用于清潔渦輪機模塊的裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種裝置(100),用于對渦輪機模塊(110)進行清潔并尤其進行去砂或除砂,其特征在于,該裝置包括:(i)用于通過圍閉在封閉的密閉體(106)中將模塊的軸承進行隔離的構件(102,104);(ii)用于使所述密閉體產生過壓的構件(112);(iii)用于將沉積在模塊的環形凹部的壁中的材料例如通過將壓縮空氣噴射到所述壁上進行去除的構件(114);以及(iv)用于將由此去除的材料進行抽吸的構件(116)。
【專利說明】
用于清潔滿輪機模塊的裝置
技術領域
[0001] 本發明設及一種用于清潔滿輪發動機模塊的裝置,并且尤其設及一種用于為該模 塊去砂或除砂的裝置。
【背景技術】
[0002] 當在某些地理區域中運行時,滿輪發動機會吸收一定數量的砂±,運些砂±經由 各種通風通道聚積在滿輪發動機的內腔中,并且尤其聚積在其低壓滿輪中。然后運種混合 物可被粘附至位于燃燒組件下游處的滿輪發動機的內壁。
[0003] 因此,所述壁上形成由細砂粒和壓實的污染砂±的結塊構成的層。運種層的出現 使得難W或甚至不可能在維護操作期間目測檢查滿輪發動機的某些部件,尤其是低壓滿輪 和高壓滿輪。運還具有W下風險:運些顆粒會損壞滿輪發動機中的一些軸承,而運些軸承是 對污染物極其敏感的組件。
[0004] 進入滿輪發動機的內部空間被限制并使得難W對相關的壁進行清潔,運使得必須 對滿輪發動機的各種部件進行冗長且昂貴的拆卸W便能夠對它們進行清潔。
[0005] 滿輪發動機包括多個主模塊,該多個模塊各自由多個子模塊組成。因此,滿輪發動 機可包括主低壓滿輪模塊,該主低壓滿輪模塊包括=個子模塊:包括滿輪的轉子和定子的 第一子模塊、包括低壓軸的第二子模塊、W及包括排氣管的第=子模塊。該主模塊包括轉子 盤,該轉子盤在它們之間限定出環形腔,該環形腔難W進入并因此難W清潔。因此,在現有 技術中,一般有必要至少部分地拆卸第一子模塊W便于接近盤之間的腔的壁。然而,就清潔 操作的持續時間和成本而言,運具有諸多缺點。運是因為清潔操作的持續時間被拆卸子模 塊的持續時間延長。此外,用于檢查已拆卸的模塊或子模塊的標準比已組裝的模塊或子模 塊的標準更為嚴格。因此,已拆卸的組件的檢查操作的時間比已組裝的組件的檢查操作的 時間更長,運進一步延長了清潔操作的持續時間。
[0006] 針對該問題的一種解決方案將包括:直接在模塊或子模塊上進行清潔操作,同時 保護模塊或子模塊的敏感組件,諸如軸承。然而,目前不存在用于為軸承提供最佳且有效的 保護的任何令人滿意的技術。
[0007] 本發明提供了一種可應對運種需求的簡單、有效且經濟的解決方案。
【發明內容】
[000引為此,本發明提出一種裝置,用于對滿輪發動機模塊進行清潔并尤其進行去砂或 除砂,該模塊包括轉子盤,該轉子盤在它們之間限定出待清潔的至少一個環形腔,運些盤圍 繞至少一個軸承延伸,該裝置的特征在于,該裝置包括:
[0009] -用于通過圍閉在封閉的密閉體中將所述至少一個軸承隔離的圍閉構件,該密閉 體意在至少部分地由待清潔的所述至少一個環形腔圍繞,
[0010] -用于在所述密閉體中建立過壓的構件,
[0011] -用于將沉積在模塊中的所述至少一個腔的至少一個壁上的材料例如通過將壓縮 空氣噴射到該壁上進行去除的去除構件,W及
[0012] -用于抽吸去除掉的材料的抽吸構件。
[0013] 根據本發明,模塊的軸承可被保護,由于它們被圍閉在其中建立過壓的封閉的密 閉體中。在本申請中,"過壓密閉體"是指密閉體中的壓力高于遍及密閉體外部的壓力,該外 部壓力可W是環境壓力。從模塊去除的材料因此被保持在密閉體的外部,并因此不會污染 軸承并不會污染軸承的接近于模塊的環境,運使得不需要在之前進行拆卸就能夠對模塊 (諸如主模塊或至少一個子模塊)進行清潔。
[0014] 有利地,圍閉構件包括兩個環形部件,該兩個環形部件被配置成分別被同軸地安 裝在模塊的前面和后面。
[0015] 優選地,運些部件中的每個包括與模塊的環形元件進行配合的環形密封構件。
[0016] 運些部件中的第一部件包括環形裙部,該環形裙部由彈性材料(諸如彈性體)制 成,并可在第一位置和第二位置之間彈性變形,在第一位置中,該環形裙部呈大致圓柱狀, 在第二位置中,該環形裙部呈大致截頭錐狀,并能夠通過其外周邊與模塊的第一環形元件 進行配合,該模塊的第一環形元件諸如為轉子盤的內周邊。
