BE1026006B1 - Systeme d’aubes a calage variable pour compresseur de turbomachine - Google Patents

Systeme d’aubes a calage variable pour compresseur de turbomachine Download PDF

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BE1026006B1 BE2018/5083A BE201805083A BE1026006B1 BE 1026006 B1 BE1026006 B1 BE 1026006B1 BE 2018/5083 A BE2018/5083 A BE 2018/5083A BE 201805083 A BE201805083 A BE 201805083A BE 1026006 B1 BE1026006 B1 BE 1026006B1
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Safran Aero Boosters S.A.
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Abstract

L'invention concerne une turbomachine telle un turboréacteur d'aéronef, comprenant un compresseur avec un système (34) d'aubes réglables (32) en inclinaison, ou aubes à calage variable type "VSV". Le système du booster comprend une virole externe (30) avec une gorge annulaire (52). Une aube réglable (32) comporte un tourillon externe (38) traversant radialement la virole externe, et un disque externe disposé radialement dans la gorge annulaire. Le système comprend outre un joint d'étanchéité (70) monobloc avec une plaque d'étanchéité (72) disposée dans la gorge annulaire de la virole externe (30) et un tube autour du tourillon. La plaque présentant un ajour circulaire (74) coopérant avec le disque externe pour former une liaison pivot étanche.

Description

SYSTEME D’AUBES A CALAGE VARIABLE POUR COMPRESSEUR DE TURBOMACHINE
Domaine technique
L’invention concerne l’étanchéité d’un système d’aubes à calage variable - ou aubes réglables - pour turbomachine axiale. Plus précisément, l’invention traite d’une turbomachine, notamment un turboréacteur d’avion ou un turbopropulseur d’aéronef. L’invention propose a également un procédé d’assemblage d’un système d’aubes réglables.
Technique antérieure
Afin d’augmenter la zone de stabilité d’un compresseur, il est courant de l’équiper d’aubes pilotées afin de former un système d’aubes à calage variable, également connu sous l’acronyme « VSV » correspondant à l’expression anglosaxonne «Variable Stator Vane». De telles aubes présentent des tiges d’actionnement traversant leur carter support, ce qui y forme une faille en termes d’étanchéité.
Le document US2010/0232936 A1 divulgue une turbomachine avec un système d’aubes à calage variable. Une virole externe comprend une gorge annulaire recevant les plateformes externe des aubes à calage variable. La paroi annulaire de la virole externe présente des orifices recevant les tourillons des aubes afin de former des liaisons pivot. Des joints d’étanchéité sont insérés dans les orifices afin de guider les aubes, et d’assurer des étanchéités au niveau des tourillons. Or, cette étanchéité reste perfectible.
Résumé de l'invention
Problème technique
L’invention a pour objectif de résoudre au moins un des problèmes posés par l’art antérieur. Plus précisément, l’invention a pour objectif d’améliorer l’étanchéité d’un système d’aubes réglables. L’invention vise également à optimiser l’aérodynamisme. L’invention a également pour objectif de proposer
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BE2018/5083 une solution simple, résistante, légère, économique, fiable, facile à produire, et commode d’entretien.
Solution technique
L’invention a pour objet une turbomachine, notamment un turboréacteur d’aéronef, comprenant un compresseur avec un système d’aubes réglables en inclinaison par rapport à l’axe de rotation du compresseur, ledit système comprenant : une virole externe avec une gorge annulaire autour de l’axe de rotation, et une aube réglable avec : une pale, un tourillon externe traversant radialement la virole externe, un disque externe disposé radialement dans la gorge annulaire, remarquable en ce que le système comprend outre un joint d’étanchéité avec une plaque d’étanchéité disposée dans la gorge annulaire de la virole externe, ladite plaque d’étanchéité présentant un ajour circulaire coopérant avec le disque externe de manière à former une liaison pivot étanche.
