CA2509489C - Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor - Google Patents

Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor Download PDF

Info

Publication number
CA2509489C
CA2509489C CA2509489A CA2509489A CA2509489C CA 2509489 C CA2509489 C CA 2509489C CA 2509489 A CA2509489 A CA 2509489A CA 2509489 A CA2509489 A CA 2509489A CA 2509489 C CA2509489 C CA 2509489C
Authority
CA
Canada
Prior art keywords
bearing
turbomachine
axis
fixed structure
rotor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CA2509489A
Other languages
English (en)
Other versions
CA2509489A1 (fr
Inventor
Guy Lapergue
Regis Servant
Gael Bouchy
Alain Baum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
SNECMA SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SNECMA SAS filed Critical SNECMA SAS
Publication of CA2509489A1 publication Critical patent/CA2509489A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of CA2509489C publication Critical patent/CA2509489C/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/04Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position
    • F01D21/045Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position special arrangements in stators or in rotors dealing with breaking-off of part of rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Abstract

La turbomachine de l'invention s'étend longitudinalement suivant un axe (4), comprend un rotor (2), solidaire d'un arbre d'entraînement (5), agencé pour tourner autour d'un axe, supporté par au moins un premier palier (6), monté sur la structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier (11). La turbomachine est caractérisée par le fait qu'elle comprend un anneau d'arrêt (30), monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier (11) et assurer, en cas de déplacement du rotor (2) par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor (2), de façon homogène, sans effet d'angle entre l'axe (4) de la turbomachine et l'axe de l'arbre d'entraînement (5).

