WO2014114883A1 - Assemblage de masselotte d'équilibrage a un élément de rotor - Google Patents

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    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise

Definitions

  • the subject of the invention is an improved balancing feeder assembly with a rotor element.
  • the balancing of the rotors is systematically necessary to guarantee their proper functioning and the service life of the machines to which they belong. In rotors composed of several assembled modules, balancing is done on each of the modules.
  • FIG 8 which shows the assembly of two rotor elements 1 and 2 by assembly pins 3, established through adjacent flanges 4 and 5 of these modules 1 and 2.
  • a counterweight 6 is attached to a tab 7 that also passes through the stud 3, and it hangs inside the rotor, projecting towards the axis of rotation. Such weights 6 may be distributed over the circumference of the rotor, only one being shown here.
  • the invention represents a balancer weight fixing assembly improved under these criteria, and which allows in particular to place the flyweights with very high accuracy.
  • a balancing feeder assembly to a rotor element, comprising a device for fixing the flyweight, which passes through the flyweight and a flange of the element, characterized in that it comprises a screw prefixing the feeder having a conical head, the prefixing screw extending through a hole in the flange and in the flyweight, the bore being provided with a conical countersink on a face opposite to the weight, the conical countersunk receiving the conical head.
  • the conjunction of the conical head screw and conical countersink ensures a precise position of the screw relative to the flange, and therefore the weight attached to it.
  • the pre-fixing takes place before the assembly of the rotor elements between them and can therefore be accomplished easily, even with small diameter elements, or which will have very little free space around the weight once they have been assembled.
  • Final fixing of the weight can be obtained as in the previous design, by using assembly pins of the flange of the element to a flange of a neighboring rotor element; in this case, the studs can however be provided with clamping tabs of the weight.
  • Flange sagging is possible in order to relieve it at the point where the pre-fixing screw and the bolt connection holes are drilled, avoiding the stress concentrations.
  • FIGS. 1 and 2 are two general views of the assembly
  • FIG. 3 illustrates, respectively, a balancing weight, a fixing pin and a prefixing screw
  • the flyweight 8 of the invention is as previously fixed to a plane flange 9 of a rotor element 10; the flange 9 is attached to an adjacent flange 11 of a neighboring element 12 of the rotor by studs 13 assembly.
  • the studs 13 are threaded rods with tightening nuts at both ends (only one is shown here).
  • FIG. 2 shows that several weights 8 can be mounted side by side on the flange 9.
  • the feeder 8 or each feeder 8 is here formed of a plate 14 held on the flange 9 and a flange 15, giving it a section bent and extending inside the flange 9, towards the flange 11 of the other element 12.
  • the device comprises, for each weight 8, a prefixing screw 16 with a cylindrical rod and countersunk head which is a conical head 22.
  • the prefixing screw 16 passes through the flange 9 through a bore 17 and the end of the rod extends into a tapping 18 passing through the plate 14 of the flyweight 8.
  • the tightening of the pre-fixing screw 16 thus maintains the plate 14 on the flange 9.
  • the bore 17 is provided with a conical countersink 19 in which the conical head 22, complementary shape, is housed, which places the rod of the screw and the weight 8 has a determined position, with great precision.
  • the studs 13 pass through holes 20 established through the weight 8 and the two flanges 9 and 11 ( Figure 3).
  • the studs 13 have a tab 21 to the mid-length.
  • the lug 21 is supported on the flange 11 and allows to clamp the plate 14 securely against the flange 9 once the assembly of the elements 10 and 12 between them. It is supported on the flange 11 on one side opposite to the flyweight 8.
  • the flange 9 comprises a housing 23 at the location of each pre-fixing screw 16, in which the piercing 17 opens, and which also receives the lug 21. This avoids any risk of contact between the heads 22 and the flange 11 and thus we guarantee an easy and correct assembly.
  • Figures 6 and 7 illustrate that the flange 9 is provided with a scalloping 24, that is to say notches distributed around its circumference and which extend from its inner radius to the holes 17. Their effect is to decrease the amplitude and gradient of the stresses around the holes 17 and 25, so to relieve the flange 9 in general and extend its life.
  • the holes 25 of the flange 9 which are intended for the passage of the studs 13 are also shown in these Figures 6 and 7.
  • the design of the invention is compatible with any number of weights 8 and any number, and may be greater , bores 17 and radial scalloping notches 24 as a function of the drilling number 25.
  • the bores 17 and scalloping notches 24 are here regularly distributed over the circumference of the flange 9 by alternating with the holes 25 of the studs 13.

