专利名称：用于弯曲一板件的折弯装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种折弯装置，其为了弯曲一板件可定位在沿一压缩机或透平机的轴线设置的两个带有沿径向延伸的叶片的叶栅之间的间隙中。另外，本发明还涉及一种用于在所述间隙中弯曲一板件的方法。
背景技术：
在透平机或压缩机中，在外壳与工作轮或转子之间形成的流动通道中加入工作介质流。其中，该流动通道沿压缩机或透平机的轴线延伸。被工作介质驱动的沿径向方向的叶片延伸到所述流动通道中。这可以是固定在外壳上的导向叶片或者是固定在工作轮或转子上的工作叶片。导向叶片用于影响工作介质的流动。工作叶片则通过工作介质的流动被驱动。
对于压缩机的情况，工作叶片通过工作轮被置于旋转运动中以及以这种方式压缩工作介质流。
对于透平机的情况，流动的工作介质将其动能传送给工作叶片，工作叶片以这种方式将转子置于旋转运动之中。转子的旋转运动可以例如驱动一台发电机以及由此用于产生电流。
通常由一些叶片构成一个叶栅，其中，这些叶片沿所述流动通道的圆周环绕地相继竖立地固定在外壳上(对于导向叶片而言)或者固定在转子上(对于工作叶片而言)。根据用途相宜数量的这种叶栅分级式地沿压缩机或透平机的轴线安置。根据工作介质流的压力和温度情况相应逐级不同地设计和定向各级叶栅的叶片。在沿所述轴线设置的第一和第二叶栅之间存在一个介质在其中自由流动的间隙。
在该间隙中一个叶片以其叶根部固定在工作轮或外壳上。这种固定可以通过将在所述间隙中的一板件翻折到例如一个在外壳或工作轮或转子上构成的缝隙中来确保。尤其在压缩机中就是这样的情况。为了在制造和检修压缩机时安装或拆卸，迄今为止是手动地弯曲一个这样的固定板。为此将一根棒状或适当杆形式的弯曲工具定位在两个沿压缩机的轴线安置的带有沿径向方向延伸叶片的叶栅之间的间隙中并顶靠在所述待弯曲的板件上。然后通过将一锤子撞击到所述弯曲工具上来手动地弯曲该板件。
该弯曲过程对于每块固定板来说必须单独地进行。当然由于手动操作行为对于一组板件而言不能确保确定且可重复的弯曲过程。结果是手动操作导致相对多的安装时间。所实施的杠杆力有时是很大的，可能在杠杆滑落时会对安装者造成相对大的伤害危险和/或损坏压缩机的叶片。所述工作轮或所述用于安装叶片的轮盘也可能被损坏。此外，在所述板件中由于不确定的手动弯曲可能造成裂纹，这样的裂纹将损害其寿命和安全运行功能。
对于透平机的间隙中的板件进行的弯曲过程的情况也是类似的。
期望能够避免上述缺点以及改善所述弯曲过程。
发明内容
在此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于在沿压缩机或透平机的轴线的两个带有沿径向延伸的叶片的叶栅之间的间隙中弯折一板件的折弯装置和方法。它们使弯曲过程比手动弯曲过程更有效也更可靠。
上述有关装置的技术问题通过一种本文开头所述的装置得以解决，该装置按照本发明具有一个用于固定该折弯装置的固定元件、一个液压系统和一个可通过该液压系统操作的冲压头。
上述有关方法的技术问题通过一种本文开头所述的用于在沿压缩机或透平机的轴线安置的两个带有沿径向延伸的叶片的叶栅之间的间隙中弯曲一板件的方法得以解决，在该方法中，首先，将一折弯装置定位在所述间隙中，本发明建议，然后-将所述折弯装置固定在所述间隙中，-为了弯曲所述板件以液压方式操作所述折弯装置的一个冲压头，在此，-首先使所述冲压头向所述待弯曲的板件运动，然后-通过所述冲压头的作用使所述板件弯曲。
本发明基于如下考虑抛弃手工弯曲过程，一种相对自动化的弯曲过程能够更有效地以及更可靠地对一板件进行弯曲。同时，本发明还认识到可以提供一种折弯装置，它可固定在所述间隙中以及可以通过一个可液压操纵的冲压头以确定的方式有效且可靠地弯曲一个待弯曲的板件。
也就是说，基本上可以自动的操作所述液压系统，而不需要装配工人手动地利用一个附加杠杆来进行弯曲所述板件。装配工人更多地只是负责将所述折弯装置固定在所述间隙中以及启动所述液压系统。
