Brevet FR2630951A1 — publié le 19891110

Procédé et dispositif pour l'extraction de paquets d'ailettes de turbine à vapeur La présente invention concerne un procédé pour extraire des paquets d'ailettes du type liées entre elles par-des bandages dans lequel chaque ailette comporte un pied introductible radialement dans un disque support pour être fixé à ce disque par des broches et au-dessus du pied un méplat constitué de faces orthogonales à l'axe du disque. Un tel procédé est utilisé pour extraire les ailettes du disque sans les abîmer, lors de la révision du rotor par exemple d'une turbine à vapeur. Après réparation des disques du rotor on peut réemployer les paquets d'ailettes non abimées lors de l'extraction. Le prix de revient des ailettes étant élevé, il est en effet intéressant de pouvoir les réemployer. Dans le procédé connu on enlève les broches fixant les pieds des ailettes au disque. Mais certaines broches en raison de la corrosion sont très difficile à extraire.de leur logement. On fore donc les broches qu'on ne peut extraire en laissant une mince couche périphériquede façon à ne jamais abîmer les parois du logement ce qui obligerait à abîmer les ailettes et à augmenter le diamètre des trous. Il y a donc une résistance due à la corrosion et au reste des broches lorsqu'on extrait les paquets d'ailettes. Il est connu de venir enserrer les pales des ailettes puis d'extraire le paquet en tirant radialement sur ces pales. Mais ces pales ont une forme vrillée et la prise n'est pas aisée si bien qu'il est nécessaire de serrer très fort les pales et souvent les ailettes sont déformées lors de l'extraction. Le procédé selon l'invention permet une extraction sans risque de déformer les pales, ni le bandage liant les ailettes du paquet car on vient serrer les méplats de toutes les ailettes du paquet. De plus en prenant appui sur le disque lui-même on peut extraire le paquet en suivant une direction radiale. Il arrive que les méplats des ailettes d'un même paquet ne soient pas exactement dans les mêmes plans orthogonaux et dans ce cas -2- on vient serrer les méplats des diverses ailettes avec une force sensiblement égale ce qui évite qu'une ailette reste en place pendant une partie de l'extraction endommageant le bandage. La présente invention concerne également un appareil pour appliquer le procédé d'extraction selon invention. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comporte une pince munie de deux leviers, articulés autour d'un axe, comprenant chacun un bras arrière et un bras avant, des moyens pour écarter les bras arrière l'un par rapport à l'autre de façon à rapprocher les bras avant l'un vers l'autre, lesdit bras avant comportant deux mors de serrage se faisant face, pouvant venir serrer les méplats des ailettes à extraire et étant munis de vérins à leurs extrémités permettant d'écarter l'appareil des points d'appui des vérins en restant dans un plan perpendiculaire à l'axe d'articulation. La figure 1 représente une vue de face d'une ailette à extraire. La figure 2 représente l'appareil selon l'invention. La figure 3 représente une vue coupe partielle de la partie avant de l'appareil de la figure 2. La figure 4 représente une perspective d'un mors de l'appareil selon l'invention. La figure 5 représente l'extraction d'un paquet d'ailettes. Les figures 6 et 7 représentent une vue de face et une coupe d'un mors utilisé dans-l'appareil de la figure 2. Le type d'ailette représenté à la figure 1 est utilisé dans certains étages de turbine à vapeur. Chaque ailette 1 comporte un pied 2 muni de doigts 3 qui peuvent être introduits radialement dans des rainures 4 circonférentielles d'un disque 5. Ces doigts 3 sont traversés par des orifices 6 dans lesquels on introduit des broches 7 pour fixer les pieds 2 sur les disques 5. Au-dessus du pied 2, l'ailette 1 comporte un méplat 8 de faible hauteur dont les deux faces planes sont dans des plans ortho- gonaux par rapport à l'axe du disque 5. Au-dessus du méplat 8, l'ailette 1 comporte une pale 9 vrillée terminée par des picots 10 servant à la fixation d'un bandage 11 réunissant plusieurs ailettes 1 entre elles pour former un paquet 12 -3- (voir figure 5). L'appareil 14 (voir figures 2 à 4) pour extraire les paquets 12 d'ailettes comprend deux leviers 15 articulés autour d'un axe 16. Chaque levier 15 comprend.un bras avant 17 et un bras arrière 18. Entre les bras arrière 18 est disposé un vérin 19 qui sert à écarter ces bras 18. Dans les parties des bras avant 17 se