[0017] 第一部件可包括由塑性材料制成的本體。因此,該部件相對較輕,從而便于其操 作。該部件的本體的形狀可被設計成與模塊的組件的形狀匹配。例如,它可包括意在繞模塊 的軸部分進行延伸的管狀部分。優選地,該第一部件為后部件或下游部件,也就是說,它被 安裝在模塊的后面或模塊的下游。
[0018] 第一部件可包括可充氣并可徑向擴張的空氣室,并且空氣室由環形前述的裙部圍 繞W使得空氣室的充氣和徑向擴張引起裙部從其第一位置到其第二位置的變形。
[0019] 空氣室可配備有閥,該閥被連接至軟管的一個端部,該軟管的相反的端部大體上 位于第一部件的一個端部處。在前述的情況下,第一部件被安裝到模塊的后面或下游,軟管 的相反的端部優選地位于第一部件的后端部處W促進該端部連接至用于使組件充氣的構 件(諸如累)。
[0020] 第二部件可包括圓柱形套筒,該圓柱形套筒被配置成接納模塊的軸。該套筒可包 括第一封閉端部和第二端部,該第二端部包括用于例如通過裝配到一起而固定至模塊的第 二環形元件的構件,該模塊的第二環形元件諸如為模塊的圓柱形壁。
[0021 ]優選地,該第二部件為前部件或上游部件,也就是說,它被安裝在模塊的前面或上 游。該部件的套筒可由柔性材料制成,該柔性材料諸如為涂覆有塑性材料的織物。優選地, 該套筒是密封的。因此,該部件相對是重量較輕的,從而便于其操作。套筒的尺寸諸如其長 度和直徑尤其是取決于待保護的軸的那些尺寸。
[0022] 優選地,套筒的第二端部被連接至環形膜的內周邊,環形膜的外周邊包括用于固 定至模塊的第二元件的所述構件,所述膜優選由彈性材料(諸如彈性體)制成。
[0023] 優選地,套筒包括壓力釋放閥。該閥限制套筒內的壓力并將前述的密閉體限制到 最大值,該最大值大約可W為2己。
[0024] 套筒可包括用于連接至用于在密閉體中建立過壓的構件的構件。例如,用于建立 過壓的運些構件包括累,累能夠被配置成將具有稍微大于環境壓力的壓力(例如大于十分 之幾己)的壓縮空氣進行傳遞。
[0025] 優選地,抽吸裝置包括鐘形罩,鐘形罩被配置成與模塊同軸地安裝,并包括用于連 接至抽吸單元(諸如真空清潔器)的構件。
[0026] 有利地,清潔裝置被安裝在其中對模塊進行清潔操作的封閉的通風室(或房屋)。 優選地,抽吸單元位于室的外部,并通過連接構件被連接至裝置的鐘形罩。然后,運些連接 構件穿過室的壁,有利地,該壁配備有閥。
[0027] 鐘形罩在其頂部可包括用于使套管穿過的開口。然后,鐘形罩圍繞套筒W及容納 在套筒中的模塊的軸。
[0028] 抽吸構件可進一步包括與鐘形罩同軸的環形板,該板被配置成施加至模塊,并包 括用于繞鐘形罩的軸線旋轉地引導鐘形罩的構件。因此,鐘形罩能夠相對于板旋轉地移動。 在板被固定到模塊W用于共同旋轉的情況下,可W看到,鐘形罩能夠相對于板和模塊進行 旋轉,相反的,板和模塊能夠相對于鐘形罩進行旋轉。前述的套筒被安裝在模塊上,并在位 于鐘形罩的頂部處的開口中相對于鐘形罩與模塊一同轉向。
[0029] 有利地,鐘形罩包括窗部W用于進入模塊中的所述至少一個環形腔并用于對所述 去除構件進行操縱。該窗部可由從鐘形罩缺失的環形扇區形成。因此,鐘形罩可繞其縱向軸 線具有360°-P的角范圍,P為其窗部的角范圍,例如,窗部的角范圍可介于90°和150°之間。
[0030] 優選地,裝置進一步包括滑架,滑架包括用于支撐模塊并繞模塊的大體豎直定向 的縱向軸線旋轉地引導模塊的構件。該滑架被設計成支撐模塊的質量,該模塊的質量可能 高達數百公斤。因此,清潔操作能夠在該滑架上進行,優選地,滑架配備有輪,該輪用于使模 塊進行移動,例如移動到前述的封閉且通風的室。滑架可配備有可移動手柄。其旋轉引導構 件可包括對模塊進行支撐的環形平臺,模塊被安裝W能夠通過至少一個減摩軸承在滑架上 自由地旋轉。放置在平臺上的模塊的旋轉可通過至少一個操作者手工地進行和/或可通過 (壓縮空氣、電機等)進行機械化驅動。
[0031] 本發明還設及一種用于對滿輪發動機模塊進行清潔并尤其進行去砂或除砂的方 法,該模塊包括轉子盤,轉子盤在它們之間限定出待清潔的至少一個環形腔,運些盤圍繞至 少一個軸承進行延伸,該方法的特征在于,該方法包括W下步驟:
[0032] a)通過將所述至少一個軸承圍閉在封閉的密閉體中來隔離所述至少一個軸承,密 閉體意在至少部分地由待清潔的所述至少一個環形腔圍繞,
[0033] b)在所述密閉體中建立過壓,