Selon des modes avantageux de l’invention, la turbomachine peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles :
- La gorge annulaire présente une surface annulaire interne orientée radialement vers l’intérieur, et la plaque d’étanchéité présente une surface externe radialement en contact de toute la surface interne.
- La gorge annulaire présente un épaulement amont et un épaulement aval droits et en contact de la plaque d’étanchéité afin d’assurer des étanchéités.
- Entre la pale et le disque externe, l’aube réglable comprend en rayon de raccordement en contact de l’ajour circulaire.
- Le joint d’étanchéité traverse radialement la virole externe, et/ou entoure le disque externe de manière étanche.
- La virole externe comprend une paroi annulaire et un bossage faisant saillie radialement par rapport à la paroi annulaire, le bossage comprenant un orifice dans lequel le tourillon est monté pivotant ; l’épaisseur radiale (E) de la paroi annulaire étant égale à la hauteur
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BE2018/5083 radiale (H) du bossage, et/ou la hauteur (H) représentant de une fois à deux fois l’épaisseur radiale (E).
- La virole externe comprend une paroi annulaire avec un orifice qui la traverse et qui reçoit le tourillon externe de l’aube, le joint comprenant en outre un tube monté dans l’interface entre le tourillon et l’orifice.
- Le système comprend une douille d’étanchéité disposée à l’interface entre le tube et l’orifice, la douille d’étanchéité étant éventuellement libre de contact avec l’aube réglable.
- L’aube réglable comprend un bord de fuite et la plaque d’étanchéité comprend un dégagement angulaire prolongeant axialement l’ajour circulaire dans lequel est disposé le bord de fuite, le bord de fuite de l’aube réglable effleurant éventuellement le fond radial et/ou un bord aval du dégagement angulaire.
- La plaque d’étanchéité présente une extrémité aval, et une séparation axiale entre l’extrémité aval et le dégagement angulaire.
- La plaque d’étanchéité comprend un bord amont et un bord aval axialement à distance du disque externe.
- L’aube réglable comprend des moyens d’entraînement en rotation, notamment un levier de commande, la virole externe étant disposée entre lesdits moyens d’entraînement et la plaque d’étanchéité.
- Le disque externe remplit totalement l’ajour circulaire.
- L’aube réglable est une première aube, le système présentant une rangée annulaire d’aubes réglables identiques dont fait partie la première aube, l’ajour circulaire est un premier ajour circulaire, la plaque d’étanchéité étant monobloc et présentant une rangée d’ajours circulaires recevant chacun un disque externe d’aube réglable.
- La gorge annulaire est une première gorge annulaire, la virole externe comprenant en outre une deuxième gorge annulaire avec une couche annulaire de matériau abradable apte à coopérer par abrasion avec le rotor du compresseur, et une nervure annulaire séparant axialement la première gorge annulaire de la deuxième gorge annulaire, éventuellement la plaque d’étanchéité affleure radialement la couche annulaire.
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- La plaque d’étanchéité est réalisée en un matériau composite à matrice organique, et/ou la virole est réalisée en matériau métallique, notamment en titane ou en aluminium.
Le disque est disposé à l’interface entre le tourillon et la pale.
- L’épaisseur radiale du disque externe est totalement intégrée dans l’épaisseur radiale de la plaque.
- La plaque d’étanchéité présente un bord amont et un bord aval sensiblement droits et en contact de la gorge annulaire afin d’assurer des étanchéités, notamment contre l’épaulement amont et l’épaulement aval.
- La gorge annulaire forme une zone de moindre épaisseur radiale dans la virole externe.
- La gorge annulaire présente une profondeur radiale constante selon la circonférence.
- La plaque remplit totalement l’espace entre la gorge et l’aube, notamment entre la gorge, le tourillon et le disque.
- Le système présente un contact circulaire entre l’ajour et le disque, le contact étant radial et/ou autour du disque.
- Le tube présente un passage cylindrique communiquant avec l’ajour et ajusté mécaniquement au diamètre du tourillon.
- La douille entoure le tube.
- Les bossages sont à distances les uns des autres selon la circonférence.