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Abstract

La masselotte (8) d'équilibrage est fixée à la bride (9) d'un élément (10) de rotor par une vis de pré-fixation (16) à tête conique engagée dans un lamage conique (19) de forme complémentaire de la bride (9), ce qui place la masselotte (8) à une position très précise avant de la fixer définitivement par un goujon de serrage (13).

Description

ASSEMBLAGE DE MASSELOTTE D'EQUILIBRAGE A UN ELEMENT DE ROTOR
DESCRI PTION
Le sujet de l'invention est un assemblage amélioré de masselotte d'équilibrage à un élément de rotor.
L'équilibrage des rotors est systématiquement nécessaire pour garantir leur bon fonctionnement et la durée de vie des machines auxquelles ils appartiennent. Dans les rotors composés de plusieurs modules assemblés, l'équilibrage se fait sur chacun des modules.
Un exemple de dispositif de réalisation d'équilibrage est décrit à la
Figure 8, qui représente l'assemblage de deux éléments 1 et 2 de rotor pa r des goujons d'assemblage 3, établis à travers des brides 4 et 5 adjacentes de ces modules 1 et 2. Une masselotte 6 est fixée à une patte 7 que traverse aussi le goujon 3, et elle pend à l'intérieur du rotor, en faisant saillie vers l'axe de rotation. De telles masselottes 6 peuvent être réparties sur la circonférence du rotor, une seule étant représentée ici.
Certaines limites de cette conception sont que l'équilibrage peut rester imprécis à cause d'incertitudes de la position réelle de la masselotte 6, et que l'encombrement de la masselotte 6 peut se révéler inadmissible si les modules 1 et 2 ont un diamètre trop petit.
L'invention représente un assemblage de fixation de masselotte d'équilibrage amélioré sous ces critères, et qui permet en particulier de placer les masselottes avec une très grande précision.
Sous une forme générale, elle concerne un assemblage de masselotte d'équilibrage à un élément de rotor, comprenant un dispositif de fixation de la masselotte, qui traverse la masselotte et une bride de l'élément, caractérisé en ce qu'il comprend une vis de préfixation de la masselotte ayant une tête conique, la vis de préfixation s'étendant à travers un perçage de la bride et dans la masselotte, le perçage étant pourvu d'un lamage conique à une face opposée à la masselotte, le lamage conique recevant la tête conique. La conjonction de la vis à tête conique et du lamage conique assure une position précise de la vis par rapport à la bride, et par conséquent de la masselotte qui lui est fixée. La pré-fixation a lieu avant l'assemblage des éléments du rotor entre eux et peut donc être accomplie facilement, même avec des éléments de petit diamètre, ou qui comporteront très peu d'espace libre autour de la masselotte une fois qu'ils auront été assemblés.
La fixation définitive de la masselotte peut être obtenue comme dans la conception antérieure, en recourant à des goujons d'assemblage de la bride de l'élément à une bride d'un élément voisin de rotor ; dans le cas présent, les goujons peuvent cependant être munis de pattes de serrage de la masselotte.
Un festonnage de la bride est possible, afin de la soulager à l'endroit du perçage de la vis de pré-fixation et des trous d'assemblage des goujons , en évitant les concentrations de contrainte.
L'invention sera maintenant décrite en liaison aux Figures suivantes : - les Figures 1 et 2 sont deux vues générales de l'assemblage,
- les Figures 3, 4 et 5 illustrent, respectivement, une masselotte d'équilibrage, un goujon de fixation et une vis de préfixation,
- les Figures 6 et 7 illustrent le festonnage de la bride,
- et la Figure 8 déjà décrite illustre un agencement d'assemblage de l'Art Antérieur.
La masselotte 8 de l'invention est comme précédemment fixée à une bride 9 plane d'un élément 10 de rotor ; la bride 9 est fixée à une bride 11 adjacente d'un élément voisin 12 du rotor par des goujons 13 d'assemblage. Les goujons 13 sont des tiges filetées munies d'écrous de serrage à leurs deux extrémités (un seul est représenté ici).
La Figure 2 montre que plusieurs masselottes 8 peuvent être montées côte à côte sur la bride 9. La masselotte 8 ou chaque masselotte 8 est ici formée d'une plaque 14 maintenue sur la bride 9 et d'un rebord 15, lui donnant une section coudée et s'étendant à l'intérieur de la bride 9, en direction de la bride 11 de l'autre élément 12. Le dispositif comprend, pour chaque masselotte 8, une vis de préfixation 16 à tige cylindrique et tête fraisée qui est une tête conique 22. La vis de préfixation 16 traverse la bride 9 par un perçage 17 et le bout de la tige s'étend dans un taraudage 18 traversant la plaquette 14 de la masselotte 8. Le serrage de la vis de pré- fixation 16 maintient donc la plaquette 14 sur la bride 9. Le perçage 17 est muni d'un lamage conique 19 dans lequel la tête conique 22, de forme complémentaire, vient se loger, ce qui place la tige de la vis et la masselotte 8 a une position déterminée, avec une très grande précision.
Les goujons 13 traversent des perçages 20 établis à travers la masselotte 8 et les deux brides 9 et 11 (la Figure 3). Les goujons 13 possèdent une patte 21 vers la mi-longueur. La patte 21 prend appui sur la bride 11 et permet de serrer la plaquette 14 de façon sûre contre la bride 9 une fois l'assemblage des éléments 10 et 12 entre eux. Elle s'appuie sur la bride 11 d'un côté opposé à la masselotte 8.
La bride 9 comporte un logement 23 à l'endroit de chaque vis de pré- fixation 16, dans lequel débouche le perçage 17, et qui reçoit aussi la patte 21. On évite ainsi tout risque de contact entre les têtes 22 et la bride 11 et donc on garantit un assemblage facile et correct.
Les figures 6 et 7 illustrent que la bride 9 est pourvue d'un festonnage 24, c'est-à-dire d'entailles réparties sur sa circonférence et qui s'étendent de son rayon intérieur aux perçages 17. Leur effet est de diminuer l'amplitude et le gradient des contraintes aux alentours des perçages 17 et 25, donc de soulager la bride 9 en général et de prolonger sa durée de vie.
Les perçages 25 de la bride 9 qui sont destinés au passage des goujons 13 sont aussi représentés à ces figures 6 et 7. La conception de l'invention est compatible avec un nombre quelconque de masselottes 8 et un nombre également quelconque, et pouvant être supérieur, de perçages 17 et d'entailles radiales de festonnage 24 en fonction du nombres de perçage 25. Les perçages 17 et les entailles de festonnage 24 sont ici régulièrement répartis sur la circonférence de la bride 9 en alternant avec les perçages 25 des goujons 13.

