DE2716161A1

DE2716161A1 - Verfahren und vorrichtung zur befestigung von laufradschaufeln an einem turbinenlaufrad fuer aus blech hergestellte fluessigkeitskupplungen

Info

Publication number: DE2716161A1
Application number: DE19772716161
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Ito
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1976-04-12
Filing date: 1977-04-12
Publication date: 1977-10-20
Also published as: GB1542384A; JPS5715967B2; DE2716161C2; JPS52123967A; US4133091A; FR2348362B1; GB1542385A; FR2348362A1

Description

HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA
Tokyo, Japan

η verfahren und Vorrichtung zur Befestigung von Laufradschaufeln an einem Turbinenlaufrad für aus Blech hergestellte Flüssigkeitskupplungen ^H

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitskupplung oder hydrodynamische Kupplung und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Befestigung einer Mehrzahl von Laufradschaufeln an der inneren Oberfläche einer Laufradschale eines Turbinenlaufrades für aus gestanztem Blech hergestellte Flüs-

20 sigkeitskupplungen.

Eine Flüssigkeitskupplung weist als wesentliche Elemente ein Turbinenlaufrad, ein Pumpenrad, ein Statorrad, eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle sowie eine einseitig wirkende Kupplung auf. Unter diesen wesentlichen Bestandteilen weisen das Turbinenlaufrad und das Pumpenrad beide eine äußere Laufradschale, eine innere Schale und eine Mehrzahl von Laufradschaufeln oder -blätter auf, die fest zwischen diesen

beiden Schalen angeordnet sind.
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' Während es wegen Senkung der Herstellungskosten wünschenswert ist, das Turbinenlaufrad und das Pumpenrad aus Blech herzustellen, tritt in diesem Fall unweigerlich das Problem auf, da8 die Befestigung der Laufradschaufeln an der äußeren Lauf-

radschale ausgesprochen schwierig ist. Wenn beispielsweise die Laufradschaufeln an der Laufradschale teilweise angeschweißt werden, führt dies zu einem Widerstand für den Flüssigkeitsstrom aufgrund des über die innere Oberfläche der Lauf radschale vorstehenden SchwelBrandes oder aufgrund einer durch das Schweißen hervorgerufenen Verformung der Laufradschale. Dadurch wird die Funktion der Flüssigkeitskupplung beeinträchtigt.

Angesichts der oben erwähnten, bei den bekannten Ausführungsformen von Flüssigkeitskupplungen auftretenden Schwierigkeit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte und wirkungsvolle Vorrichtung zur Befestigung der Laufradschaufeln oder -blätter an der inneren Oberfläche der äußeren Laufradschale des Turbinenlaufrades einer Flüssigkeitskupplung anzugeben. Ferner soll ein wirkungsvolles Verfahren zum Ausrichten und Befestigen der Laufradschaufeln angegeben werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe umfaßt gemäß einem Aspekt der Erfindung das Verfahren zur Befestigung einer Vielzahl von Laufradschaufeln an der inneren Umfangsfläche einer äußeren Laufradschale eines Turbinenlaufrades für aus Blech hergestellte Flüssigkeitskupplungen folgende Verfahrensschritte: Ausformen l_ _l

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einer Mehrzahl von Schlitzen an der inneren konkaven Oberfläche der äußeren Laufradschale mit gleichen Abständen zwischen jeweils zwei benachbarten Schlitzen, wobei diese in einer Mehrzahl von konzentrischen Ringen angeordnet sind und eine solche

Form aufweisen, daß sie jeweils einen an jeder Laufradschaufel ausgebildeten Vorsprung aufnehmen können; Einsetzen der an jeder Laufradschaufel vorgesehenen Vorsprünge in die Schlitze in der Weise, daß sie im wesentlichen radial bezüglich des Zentrums der konzentrischen Ringreihen von Schlitzen verlaufen;

Einstemmen eines Randabschnittes an jedem Schlitz, um jeweils eine der Seitenflächen jedes Vorsprunges an den Laufradschaufeln gegen die Innenfläche zu pressen, die der eingestemmten Innenfläche des Schlitzes gegenüberliegt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Befestigung einer Vielzahl von Laufradschaufeln an der Innenfläche einer äußeren Laufradschale eines Turbinenlaufrades für aus Blech hergestellte Flüssigkeitskupplungen vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine

Gesenkform zur Aufnahme der äußeren Laufradschale derart, daß deren innere Oberfläche nach oben zeigt, und eine Anordnung von Prägestempeln in mindestens einem eine Vielzahl von Prägestempeln umfassenden Ring,wobei die ringförmige Anordnung von Prägestempeln gegenüber der Gesenkform auf und ab bewegbar ist.