以这种方式达到一种确定且可再现的以及因此均匀地弯曲一板件、尤其是一固定板件。因为这可以避免如在手工弯曲时的冲击力。因此按照该新的技术方案排除了由于冲击力引起的形成裂纹的危险。
所述按照新方案的方法导致在弯曲一板件时节省时间，致使尤其在应用在压缩机的情况下可以达到相当顺利地更换一叶栅。以这种方式降低了检修时间以及因此减小了为此所需的费用。因为工人不再必须在非常费力的情况下独立完成所述弯曲过程，所以实际上避免了对装配工人造成伤害危险以及排除了对叶片损害的危险。装配工人更多地是调节和固定所述液压折弯装置以及然后启动所述液压系统。装配工人可以观察弯曲过程以及必要时在控制液压系统和液压力的情况下影响所述弯曲过程。
在从属权利要求中可以获知按照本发明的一些有利的扩展设计，它们具体给出了可实现按照本发明的上述技术解决方案以及其他优点的各种具体的可行方案。
所述折弯装置相宜地构造成一种可移动地应用的便携式折弯装置。以这种方式可以简单地操作该折弯装置以及例如沿压缩机轴线符合当时实际情况地定位和固定在所述前后相继的间隙中。
所述固定元件为了将所述折弯装置固定在所述各间隙中优选沿所述压缩机轴线设计。这样做的优点是，在所述间隙尺寸变化时、例如在一个第一叶栅与一个第二叶栅之间尺寸变化时、也就是说即便在环境变化的情况下也可以根据实际情况来固定所述折弯装置。为此，一个夹紧件形式的固定元件特别有利地适合于允许将所述折弯装置沿压缩机或透平机的轴线夹紧在所述间隙中。所述固定元件尤其可以适应于叶栅之间的不同尺寸的间隙。
所述折弯装置的液压系统优选具有一个泵、一个用于导引液压流体流动的导引系统(例如输入和输出管)和一个用于操作所述冲压头的液压缸。相宜地，所述液压泵是可更换的。为此，所述折弯装置尤其具有一个可变化的接头，通过该接头可以连接一泵。它例如可以是一种任意的自动泵、例如通常为一压印装置设有的泵或者是一种可人工操作的手动泵。其优点是，可以用现有的泵来驱动所述折弯装置。
所述折弯装置的冲压头优选是可更换的。这提高了所述折弯装置的可变化性并且使该折弯装置例如可适应于压缩机叶轮的一具体板件。也就是说，所述折弯装置可以适用于具有不同尺寸的大量间隙。尽管所述间隙沿压缩机或透平机的轴线尺寸不同，但是可以采用同一台折弯装置来弯折处于间隙中的板件，也就是说，通过另外例如所述用于夹紧折弯装置的固定元件可变化的适应性以及另一方面该折弯装置的冲压头是可更换的尤其是通过更换不同尺寸的冲压头来实现。
所述冲压头优选沿所述径向的方向可移出。尤其是在沿压缩机或透平机的轴线固定折弯装置的情况下，也就是说，冲压头垂直于该折弯装置的固定方向地移出、亦即沿所述径向的方向。业已证明，以这种方式相对于透平机或压缩机设置的折弯装置可以特别简单且可靠地校正和固定以及可以准确地实施所述弯曲过程。
此外，对应于所述方法的一个扩展设计，将所述折弯装置固定在所述沿轴向的间隙中和/或将所述冲压头沿所述径向方向移动到所述待弯曲的板件上。相宜地将所述板件翻边到所述工作轮的一槽中。
下面借助附图对本发明的一些实施方式进行描述。这些附图并不一定比例精确，而只是为了解释说明这些实施方式概略地和/或略有变形扭曲地示出。作为从这些附图中可直接看出的相关教导的补充说明可参见相关的
具体实施例方式
图1表示一台未详细示出的压缩机的工作轮1，该工作轮带有一些沿该压缩机的轴线3设置的叶栅5。其中，每个叶栅5具有一些沿径向7延伸的叶片9。在截面图中分别只表示出了其中一个叶片9。其中，压缩机的每个叶片9以其叶根部11类似于键-槽连接地固定在压缩机工作轮1的一个各自的部段13上。在此，所述用于安装叶根部11的槽分别设计为轴向槽。在图2中示范性地表示出这类安装槽的方位和结构，其中，箭头12表示透平轴3的方向。在工作轮1上安装叶片9时，将所述叶根部11连同一个垫在下面的板件47一起插入到所述部段13的槽中。