Description

Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor L'invention concerne le domaine des turbomachines et en particulier des turboréacteurs avec soufflante solidaire d'un arbre d'entraînement qui est supporté par au moins un premier palier.
Un tel turboréacteur comprend, d'amont en aval dans le sens de (écoulement des gaz, une soufflante, un ou plusieurs étages de compresseurs, une chambre de compression, un ou plusieurs étages de turbines et une tuyère d'échappement des gaz.
La soufflante comporte un rotor pourvu d'aubes à sa périphérie qui, lorsqu'elles sont mises en rotation, entraînent l'air dans le turboréacteur. Le rotor de soufflante est supporté par l'arbre du rotor basse pression du moteur. Il est centré sur Taxe du turboréacteur par un premier palier qui est en amont d'un deuxième palier relié à la structure fixe, notamment le carter intermédiâire.
Dans la suite de la description, dans la mesure où la soufflante est montée solidaire de l'arbre du compresseur, qui est l'arbre du rotor basse pression dans un moteur à double corps, on désigne cet arbre par l'unique terme arbre du compresseur.
Le premier palier est supporté par une pièce de support, formant une enveloppe autour de l'arbre du compresseur, orientée vers l'aval du premier palier et fixée à une structure fixe du turboréacteur. Le deuxième palier est supporté
par une pièce de support fixée également à une structure fixe du turboréacteur.
Il peut se produire, accidentellement, la perte d'une aube de soufflante. Il s'ensuit un balourd important sur (arbre du compresseur, qui entraîne des charges et des vibrations sur les paliers, transmises par leurs pièces de support aux structures fixes du turboréacteur, qui peuvent de ce fait être endommagées.
Pour prévenir un risque de détérioration trop important du turboréacteur, on peut sur-dimensionner la structure ou, comme dans le brevet FR 2, 752, 024, proposer un système de découplage du premier palier. La pièce de support du premier palier est fixée à la structure du turboréacteur par des vis dites fusibles, comportant une portion affaiblie entraînant leur rupture en cas d'efforts trop importants. Ainsi, à
l'apparition du balourd sur l'arbre du compresseur, les efforts induits sur le premier palier sont transmis aux vis fusibles qui cassent, découplant la pièce de support du premier palier de la structure du turboréacteur. Selon d'autres modes de réalisation, le support du deuxième palier est associé à celui du premier palier pour l'accompagner en cas de
2 découplage, ou comprend son propre système de découplage, indépendant de celui du premier palier. Après découplage, les efforts provoqués par le balourd ne sont plus transmis à la structure fixe du turboréacteur par les pièces de support du ou des paliers.
Toutefois, après le découplage d'un ou des deux paliers, la soufflante continue de tourner et l'arbre du compresseur peut ne plus tourner sur son axe et subir des débattements importants pouvant endommager la structure fixe du turboréacteur.
Le brevet FR 2, 752, 024 propose dans ce cas de prévoir, sur la structure fixe du turboréacteur, une nervure entourant la pièce de support du premier palier, dont est ici solidaire celle du deuxième palier, et remplissant une fonction de limiteur de mouvements ou de palier de secours.
La poursuite de la rotation de la soufflante peut néanmoins entraîner des contraintes sur (arbre de compresseur et l'arbre de turbine, qui sont solidaires, et provoquer la rupture de fun des deux, ou des deux. On parlera quel que soit le cas de rupture de (arbre de compresseur. Dans ce cas, la rotation de la soufflante entraîne cette dernière, ainsi que (arbre de compresseur dont elle est solidaire, vers (avant. La soufflante est alors expulsée hors du turboréacteur, ce qui doit être évité.
La nervure proposée dans le brevet FR 2, 752, 024 peut toutefois assurer, en cas de rupture de l'arbre de compresseur, une fonction de retenue axiale du rotor de la soufflante, la bride de fixation de la pièce support du premier palier à la structure fixe du turboréacteur venant alors en butée sur une paroi radiale de cette nervure.
Toutefois, du fait de la flexion à laquelle peut être soumis (arbre de compresseur dans cette situation, un angle peut exister entre la paroi de la bride et la paroi de la nervure destinées à venir en butée, impliquant, soit un arrêt peu efficace de (arbre avec dégradation des éléments par frottement, soit même, si l'angle est trop important, un passage de la bride, inclinée radialement vers l'axe du turboréacteur, au-delà
de la nervure et donc l'impossibilité d'endiguer (avancée de (arbre de compresseur et du rotor de la soufflante, qui se trouve alors expulsée ou coincée en travers de son carter de rétention, détériorant de ce fait toute la structure du turboréacteur.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients.
A cet effet, (invention concerne une turbomachine, s'étendant longitudinalement suivant un axe, comprenant un rotor, solidaire d'un arbre d'entraînement, agencé pour tourner autour d'un axe, supporté par au moins un premier palier, monté sur la structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier,
3 caractérisée par le . fait qu'elle comprend un anneau d'arrêt, monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier et assurer, en cas de déplacement du rotor par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor, de façon homogène, sans effet d'angle entre l'axe de la turbomachine et l'axe de l'arbre d'entraînement.