Claims

REVENDICATIONS
1) Assemblage d'une masselotte d'équilibrage à un élément (10) d'un rotor, comprenant un dispositif de fixation (13) de la masselotte (8) qui traverse la masselotte (8) et une bride (9) de l'élément (10), caractérisé en ce qu'il comprend une vis de pré-fixation (16) de la masselotte (8) ayant une tête conique (22), la vis de pré-fixation s'étendant à travers un perçage (17), la bride (9) et dans la masselotte (8), le perçage (17) étant pourvu d'un lamage conique (19) à une face opposée à la masselotte (8), le lamage conique (19) recevant la tête conique (22).
2) Assemblage de masselotte d'équilibrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de fixation est un goujon (13) d'assemblage de la bride (9) à une bride (11) d'un élément (12) voisin du rotor.
3) Assemblage de masselotte d'équilibrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le goujon (13) d'assemblage comprend une patte (21) s'appuyant sur la bride (11) d'un côté opposé à la masselotte (8).
4) Assemblage de masselotte d'équilibrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bride comprend un logement (23) dans lequel débouche le lamage conique (19) et qui reçoit la tête conique (22) et la patte (21).
5) Assemblage de masselotte d'équilibrage selon l'axe quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bride est munie d'un festonnage (24) consistant en une entaille radiale joignant un bord intérieur de la bride (9) au perçage (17).
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