- Le joint, notamment la plaque, est monobloc et/ou venu de matière.
L’invention a également pour objet un procédé, d’assemblage d’un système d’aubes réglables en inclinaison pour compresseur de turbomachine, ledit système comprenant : une virole externe avec une gorge annulaire et des orifices, et une rangée annulaire d’aubes orientables, chacune avec une pale, un tourillon externe fixé de manière pivotante dans un des orifices, un disque externe disposé dans la gorge annulaire, remarquable en ce que le système comprend un joint d’étanchéité avec des tubes et une plaque d’étanchéité courbée présentant des ajours, et en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : (a) modification de la courbure de la plaque courbée ; (e) montage
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BE2018/5083 de la plaque courbée dans la gorge annulaire de la virole la turbomachine étant notamment conforme à l’invention.
Selon des modes avantageux de l’invention, le procédé peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles :
- Le procédé comprend en outre une étape (b) insertion radiale des tubes dans les orifices.
- Le procédé comprend en outre une étape (c) insertion des tourillons externes dans les tubes.
- Le procédé comprend en outre une étape (d) insertion des disques externes dans des ajours circulaires de la plaque, préférentiellement à l’issue de l’étape (d) insertion au moins quatre disques sont en contact de la plaque d’étanchéité.
De manière générale, les modes avantageux de chaque objet de l’invention sont également applicables aux autres objets de l’invention. Chaque objet de l’invention est combinable aux autres objets, et les objets de l’invention sont également combinables aux modes de réalisation de la description, qui en plus sont combinables entre eux, selon toutes les combinaisons techniques possibles, à moins que le contraire ne soit explicitement mentionné.
Avantages apportés
L’invention optimise l’étanchéité du système d’aubes réglable en agissant à différentes interfaces, tout en regroupant ces interfaces sur un même bloc de matière - en l’occurrence le joint. Par ailleurs, le joint présente des extrémités amont et aval qui sont éloignées des aubes, et donc des orifices. Ainsi le chemin que devrait emprunter une fuite est rallongé, améliorant par-là l’étanchéité.
Dans l’épaisseur radiale de la paroi annulaire, la plaque forme directement l’interface étanche avec le disque de l’aube. La présence du tube prolonge cette étanchéité, ce qui est d’autant plus critique lorsque la hauteur disponible du bossage diminue afin de rendre le système compact en raison de la proximité avec un système de dégivrage et/ou d’une paroi de bec de séparation.
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L’invention facilite la fabrication car les formes les plus fines et les plus complexes sont réalisées sur le joint qui peut être moulé. Le coût de la virole diminue. Aussi, la souplesse du joint est utilisée pour en faciliter le montage.
Brève description des dessins
La figure 1 représente une turbomachine axiale selon l’invention.
La figure 2 est un schéma d’un compresseur de turbomachine selon l’invention.
La figure 3 illustre un système d’aubes réglables selon l’invention.
La figure 4 esquisse une plaque d’étanchéité selon l’invention.
La figure 5 est un diagramme du procédé d’assemblage du système d’aubes réglables selon l’invention.
Description des modes de réalisation
Dans la description qui va suivre, les termes « interne » et « externe » renvoient à un positionnement par rapport à l’axe de rotation d’une turbomachine axiale. La direction axiale correspond à la direction le long de l’axe de rotation de la turbomachine. La direction radiale est perpendiculaire à l’axe de rotation. L’amont et l’aval sont en référence au sens d’écoulement principal du flux dans la turbomachine.
La figure 1 représente de manière simplifiée une turbomachine axiale. Il s’agit dans ce cas précis d’un turboréacteur double-flux. Le turboréacteur 2 comprend un premier niveau de compression, dit compresseur basse-pression 4, un deuxième niveau de compression, dit compresseur haute-pression 6, une chambre de combustion 8 et un ou plusieurs niveaux de turbines 10. En fonctionnement, la puissance mécanique de la turbine 10 transmise via l’arbre central jusqu’au rotor 12 met en mouvement les deux compresseurs 4 et 6. Ces derniers comportent plusieurs rangées d’aubes de rotor associées à des rangées d’aubes de stator. La rotation du rotor autour de son axe de rotation 14 permet ainsi de générer un débit d’air et de comprimer progressivement ce dernier jusqu’à l’entrée de la chambre de combustion 8.