Die wesentlichsten Merkmale der vorliegenden Erfindung wurden vorliegend ziemlich allgemein dargestellt, um die folgende detaillierte Beschreibung verständlicher zu machen und den Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik klarer heraus zu- -¹

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r ^. -ι

heben. Die Erfindung umfaßt aber noch weitere Merkmale, die im folgenden beschrieben werden und Gegenstand der Unteransprüche sind. Fachleute werden erkennen, daß das Prinzip, auf dem diese Beschreibung beruht, gut als Ausgangspunkt zur Konstruktion weiterer Ausfuhrungsformen der einzelnen Merkmale der Erfindung dienen kann.

Die beiliegenden Zeichnungen erläutern die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen. Es stellen dar: 10

Fig. 1 einen Längs-Teilschnitt einer Flüssigkeitskupplung

oder hydrodynamischen Kupplung mit einem aus Blech

hergestellten Turbinenlaufrad,

Fig. 2 eine schematische Skizze zur Erläuterung der Schlitzherstellung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine an der Innenoberfläche des

Turbinenlaufrades zu befestigende Laufradschaufel, 20

Fig. 4a eine schematische Skizze zur Erläuterung des Ein-

pfählens oder Einstemmens der Laufradschaufel in den ausgeformten Schlitz,

Fig. 4b eine schematische Skizze zur Erläuterung des Einpfählens oder Einstemmens der Laufradschaufel in den ausgeformten Schlitz gemäß einem anderen Verfahren,

, Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vor- ,

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richtung zur Befestigung von Laufradschaufeln,

Fig. 6 einen Längsschnitt einer Gesenkform, in welche die äußere Laufradschale des Turbinenlaufrades eingesetzt ist,

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Stanzmatrize,

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Stanzpresse, mit Hilfe derer die Schlitze zur Aufnahme der Laufradschaufel

geformt werden,

Fig. 9 einen Längsschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 5 in einem Zustand, in dem die Schlitze in der äußeren Laufradschale des Turbinenlaufrades geformt werden,

Fig. 1o einen Längsteilschnitt der äußeren Laufradschale,

bei welcher eine Laufradschaufel mit Paßsitz in den Schlitz eingesetzt ist.

Fig. 11 einen vergrößerten Teilschnitt des in Fig. 1o dargestellten Teiles längs Linie 11-11,

Fig. 12 einen Längsteilschnitt der äußeren Laufradschale

ähnlich Fig. 1o, in welcher gerade das Einpfählen 25

oder Einstemmen der in die Schlitze eingesetzten Laufradschaufel erfolgt,

Flg. 13 einen vergrößerten Teilschnitt längs Linie 13-13

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^L in Fig. 12, -¹

Fig. 14 eine perspektivische Teilansicht, welche den Vorgang des Einstemmens nahe dem Obergangsabschnitt zwischen dem Flansch der äußeren Laufradschale und ihrer konkaven Oberfläche zeigt,

Fig. 15 einen Längsteilschnitt durch eine Gesenkform gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 16 eine perspektivische Teilansicht, welche das Ausformen eines Schlitzes mittels der Stanzpresse in ihrer modi

fizierten Ausführungsform zeigt,

Fig. 17 eine perspektivische Teildarstellung einer modifizierten Ausfuhrungsform der erfindungsgemäBen Vorrichtung zum Fixieren der Laufradschaufeln, und

Fig. 18 einen Längsteilschnitt beim Pressen der Laufradschaufel an ihrer oberen Endkante mittels einer Preß- oder Halteplatte an der modifizierten Ausführungsform der Vorrichtung zum Fixieren der Lauf

radschaufeln gemäß Fig. 17.