[0034] C)將沉積在模塊中的所述至少一個腔的至少一個壁上的材料例如通過將壓縮空 氣噴射到該壁上進行去除,并同時對由此去除的材料進行抽吸。
【附圖說明】
[0035] 參照附圖閱讀下文中W非限制性示例給出的說明,本發明將被更好的理解,并且 本發明的其它細節、特征和優點將顯現,在附圖中:
[0036] -圖1為滿輪發動機的主低壓滿輪模塊的示意性透視圖,
[0037] -圖2為圖1的主模塊的沒有排氣管的示意性軸向截面,
[0038] -圖3為根據本發明的清潔裝置的高度示意性示圖,
[0039] -圖4為與圖2的橫截面對應的橫截面,并示出了對圖1和圖2的主模塊的軸承進行 圍閉的密閉體,
[0040] -圖5和圖6分別為根據本發明的清潔裝置的實施例的第一圍閉部件的示意性透視 圖和示意性側視圖,
[0041] -圖7為用于根據本發明的裝置的同一實施例的第二圍閉部件的示意性透視圖,W 及
[0042] -圖8為用于根據本發明的裝置的同一實施例的板和抽吸鐘形罩的示意性透視圖。
【具體實施方式】
[0043] 首先參考圖1,圖1示出了飛行器滿輪發動機的主低壓滿輪模塊10(在CFM56發動機 的情況下被稱為模塊MM03)。該主模塊包括S個子模塊(在前述的示例下被稱為子模塊 巧4"、"55"和"5護),第一子模塊12包括滿輪的轉子和定子,第二子模塊14包括滿輪軸,并且 第=子模塊16包括排氣管。
[0044] 圖2示出了子模塊12和14的一部分,因此排氣管在該附圖中不可見。子模塊12包括 多個轉子輪,定子葉片的環形排被插入在轉子輪之間。每個轉子輪包括盤18,盤18在其外周 處承載葉片的環形排。盤18-個接一個地同軸布置,并包括上游環形凸緣20和下游環形凸 緣20W用于固定至相鄰的盤的凸緣W及驅動錐體22的外周邊。驅動錐體22的內周邊被固定 至軸頸24,該軸頸24被連接至子模塊14的滿輪軸26W用于共同旋轉。
[0045] 驅動錐體22包括第一截頭錐形壁28,第一截頭錐形壁28沿下游方向張開并通過其 上游端部被連接至第二截頭錐形壁30的沿上游方向張開的上游端部。錐體22包括通孔32W 用于使空氣沿軸向方向進行循環,通孔32在運里形成于其第二截頭錐形壁30中。對錐體的 第一壁28和第二壁30進行連接的環形區域包括向上游定向的圓柱形肋34。耐磨承載器36被 固定在錐體22的上游并包括由肋34圍繞的圓柱形壁38。該圓柱形壁38在其內圓柱形表面上 承載有耐磨涂層,并在其外圓柱形表面上包括徑向的外部下游環形邊緣40W用于軸向地抵 靠在肋34的上游端部上,W及在運里為自由的徑向的外部上游環形邊緣42。
[0046] 在該情況下,軸頸24支撐兩個減摩軸承44、46。運些減摩軸承44、46具有的直徑明 顯小于盤18的直徑。
[0047] 在主模塊10或組裝在一起的子模塊12和14的可視檢查操作之前,可能有必要通過 去砂或除砂對所述模塊進行清潔。然而,模塊的一些區域是難W觸及的。尤其在位于驅動錐 體22的上游處的內盤環狀腔48的情況下難W觸及。盤18的側壁W及面向運些盤的凸緣20的 側壁可覆蓋有成塊的材料,運些成塊的材料基本上由砂子組成并有可能由其他污染元件組 成。圖2中的較粗的線50表示該材料趨向于聚積的區域,附圖標記52表示尤其難W觸及的位 置。
[0048] 本發明提出了通過清潔裝置100來應對該問題的解決方案,清潔裝置100的一個實 施例在圖3中示意性示出。
[0049] 基本上,清潔裝置100包括:
[0050] -用于通過圍閉在密閉體106中將模塊110的減摩軸承隔離的構件102、104,該密閉 體106意在至少部分地由該模塊中的待清潔的環形腔108圍繞,
[0051] -用于在所述密閉體106中建立過壓的構件111,
[0052] -用于對沉積在腔108的壁上的材料進行去除的構件114, W及
[0053] -用于抽吸由此去除的材料的構件116。
[0054] 模塊110或者是上述的主模塊10(包括子模塊12、14和16,運里的附圖標記分別為 112、114和116),或者是包括子模塊112、114的組件,模塊116包括已從主模塊拆卸并移除的 排氣管。
[0055] 應當注意,模塊110被豎直地布置,也就是說其縱向軸線X被豎直地定向。正如下文 將更加詳細描述的,模塊110支撐在支撐滑架120上。