Un ventilateur d’entrée communément désigné fan ou soufflante 16 est couplé au rotor 12 et génère un flux d’air qui se divise en un flux primaire 18 traversant les différents niveaux susmentionnés de la turbomachine, et en un flux
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BE2018/5083 secondaire 20 traversant un conduit annulaire (partiellement représenté) le long de la machine pour ensuite rejoindre le flux primaire en sortie de turbine.
Des moyens de démultiplication 22, tel un réducteur épicycloïdal, peuvent réduire la vitesse de rotation de la soufflante et/ou du compresseur bassepression par rapport à la turbine associée. L'accélération du flux secondaire généré une réaction de poussée utile au vol d’un avion. Les flux primaire 18 et secondaire 20 sont des flux annulaires coaxiaux et emmanchés l’un dans l’autre.
La figure 2 est une vue en coupe d’un compresseur d’une turbomachine axiale telle que celle de la figure 1. Le compresseur peut être un compresseur bassepression 4, également appelé booster. Le rotor 12 comprend plusieurs rangées d’aubes rotoriques 24, en l’occurrence trois. Il peut être un tambour monobloc aubagé, et/ou comprendre des aubes à fixation par queue d’aronde.
Le compresseur basse-pression 4 comprend plusieurs redresseurs, en l’occurrence quatre, qui contiennent chacun une rangée d’aubes statoriques 26. Les redresseurs sont associés au fan ou à une rangée d’aubes rotoriques pour redresser le flux d’air, de sorte à convertir la vitesse du flux en pression, notamment en pression statique.
Les aubes statoriques 26 s’étendent essentiellement radialement depuis un carter extérieur 28 formant un support. Le carter externe 28 peut être formé d’une ou de plusieurs viroles externes 30. Au moins une ou chaque virole externe 28 peut être produite en matériau métallique, notamment en titane ou en aluminium.
Afin de modifier la géométrie du compresseur, les aubes statoriques 26 peuvent comprendre des aubes réglables 32, c’est-à-dire pouvant pivoter sur ellesmêmes, selon un axe radial. Dès lors, la pale de chaque aube réglable 32 peut s'étendre plus ou moins au travers du flux primaire 18. La largeur circonférentielle de la veine primaire qu'occupe la pale peut être réglée en adaptant l'orientation de l'aube réglable 32, c'est à dire en modifiant l'inclinaison entre sa corde moyenne et l'axe de rotation 14. Ainsi, le flux primaire 18 est plus ou moins dévié. Un bec de séparation 21 peut être fixé à une virole externe 30, et peut séparer le flux primaire 18 du flux secondaire.
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Les aubes réglables 32 peuvent appartenir à un système 34 qui modifie la géométrie du compresseur 4 de manière à en augmenter la stabilité.
Le compresseur 4 peut être mixte, en ce sens qu’il peut également comprendre une ou plusieurs rangées d'aubes de stator à orientation fixe 36, ou orientation 5 unique, par rapport à l’axe de rotation 14.
Les aubes réglables 32 peuvent être fixées et articulées à l'aide de tourillons externes 38 traversant le carter externe 28, et donc la virole externe 30. Les tourillons externes 38 sont montés tournant par rapport à la virole externe 30 afin de former des paliers tournants.
Afin de transmettre un mouvement de commande cohérent aux aubes orientables 32, des leviers de commande 40 sont reliés à une bague de synchronisation 42 et aux tourillons 38. Les bagues de synchronisation 42 ceinturent le carter externe 28.
Les extrémités internes des aubes statoriques 26 peuvent être reliées de manière tournante à des viroles internes adaptées grâce à leurs tourillons internes (non représentés).