Eine Flüssigkeitskupplung weist allgemein ein Turbinenlaufrad 1, ein Pumprad 2, ein Statorrad 3, eine Antriebswelle 4, eine Abtriebswelle 5 und eine nur in einer Richtung wirkende Kupplung 6 auf.

Die Fig. 2, 3 und 4a zeigen das Prinzip der vorliegenden Erfindung. In Ei^. 2 trägt ein Formenhalter 7 an seiner Ober-L· _l

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^Γ - r- -

fläche eine Gesenkform 9, die an einem Teil ihrer einen Oberfläche eine konkave Einbuchtung 8 aufweist. Ferner wird eine aus Blech hergestellte äußere Laufradschale 1o auf der Gesenkform 9 gehalten. Gegenüber der Gesenkform 9 und in Flucht mit der konkaven Einbuchtung 8 ist ein Prägestempel 11 an dem Gesenk einer Stanzmaschine angeordnet. Der Prägestempel 11 weist eine größere Dicke auf als die Laufradschaufel 14.

Im ersten Verfahrensschritt wird der Prägestempel 11 in Richtung auf die äußere Laufradschale 1o herabgesenkt, um einen Aufnahmeschlitz 13 in der konkaven inneren Urafangsflache der äußeren Laufradschale 1o zu erzeugen. Im zweiten Verfahrensschritt wird die durch Stanzen aus Blech hergestellte Laufradschaufel 14 gemäß Fig. 3 mit einem Vorsprung 141 an dem Außenumfang der Laufradschaufel 14 in den Aufnahmeschlitz 13 eingesetzt. Im dritten Verfahrensschritt wird ein weiterer Prägestempel 15, der sich in einer gegenüber dem Prägestempel 11 im wesentlichen um die Schaufeldicke versetzten Stellung befindet, herabgesenkt, um einen Randabschnitt des Aufnahme-Schlitzes 13 so einzustemmen, daß eine Nase 16 aus dem Randabschnitt des Aufnahmeschlitzes 13 heraustritt und zum Schlitzinneren hin gestemmt wird, wie man das in Fig. 4a erkennt. Dadurch wird die Laufradschaufel 14 gegen die dem eingestemmten Abschnitt gegenüberliegende Innenseite des Aufnahmeschlitzes 13 gepreßt. Dadurch befindet sich die Laufradschaufel 14 in einer definierten Stellung und ist fest in dem Aufnahmeschlitz 13 fixiert.

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\ Die gleichen vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte werden an den anderen Vorsprüngen 142 und 143 der Laufradschaufel 14 durchgeführt, um diese an der äußeren Laufradschale Io zu befestigen. Es ist noch zu erwähnen, daß das Bezugszeichen 17 in Fig. 3 einen Vorsprung zur Befestigung der Laufradschaufel 14 an einer in Fig. 1 dargestellten Innenschale 171 bezeichnet.

Die Prägestempel 11 oder 15 sind in einer größeren Anzahl in mindestens einer kreisförmigen Anordnung längs des äußeren Umfangs der Stanzmaschine oder in mehreren konzentrischen Ringen angeordnet.

Das oben beschriebene Verfahren zur Bildung der Schlitze und zum Einstemmen kann mittels einer eigenen Vorrichtung erfolgen, die einen Prägestempel 11 oder 15 aufweist, der wechselseitig an einer im wesentlichen um die Dicke der Laufradschaufel 14 versetzten Stellung angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, daß nach dem Ausformen des Schlitzes in der später zu beschreibenden Schlitzstanzmaschine das Einstemmen unter Ver-Wendung des gleichen Prägestempels erfolgt, indem der Prägestempel oder die äußere Laufradschale 1o in Umfangsrichtung im wesentlichen um die Dicke der Laufradschaufel 14 versetzt wird. In diesem Fall unterscheiden sich natürlich die Abwärtsbewegungen des Prägestempels in den beiden Herstellungsschritten. Wenn das Schlitzstanzen und das Einstemmen mittels getrennter eigener Vorrichtungen erfolgt, kann ein Prägestempel 151 größerer Dicke verwendet werden (Fig. 4b), an dem die der Laufradschaufel zugewandte Stemmkante unter Bildung einer