[0056] 用于對模塊的減摩軸承(諸如圖2中示出的軸承44、46)進行隔離的構件102、104在 運里包括意在分別被安裝在模塊110的后面(或下面)W及模塊的前面(或上面)的兩個獨立 的部件102、104。運些部件102、104意在與模塊的元件配合W便限定出對軸承進行圍閉的密 閉體106。
[0057] 在所示的示例中,密閉體106延伸越過模塊110的整個長度,并包含整個子模塊114 (也就是滿輪軸),W及子模塊112的包括軸承的內周邊部分(或者,如果存在子模塊116的 話,甚至還包括所述子模塊116的周邊部分)。子模塊112的內周邊部分在運里通過虛線示意 性地示出。
[0058] 應當注意的是,待清潔的腔108位于該密閉體106的外部,并因此可為了清潔目的 而自由地進入。運里,腔108繞密閉體106進行延伸。
[0059] 密閉體106是關閉的并且是相對密封的,尤其是密封的。它意在被連接至用于建立 過壓的構件111,W使得密閉體106中的空氣壓力大于密閉體外部的空氣壓力(大于十分之 幾己,例如大于0.5己至0.6己)。該外部壓力可W是周圍環境或大氣的壓力。
[0060] 用于建立過壓的構件111可包括由軟管124連接的壓縮空氣源122,并可選地包括 針對開口 128的壓力計量器126,開口 128用于將壓縮空氣供給至密閉體106。空氣源122可與 除油/除濕系統相關聯,W便確保供給至密閉體106的空氣是干燥的空氣,從而限制模塊110 被腐蝕的風險。
[0061] 用于對沉積在腔108的壁上的材料進行去除的構件114可W是噴射壓縮空氣類型 的構件。運些構件114可包括由軟管132連接的壓縮空氣噴槍130,并可選地包括連接至壓縮 空氣源136(將W幾己的空氣進行傳遞,例如大約6己)的壓力計量器134。噴槍130的壓縮空 氣噴射開口可配備有能夠被插入到待清潔的腔108中的柔性并可變形的桿138。例如,該桿 138包括覆蓋有保護套的管狀銅忍,該保護套由塑性材料制成,該護套意在對模塊110的在 清潔操作期間可能與桿138接觸的組件進行保護。
[0062] 在運里,用于對從腔108的壁分離的去除材料進行抽吸的構件116包括被安裝在模 塊110上并與模塊110同軸的鐘形罩140,并且通過柔性導管142被連接至抽吸單元144。例 如,抽吸單元144包括真空清潔器,諸如由力奇(Nilfisk)公司銷售的參考CTS4化中的一個 真空清潔器(配備有D460*類型的M粒子過濾器)。例如,空氣抽吸率約為7020公升/分鐘。
[0063] 優選地,抽吸單元144配備有過濾器,該過濾器意在保留尺寸大于或等于扣m的抽 吸粒子,該尺寸大體上對應于可能從腔108去除的砂粒的最小尺寸。從腔108去除的砂粒因 此被收集在過濾器中,并不會被排放到大氣中,運是生態學的。
[0064] 如上所述,模塊110可在清潔操作期間安裝在滑架120上。滑架120配備有輪150W 及手柄152(優選為可拆卸的)W便于其進行移動。滑架120包括環形平臺154,該環形平臺 154支撐模塊并被安裝成便于自由地旋轉。鎖定構件156可被提供W相對于平臺154旋轉地 鎖定模塊。其他鎖定構件(未示出)可被提供W相對于滑架120的其余部分旋轉地鎖定平臺 154。
[0065] 滑架120可進一步配備有用于調整工作高度的構件,該工作高度也就是模塊110在 被安裝到滑架上之后的高度。在被安裝在平臺上之前,工具(未示出)一般被安裝在模塊110 的后面,尤其用W固定滿輪的轉子和定子,并因此防止它們互相接觸。模塊110可通過該工 具而被放置在平臺154上,并且通過該工具相對于平臺被旋轉地固定。
[0066] 如將在下文中說明的,鐘形罩140能夠相對于模塊110進行旋轉。因此,操作者能夠 使模塊110繞其軸線X相對于滑架120進行旋轉,同時將鐘形罩140保持固定。W下的說明將 包括用于根據本發明的裝置100的使用W及對模塊110進行清潔的方法的完整示例。
[0067] 如在附圖中示意性地示出,優選地,清潔操作在封閉且通風的室160中執行,根據 本發明的清潔裝置100容置在該室160中。例如,室160是平行六面體,該室的側壁承載有:
[0068] -位于室160的內部的用于將軟管124和/或壓力計量器126連接至位于室的外部的 壓縮空氣源122的構件,
[0069] -位于室160的內部的用于將軟管132和/或壓力計量器134連接至位于室的外部的 壓縮空氣源136的構件,
[0070] -位于室160的內部的用于將導管142連接至位于室的外部的抽吸單元144的構件 161;運些連接構件161可包括安裝在室160的壁中的閥。