faisant face au voisinage de leurs extrémités 22 sont logés des mors 20. Chaque mors 20 présente un décrochement 21 dont le fond a une forme concave (par exemple portion de cylindre, ou dièdre obtus) qui vient s'appliquer sur le disque 5 de part et d'autre des méplats 8 des ailettes 1 sur les bords 13. A chaque extrémités 22 des bras avant 17 sont disposés des vérins 23 orientés radialement et qui viennent prendre appui sur le fût 24 du disque 5. Pour extraire un paquet 12 d'ailettes, on retire les broches 7 fixant les pieds 2 des ailettes 1 du paquet 12.au disque 5. Si certaines broches 7 restent bloquées on les fore de façon à n'en laisser qu'une mince couche périphérique. On vient alors positionner l'appareil 14 avec les mors 20 posés sur les bords 13 du disque 5 situés de part et d'autre des méplats 8 des ailettes 1 à extraire. L'axe 16 est alors disposé parallèlement à l'axe du disque 5. On alimente le vérin 19 de façon que sa tige 25 sorte et écarte les bras arrière 18, ce qui a pour effet que les bras avant 17 se rapprochent et viennent serrer les méplats 8 des ailettes 1. Les talons 26 terminant les tiges 27 des vérins 23 d'extrémités viennent prendre appui sur le fût 24 du disque 13. On alimente les vérins d'extrémités 23 si bien que leurs - tiges 27 sortent et écartent l'appareil 4 et ses mors 20 du fût 24. Les mors 20 serrant les méplats 8 des ailettes 1 exercent un effort d'extraction de ces ailettes dans la direction radiale ce qui a pour effet de les extraire des rainures du disque 13 en brisant les restes des broches 7 enfilées dans les doigts 6 des pieds 2. _4- Le serrage des ailettes 1 sur leur méplat 8 n'endommage pas celles-ci. D'autre part l'extraction de toutes les ailettes 1 étant parfaitement radiale, on peut récupérer ce paquet 12 d'ailettes 1 et le réemployer après réparation du disque 13. Selon une variante de l'invention représentée aux figures 6 et 7 chaque mors 20 comporte une série de pistons 28 munis de Joints 29 manoeuvrés par un même liquide sous pression, un piston 18 par méplat. Le mors tel représenté comporte cinq pistons 28 et est donc destiné à extraire un paquet de cinq ailettes. L'appareil 4 muni de tels mors 20 permet d'exercer des forces de serrage sur chaque méplat 8 même si, les faces des méplats des ailettes du paquet ne sont pas exactement dans les mêmes plans orthogonaux mais sont décallés latéralement les unes par rapport - aux autres. La pression avec laquelle les pistons 28 sont poussés est la même, si bien que, si la totalité de la surface du piston 28 s'applique sur la face du méplat 8, chaque méplat 8 est serré avec la même force. L'extraction du paquet d'ailettes est ainsi facilitée. Sur la figure 6 on a représenté le fond du décrochement 21 en forme de dièdre obtus. -5-, - REVENDICATIONS: 1/ Procédé pour extraire des paquets (12) d'ailettes (1) du type liées entre elles par des bandages (11), chaque ailette (1) comportant un pied (2).introductible radialement dans un disque (5) support pour y être fixé par des broches (7) et au-dessus du pied (2) un méplat (8) constitués de faces orthogonales à l'axe du disque (5) procédé dans lequel on élimine tout ou.partie des broches (7) caracté- risé en ce qu'on vient ensuite serrer les méplats (8) des ailettes (1), puis en prenant appui sur le disque (5) on extrait radialement le paquet (12) d'ailettes (1) parallèlement aux méplats (8). 2/ Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la force avec laquelle-on vient serrer les méplats (8) des ailettes (1) est la même pour chaque ailette (1). 3/ Appareil (14) pour appliquer le procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une pince munie de deux leviers (15) articulés autour d'un axe (10) comprenant chacun un bras arrière (18) et un bras avant (17),des moyens (19) pour écarter les bras arrière (18) l'un par rapport à l'autre de façon à rapprocher les bras avant (17) l'un vers l'autre, lesdit bras avant (17) comportant deux mors de serrage (20) se faisant face pouvant venir serrer les méplats (8) des ailettes (1) à extraire et étant munis de vérins (23) a"leurs extrémités (22) permettant d'écarter l'appareil (14) des points d'appui (26) des vérins en restant dans un plan perpendicu- laire à l'axe d'articulation (16). 4/ Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les mors de serrage (20) comporte plusieurs pistons (28) disposés en série, un piston (28) de chaque mors (20) par ailette (1), lesdits pistons (28) étant poussés par un liquide à la même pression.