■ Schrägfläche 152 abgeschnitten ist. Wenn diese Ausführung des _j

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-f-

Prägestempels verwendet wird, nimmt die mechanische Stärke des Prägestempels selbst zu und gleichzeitig dient die Schrägfläche 152 dazu, das Material der äußeren Laufradschale 1o in Richtung auf den Vorsprung 141 der Laufradschaufel 14 zu verdrängen und diese fest mit der einen Schlitzinnenfläche gegen die gegenüberliegende Schlitzinnenfläche zu pressen. Dadurch wird die Kraft erheblich vergrößert, mit welcher die Laufradschaufel 14 von den Schlitzinnenflächen gehalten wird.

Die Fig. 5 bis 14 einschließlich zeigen den Fall, daß das Schlitzstanzen und das Einstemmen in einer einzigen Vorrichtung erfolgen.

Gemäß Fig. 5 ist die Gesenkform oder -matrize 9 fest auf einem Matrizenrahmen einer nicht dargestellten Stanzmaschine mittels des Formenhalters 7 befestigt. Am unteren Ende eines Gesenkstempels 18 der Stanzmaschine ist eine Prägeplatte 19 mittels eines Prägeplattenhalters 2o befestigt, welche eine große Anzahl von Prägestempeln aufweist. Die Prägeplatte ist so konstruiert, daß sie um die Achse X-X des Gesenkstempels 18 relativ zum Prägeplattenhalter gedreht werden kann. Der Drehweg entspricht im wesentlichen der Dicke einer Laufradschaufel 14, die mittels eines in der Zeichnung nicht dargestellten Mechanismuses eingesetzt und eingestemmt werden soll. Der oben erwähnte Formenhalter 7 und der Prägeplattenhalter2o sind in der Weise konstruiert, daß sie ihre BewegungsZentren bei der Auf- und Abbewegung mittels einer nicht dargestellten Führungsstange konstant halten.

L· -J

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Die Gesenkform 9 weist eine Vertiefung 21 auf, in welche die äußere Laufradschale 1o des Turbinenlaufrades 1 genau eingepaßt wird. Wie Fig. 7 zeigt, sind in der konkaven Bodenfläche und im oberen Urofangsflächenbereich der Vertiefung 21 mehrere Reihen konkaver Fonnsenken 22, 23 und 24 in der Weise angeordnet, daß zwei Reihen in Form konzentrischer Ringe in der Bodenfläche der Vertiefung 21 ausgebildet sind und eine Reihe in Form eines Ringes an der oberen Umfangsfläche der Vertiefung sich befindet. Einander benachbarte Schlitze in jedem der konzentrisch zueinander in der Vertiefung 21 angeordneten Ringe von Formsenken 22, 23 und 24 weisen jeweils gleichen Abstand voneinander auf. Die Abschnitte mit den konkaven Formsenken 22, 23 und 24 sind jeweils aus einem härteren Material hergestellt als die übrigen Teile der Gesenkform 9. Diese Abschnitte 25 und 26 größerer Härte sind in die entsprechenden Teile der Gesenkform 9 eingelegt, wie man dies aus Fig. ersieht.

In den Flg. 5 und 8 erkennt man drei konzentrische Ringe von Prägestempeln 27, 28 und 29, die mittels Bolzen 271, 281 und 291 an der Prägeplatte 19 jeweils in Gegenüberstellung zu den Formsenken 22, 23 und 24 angeordnet sind. Die Längsachse jedes Prägestempels liegt parallel zur Achse X-X des Gesenkstempels 18. Es ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen, daß die Ringe von Prägestempeln in der konzentrischen Anordnung nicht notwendigerweise einen einstückigen und integralen Block bilden. Es kann jeweils ein individueller Block einer Anordnung derartiger Prägestempel in Ringform konzentrisch zur Achse X-X . angeordnet und an der Prägeplatte 19 befestigt werden. Die