[0071] 室160是充氣的并通過空氣循環進行通風。
[0072] 圖5至圖8示出了根據本發明的清潔裝置100的更具體的實施例。圖5、圖6和圖7分 別示出了前述的后部件102和前部件104。圖8示出了鐘形罩140W及用于支撐并旋轉地引導 該鐘形罩140的板162。
[0073] 首先參考圖5至圖6,示出了后部件或操縱口(shutter)102,也就是說,該部件意在 被安裝在模塊110的后面(模塊110的后面是其在圖3中所示的模塊的位置中的底端部)。
[0074] 該部件102包括本體164,優選地,該本體164由塑性材料制成。該本體164包括兩部 分:分別為前部分166和后部分168,該前部分166和后部分168各自具有管狀的圓柱形狀,前 部分具有的外徑大于后部分的外徑。運些部分中的每個意在包圍并保護模塊110的后部分 的不同元件。
[0075] 圖4示出了位于模塊10、110的后面的處于安裝位置中的部件102。本體164的直徑 更小的后部分168圍繞后部滿輪軸部分,并且,所述本體的直徑更大的前部分166圍繞被剛 性連接至軸頸24的圓柱形壁。后部分168通過徑向壁在后端部處被密閉。后部分168通過另 一徑向壁在其前端部處被連接至本體的前部件166的后端部。
[0076] 本體的前部分166包括環形圈170,該環形圈170在其外周邊處包括徑向外環形槽 W用于容置可充氣的空氣室172。接納空氣室172的槽由圈170的兩個徑向外環形壁174軸向 地界定。當空氣室172未充氣或僅稍微充氣時,它被完全地容置在圈170的槽中。當所述空氣 室充氣時,它徑向地突出到圈170的槽的外部。
[0077] 可彈性變形的環形裙部176繞圈170中的槽延伸,并包括固定至后環形壁174的外 周邊的后端部。優選地,該裙部176由彈性體制成,并意在在空氣室172充氣時進行變形,并 朝向槽的外部徑向地擴張。因此,裙部176可在大致為圓柱形狀的空轉位置和大致為截頭錐 形狀的彈性變形位置之間移動,然后,其前端部具有的直徑大于其后端部的直徑,如圖6所 /J、- O
[007引空氣室172包括供給閥178,供給閥178被連接至沿本體164延伸的軟管179的端部, 并且該軟管179的與空氣室172相反的端部位于本體的后端部處,并包括用于與累(未示出) 連接的末端件180W用于使空氣室充氣。軟管179通過適當的構件被固定至本體。本體164可 包括加強構件,該加強構件被布置在圈和前部分(附圖標記為182)之間W及本體的前部分 和后部分(未示出)之間。
[0079] 圖4示出了裙部176在后部件102的安裝位置中并且當裙部176是截頭錐形狀(空氣 室172已充氣)時可軸向地支承在錐體22上和/或徑向地支承在模塊10、110的盤18的內周邊 上。裙部176具有雙重作用。它與盤18的內周邊配合,一方面便于提供部件102和該盤之間的 密封,并且另一方面便于確保部件102相對于盤被保持并因此相對于模塊10、110被保持。運 是由于部件102通過朝向模塊10、110軸向地平移直到其裙部176軸向地支承在錐體22上而 被安裝在模塊的后面。然后空氣室172進行充氣,運引起裙部176的彈性變形。然后,所述裙 部抵靠在盤18的內周邊上W防止部件102向后軸向地撤出。如果模塊110如上所述被豎直地 布置,那么部件102的裙部176與盤18的配合可防止給該部件掉落。裙部還具有保護空氣室 172的作用。因此,裙部176在盤18上的運種抵靠足W使部件102在模塊10、110上保持就位。
[0080] 現參考圖7,圖7示出了前部件或操縱口(shutter)104,也就是說,該部件意在被安 裝在模塊110的前面(模塊110的前面是其在圖3中所示的模塊的位置中的頂端部)。
[0081 ]該部件104包括優選由柔性材料制成的套筒184,套筒184的一個端部186被密閉, 并且套筒184的另一端部被連接至環形膜188,該環形膜188優選地由可彈性變形的材料(諸 如彈性體)制成。套筒184被連接至膜188的內周邊,膜188的外周邊包括圓柱形邊緣190, W 用于被安裝在模塊1〇、11〇的元件上,優選地,通過共同配合而被安裝在模塊1〇、11〇的元件 上。
[0082] 圖4示出了在模塊10、110的前面的處于安裝位置中的部件104。套筒184繞子模塊 114的滿輪軸26進行延伸,并遍及其整個長度,并且膜188在運里位于套筒的底端部,套筒使 其邊緣190接合在模塊10、110的前述的圓柱形壁38上并優選地包括徑向內環形槽,壁38的 外徑向邊緣42接合在該徑向內環形槽中。運首先提供了部件104和壁38之間的密封,其次提 供了將部件104相對于壁38并因此相對于模塊10、110的軸向保持。