所述板件47如从在图3A的局部图中所看到的那样设有一沿周向(亦即横向于所述轴线3延伸)的凸起14，该凸起嵌入到在所述叶根部11下侧面上的对应凹槽中。在此将所述板件47的长度设计成，它直接在插入到所述部段13的槽中后在两侧(亦即沿轴向)突伸出所述工作轮1或所谓的转盘端面。在图3A中已表示出了这种情况。通过弯曲所述突出的搭接段，该板件47以及(由于凸起14的作用)还有叶片9关于其轴向位置被固定。图3B表示出了所述以这种方式起到固定板作用的板件47在弯曲后(亦即在压缩机工作状态下)的安装情况。在将板件47折边弯曲到所述各自的用于容纳该折边的槽43中后，所述板件47的折边搭接段与轮盘端面平齐地贴靠。
所述固定板47相对于透平叶片9和轮盘端部的位置也可以借助于在图4中描述的视图来阐述，其中，选择沿径向(从叶片顶部到透平轴)的观察方向。在图中所示的部段中表示出了一个弯曲前的板件47和一个弯曲后的板件47。所述各安装槽以及进而还有所述板件47在该示例中相对于所述轴线3略有倾斜。
如图1所示，在所述间隙15中固定一折弯装置17。为此，该折弯装置17定位在所述间隙15中以及通过一个夹紧件形式的固定元件19夹紧在压缩机工作轮1的相邻部段13的两个止挡21之间的间隙15中。其中，所述固定元件19可以通过螺栓23或者选择通过一个液压缸来扩宽。该固定元件19或者可拆卸地安装在处于间隙15中的折弯装置旁以及通过操作所述螺栓23或者以液压方法来扩宽。但是该固定元件也可以直接安装在所述折弯装置上以及已经与在所述间隙15中的折弯装置固定在一起了。以这种方式所述折弯装置17连同固定元件19一起可以具有不同的轴向宽度，这些轴向宽度也可以与不同尺寸的间隙15′或15″相适应。
此外，一个以这种方式固定的折弯装置17具有一个液压系统25。该液压系统在图1所示的实施方式中包括一个泵27、一个输入管29和一个用于流动液体的输出管31和一个液压缸33。液压缸33用于操纵一个冲压头35。该冲压头根据所选择的入流37或出流39以沿径向7方向的相应运动41驶出或驶入。为了弯曲所述板件47，液压地操作所述折弯装置的冲压头35，此时，冲压头35沿径向7方向移动到所述待弯曲的板件47上。以这种方式所述待弯曲的板件47在冲压头35的作用下被弯折。在此，止端45起到作为用于所述待弯曲的板件47的折边挡板的作用。
通过一个液压活塞49引发所述冲压头运动，该液压活塞在输入液压流体时从素泵27中驶出。冲压头35是可更换的，使它可以适应于所述当时要安装的设计为固定板的板件47。也就是说，在所述间隙15′和间隙15″中可以分别采用一个不同的用于弯曲一固定板的冲压头。如已阐述的那样，冲压头在所述活塞49驶出时运动到所述待弯曲的板件47上以及将该板件47在所述作为折边挡板的止端45上包边。
作为手动泵的替代和补充方式，也可以采用现有的液压泵、例如用于移动式压印装置的液压泵。为此，所述折弯装置17可以设有一个用于连接不同泵27的可变接头。如果所述固定元件设计为液压式的，则可以采用所述用于驱动液压缸33的带有冲压头35的泵27来操纵该固定元件19。在此可以通过在液压管路中安装的换向阀分别控制所述一个或其他功能单元。
为了在两个相邻叶栅5之间的间隙15、15′、15″中固定所述折弯装置17时不损坏在工作轮1表面上安装的密封圈或汽密片，所述折弯装置17按照图1所示的实施方式设有一汽密片护垫51，其中，所述密封圈或汽密片与叶片顶部或嵌入到间隙15、15′、15″中的在图中未详细示出用于维护已拆卸导向叶片的所谓围带相对置。为此，该汽密片护垫51设计为由聚合物或一种软金属制成的垫板，该垫板可更换地固定在所述折弯装置17上。
为了更简单且更有效地对在沿压缩机或透平机的轴线3设置的两个带有沿径向7延伸叶片9的叶栅5之间的间隙中安置的板件进行弯曲，一个折弯装置17的一个新方案规定，该折弯装置17可定位在所述间隙15、15′、15″中以及按照本发明具有一个用于该折弯装置17的固定元件19、一个液压系统25以及一个可通过该液压系统25来操作的冲压头35。相应地在一种用于在所述间隙15、15′、15″中弯曲一板件47的方法中规定，将一折弯装置17固定在所述间隙15、15′、15″中，为了弯曲所述板件47用液压方式操作该折弯装置17的冲压头35，此时，冲压头35运动到所述待弯曲的板件47上以及该板件在冲压头35的作用下被弯折。