Grâce à l'invention, la retenue axiale du rotor, par exemple dans le cas d'une rupture de l'arbre de compresseur faisant suite à la perte d'une aube de la soufflante, si le rotor est un rotor de soufflante, se fait de façon homogène quel que soit l'angle entre Taxe du compresseur et l'axe de la turbomachine au moment de la retenue. Cet angle, qui peut varier en raison du balourd subi par (arbre, n'influe donc pas sur la retenue axiale du rotor.
De préférence, la pièce de support du premier palier présente une portée destinée à coopérer avec la surface d'un bourrelet de (anneau d'arrêt.
Avantageusement dans ce cas, la portée est de forme tronconique.
Avantageusement encore, la surface du bourrelet de (anneau d'arrêt présente en coupe axiale une forme courbe, à symétrie de révolution autour de l'axe de la turbomachine.
De préférence dans ce cas, la forme courbe est un arc de cercle.
De préférence, (anneau d'arrêt ceinture longitudinalement la partie aval de la pièce de support du premier palier, sans contact en mode de fonctionnement normal de la turbomachine.
Selon une forme de réalisation, l'arbre d'entraînement étant supporté par un deuxième palier, le deuxième palier étant monté sur la structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier, la pièce de support du premier palier est fixée à la pièce de support du deuxième palier par des vis fusibles permettant son découplage de la pièce de support du deuxième palier.
Selon une forme de réalisation, l'arbre d'entraînement étant supporté par un deuxième palier, le deuxième palier étant monté sur la structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier, fixée par des vis, (anneau d'arrêt
4 comporte des évidements longitudinaux permettant le passage desdites vis pour assurer la fixation de l'anneau d'arrêt à la structure fixe de la turbomachine.
Selon un mode de fonctionnement, la pièce de support du premier palier étant montée sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine, l'anneau d'arrêt est agencë pour ne pas interférer sur la phase de découplage.
Selon un autre mode de fonctionnement, la pièce de support du premier palier étant montée sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine, l'anneau d'arrêt est agencé pour limiter les débattements de l'arbre de compresseur lors de la phase de découplage.
Selon un mode de réalisation particulier, le deuxième palier est monté sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine.
De préférence enfin, la pièce de support du premier palier étant montée sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine, l'anneau d'arrêt assure en particulier la retenue axiale du rotor en cas de rupture de (arbre d'entraînement après découplage du premier palier.
L'invention s'applique particulièrement à un turboréacteur à double corps, dont le deuxième palier est un palier supportant le rotor basse pression, mais la demanderesse n'entend pas limiter la portée de ses droits à cette application.
L'invention sera mieux comprise grâce à la description suivante de la forme de réalisation préférée du turboréacteur de (invention, en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 représente une vue en coupe axiale, de profil, de la forme de réalisation préférée de l'invention ;
- la figure 2 représente une vue agrandie de la zone de la figure 1 contenue dans le cadre C ;
- la figure 3 représente une vue en coupe axiale, de profil, de la zone du deuxième palier du turboréacteur de la forme de réalisation préférée de (invention;
pendant une phase de découplage, et - la figure 4 représente une vue en coupe axiale, de profil, de la zone du deuxième palier du turboréacteur de la forme de réalisation préférée de l'invention, après rupture de l'arbre de compresseur.
5 En référence à la figure 1, le turboréacteur 1 de (invention comprend une soufflante 2; dont le rotor comporte des aubes 3 s'étendant radialement autour de Taxe 4 du turboréacteur. L'arbre de soufflante 2 est fixé, en aval des aubes 3, à
l'arbre du compresseur 5. Il s'agit ici de l'arbre du compresseur basse pression. On désignera dans la suite l'ensemble de l'arbre de la soufflante 2 et de (arbre du compresseur 5 par arbre du compresseur 5, ou arbre d'entraînement 5. L'arbre du compresseur 5 est supporté
par un premier palier 6 et un deuxième palier 7, situé en aval du premier palier 6.
Le premier palier 6 comporte une bague interne 8 et une bague externe 9, entre lesquelles sont montés des billes 10 ou autres organes de roulement. La bague interne 8 est montée solidaire de l'arbre du compresseur 5 et la bague externe solidaire d'une pièce support de palier 11, appelée dans la suite support du premier palier 11.
Les billes 10 autorisent la rotation de la bague interne 8, donc de l'arbre du compresseur 5, par rapport â la bague externe 9, donc au support du premier palier 11.
Le support du premier palier 11 s'étend, à partir du premier palier 6, vers l'aval ; il est de forme légèrement tronconique, son diamètre augmentant vers l'aval.
Le deuxième palier 7 comporte une bague interne 14 et une bague externe 15, entre lesquelles sont montés des rouleaux 16 ou autres organes de roulement.
La bague interne 14 est montée solidaire de l'arbre du compresseur 5 et la bague externe 15 est montée solidaire de la structure fixe du turboréacteur 1. Les rouleaux 16 sont montés parallèles à l'axe 4 du turbôréacteur 1, dans une rainure s'étendant à la circonférence de la bague interne 14, et sont tenus espacés les uns des autres par une cage, bien connue de l'homme du métier. Ils permettent la rotation de la bague interne 14 par rapport à la bague externe 15, et donc par leur intermédiaire de l'arbre du compresseur 5 par rapport à la structure fixe du turboréacteur 1.