La figure 3 montre un système 34 d’aubes réglables, notamment tel que celui présenté en figure 2.
La virole externe 30 peut présenter une paroi annulaire 46 qui peut présenter une bride de fixation 48 a une extrémité. Le levier 40 peut être parallèle à la paroi 46. Un bossage 50 peut s’étendre radialement depuis la surface externe de la paroi annulaire 46. L’épaisseur radiale E de la paroi annulaire 46 peut être égale à la hauteur radiale H du bossage 50. Par égal, on peut entendre que la hauteur radiale H du bossage 50 représente au plus 125%, préférentiellement
110%, plus préférentiellement 105% de l’épaisseur radiale E de la paroi annulaire 46.
Cette configuration tend à réduire la hauteur radiale du bossage 50, et rajoute une contrainte sur l’étanchéité entre l’aube 32 et la virole 30.
La virole externe 32 présente une gorge annulaire 52 en regard de l’axe de rotation 14. La gorge annulaire 52 peut être formée dans l’épaisseur radiale E de la paroi annulaire 46. Elle peut être continue tout autour de l’axe, et notamment présenter une largeur axiale constante. Elle peut présenter une surface annulaire 54 formant son fond et reliant son épaulement amont 56 à
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BE2018/5083 son épaulement aval 58. Ces épaulements (56 ; 58) peuvent être droits. Ils peuvent chacun décrire un cercle autour de l’axe 14, notamment selon des plans droits et perpendiculaires à l’axe 14.
La virole externe 32 peut comprendre un orifice 60 traversant la virole 30, et en particulier la paroi 46. L’orifice 60 peut communiquer vers l’extérieur. Il peut s’étendre radialement depuis la gorge 52. Il peut s’étendre en partie dans la paroi 46, et traverser le bossage 50.
L’aube réglable 32 présente avec une pale 62 s’étendant dans le flux annulaire du compresseur. La pale 62 peut présenter un bord d’attaque 64 et un bord de fuite 66. Sa surface intrados et sa surface extrados peuvent lier le bord d’attaque 64 au bord de fuite 66.
L’aube réglable 32 comporte un disque externe 68, également appelé bouton, qui sépare la pale 62 du tourillon externe 38. Le disque 68 présente un contour décrivant un cercle. Il peut être plan. Son épaisseur radiale est totalement intégrée dans l’épaisseur de la paroi 46 et/ou dans la profondeur de la gorge 52.
Le système 34 comprend un joint d’étanchéité 70, notamment monobloc. Le joint d’étanchéité 70 peut être réalisé en polymère, par exemple avec un matériau composite à matrice organique.
Le joint d’étanchéité 70 comprend une plaque d’étanchéité 72 qui remplit radialement la gorge annulaire 52. L’épaisseur radiale de la plaque d’étanchéité 72 peut être égale à la profondeur radiale de la gorge 52. Ainsi la paroi 46, le disque 68 et la plaque 72 sont affleurants, et forment notamment une surface lisse pour le flux primaire.
Le joint d’étanchéité 70 comprend un ajour circulaire 74 de forme complémentaire à celle du disque 68. Les matériaux et la correspondance des formes permettent de réaliser un palier étanche, c’est-à-dire une liaison mécanique pivot étanche. En particulier, le pourtour de l’ajour 74 peut être en contact circulaire du contour du disque 68. Le pivot peut présenter trois interfaces circulaires étanches et de formes différentes : deux interfaces tubulaires et une interface en forme de disque joignant ces précédentes.
Le joint d’étanchéité 70 peut comprendre un tube 76. Le tube 76 peut s’étendre radialement depuis la plaque 72. Il peut être ajusté de manière étanche au
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BE2018/5083 diamètre du tourillon 38, ce qui contribue à l’étanchéité et au guidage en rotation de l’aube.