[0083] 在安裝位置中,兩個部件102、104與模塊的元件一同限定出封閉的相對密封的密 閉體106。可在圖4中看到,設及密閉體106的界定的元件尤其是驅動錐體22,并且尤其是其 第一截頭錐形壁28, W及子模塊12、112的轉子的一部分。還可W看到,密閉體106包括兩部 分:底部分106a和頂部分106b,底部分106a被界定在后部件102和錐體212的第二截頭錐形 壁30之間,頂部分106b被界定在前部件104和錐體22的第二截頭錐形壁30之間。密閉體106 的部分106a、106b彼此連通,尤其是經由位于錐體22的第二截頭錐形壁30中的通孔32彼此 連通。密閉體的頂部分10化包括包含在套筒184中的空間。
[0084] 如可在圖7中看到,套筒184包括前述的開口 128,在運里,開口 128配備有末端件 192W用于將密閉體106連接至用于建立過壓的構件112,該構件112也就是前述的用于供給 壓縮空氣(該壓縮空氣的壓力大于密閉體106外部的大氣壓力)的源122。顯然,壓縮空氣的 供給和套筒184的內部空間中的過壓將在密閉體106的部分106a、106b中建立過壓,因為它 們是彼此連通的。
[0085] 套筒184還包括壓力釋放閥194,該壓力釋放閥194將密閉體106內部的壓力限制到 最大值,諸如2己。套筒184在其頂端部還包括帶196,帶196的一個端部被固定至套筒,并且 帶196的另一端部可包括維可牢:(Velcro飯)類型的系統W用于固定套筒。有利地,該帶被 用于對軟管124進行保持和引導。
[0086] 優選地,套管184的材料包括涂覆有密封塑性材料的織物。
[0087] 最后,參考圖8,示出了根據本發明的裝置100的抽吸構件116的部分,并且尤其是 抽吸鐘形罩140W及用于支撐鐘形罩并繞其軸線X旋轉地引導鐘形罩的板162。
[0088] 板162是環形的并且是平坦的,板162意在被放置在模塊10、110上的前面處,W便 覆蓋滿輪流動路徑的入口,如圖4所示。因此,板162意在在滿輪的定子葉片和轉子排的上方 延伸,其內徑優選地小于葉片的內徑,并且其外徑優選地大于葉片的外徑。
[0089] 板162包括意在與模塊配合的安全構件,W便確保板相對于模塊110的準確定位。 在所示的示例中,板162對在板的底面上突出的中屯、銷198進行承載,并且意在與模塊中的 開口接合,該開口諸如為用于使螺栓通過的開口。
[0090] 板162還包括操縱手柄200。
[0091] 板162在其內周邊上進一步包括導軌202W用于使鐘形罩140關于軸線X定屯、并繞 軸線X對鐘形罩140進行旋轉地引導。
[0092] 運里,鐘形罩140大致是半球形的并還被分成扇區,一個鐘形罩扇區缺失W便限定 出用于進入模塊110的待清潔腔108并用于操縱噴槍130的窗部204。
[0093] 鐘形罩140通過其更大直徑的底端部與位于板162的內周邊處的導軌202進行配 合。鐘形罩的更小直徑的頂端部或頂部限定出用于使子模塊14的軸26和部件104的套筒184 穿過的頸部206。頸部206包括圓柱形壁,該圓柱形壁(沿軸線X)的長度足W在其相對于鐘形 罩140旋轉時限制套筒184上的磨損。
[0094] 鐘形罩140中的窗部204由相對于軸線X大體徑向定向的兩個壁208側向地界定出。 [00M] 鐘形罩140包括用于與前述的柔性導管142(圖2)的一個端部連接的開口 210,該柔 性導管142的相反端部被連接至抽吸單元144。
[0096] 板162能夠由諸如聚四氣乙締(Teflon敏,PTFE)的塑性材料制成。優選地,鐘形罩 140(包括其壁208)由諸如有機玻璃(Plexiglass?, PMMA)的透明材料制成。因此,操作者可 在清潔期間通過鐘形罩140的材料觀察模塊10、110的部件。
[0097] 根據本發明的裝置100能夠按照W下方式使用。換句話說,清潔操作或方法能夠通 過使用根據本發明的裝置100如下進行。