Le deuxième palier 7 est supporté par une pièce support de palier 19, nommée par la suite support du deuxième palier 19, se présentant globalement sous la forme d'un flasque s'étendant transversalement à l'axe 4 du turboréacteur 1. La bague externe 15 du deuxième palier 7 comporte, sur sa face externe, une bride radiale 20, fixée au support du deuxième palier 19 par des vis 21.
6 En référence à la figure 2, le support du deuxième palier 19 est fixé, par une bride radiale 22, à la structure fixe du turboréacteur 1, ici à un carter 23 dit carter intermédiaire 23, par des vis 24.
Le support du premier palier 11 présente à son extrémité aval une portion d'arrêt 26, ici d'épaisseur supérieure à sa partie amont. Cette portion d'arrêt 26 présente en coupe axiale une section en forme de triangle rectangle. La paroi interne 27 de cette portion d'arrêt 26 est de forme cylindrique, sa paroi aval 28 s'étend transversalement à
Taxe 4 du turboréacteur, les parois interne 27 et aval 28 étant reliées par une paroi 29 présentant une surface de forme globalement tronconique, dont le diamètre augmente vers (aval, et qui correspond à (hypoténuse du triangle rectangle que définit la portion d'arrêt 26 en coupe axiale. Le support du premier palier 11 présente donc, dans sa partie aval, une portée tronconique 29 constituée par la paroi tronconique 29.
La portion d'arrêt 26 comporte des évidements longitudinaux 26' permettant le passage de vis fusibles 25 de fixation du support du premier palier 11 à la bride 22 du support du deuxième palier 19. Ces vis fusibles 25 sont radialement situées entre l'axe 4 du turboréacteur 1 et les vis 24 de fixation du support du deuxième palier 19 au carter intermédiaire 23. Ces vis fusibles 25 comprennent une portion de plus faible section 25', présentant une résistance à la traction déterminée entraînant leur rupture en cas d'efforts trop importants, notamment lors de l'apparition d'un balourd sur l'arbre du compresseur 5, suite par exemple à la perte d'une aube 3.
Le carter intermédiaire 23 supporte un anneau d'arrêt 30, qui s'étend autour de la portion d'arrêt 26 du support du premier palier 11; le ceinturant longitudinalement, sans qu'il n'y ait de contact entre eux en fonctionnement normal du turboréacteur 1.
Cet anneau d'arrêt 30 est de forme tronconique, son diamètre augmentant vers (amère, ses parois interne 30' et externe 30" étant ici à peu près parallèles sur la majorité de sa longueur. Il comporte, à son extrémité aval, une bride radiale 31 par laquelle il est fixé
au carter intermédiaire 23, ici par les vis 24 de fixation du support du deuxième palier 19 au carter intermédiaire 23.
L'anneau d'arrêt 30 comporte, à son extrémité amont, un bourrelet 32 faisant saillie radialement vers l'intérieur. La surface interne 33 du bourrelet 32 est de forme courbe convexe, en coupe axiale, suivant une courbe schématisée sur la figure 2 par la portion de courbe 33'.
7 L'anneau d'arrêt 30 est agencé de façon à ce que la surface de la portée tronconique 29 du support du premier palier 11 puisse venir en butée sur la surface interne 33 de son bourrelet 32, si le support du premier palier 11 est amené à
être entraîné axialement vers l'avant. La fonction de l'anneau d'arrêt 30 est de bloquer axialement, par le biais du support du premier palier 11, l'arbre du compresseur 5 en cas de rupture, afin que la soufflante 2 qui lui est solidaire ne soit pas entraînée vers (avant dans ce cas, comme il sera expliqué plus loin.
Le fonctionnement du turboréacteur 1 de l'invention lors de la perte d'une aube 3 de soufflante 2 va maintenant être expliqué plus en détails.
La perte d'une aube 3 en cours de fonctionnement du turboréacteur 1, donc en cours de rotation de la soufflante 2, provoque un balourd sur l'arbre du compresseur 5.
En référence à la figure 3, les efforts induits provoquent la rupture des vis fusibles 25 de fixation du support du premier palier 11 au support du deuxième palier 19, au niveau de leur portion affaiblie 25'. Les vis fusibles 25 ne cassent pas toutes en même temps, mais en général de proche en proche. Sur la figure 3, une vis fusible 25 est représentée cassée, du côté inférieur de la figure, tandis que la vis fusible 25 du côté
supérieur est encore intacte. Dans cette situation, le balourd a induit une flexion de (arbre du compresseur S, dont Taxe 5' est incliné par rapport à Taxe 4 du turboréacteur 1. Cette flexion de (arbre du compresseur 5 est autorisée par un glissement des rouleaux du deuxième palier 7 sur leur bague externe 15, avec cela dit une probable détérioration de ce palier 7.
Le support du premier palier 11, solidaire de (arbre du compresseur S, est du même coup également incliné par rapport à Taxe 4 du turboréacteur 1. La surface de la portée tronconique 29 du premier palier 11 peut alors venir en butée sur la surface de la paroi 33 du bourrelet 32 de l'anneau d'arrêt 30, dans les régions où les vis fusibles 25 ont cassé. Du fait de la forme dûment optimisée de la surface 33 du bourrelet 32, l'angle n'a aucun effet sur ce contact, qui se fait de façon homogène quel que soit (angle considéré. Ainsi, pendant la phase de découplage du support du premier palier 11 de la structure fixe du turboréacteur 1, l'anneau d'arrêt 30 permet, dans la forme de réalisation ici décrite, de limiter quelque peu la flexion de (arbre du compresseur 5, de façon homogène. Cette flexion peut par ailleurs être limitée, comme c'est généralement le cas, du fait de la consommation du jeu entre les extrémités des aubes 3 de la soufflante 2 et leur carter de rétention.