La plaque 72 peut être plaquée radialement contre la surface interne 54 de la gorge 52. Sa surface externe 78 peut être en contact de toute, ou sensiblement toute la surface interne 54. Le bord amont 80 et le bord aval 82 de la plaque 72, formant respectivement son extrémité amont et son extrémité aval, et peuvent être en contact axial des épaulements (56 ; 58) de manière à assurer des étanchéités amont et aval. Cela renforce l’étanchéité du système 34.
A la jonction radiale de la pale 62 et du disque 68, l’aube réglable 32 peut comprendre en rayon de raccordement 84 en contact de l’ajour 74. L’ajour circulaire 74 peut comprendre une surface 86 formant une portion de tore, par exemple en bord du dégagement angulaire 90 tel que présenté ci-après. Le rayon de raccordement 84 peut être en contact et/ou épouser ladite surface 86. Cette surface 86 peut marquer une augmentation de rayon de l’arrête qui entoure l’ajour 74.
Le système 34 peut comprendre une douille d’étanchéité 88 disposée dans l’orifice 60. La douille 88 peut être ajustée de manière étanche au tube 76 et/ou à l’orifice 60. La douille 88 peut être physiquement séparée du tourillon 38 par le tube 76. Elle bloque, rigidifie et étanchéifie le système.
L’ajour circulaire 74 peut présenter un dégagement angulaire 90 en aval. Ce dernier peut recevoir le bord de fuite 66 et lui offrir une piste pour le pivotement de l’aube 32. Le bord de fuite 66 peut affleurer le dégagement angulaire 90, notamment son fond radial qui peut être plan. Cette proximité réduit les fuites tout en autorisant l’actionnement de l’aube 32.
La paroi 46 peut présenter une deuxième gorge annulaire 92 en aval de l’aube réglable 32, et peut être remplie par une couche de matériau abradable 94 coopérant de manière étanche avec le rotor du compresseur. La paroi 46 peut présenter une nervure annulaire 96 séparant axialement les gorges (52 ; 92), et/ou en contact axial de la plaque 72 et de la couche d’abradable 94. Ces deux dernières peuvent affleurer radialement la nervure 96.
Bien qu’une seule aube réglable 32 ne soit représentée, le présent enseignement peut s’appliquer à toute sa rangée annulaire d’aubes identiques 32, et notamment à toutes les entités du système 34. En particulier, le
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BE2018/5083 compresseur peut présenter des rangées annulaires de bossages 50 identiques, d’orifices 60 identiques, de disques 68 identiques, d’ajours 74 identiques, de tubes 76 identiques, de douilles 88 identiques. Le joint 70, tout comme la plaque 72 peuvent être communs à plusieurs aubes 32, par exemple au moins quatre. Optionnellement, ils peuvent chacun former une boucle monobloc autour de l’axe 14.
La figure 4 représente un joint d’étanchéité 70. Le joint 70 peut correspondre à celui présenté en figure 3. Il est ici vu en plan, radialement depuis l’intérieur. L’axe de rotation 14 est présent.
A titre d’exemple seulement, deux aubes réglables 32 sont associées à la même plaque 72.
Chaque aube réglable 32, en particulier son extrémité externe, est dans l’emprise de l’ajour circulaire 74. Les bords d’attaque 64 restent et pivotent dans l’ajour. Les bords de fuite 66 sont en porte-à-faux en aval, et peuvent osciller dans les dégagements angulaires 90, et par exemple en affleurer les bords aval 98.Les surfaces toriques 86 touchent les dégagements 90.
Le bord aval 82 de la plaque 72 peut être séparé de l’ajour 74, notamment du dégagement 90, par une séparation axiale 44. Cette séparation axiale 44 peut former une bande traduisant le fait que le profil de l’aube 32 est totalement contenu dans la plaque 72.
La figure 5 est un diagramme du procédé d’assemblage d’un système d’aubes réglables de turbomachine. Le système comme la turbomachine peuvent être conformes à ceux présentés en relation avec l’une des, ou les figures 1 à 4.
