本發(fā)明涉及一種具有圍繞刀具旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的銑削刀具的銑削裝置。此外，本發(fā)明涉及一種用于在槽內(nèi)部、尤其在流體機(jī)械的葉片根部容納槽的內(nèi)部利用這種銑削裝置執(zhí)行銑削加工的方法。

背景技術(shù)：

在渦輪機(jī)運(yùn)行期間，渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片和在轉(zhuǎn)子上構(gòu)成的葉片根部容納槽經(jīng)受非常高的機(jī)械負(fù)荷還有化學(xué)負(fù)荷，其中渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片保持在所述葉片根部容納槽中。此外，由此在葉片根部容納槽內(nèi)部引起裂紋形成，所述裂紋形成會(huì)強(qiáng)烈地降低渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的使用壽命。在維護(hù)和修理工作期間，相應(yīng)地記錄裂紋的發(fā)現(xiàn)，緊接著以計(jì)算的方式確定轉(zhuǎn)子的剩余的使用壽命。如果這無(wú)法勝任，那么必須采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策。這些對(duì)策能夠在于：磨去所確定的裂紋。但是，作為替選方案或者除此之外，也能夠進(jìn)行對(duì)通過(guò)葉片容納槽所限定的轉(zhuǎn)子爪的修理。對(duì)此能夠移除各個(gè)磨損的轉(zhuǎn)子爪并且通過(guò)新焊接上相應(yīng)的替代轉(zhuǎn)子爪來(lái)替代。必要時(shí)也可以進(jìn)行轉(zhuǎn)子和/或葉片容納槽幾何形狀的改型。

在記錄裂紋發(fā)現(xiàn)時(shí)，找到裂紋并且確定其裂紋深度，因?yàn)榱鸭y深度對(duì)接下來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)子的使用壽命和裂紋生長(zhǎng)具有主要影響。為了檢測(cè)所存在的裂紋，通常使用無(wú)損壞的方法，例如磁粉探傷或者渦流探傷(et法)。為了確定裂紋深度，利用銑刀機(jī)械地加工裂紋，直至到達(dá)裂紋底部。為了該目的，總是交替地去除材料并且隨后在使用無(wú)損探傷法的情況下確定：是否已經(jīng)到達(dá)裂紋的底部。在此，也能夠使用磁粉法或者渦流法。

然而在這種處理方式中主要缺點(diǎn)在于：銑削加工手動(dòng)地執(zhí)行。相應(yīng)地，在銑削加工時(shí)不產(chǎn)生所限定的和/或在軸向上恒定的加工輪廓，這使得執(zhí)行可靠的關(guān)于剩余的使用壽命和/或可預(yù)期的裂紋生長(zhǎng)的計(jì)算變難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

從該現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的在于：提供一種開始提到類型的銑削裝置以及一種用于利用這種銑削裝置在構(gòu)件的槽內(nèi)部執(zhí)行銑削加工的方法，所述銑削裝置和所述方法實(shí)現(xiàn)了可靠地計(jì)算剩余的使用壽命和/或可預(yù)期的裂紋生長(zhǎng)。

為了實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種開始提出類型的銑削裝置，所述銑削裝置的特征在于，該銑削裝置具有滑動(dòng)體，并且銑削刀具保持在橫向于、尤其垂直于刀具旋轉(zhuǎn)軸線并且延伸穿過(guò)滑動(dòng)體的樞轉(zhuǎn)軸上，其中滑動(dòng)體構(gòu)成為并且銑削刀具的定位選擇為，使得在銑削加工期間通過(guò)手動(dòng)地移動(dòng)滑動(dòng)體進(jìn)行進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)(vorschubbewegung)，并且通過(guò)銑削刀具圍繞樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)進(jìn)行進(jìn)給。如果滑動(dòng)體的形狀模板式地(schablonenartig)例如匹配于待加工的槽的形狀，那么滑動(dòng)體實(shí)現(xiàn)了銑削刀具沿著槽的延伸方向的精確的引導(dǎo)，由此在銑削加工期間實(shí)現(xiàn)了銑削刀具的所限定的運(yùn)動(dòng)。由于滑動(dòng)體，也能夠在槽的內(nèi)部在難以接近的位置處執(zhí)行銑削加工。在此，能夠經(jīng)由銑削刀具的樞轉(zhuǎn)位置設(shè)置所限定的進(jìn)給。由此，根據(jù)本發(fā)明的銑削裝置整體上在確定裂紋深度期間或者在磨去裂紋期間實(shí)現(xiàn)了所限定的并且在軸向上恒定的加工輪廓的產(chǎn)生，僅列舉一些可行的應(yīng)用實(shí)例。在加工裂紋之后，由于所限定的加工輪廓，也能夠執(zhí)行具有可靠的結(jié)果的進(jìn)一步的計(jì)算，如尤其用于確定構(gòu)件的剩余的使用壽命或者可預(yù)期的裂紋生長(zhǎng)的計(jì)算。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案，滑動(dòng)體由塑料制造。塑料首先具有如下優(yōu)點(diǎn)：該塑料對(duì)于制造滑動(dòng)體而言可簡(jiǎn)單地加工。滑動(dòng)體也可利用快速成型法容易地制造。特別地，使用具有良好的滑動(dòng)特性的塑料，以便以這種方式對(duì)手動(dòng)地使滑動(dòng)體沿著構(gòu)件移動(dòng)進(jìn)行簡(jiǎn)化。