权利要求
1.一种折弯装置(17)，其为了弯曲一板件(47)可定位在沿一压缩机或透平机的轴线(3)设置的两个带有沿径向(7)延伸的叶片(9)的叶栅(5)之间的间隙(15、15′、15″)中，其特征在于一用于该折弯装置(17)的固定元件(19)、一液压系统(25)和一可受该液压系统(25)操作的冲压头(35)。
2.按照权利要求1所述的折弯装置(17)，其特征为该折弯装置(17)为一种可移动地应用的便携式折弯装置。
3.按照权利要求1或2所述的折弯装置(17)，其特征为所述固定元件(19)为了将所述折弯装置(17)固定在所述间隙(15、15′、15″)沿所述轴线(3)配置。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的折弯装置(17)，其特征为所述固定元件(19)构造成一个允许将所述折弯装置(17)沿轴线(3)夹紧在所述间隙(15、15′、15″)中的夹紧件。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的折弯装置(17)，其特征为所述固定元件(19)可与所述叶栅(5)之间的不同尺寸的间隙(15、15′、15″)适配。
6.按照权利要求1至5中任一项所述的折弯装置(17)，其特征为该折弯装置(17)具有一可更换的液压泵(27)。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的折弯装置(17)，其特征为所述冲压头(35)是可更换的。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的折弯装置(17)，其特征为所述冲压头(35)沿所述径向(7)的方向可移出。
9.一种用于在沿一压缩机或透平机的轴线(3)设置的两个带有沿径向(7)延伸的叶片(9)的叶栅(5)之间的间隙(15、15′、15″)中弯曲一板件的方法，按照该方法，-将一折弯装置(17)定位在所述间隙(15、15′、15″)中，其特征在于，-将所述折弯装置(17)固定在所述间隙(15、15′、15″)中，-为了弯曲所述板件(47)以液压方式操作所述折弯装置(17)的一冲压头(35)，此时，-将所述冲压头(35)移动到所述待弯曲的板件(47)上，以及-所述板件(47)在所述冲压头(35)的作用下被弯曲。
10.按照权利要求9所述的方法，其特征为将所述折弯装置(17)沿所述轴线(3)固定在所述间隙(15、15′、15″)中。
11.按照权利要求9或10所述的方法，其特征为将所述冲压头(35)沿所述径向(7)的方向运动到所述待弯曲的板件(47)。
12.按照权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征为将所述板件(47)翻边到一工作轮(1)的一槽(43)中。
全文摘要
为了更简单且更有效地对在沿压缩机或透平机的轴线(3)设置的两个带有沿径向(7)延伸的叶片(9)的叶栅(5)之间的间隙中的板件进行弯曲，一个折弯装置(17)的一个新方案规定，该折弯装置(17)可定位在所述间隙(15、15′、15″)中以及按照本发明具有一个用于该折弯装置(17)的固定元件(19)、一个液压系统(25)以及一个可通过该液压系统(25)来操作的冲压头(35)。相应地在一种用于在所述间隙(15、15′、15″)中弯曲一板件(47)的方法中规定，将一折弯装置(17)固定在所述间隙(15、15′、15″)中，为了弯曲所述板件(47)用液压方式操作该折弯装置(17)的一个冲压头(35)，此时，将冲压头(35)运动到所述待弯曲的板件(47)上以及在冲压头(35)的作用下将该板件弯折。
文档编号F01D25/00GK1833792SQ20061000863
公开日2006年9月20日 申请日期2006年2月20日 优先权日2005年3月17日
发明者戴维·米奥斯加, 彼得·施罗德 申请人:西门子公司