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Flg. 5 und 8 zeigen ein einzelnes Federelement 32 aus Urethangummi, das im Zentrum der Prägeplatte 19 befestigt ist. Eine Mehrzahl von Federelementen 33 aus dem gleichen Material ist mit gleichen relativen Abständen zueinander an dem Umfangs-

randbereich der Prägeplatte 19 befestigt. Diese Gummifederelemente 32 und 33 dienen dazu, die mögliche Aufschlagkraft zu dämpfen, die auf die äußere Laufradschale Io in der Vertiefung 21 der Gesenkform 7 bei der Abwärtsbewegung der Prägestempel 27, 28 und 29 einwirkt, und die äußere Laufradschale 1o während des Formens der Schlitze in die Vertiefung 21 zu pressen.

Im folgenden wird das Formen der Aufnahmeschlitze 13 in der äußeren Laufradschale 1o und das Einsetzen und Einstemmen der Laufradschaufeln 14 in den derart gebildeten Aufnahmeschlitzen 13 näher erläutert.

A. Verfahrensschritte zur Herstellung der Aufnahmeschlitze.

1. Die äußere Laufradschale 1o, die vorher in Form einer Schale durch Tiefziehen aus Blech hergestellt worden ist, wird genau in die Vertiefung 21 der Gesenkform 9 eingesetzt, wobei ihre konkave Oberfläche 12 nach oben weist (Fig. 6). Sodann werden eine Mehrzahl von Löchern 34 in dem Flansch der

äußeren Laufradschale Io in Flucht mit entsprechenden

Löchern 35 im oberen Rand der Gesenkform 9 gebracht. In diese Löcher 34 und 35 werden Stifte 36 eingesetzt, um die äußere Lagerschale Io in die korrekte Stellung zu bringen L und an der Gesenkform 9 zu befestigen. _J

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2. Der Gesenkstempel 18 wird abgesenkt, um den mittleren Bereich und den Flansch der äußeren Laufradschale1o mit den Federelementen 32 und 33 aus ürethangummi fest gegen die Gesenkform 9 zu pressen.

3. Der Gesenkstempel 18 wird welter abgesenkt, so daß die

konzentrischen Ringe von Prägestempeln 27 und 28 auf die konkave Bodenfläche der äußeren Laufradschale 1o einwirken. Gleichzeitig treffen die am äußeren Umfangsrand ringförmig angeordneten Prägestempel 29 auf den Übergangsbereich zwischen dem Flansch und dem oberen Rand der konkaven Laufradschale 1o. Dadurch werden drei konzentrische Ringreihen von Schlitzen 37, 38 und 39 gleichzeitig in allen Abschnitten der inneren Oberfläche der äußeren Laufradschale 1o erzeugt.

4. Der Gesenkstempel 18 wird schließlich nach Vollendung der Schlitze angehoben.

B.

Verfahrensschritte beim Einsetzen und Einstemmen der Laufradschaufeln

1. Drei Vorsprünge 141, 142 und 143 an der aus Blech hergestellten Laufradschaufel 14 werden in die entsprechenden drei Schlitze 37, 38 und 39 eingesetzt, die im wesentlichen radial verlaufen (Fig. 1o) und die in ihrer Lage den konkaven Formsenkenabschnitten 22a, 23a und 24a (Fig. 7) entsprechen. In der gleichen Weise wie oben werden alle Laufrad·

, schaufeln 14 in die konzentrischen Ringreihen von Schlitzen.

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eingesetzt.

2. Wie in Fig. 11 dargestellt, wird die Lage der Prägestempel 27 durch Verschieben der Prägeplatte 19 in Richtung des Pfeiles aus ihrer Schlitzformstellung a in die Einstemmstellung b geändert.

3. Der Gesenkstempel 18 wird wiederum abgesenkt und die Prägestempel 27, 28 und 29 jeder Gruppe wirken auf jeweils einen Randabschnitt der Schlitze 37, 38, 39 ein, so daß diese Randabschnitte zum Schlitzinneren hin vorstehen (Fig. 12, 13 und 14). Durch diesen jeweils vorstehenden Randabschnitt 4o wird die Laufradschaufel 14 gegen die dem eingestemmten Randbereich gegenüberliegende Innenseite des Schlitzes gepreßt, wodurch die Lage der Laufradschaufel 14 bestimmt und diese gleichzeitig fixiert wird.