優(yōu)選地，滑動(dòng)體長(zhǎng)形地構(gòu)成并且沿著其縱向延伸部具有基本上恒定的橫截面。以這種方式實(shí)現(xiàn)可簡(jiǎn)單并且低成本地待制造的滑動(dòng)體。

有利的是，滑動(dòng)體具有凸部，所述凸部沿著滑動(dòng)體的縱向延伸部延伸并且垂直于縱向延伸部突出。在滑動(dòng)體沿著構(gòu)件運(yùn)動(dòng)期間，這種凸部用作為引導(dǎo)部。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案，設(shè)有分布式地設(shè)置在滑動(dòng)體上的多個(gè)彈簧壓力件，所述彈簧壓力件從滑動(dòng)體向外突出并且可克服彈簧力朝向滑動(dòng)體運(yùn)動(dòng)。由于這種彈簧壓力件，能夠?qū)⒋嬖谟跇?gòu)件輪廓和滑動(dòng)體輪廓之間的間隙最小化。

有利的是，在滑動(dòng)體上設(shè)置有手柄，尤其在滑動(dòng)體的上部區(qū)域處設(shè)置有手柄。借助于這種手柄，簡(jiǎn)化了手動(dòng)地移動(dòng)滑動(dòng)體以實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案，設(shè)有調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成為，使得可以設(shè)置銑削刀具的不同的樞轉(zhuǎn)位置。相應(yīng)地，可實(shí)現(xiàn)銑削刀具的不同的進(jìn)給。

優(yōu)選地，調(diào)節(jié)裝置具有可與樞轉(zhuǎn)軸固定連接的并且從樞轉(zhuǎn)軸向外突出的止擋件，所述止擋部件的樞轉(zhuǎn)位置通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)限界，尤其通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲限界，其中止擋件優(yōu)選可拆卸地與樞轉(zhuǎn)軸連接，尤其經(jīng)由至少一個(gè)固定螺絲與樞轉(zhuǎn)軸連接。通過(guò)操作調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可設(shè)置可預(yù)期的樞轉(zhuǎn)位置，在所述樞轉(zhuǎn)位置中止擋件與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)接合。止擋件和樞轉(zhuǎn)軸的可拆卸的連接具有如下優(yōu)點(diǎn)：調(diào)節(jié)裝置可被調(diào)節(jié)或歸零。

有利的是，調(diào)節(jié)裝置具有復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧經(jīng)由杠桿臂與樞轉(zhuǎn)軸連接，使得復(fù)位彈簧的彈簧力朝向所設(shè)定的樞轉(zhuǎn)位置作用。由于這種復(fù)位彈簧，實(shí)現(xiàn)銑削刀具被彈簧加載。

優(yōu)選地，在滑動(dòng)體上設(shè)有壓力機(jī)構(gòu)，使得該壓力機(jī)構(gòu)能夠可選地轉(zhuǎn)換到如下位置中，在所述位置中通過(guò)復(fù)位彈簧引起的彈簧加載失效，其中壓力機(jī)構(gòu)尤其設(shè)置為螺絲形式。也就是說(shuō)，由于這種壓力機(jī)構(gòu)，能夠可選地撤除由復(fù)位彈簧引起的彈簧加載。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)設(shè)計(jì)方案，設(shè)有顯示裝置，所述顯示裝置構(gòu)成為，使得所述顯示裝置顯示銑削刀具的所設(shè)置的樞轉(zhuǎn)位置。相應(yīng)地，銑削刀具的進(jìn)給可由使用者以簡(jiǎn)單的方式方法操作。

有利的是，顯示裝置包括指針和標(biāo)尺，所述指針可與樞轉(zhuǎn)軸固定地連接，并且所述指針指向所述標(biāo)尺。

特別地，止擋件和指針一件式地構(gòu)成，由此實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的構(gòu)造。

為了實(shí)現(xiàn)一開始提到的目的，本發(fā)明此外實(shí)現(xiàn)了一種利用根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的銑削裝置在槽內(nèi)部、尤其在流體機(jī)械的葉片根部容納槽內(nèi)部執(zhí)行銑削加工的方法，其中滑動(dòng)體的形狀至少部分地匹配于待加工的槽的形狀，并且滑動(dòng)體插入到槽中，并且在銑削加工期間手動(dòng)地使滑動(dòng)體移動(dòng)穿過(guò)槽。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)接下來(lái)對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的銑削裝置的描述參考附圖進(jìn)行說(shuō)明。其中：