,.

ô
Selon une autre forme de réalisation, la distance longitudinale entre la portée tronconique 29 du support du premier palier 11 et le bourrelet 32 de l'anneau d'arrêt 30 peut être dimensionnée de façon à ce que les surfaces de la paroi tronconique 29 et du bourrelet 32 ne viennent jamais en contact pendant la phase de découplage, afin de ne pas interférer sur cette dernière. C'est d'ailleurs cette forme de réalisation qui sera préférée, dans laquelle l'anneau d'arrêt 30 n'assure qu'une fonction d'arrêt axial et pas de fonction de limitation de mouvements radiaux.
Quelle que soit la forme de rëalisation, une fois l'ensemble des vis fusibles cassées, le support du premier palier 11 est découplé du support du deuxième palier 19, donc du carter intermédiaire 23, c'est-à-dire qu'il est découplé de la structure fixe du turboréacteur 1. Les efforts ne sont plus alors transmis à la structure fixe du turboréacteur par le support du premier palier 11 et l'arbre du compresseur S
peut librement tourner sur son axe 5', la portée tronconique 29 du support du premier palier 11 et le bourrelet 32 de l'anneau d'arrêt 30 n'étant pas en contact.
Toutefois, la poursuite de la rotation de la soufflante 2 peut entraîner des contraintes sur (arbre du compresseur 5 et l'arbre de turbine, qui sont solidaires, et provoquer la rupture de l'un des deux, ou des deux. On parle alors, comme il a été vu précédemment, de rupture de l'arbre du compresseur 5. Dans ce cas, la rotation de la soufflante 2 entraîne cette dernière, ainsi que l'arbre du compresseur 5 qui lui est solidaire, vers (avant.
Le support du premier palier 11 est alors également entraîné vers l'avant, ainsi que les rouleaux 16 du deuxième palier 7, qui glissent sur leur bague externe 15. En référence à la figure 4, cette fuite en avant est arrêtée grâce à l'anneau d'arrêt 30, solidaire de la structure fixe du turboréacteur 1. En effet, lors de la fuite vers l'avant du support du premier palier 11, la portée tronconique 29 du support du premier palier 11 vient en butée sur la paroi 33 du bourrelet 32 de l'anneau d'arrêt 30, qui assure ainsi (arrêt axial du support du premier palier 11 et donc de la soufflante 2, qui n'est pas expulsée hors du turboréacteur. La rotation de la soufflante 2 peut se prolonger quelque peu, avant de s'arrêter par frottements.
La courbe 33' définissant la surface interne 33 du bourrelet 32 est optimisée de façon à ce que la butée de la portée 29 du premier palier 11 sur cette surface 33, et donc l'arrêt axial de la soufflante 2, se fasse de façon homogène, indépendante de (angle pouvant exister entre l'axe 5' de l'arbre du compresseur 5 avec Taxe 4 du turboréacteur 1. Cette forme courbe de la surface interne 33 du bourrelet 32 est une courbe méridienne, dans un plan axial, à symétrie de révolution autour de Taxe 4 du turboréacteur. La courbe 33' est ici, en vue en coupe axiale, de forme circulaire. Cette courbe 33' pourrait être de forme plus complexe, afin par exemple de respecter les différentes phases du découplage - avec ou sans contact selon les étapes.
De fait, la poursuite de la rotation de la soufflante 2 après découplage du support du premier palier 11 ne se fait pas forcément autour de l'axe 4 du turboréacteur 1, puisque justement l'arbre du compresseur 5 n'est plus centré par le premier palier 6.
Au moment de la rupture de l'arbre du compresseur 5 et de sa fuite en avant, l'angle de son axe S' avec l'axe 4 du turboréacteur 1 est aléatoire. Cet aléa ne perturbe pas l'arrêt de la soufflante 2 par l'anneau de retenue 30 du fait de la forme optimisée de la paroi 33 de son bourrelet 32. Cette dernière permet d'ailleurs, avec la continuation de la rotation de la soufflante 2 liée à son avancée, de remettre la soufflante 2 et l'arbre du compresseur 5 dans l'axe 4 du turboréacteur 1, comme c'est le cas sur la figure 4.
L'invention a été décrite en lien avec le support du premier palier fixé à la structure fixe du turboréacteur par le biais du support du deuxième palier, tandis que l'anneau d'arrêt est fixé à la structure fixe du turboréacteur par les vis de fixation du support du deuxième palier à cette structure fixe. II va de soi que le premier support de palier, le deuxième support de palier et l'anneau d'arrêt pourraient être fixés à la structure fixe du turboréacteur indépendamment les uns des autres et remplir les mêmes fonctions qui ont été décrites.
En outre, dans le cas où l'anneau d'arrêt est fixé à la structure fixe du turboréacteur de façon indépendante, le support du deuxième palier pourrait être fixé à
cette structure par des vis fusibles. Ainsi, le découplage des deux paliers seraient possible, (arrêt axial par (anneau d'arrêt n'intervenant qu'en cas de rupture de l'arbre du compresseur.
La portée aval 29 du premier palier 11 a ici été décrite de forme tronconique.
Il va de soi qu'elle pourrait également présenter une forme courbe, en vue en coupe axiale, cette forme étant optimisée en corrélation avec la courbe 33' que présente la surface 33 du bourrelet 33 de l'anneau d'arrêt 30 pour que l'arrêt de la soufflante se fasse de façon homogène, sans effet d'angle.
On peut noter que l'anneau d'arrêt 30 pourrait également assurer une fonction de palier de secours, faisant office de palier pour (arbre de compresseur S, en cas de rupture de ce dernier après découplage du premier palier 6.