In dem oben beschriebenen Einstemmschritt ist es auch möglich, die Arbeitslage der Prägestempel entweder durch Drehen der Gesenkform selbst oder durch Drehen der äußeren Laufradschale 1o relativ zur Gesenkform 9 zu ändern. Für den Fall, daß die Schlitze in dem konkaven Teil der Laufradschale 1o gemäß der vorliegenden Ausführungsform erzeugt werden, ist es unvermeidlich, daß bei einer Drehung der Laufradschale 1o gegenüber der Gesenkform 9 für das Einstemmen ein Spalt oder ein Hohlraum zwischen der äußeren Laufradschale 1o und der Gesenkform 9 entsteht aufgrund der vorstehenden Buckel an der unteren Oberfläche der Laufrad-

. schale 1o. Da jedoch der Druck beim Einstemmen der Laufrad-,

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schaufel geringer 1st, ale der Druck beim Formen der Schlitze und der Spalt zwischen der Laufradschale Io undder Gesenkform 9 äußerst schmal 1st, besteht keine Gefahr, daß die Laufradschale Io durch den Druck beim Einstemmen deformiert wird.

Öle Schlitze sind nicht notwendigerweise auf konkave Einkerbungen beschränkt, wie dies Im Vorstehenden beschrieben wurde, sondern sie können auch durch Stanzen erzeugt werden, wie dies bei dem Turbinenlaufrad 1 gemäß Flg. 1 zu sehen 1st. Auch kann das Ausrichten der Laufradschale 1o relativ zur Gesenkform 9 mittels eines Klemmeisens erfolgen.

Wenn wie vorstehend beschrieben, eine Vielzahl von Schlitzen zum Einsetzen von Laufradschaufeln gleichzeitig in der Innen fläche der Laufradschale mittels einer Vielzahl von in kon zentrischen Ringreihen angeordneten Prägestempeln erzeugt werden soll, wächst die Genauigkeit der Positionierung der Schlitze. Dies wiederum erleichtert die Arbeit beim Einsetzen der Laufradschaufeln in die Schlitze. Zudem ergibt sich eine einfache Struktur der Metallform. Wenn schließlich auch noch das Gesenk zur Herstellung der Schlitze auch als Gesenk zum Einstemmen verwendbar ist, können diese beiden Verfahrensechritte kontinuierlich mit einer einzigen Stanzmaschine ausgeführt werden, in welcher die Laufradschale in der Gesenk- form verbleibt. Dies bedeutet eine bessere Ausnutzung der Bearbeitungskapazität. Da außerdem der Einstemmvorgang an ein und derselben Seite einer jeden Laufradschaufel gleichzeitig stattfindet, ist es möglich, das Ausrichten und das Befestigen

. der Laufradschaufel gleichzeitig vorzunehmen. Soll der Auslaß-.

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winkel der Laufradschaufel geändert werden, um die Kapazität der Flüssigkeitskupplung entsprechend der Maschinencharakteristik zu ändern, so kann dies leicht dadurch erfolgen, daß die äußeren Prägestempel in Umfangsrichtung für den entsprechenden BearbeitungsVorgang versetzt werden. Daher zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Befestigung von Laufradschaufeln hervorragende Eigenschaften für ihre allgemeine Verwendung.

Bei der praktischen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Befestigung von Laufradschaufeln hat es sich gezeigt, daß die äußersten Schlitze 39 in guter Form sich herstellen lassen, wenn anstelle der konkaven Formsenken 24 im äußeren ümfangsbereich der Gesenkform 9 eine einzige ringförmige geneigte Fläche 41 nahe dem ümfangsbereich vorgesehen ist (Fig. 15). Wenn die konkaven Mulden 24a entsprechend der vorstehenden Beschreibung durch die geneigte Ringfläche 41 ersetzt werden, genügt es bei einer Änderung des Auslaßwinkels der Laufradschaufeln, allein die Lage der äußersten Reihe von Prägestempeln in der Ringanordnung zu ändern. Das wiederum bewirkt eine erhebliche Verbesserung der Arbeitskapazität der Vorrichtung.