Le procédé peut comprendre les étapes suivantes, notamment réalisées dans l’ordre qui suit :
(a) modification 100 de la courbure de la plaque courbée en la courbant davantage de manière à présenter les extrémités externes des tubes face aux entrées ;
(b) insertion 102 radiale des tubes dans les orifices depuis l’intérieur ;
(c) insertion 104 des tourillons externes dans les tubes depuis l’intérieur ;
(d) insertion 106 des disques externes, par exemple d’au moins quatre disques, dans des ajours circulaires de la plaque ;
(e) montage 108 de la plaque courbée dans la gorge annulaire de la virole ;
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BE2018/5083 (f) montage 110 des douilles autour des tubes de joints, et dans les orifices de la virole externe.
Ultérieurement, les leviers peuvent être montés sur les tourillons, puis être fixés à la bague de synchronisation. L’étape (d) insertion 106 des disques externes peut s’effectuer sans contact entre l'aube et la virole.

Claims (20)

  1. Revendications
    1. Turbomachine (2), notamment un turboréacteur d’aéronef, comprenant un compresseur (4 ; 6) avec un système (34) d’aubes réglables (32) en inclinaison par rapport à l’axe de rotation (14) du compresseur (4 ; 6), ledit système (34) comprenant :
    - une virole externe (30) avec une gorge annulaire (52) autour de l’axe de rotation (14), et
    - une aube réglable (32) avec :
    o une pale (62), o un tourillon externe (38) traversant radialement la virole externe (30), o un disque externe (68) disposé radialement dans la gorge annulaire (52), caractérisée en ce que le système (34) comprend outre un joint d’étanchéité (70) avec une plaque d’étanchéité (72) disposée dans la gorge annulaire (52) de la virole externe (30), ladite plaque d’étanchéité (72) présentant un ajour circulaire (74) coopérant avec le disque externe (68) de manière à former une liaison pivot étanche.
  2. 2. Turbomachine (2) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la gorge annulaire (52) présente une surface annulaire interne (54) orientée radialement vers l’intérieur, et la plaque d’étanchéité (72) présente une surface externe (78) radialement en contact de toute la surface interne (54).
  3. 3. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que la gorge annulaire (52) présente un épaulement amont (56) et un épaulement aval (58) droits et en contact de la plaque d’étanchéité (72) afin d’assurer des étanchéités.
  4. 4. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu’entre la pale (62) et le disque externe (68), l’aube réglable (32) comprend en rayon de raccordement (84) en contact de l’ajour circulaire (74).
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    BE2018/5083
  5. 5. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le joint d’étanchéité (70) traverse radialement la virole externe (30), et entoure le disque externe (68) de manière étanche.
  6. 6. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la virole externe (30) comprend une paroi annulaire (46) et un bossage (50) faisant saillie radialement par rapport à la paroi annulaire (46), le bossage comprenant un orifice (60) dans lequel le tourillon (38) est monté pivotant ; l’épaisseur radiale (E) de la paroi annulaire (46) étant égale à la hauteur radiale (H) du bossage (50), et/ou la hauteur (H) représentant de une fois à deux fois l’épaisseur radiale (E).
  7. 7. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la virole externe (30) comprend une paroi annulaire (46), et un orifice (60) la traversant et recevant le tourillon externe (38) de l’aube réglable (32), le joint (70) comprenant en outre un tube (76) monté dans l’interface entre le tourillon (38) et l’orifice (60).
  8. 8. Turbomachine (2) selon la revendication 7, caractérisée en ce que le système (34) comprend une douille d’étanchéité (88) disposée à l’interface entre le tube (76) et l’orifice (60), la douille d’étanchéité (88) étant libre de contact avec l’aube réglable (32).
  9. 9. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l’aube réglable (32) comprend un bord de fuite (66) et la plaque d’étanchéité (72) comprend un dégagement angulaire (90) prolongeant axialement l’ajour circulaire (74), et dans lequel est disposé le bord de fuite (66), le bord de fuite (66) de l’aube réglable (32) effleurant le fond radial et/ou un bord aval (98) du dégagement angulaire (90).