[009引部件102、104被一個接一個地安裝在模塊10、110上。后部件102(其空氣室172氣不 足或部分地充氣)如上所述地被安裝:通過將其接合在模塊的后面直到其裙部176軸向地抵 靠在錐體22上,并且然后通過累對空氣室172進行充氣,W使得其裙部176發生變形,然后裙 部176呈截頭錐形狀并能夠抵靠在盤18上W便確保部件102相對于模塊10、110被保持。前部 件104如上所述地被安裝:通過將套筒184像襪子一樣裝配在軸26上,并且然后將膜188的邊 緣190固定至模塊10、110的圓柱形壁38上。
[0099]然后,模塊10、110被定位在滑架120上,并尤其定位在該滑架的可動平臺154上(圖 3)。平臺154被鎖定W防止它在該操作期間在滑架上轉向。然后,模塊10、110被鎖定W便通 過構件156(圖3)將其相對于平臺154旋轉地鎖定。滑架120下一步被帶至室160中,清潔操作 將在該室160中執行。然后所述滑架的輪150被鎖定W便將其固定在室的中間。滑架的手柄 152能夠被去除W利于清潔操作。
[0100] 板162繞套筒184安裝并被放置在模塊10、110上并W模塊10、110為中屯、,并且然 后,鐘形罩140繞套筒184安裝并被放置在板162上并W板162為中屯、。然后,柔性導管142的 一個端部被接合在鐘形罩140的開口 210(圖8)中,并且軟管124的一個端部被連接至套筒 184的末端件192(圖7)。
[0101] 然后,模塊10、110的腔108的清潔操作可開始。源122被激活W便在密閉體106中建 立過壓。由于運種過壓,后部件102將更大的力施加至模塊的盤18,從而有助于該區域的密 封。此外,套筒184進行充氣并呈大體圓柱形的形狀,并W較小的徑向間隔被鐘形罩140的頸 部206(圖8)所圍繞。
[0102] 抽吸單元144被啟動,其在鐘形罩140中產生負壓,并意在在清潔期間對已去除的 材料進行抽吸,該材料隨后通過導管142被排放,并一直排放到位于室外部的單元144。
[0103] 壓縮空氣到噴槍130的供給被激活,并且操作者能夠在鐘形罩140的窗部204中操 縱噴槍W便去除前述的材料。為此,噴槍的槍管138被插入到每個待清潔的腔108中,并且操 作者按壓噴槍130的觸發器W使得壓縮空氣優選地沿大體正切于腔的壁的方向被噴射在運 些壁上。然后,通過噴射壓縮空氣而去除的材料通過鐘形罩140被直接吸走并通過導管142 排出。操作者能夠使用導管刷來迫使材料進行分離,優選地,該導管刷(未示出)包括尼龍刷 毛W便不對該模塊的組件造成損壞。操作者還能夠使用呈液體形式的石油產品或濕透的織 物W促進于砂子和污染元件的去除。
[0104] 操作者能夠在滑架120上手動地旋轉模塊10、110。然后,鐘形罩140保持固定,并且 套筒184在模塊10、110轉向的同時在鐘形罩140內轉向。然而,可W設想,該旋轉可通過馬達 來實施。導管142能夠通過可伸縮臂(未示出)被保持就位,該可伸縮臂被固定至室160的壁。
[0105] 優選地,操作者在貫穿清潔操作的期間內配備有完整的工作服、減噪耳機W及增 壓面具。
[0106] 自然地,上述的圍閉構件適用于待清潔模塊的設計。因此,可W設想的是,運些圍 閉構件的后部件102能夠由簡單的橡膠塞替換,該橡膠塞意在關閉安裝在模塊后面的工具 的開口,并且例如,該橡膠塞意在關閉安裝在主低壓滿輪模塊的排氣管的后部處的工具的 開口。用于對模塊的下游部件12和模塊的上游部件16進行密閉的密閉系統的使用也是必需 的。
【主權項】
1. 一種裝置(100),用于對渦輪發動機模塊(1〇,11〇)進行清潔并尤其進行去砂或除砂, 所述模塊包括轉子盤(18),所述轉子盤(18)在它們之間限定出待清潔的至少一個環形腔 (48,108),所述盤圍繞至少一個軸承(44,46)延伸,所述裝置的特征在于,所述裝置包括: -用于通過圍閉在封閉的密閉體(106)中將所述至少一個軸承隔離的圍閉構件(102, 104),所述密閉體(106)意在至少部分地由待清潔的所述至少一個環形腔圍繞, -用于在所述密閉體中建立過壓的構件(112), -用于將沉積在所述模塊中的所述至少一個腔的至少一個壁上的材料例如通過將壓縮 空氣噴射到該壁上進行去除的去除構件(114),以及 -用于抽吸去除掉的材料的抽吸構件(116)。2. 根據權利要求1所述的裝置(100),其特征在于,所述圍閉構件包括兩個環形部件 (104,102),所述兩個環形部件(104,102)被配置成分別被同軸地安裝在所述模塊的前面和 后面。3. 根據權利要求2所述的裝置(100),其特征在于,所述環形部件(104,102)中的每個包 括被配置成與所述模塊的環形元件進行配合的環形密封構件(190,176)。