Ferner wurde gefunden, daß bei Ausbildung der Prägestempel 29 mit einer schräg abgeschnittenen oder abgekanteten Fläche 291 an dem äußeren Kopfende der Prägestempel 29 die Ausbildung von Graten beim Formen der Schlitze vermieden werden kann, die sich von der Unterkante 391 des Schlitzes 39 in Richtung auf die konkave Oberfläche 12 der Laufradschale 1o erstrecken.

, Der Neigungswinkel der genannten Schrägfläche 291 sollte vor-

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zugsweise 45 oder mehr betragen. Selbstverständlich kann auch diese Stanzvorrichtung zur Ausführung des Einstemmvorganges bei der Befestigung der Laufradschaufeln in den Schlitzen verwendet werden.

Die Fig. 17 und 18 zeigen eine modifizierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Befestigen von Laufradschaufeln, die eine ringförmige Andruckplatte 42 aufweist, welche zum Andrücken der Laufradschaufeln 14 an die konkave Innenfläche der Laufradschale 1o dient.

Die Andruck- oder Halteplatte -42 wird am unteren Ende einer Stange 43 gehalten, welche frei gleitend von der Prägeplatte herabhängt und unterhalb der Ringreihe von Prägestempeln 29 am Außenumfang der Laufradschale 1o positioniert wird. Eine Mehrzahl von Schraubendruckfedern 44 sind zwischen der Prägeplatte 19 und der Andruckplatte 42 angeordnet und zwar auf einem Ring mit im wesentlichen gleichem Radius wie die Ringreihe von Prägestempeln 29. In der Andruckplatte 42 sind eine Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen 45 an den Stellen vorgesehen, die der jeweiligen Lage der ringförmig angeordneten Prägestempel 29 entsprechen, so daß diese beim Formen der Schlitze frei durch die Durchtrittsöffnung 45 hindurchtreten können.

Aufgrund dieser Konstruktion der Schaufelhaltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wird jede Laufradschaufel 14 zunächst von der Andruckplatte 42 in ihrer Lage unbeweglich festgehalten (Fig. 17) worauf dann das Einstemmen der

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1 Laufradschaufeln 14 durch die Prägestempel erfolgt. Ein mangelhaftes Einstemmen aufgrund einer Hin- und Herbewegung der Laufradschaufeln kann auf diese Welse vermieden werden.

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Claims

HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA Tokyo, Japan " Verfahren und Vorrichtung zur Befestigung von Laufradschaufeln an einem Turbinenlaufrad für aus Blech hergestellte Flüssigkeitskupplungen " 15 Priorität: 12. April 1976, Japan, Nr. 41142/76 Patentansprüche

1.) Verfahren zum Einbau einer Mehrzahl von Laufradschaufeln an der konkaven Innenfläche einer äußeren Laufradschale eines Turbinenlaufrades für eine aus Blech hergestellte Flüssigkeitskupplung, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

(a) Ausformen einer Mehrzahl von Schlitzen (13, 37, 38, 39) auf der konkaven Innenfläche (12) der Laufradschale (1o) in mehreren konzentrischen Ringreihen mit gleichen Abständen zwischen je zwei einander benachbarten Schlitzen (13, 37, 38, 39), deren Abmessungen genügend groß sind, um an

, den Laufradschaufeln (14) ausgebildete Vorsprünge (141, ^L 709842/1001 ^J

ORIGINAL INSPECTED

142, 14 3) aufnehmen zu können, 2716161

(b) Einsetzen der Vorsprünge (141, 142, 143) jeder Laufradschaufel (14) in die Schlitze (13, 37, 38 bzw. 39) derart, daß die Vorsprünge (141, 142, 143) im wesentlichen radial verlaufen, und