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的銑削裝置的示意圖，所述銑削裝置的滑動(dòng)體插入到待加工的構(gòu)件的槽中；

圖2示出在圖1中示出的銑削裝置的側(cè)視圖，其中取下了中部的覆蓋件；

圖3示出類似于圖2的視圖，其中覆蓋件是安裝好的；

圖4示出在圖1中示出的銑削裝置的從第一側(cè)觀察的立體俯視圖，以及

圖5示出在圖1中示出的銑削裝置的從第二側(cè)觀察的立體俯視圖。

具體實(shí)施方式

附圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的銑削裝置1，所述銑削裝置設(shè)計(jì)用于在流體機(jī)械的在圖1中僅部分示出的轉(zhuǎn)子3的葉片根部容納槽2的內(nèi)部執(zhí)行銑削加工，其中對(duì)限定葉片容納槽2的轉(zhuǎn)子爪(rotorklaue)4的側(cè)壁進(jìn)行切削加工。轉(zhuǎn)子3的葉片根部容納槽2相同地構(gòu)成并且當(dāng)前具有沿著其縱向延伸部恒定的、圣誕樹狀成形的橫截面。

銑削裝置1包括圍繞刀具旋轉(zhuǎn)軸線5轉(zhuǎn)動(dòng)的銑削刀具6和滑動(dòng)體7作為主部件，所述銑削刀具當(dāng)前通過(guò)指形銑刀形成，銑削刀具6保持在所述滑動(dòng)體上。

滑動(dòng)體7長(zhǎng)形地構(gòu)成，并且沿著其縱向延伸部具有基本上恒定的橫截面，所述橫截面匹配于葉片根部容納槽2的圣誕樹狀的橫截面。相應(yīng)地，滑動(dòng)體7能夠引入到葉片根部容納槽2中并且?guī)в形⑿￠g隙地移動(dòng)穿過(guò)該葉片根部容納槽，其中滑動(dòng)體7的凸部8接合到容納槽的相應(yīng)的凹部9中，所述凸部沿著滑動(dòng)體7的縱向延伸部延伸并且垂直于縱向延伸部突出。為了補(bǔ)償存在于彼此相對(duì)置的轉(zhuǎn)子爪4和滑動(dòng)體7之間的間隙，在滑動(dòng)體7的側(cè)壁10上分布地設(shè)置有彈簧壓力件11，所述彈簧壓力件的半球狀地構(gòu)成的自由端從滑動(dòng)體7向外突出并且可克服彈簧力朝向滑動(dòng)體7運(yùn)動(dòng)。在滑動(dòng)體的下部區(qū)域中，垂直于滑動(dòng)體7的縱向延伸部設(shè)有呈貫通槽形式的凹陷部12。在該凹陷部的內(nèi)部，銑削刀具6圍繞垂直于刀具旋轉(zhuǎn)軸線5延伸的樞轉(zhuǎn)軸13可樞轉(zhuǎn)地保持，使得銑削刀具6能夠在所述銑削刀具完全容納在凹陷部12中的位置和所述銑削刀具的尖端以預(yù)定程度從滑動(dòng)體7處向外突出的位置之間運(yùn)動(dòng)，其中所述銑削刀具的尖端以預(yù)定程度從滑動(dòng)體處向外突出的位置例如在圖1中所示。限定樞轉(zhuǎn)軸13并且在其自由下端部處容納銑削刀具6的殼體14形狀配合地容納在容納空間15中并且延伸直至滑動(dòng)體7的上側(cè)，其中所述容納空間構(gòu)造在滑動(dòng)體7的內(nèi)部中，并且所述容納空間經(jīng)由借助于螺絲16可拆卸地固定的遮蓋元件17是可接近的，在所述滑動(dòng)體的上側(cè)處，所述殼體可拆卸地與調(diào)節(jié)裝置18連接，所述調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)地調(diào)節(jié)銑削刀具6的不同的樞轉(zhuǎn)位置。調(diào)節(jié)裝置18包括顯示裝置，所述顯示裝置具有設(shè)置在滑動(dòng)體7的上側(cè)上的指針19和設(shè)置在滑動(dòng)體7的上側(cè)上的標(biāo)尺，所述指針可與殼體14并且由此與樞轉(zhuǎn)軸13固定地連接。止擋件21與指針19一件式地構(gòu)成，所述止擋件橫向于樞轉(zhuǎn)軸13從指針19向外朝向滑動(dòng)體7的側(cè)壁10中的一個(gè)突出。貫通的螺紋孔22朝向殼體14延伸穿過(guò)止擋件21，在所述螺紋孔中容納有固定螺絲23，經(jīng)由所述固定螺絲實(shí)現(xiàn)指針19和殼體14之間的可拆卸的連接。在銑削刀具6圍繞其樞轉(zhuǎn)軸13進(jìn)行樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的情況下，止擋件21的樞轉(zhuǎn)位置通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)限界，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)當(dāng)前通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲24形成，所述調(diào)節(jié)螺絲容納在延伸穿過(guò)滑動(dòng)體7的向外突出的凸肩的螺紋孔26中。在指針19的與止擋件21反置地向外突出的凸部27處，固定有復(fù)位彈簧28的自由端，所述復(fù)位彈簧的另一自由端保持在滑動(dòng)體7上。復(fù)位彈簧28的位置和其固定選擇為，使得復(fù)位彈簧經(jīng)由杠桿臂29對(duì)樞轉(zhuǎn)軸5起作用，使得復(fù)位彈簧28的彈簧力朝向所設(shè)置的樞轉(zhuǎn)位置作用并且將止擋件21壓向調(diào)節(jié)螺絲24。相對(duì)于凸肩25，滑動(dòng)體7上的另一向外突出的凸肩30構(gòu)成為，使得止擋件21定位在這兩個(gè)凸肩25和30之間。螺紋孔31延伸穿過(guò)凸肩30，在所述螺紋孔中容納有呈壓力螺絲32形式的壓力機(jī)構(gòu)，使得所述壓力螺絲32能夠與止擋件21接觸。在滑動(dòng)體7的上部區(qū)域中設(shè)有手柄33，所述手柄能夠由使用者用手來(lái)抓取，以便移動(dòng)滑動(dòng)體7。在滑動(dòng)體7的端側(cè)上構(gòu)成有吸嘴34，所述吸嘴能夠連接到未詳細(xì)示出的抽吸設(shè)備上，其中吸嘴34經(jīng)由同樣未詳細(xì)示出的空氣通道與凹陷部12連接。

