsektionsvy av det förenade sänkpaketet enligt föreliggande uppfinning, och Fig. 3A (teknikens ståndpunkt) och Fig. 3B är en jämförande illustration som visar förmågan hos grundtankarna enligt föreliggande uppfinning att förbättra tillverkningstoleransen hos utskjutande delarsom formasi sänkpaketet enligt föreliggande uppfinning. l Det har visat sig att anordningen enligt föreliggande uppfinning har hög 10 15 20 25 30 35 40 8007523-7 e 3 användbarhet på smidesområdet, och särskilt vid smide av komponenter med komplicerad geometri, genom de tekniker som beskrivs i US-PS 3519 503.

Förfarandet enligt nämnda patentskrift är väl lämpat för automatiserad _tillverkning såsom den som illustreras av den förenklade återgivningen i Fig. l av en automatiserad smidesaanordning.

Under drift av den visade automatiserade smidesanordningen införs ett sänkpaket 10, som innehåller ett materialämne som skall smidas, i en förvärmningsugn 12, där temperaturen hos sänkpaketet och hos ämnet höjs till den ungefärliga temperatur, vid vilken smidesförfarandet skall utföras. Det uppvärmda paketet och ämnet förs sedan genom en dörr lll in i en smides- kammare 16 och placeras i en stödring 18, och ett andra sänkpaket inklusive ämnet tas in i förvärmningsugnen. Det ursprungligen förvärmda ämnet defor- meras i sänkpaketet till önskad geometri i smideskammaren under betingelser med förhöjd temperatur och tryck såsom de som anges i US-PS 3 5l_9 503. Det deformerade ämnet och sänkpaketet lyfts sedan upp ur stödringen och förs genom dörren 20 till en sänkexpansionstation 22, och därefter till en nedkylningskam- mare 24. Det andra sänkpaketet förs in i smideskammaren och förfarandet fortsättes tills det önskade antalet delar formats. Sänkpaket enligt föreliggande uppfinning kan transporteras in i och ut ur respektive kammare utan att man inför otolererbar felinriktning av sänkena.

Ett sänkpaket 10 konstruerat i enlighet med grundtankarna enligt föreliggande uppfinning visas i detalj i den partiella tvärsektionsvyn i Fig. 2 anordnat i stödringen 18. Sänkpaketet har två ändsänken monterade på en gemensam axel, ett fast sänke 26 och ett rörligt sänke 28. Ett flertal bågformade sänksegment 30 är placerade intill varandra i cylindrisk formering kring de fasta och rörliga sänkena och bildar tillsammans med dessaen hålighet med omvänd geometri till den önskade komponenten innefattande utskjutande partier där detta är ändamålsenligt. Det rörliga sänket har en yttre cylindrisk yta 32 och en ändyta 34. Ändytan hos det rörliga sänket är formad så att den har omvänd geometri till ena sidan hos den komponent som skall formas. Det fasta sänket har en cylindrisk ytteryta 36 och en ändyta 38. Ändytan hos det fasta sänket är formad så att den har omvänd geometri till den andra sidan hos nämnda komponent som skall formas. En perifert löpande krage #0 är upphöjd utåt från den cylindriska ytterytan hos det fasta sänket.

Vart och ett av sänksegmenten 30 har två perifera sidoväggar 42 med sådan kontur att de i förening med sidoväggarna hos angränsande segment bildar ett flertal med mellanrum perifert anordnade håligheter med omvänd geometri till de utskjutande delar som skall formas. Varje segment har en inre bâgformad yta #4 innefattande en kanal #6 som sträcker sig däröver, vilken låser inbördes med kragen 40 hos det fasta sänket för att förhindra snedställning av varje 10 150 gm 25 3.0 sl 8007525-7 i! segment med avseende på det fasta sänket. Kragen har åtminstone en avsmalnande sidoyta 148, som medger borttagning av sänksegmenten från kragen längs en önskad dragningslinje (L) från Utskotten. I ett mer detaljerat sänkpaket, som innefattar ytterligare grundtankar enligt uppfinningen och också illustreras i Fig.- 2, innefattar den inre bågformade ytan 44 hos varje segment 30 en' andra kanal 50 i området för det rörliga sänket 28. Varje kanal 50 låser inbördes med en ring 52 med snävt dimensionerad tolerans till densamma för att ge ytterligare beständighet mot segmentsnedställning. Liksom är fallet med kragen har ringen en avsmalnande sidoyta 54, som möjliggör borttagning av segmenten 30 från' ringen längs den önskade dragningslinjen (L). Krag- och ringsärdragen kan användas oberoende av varandra eller i kombination.

Varje sänksegment 30 har vidare en yttre bågformad yta 56 med ett spår, som sträcker sig däröver för att i kombination med spåren hos angränsande segment bilda en yttre kanal 58, som sträcker sig helt runt det cylindriska arrangemanget. En vajer 60 löper inuti den yttre kanalen 58 kring sänksegmenten för att hålla samman elementen i varje sänkpaket till ett förenat aggregat.