(c) Einstemmen eines Randabschnittes (16, 4o) an jedem Schlitz (13, 37, 38, 39), so daß eine Seitenfläche jedes Vorsprungs (141, 142, 143) an die Schlitzinnenfläche gepreßt wird, die der eingestemmten Schlitzinnenfläche gegenüberliegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jede Ringreihe der aus konzentrischen Ringreihen auf der konkaven Innenfläche (12) der Laufradschale (1o) gebildeten Schlitzanordnung einzeln ausgeformt wird und daß das Einstemmen für jede der Ringreihen einzeln erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die eine Mehrzahl von konzentrischen Ringreihen umfassende Schlitzanordnung auf der konkaven

Oberfläche (12) der Laufradschale (1o) in einem einzigen Arbeitsgang geformt wird und daß da3 Einstemmen ebenfalls in einem einzigen Verfahrensgang erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch

gekennzeichnet , daß die Schlitze an der konkaven Innenfläche (12) der Laufradschale (1o) in einer drei konzentrische Ringreihen umfassenden Anordnung ausgeformt werden.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet , daß die Laufradschaufeln durch Druck auf ihre oberen Enden während des Einstenunens in die jeweiligen Schlitze (37, 38, 39) gepreßt werden.

6. Vorrichtung zum Befestigen von Laufradschaufeln an der inneren Oberfläche der äußeren Laufradschale eines Turbinenlaufrades für eine aus Blech hergestellte Flüssigkeitskupplung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch:

(a) eine Gesenkmatrize (9) zur Aufnahme der Laufradschale (1o) in der Weise, daß deren konkave Innenfläche (12) nach oben weist, und

(b) ein Feld von Prägestempeln (11, 15, 151, 27, 28, 29), die in mindestens einer eine Mehrzahl von Prägestempeln (11,

15, 151, 27, 28, 29) umfassenden Ringreihe angeordnet sind, wobei die in Ringform angeordneten Prägestempel (11, 15, 151, 27, 28, 29) gegenüber der Gesenkmatrize (9) auf- und abbewegbar angeordnet sind. 20

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Feld von Prägestempeln (27, 28, 29) drei konzentrische Ringreihen umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Prägestempel (29) in der radial äußersten der drei konzentrischen Ringreihen eine abgeschrägte Kantfläche (291) an der radial äußeren Kante seines freien

, unteren Endes aufweist.

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- Jp - I

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine zusammen mit den ringförmig angeordneten Prägestempeln (27, 28, 29) bewegbare Halteplatte (42) umfaßt, um die Laufradschaufeln (14) durch Druck auf ihre oberen Enden zu verschieben.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß zur Befestigung einer Mehrzahl von Laufradschaufeln (14) an der konkaven Innenfläche (12) der Laufradschale (1o) die Gesenkmatrize (9) eine Vertiefung (21) zur Aufnahme der Laufradschale (1o) mit nach oben weisender Innenfläche und eine Mehrzahl von konkaven Formsenken (22, 23, 24) aufweist, die mit gleichen Abständen voneinander in mindestens einer Ringreihe um den Umfang der konkaven Oberfläche angeordnet sind und daß die Anordnung der Prägestempel (27, 28, 29) der Anordnung der konkaven Formsenken (22, 23, 24) entspricht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Formsenken (22, 23, 24) und die Prägestempel (27, 28, 29) jeweils in drei einander korrespondierenden konzentrischen Ringreihen angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1o,dadurch g e k e η η zeichnet, daß die konkaven Formsenken (22, 23) in zwei konzentrischen Ringreihen angeordnet sind und daß das Feld von Prägestempeln (27, 28, 29) in drei konzentrischen Ringreihen angeordnet ist, wobei die beiden radial inneren

l_ Ringreihen der Prägestempel (27, 28) den Ringreihen der Form-_j

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senken (22, 23) gegenüberliegen und die äußerste Ringreihe der Prägestempel (29) gegenüber einer schrägen Ringfläche (41) liegt, die an dem oberen Randbereich der konkaven Innenfläche der Gesenkmatrize (9) ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Laufradschale (1o) und das Feld von Prägestempeln (27, 28, 29) so angeordnet sind, daß sie relativ zueinander in Ümfangsrichtung um eine Wegstrecke versetzbar sind, die im wesentlichen der Dicke einer jeden Laufradschaufel (14) entspricht.

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