1~
L'invention a été décrite en relation avec un turboréacteur, en particulier un turboréacteur à double corps dont le deuxième palier est un palier supportant le rotor basse pression. L'invention s'applique à d'autres types de turbomachines, telles qu'un turbopropulseur, un turbocompresseur industriel ou une turbine industrielle, le rotor n'étant pas alors un rotor de soufflante mais tout simplement un rotor.

Claims (11)

Revendications
1. Turbomachine, s'étendant longitudinalement suivant un premier axe, comprenant :
un rotor, solidaire d'un arbre d'entraînement, agencé pour tourner autour d'un second axe, supporté par au moins un premier palier, monté sur une structure fixe de la turbomachine par une pièce support du premier palier; et un anneau d'arrêt, monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier et assurer, en cas de déplacement du rotor par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor, de façon homogène, sans effet d'angle entre ledit premier axe et ledit second axe;
dans laquelle la pièce de support du premier palier présente une portée destinée à coopérer avec la surface d'un bourrelet de l'anneau d'arrêt, ladite portée étant de forme tronconique
2. Turbomachine selon la revendication 1, dans laquelle la surface du bourrelet de l'anneau d'arrêt présente en coupe axiale une forme courbe, à symétrie de révolution autour du premier axe.
3. Turbomachine selon la revendication 2, dans laquelle ladite forme courbe est un arc de cercle.
4. Turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle l'anneau d'arrêt ceinture longitudinalement une partie aval de la pièce de support du premier palier, sans contact en mode de fonctionnement normal de la turbomachine.
5. Turbomachine, s'étendant longitudinalement suivant un premier axe, comprenant :