為了切削加工轉(zhuǎn)子爪4，滑動(dòng)體7在第一步驟中手動(dòng)地插入到相應(yīng)的葉片根部容納槽2中并且輕微地推入到葉片根部容納槽2中。在此，彈簧壓力件11與相鄰的轉(zhuǎn)子爪4的彼此相對(duì)置的側(cè)壁接觸并且克服彈簧壓力件的彈簧力向內(nèi)擠壓，由此補(bǔ)償存在于轉(zhuǎn)子爪4和滑動(dòng)體7之間的間隙。緊接著將抽吸裝置連接到吸嘴34上并且隨后接通抽吸裝置，由此在凹陷部12的區(qū)域中產(chǎn)生低壓。在另一步驟中，調(diào)節(jié)銑削刀具6的進(jìn)給，其方式是：操作調(diào)節(jié)螺絲24并且使銑削刀具圍繞其樞轉(zhuǎn)軸13樞轉(zhuǎn)為，使得所述銑削刀具從凹陷部12中向外突出。進(jìn)給的可預(yù)期的程度能夠根據(jù)指向標(biāo)尺20的指針19來(lái)讀取。此時(shí)，銑削刀具6圍繞其刀具旋轉(zhuǎn)軸線5轉(zhuǎn)動(dòng)，并且通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)銑削刀具6的進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)：手動(dòng)地使滑動(dòng)體7移動(dòng)穿過(guò)葉片根部容納槽2。以這種方式沿著轉(zhuǎn)子爪4產(chǎn)生被銑削的槽，其中所出現(xiàn)的切屑被抽吸掉。復(fù)位彈簧28在銑削加工期間彈性地作用于銑削刀具6。對(duì)于不期望這種彈簧加載的情況而言，能夠使彈簧加載失效，其方式是：壓力螺絲32與止擋件21接合。經(jīng)由固定螺絲23可對(duì)調(diào)節(jié)裝置18進(jìn)行調(diào)節(jié)。

在使用銑削裝置1的條件下，尤其能夠加工存在于轉(zhuǎn)子爪4上的裂紋，例如用于確定裂紋深度或者用于銑削掉裂紋。

雖然本發(fā)明在細(xì)節(jié)中通過(guò)優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明和描述，但是本發(fā)明不受限于所公開的實(shí)例并且本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠由此推導(dǎo)出其它變型形式，而不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。特別地，銑削刀具6的根據(jù)在上文中所描述的實(shí)施方式手動(dòng)進(jìn)行的調(diào)節(jié)，也能夠以電的方式控制和/或調(diào)節(jié)。此外，銑削刀具的當(dāng)前的位置或進(jìn)給和/或其它數(shù)據(jù)經(jīng)由當(dāng)前未詳細(xì)示出的電子顯示裝置顯示，例如最大的進(jìn)給、加工結(jié)束等。