  10. 10. Turbomachine (2) selon la revendication 9, caractérisée en ce que la plaque d’étanchéité (72) présente une extrémité aval, et une séparation axiale (44) entre l’extrémité aval et le dégagement angulaire (90).
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  11. 11. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la plaque d’étanchéité (72) comprend un bord amont (80) et un bord aval (82) axialement à distance du disque externe (68).
  12. 12. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce
    5 que l’aube réglable (32) comprend des moyens d’entraînement en rotation, notamment un levier de commande (40), la virole externe (30) étant disposée entre lesdits moyens d’entraînement et la plaque d’étanchéité (72).
  13. 13. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce
    10 que le disque externe (68) remplit totalement l’ajour circulaire (74).
  14. 14. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que l’aube réglable (32) est une première aube, le système (34) présentant une rangée annulaire d’aubes réglables identiques dont fait partie la première aube, l’ajour circulaire (74) est un premier ajour circulaire, la
  15. 15 plaque d’étanchéité (72) étant monobloc et présentant une rangée d’ajours circulaires recevant chacun un disque externe (68) d’aube réglable (32).
    15. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que la gorge annulaire (52) est une première gorge annulaire, la virole externe (30) comprenant en outre une deuxième gorge annulaire (92) avec
    20 une couche annulaire (94) de matériau abradable apte à coopérer par abrasion avec le rotor (12) du compresseur, et une nervure annulaire (96) séparant axialement la première gorge annulaire de la deuxième gorge annulaire (92), la plaque d’étanchéité (72) affleure radialement la couche annulaire (94).
    25
  16. 16. Turbomachine (2) selon l’une des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que la plaque d’étanchéité (72) est réalisée en un matériau composite à matrice organique, et la virole (30) est réalisée en matériau métallique, notamment en titane ou en aluminium.
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  17. 17. Procédé d’assemblage d’un système (34) d’aubes réglables (32) en inclinaison pour compresseur (4 ; 6) de turbomachine (2), ledit système (34) comprenant : une virole externe (30) avec une gorge annulaire (52) et des orifices (60), et une rangée annulaire d’aubes réglables (32), chacune avec une pale (62), un tourillon externe (38) fixé de manière pivotante dans un des orifices (60), un disque externe (68) disposé dans la gorge annulaire (52), caractérisé en ce que le système (34) comprend un joint d’étanchéité (70) avec des tubes (76) et une plaque d’étanchéité courbée (72) présentant des ajours (74), et en ce que le procédé comprend les étapes suivantes :
    (a) modification (100) de la courbure de la plaque courbée (72);
    (e) montage (108) de la plaque courbée (72) dans la gorge annulaire (52) de la virole (30); la turbomachine (2) étant notamment conforme à l’une des revendications 1 à 16.
  18. 18. Procédé selon la revendication 17, caractérisée en ce qu’il comprend en outre une étape (b) insertion (102) radiale des tubes dans les orifices.
  19. 19. Procédé selon l’une des revendications 17 à 18, caractérisée en ce qu’il comprend en outre une étape (c) insertion (104) des tourillons externes (38) dans les tubes (76).
  20. 20. Procédé selon l’une des revendications 17 à 19, caractérisée en ce qu’il comprend en outre une étape (d) insertion (106) des disques externes (68) dans des ajours (74) de la plaque (72), préférentiellement à l’issue de l’étape (d) insertion (106) au moins quatre disques (68) sont en contact de la plaque.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1010862A2 (fr) * 1998-12-16 2000-06-21 General Electric Company Rondelle et joint pour une aube variable
US20100232936A1 (en) * 2009-03-11 2010-09-16 Mark Joseph Mielke Variable stator vane contoured button
WO2017013326A1 (fr) * 2015-07-20 2017-01-26 Safran Aircraft Engines Étage d'aubes a calage variable pour une turbomachine, turbomachine et procédé de montage associé

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