4. 根據權利要求2或3所述的裝置(100),其特征在于,所述環形部件中的第一部件 (102)包括環形裙部(176),所述環形裙部(176)由彈性材料制成,并可在第一位置和第二位 置之間彈性變形,在所述第一位置中,所述環形裙部(176)呈大致圓柱狀,在所述第二位置 中,所述環形裙部(176)呈大致截頭錐狀,并能夠通過其外周邊與所述模塊的第一環形元件 進行配合,所述模塊的第一環形元件諸如為轉子盤(18)的內周邊。5. 根據權利要求4所述的裝置(100),其特征在于,所述第一部件(102)包括可充氣并可 徑向擴張的空氣室(172),并且所述空氣室(172)由所述環形裙部(176)圍繞以使得所述空 氣室的充氣和徑向擴張引起所述裙部從其第一位置到其第二位置的變形。6. 根據權利要求5所述的裝置(100),其特征在于,所述空氣室(172)配備有閥(178),所 述閥(178)被連接至軟管(179)的一個端部,所述軟管(179)的相反的端部大體上位于所述 第一部件(102)的一個端部處。7. 根據權利要求2至6中任一項所述的裝置(100),其特征在于,所述環形部件中的第二 部件(104)包括圓柱形套筒(184),所述圓柱形套筒(184)被配置成接納所述模塊的軸(26), 所述圓柱形套筒(184)包括第一封閉端部(186)和第二端部(188),所述第二端部(188)包括 用于例如通過裝配到一起而固定在所述模塊的第二環形元件上的構件(190),所述模塊的 第二環形元件諸如為所述模塊的圓柱形壁(38)。8. 根據權利要求7所述的裝置(100),其特征在于,所述套筒(184)的第二端部被連接至 環形膜(188)的內周邊,所述環形膜(188)的外周邊包括用于固定至所述模塊的第二元件的 所述構件(190 ),優選地,所述膜由彈性材料制成。9. 根據權利要求7或8所述的裝置(100),其特征在于,所述套筒(184)包括壓力釋放閥 (194)和/或用于連接至用于建立過壓的所述構件(112)的構件(192)。10. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(100),其特征在于,所述抽吸構件(116)包 括鐘形罩(140),所述鐘形罩(140)被配置成與所述模塊(10,110)同軸地安裝,并包括用于 連接至抽吸單元(144)的構件(210,142)。11. 根據從屬于權利要求7、8或9的權利要求10所述的裝置(100),其特征在于,所述鐘 形罩(140)在其頂部處包括用于使所述套筒(184)穿過的開口。12. 根據權利要求10或11所述的裝置(100),其特征在于,所述抽吸構件(116)進一步包 括與所述鐘形罩(140)同軸的環形板(162),所述板被配置成施加至所述模塊(10,110),并 包括用于繞所述鐘形罩的軸線(X)旋轉地引導所述鐘形罩的構件(202)。13. 根據權利要求10至12中任一項所述的裝置(100),其特征在于,所述鐘形罩(140)包 括窗部(204)以用于進入所述模塊中的所述至少一個環形腔(48,108)并用于對所述去除構 件(114)進行操縱。14. 根據前述權利要求中任一項所述的裝置(100),其特征在于,所述裝置(100)包括滑 架(120),所述滑架(120)包括用于支撐所述模塊(10,110)并繞所述模塊(10,110)的大體豎 直定向的縱向軸線(X)旋轉地引導所述模塊(1 〇,11 〇)的構件(154)。15. -種用于對渦輪發動機模塊(10,110)進行清潔并尤其進行去砂或除砂的方法,所 述模塊包括轉子盤(18),所述轉子盤(18)在它們之間限定出待清潔的至少一個環形腔(48, 108),所述盤圍繞至少一個軸承(44,46)延伸,所述方法的特征在于,所述方法包括以下步 驟: a) 通過將所述至少一個軸承圍閉在封閉的密閉體(106)內來隔離所述至少一個軸承, b) 在所述密閉體中建立過壓, c) 將沉積在所述模塊中的所述至少一個腔的至少一個壁上的材料例如通過將壓縮空 氣噴射到該壁上進行去除,并同時對由此去除的材料進行抽吸。
【文檔編號】F01D25/00GK105829656SQ201480068128
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月5日
【發明人】文森特·多馬蘭, 弗雷德里克·古爾萊特, 西爾萬·瓦瑞易克
【申請人】斯奈克瑪