Den huvudsakliga fördelen med att inbördes låsa de bågformade sänksegmenten till ett gemensamt element, såsom det fasta sänket 26 eller ringen 52, visas i illustrationerna i Fig. 3A och 3B. lllustrationerna jämför tidigare kända sänken (Fig. 3A) med sänken enligt föreliggande uppfinning (Fig. BB). Bågformade sänksegment 30 av den typ som använts vid formning av axialströmningsrotorskovlar i ett stycke med en rotorskiva visas. Håligheter 62, som ämnesmaterialet skall smidas in i, avgränsas av segmentens sidoväggar #2.

I illustrationen i Fig. 3A (teknikens ståndpunkt) medför en obetydlig axiell lutning mellan segment betydande variationer i tjockleken T hos skovelprofilerna. Som resultat kan skovelprofilerna hos den färdiga rotorskovelkom- ponenten ha oförutsägbara aerodynamiska egenskaper och otillräcklig strukturell integritet.

I illustrationen enligt Fig. SB av grundtankarna enligt föreliggande uppfinning låses segmenten 30 inbördes till det fasta sänket av kragen 40 och ringen; ISZ. Som resultat hindras segmenten från att snedställas, och skoveltjock- lekarnauT förblir homogena. ' _ _. ' _ ' 'i .Även om uppfinningen visats och beskrivits med avseende på detaljerade utföringsformer av densamma, är det uppenbart för fackmannen på området att olika förändringar och utelämnanden vad gäller utformning och detaljer kan göras i densamma utan att man avviker från uppfinningensgrundtanke och omfattning.,

Claims (6)

8007525-7 5

1. PATEN TK RAV f.. Sänkpaket (10) för íormning av en central skivkonstruktion och ett flertal integrerat formade utsl innefattar _ ett fast sänke (26) med i huvudsak cylindrisk geometri, vilket har en cylindrisk ytteryta (36) och en övre yta (38) utformad så att den har omvänd geometri till den ena sidan av den centrala skivkonstruktionen, ett rörligt sänke (28) med i huvudsak cylindrisk geometri, vilket har en cylíndrisk ytteryta (32) och en ändyta (34) utformad så att den har omvänd geometri till den andra sidan av den centrala skivkonstruktionen, varvid det rörliga sänket (28) är axiellt inriktat i linje med det fasta sänket (26) och anordnat på avstånd från detta, och ett cylindriskt arrangemang av perifert angränsande sänksegment (30), som vart och ett har ' två perifera sidoväggar (42) som anligger mot sidoväggarna hos de angränsande segmenten (30) och har sådan kontur attede med dessa bildar ett flertal med perifert mellanrum anordnade hàlrum (62) med omvänd geometri till de utskjutande delar som skall formas, och en inre bågformad yta (44) som är i kontakt med de yttre ytorna (36, 32) hos de fasta och rörliga sänkena (26, 28), k ä n n e t e c k n a t av att den inre bågformade ytan (44) hos varje sänkseg- ment (30) har minst en urtagning som sträcker sig i perifer riktning hos sänk- segmentet, varvid urtagningarnahos samtliga sänksegment (30) tillsammans bildar minst en ringformig kanal (46, 50), och att ett ringformigt element (40, 52) upptas i kanalen (46, 50) för att förhindra snedställning av segmenten (30) i det cylindriska arrangemanget.

2. Sänkpaket enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att det ringformiga elementet är en perifer krage (40) som sträcker sig radiellt utåt från den cylindriska yttre ytan (36) hos det fasta sänket (26).

3. Sänkpaket enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att det ringtormiga elementet är en fri ring (52) anordnad runt den yttre cylindriska ytan (32) hos det rörliga sänket (28).

4. Sänkpaket enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t av att den inre bågformade ytan (44) hos varje sänksegment (30) är försett med två urtagningar för att bilda två ringformiga kanaler (46, 50), varvid den ena av kanalerna (46) upptar en perifer krage (40), 8007523-7 6 som sträcker sig utåt från den yttre cylindriska ytan (36) hos det fasta sänket (26) och den andra kanalen (50) upptar en ring (52) anordnad runt den yttre cylindriska ytan (32) hos det rörliga sänket.

5. Sänkpaket enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att kanalen (46, 50) liksom elementet (40, 52) som upptas däri på åtminstone en sida har samverkande koniska ytor (48).

6. Sänkpaket enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n e t e c k n a t av att sänksegmenten (30) vart och ett har en ~ bâgíormad yttre yta (56) försedd med ett perifer-t löpande spår (58), varvid samtliga spår (58) tillsammans bildar en yttre kanal som sträcker sig runt sänksegmenten (30), varvid kanalen i sig upptar en vajer (60) för att hålla samman sänksegmenten (30) till ett enhetligt aggregat.