un rotor, solidaire d'un arbre d'entraînement, agencé pour tourner autour d'un second axe, supporté par au moins un premier palier, monté sur une structure fixe de la turbomachine par une pièce support du premier palier; et un anneau d'arrêt, monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier et assurer, en cas de déplacement du rotor par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor, de façon homogène, sans effet d'angle entre ledit premier axe et ledit second axe;
dans laquelle, l'arbre d'entraînement étant supporté par un deuxième palier, et le deuxième palier étant monté sur la structure fixe de la turbomachine par une pièce support de deuxième palier, la pièce de support du premier palier est fixée à la pièce de support du deuxième palier par des vis fusibles permettant son découplage de la pièce de support du deuxième palier.
6. Turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle, la pièce de support du premier palier étant montée sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine, l'anneau d'arrêt est agencé pour ne pas interférer sur la phase de découplage.
7. Turbomachine selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle, la pièce de support du premier palier étant montée sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine, l'anneau d'arrêt est agencé pour limiter les débattements de l'arbre de compresseur lors de la phase de découplage.
8. Turbomachine, s'étendant longitudinalement suivant un premier axe, comprenant :

un rotor, solidaire d'un arbre d'entraînement, agencé pour tourner autour d'un second axe, supporté par au moins un premier palier, monté sur une structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier; et un anneau d'arrêt, monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier et assurer, en cas de déplacement du rotor par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor, de façon homogène, sans effet d'angle entre ledit premier axe et ledit second axe;
dans laquelle, l'arbre d'entraînement étant supporté par un deuxième palier, le deuxième palier est monté sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine.
9. Turbomachine, s'étendant longitudinalement suivant un premier axe, comprenant :
un rotor, solidaire d'un arbre d'entraînement, agencé pour tourner autour d'un second axe, supporté par au moins un premier palier, monté sur une structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier; et un anneau d'arrêt, monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier et assurer, en cas de déplacement du rotor par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor, de façon homogène, sans effet d'angle entre ledit premier axe et ledit second axe;
dans laquelle, l'arbre d'entraînement étant supporté par un deuxième palier et le deuxième palier étant monté sur la structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier, fixée par des vis, l'anneau d'arrêt comporte des évidements longitudinaux permettant le passage desdites vis pour assurer la fixation de l'anneau d'arrêt à la structure fixe de la turbomachine.
10. Turbomachine selon la revendication 1, dans laquelle, la pièce de support du premier palier étant montée sur la structure fixe de la turbomachine par un dispositif permettant son découplage par rapport à la structure fixe de la turbomachine, l'anneau d'arrêt assure la retenue axiale du rotor en cas de rupture de l'arbre d'entraînement après découplage du premier palier.
11. Turbomachine, s'étendant longitudinalement suivant un premier axe, comprenant :
un rotor, solidaire d'un arbre d'entraînement, agencé pour tourner autour d'un second axe, supporté par au moins un premier palier, monté sur une structure fixe de la turbomachine par une pièce support de palier; et un anneau d'arrêt, monté sur la structure fixe de la turbomachine pour coopérer avec la pièce de support du premier palier et assurer, en cas de déplacement du rotor par rapport à la structure fixe, une fonction de retenue axiale du rotor, de façon homogène, sans effet d'angle entre ledit premier axe et ledit second axe;
dans laquelle la pièce de support du premier palier présente une portée destinée à coopérer avec la surface d'un bourrelet de l'anneau d'arrêt, ladite portée présentant en coupe axiale une forme courbe.
CA2509489A 2004-06-11 2005-06-09 Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor Active CA2509489C (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0406306 2004-06-11
FR0406306A FR2871517B1 (fr) 2004-06-11 2004-06-11 Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CA2509489A1 CA2509489A1 (fr) 2005-12-11
CA2509489C true CA2509489C (fr) 2012-08-07

Family

ID=34940148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CA2509489A Active CA2509489C (fr) 2004-06-11 2005-06-09 Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7340882B2 (fr)
EP (1) EP1605139B1 (fr)
CN (1) CN1740523B (fr)
CA (1) CA2509489C (fr)
FR (1) FR2871517B1 (fr)
RU (1) RU2382886C2 (fr)
UA (1) UA89021C2 (fr)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2866068B1 (fr) * 2004-02-06 2006-07-07 Snecma Moteurs Turboreacteur a soufflante solidaire d'un arbre d'entrainement supporte par un premier et un deuxieme paliers
FR2866069A1 (fr) * 2004-02-06 2005-08-12 Snecma Moteurs Turboreacteur a soufflante solidaire d'un arbre d'entrainement supporte par un premier et un deuxieme paliers
FR2925123A1 (fr) * 2007-12-14 2009-06-19 Snecma Sa Etancheite de fixation de support de palier dans une turbomachine
FR2960026B1 (fr) * 2010-05-11 2014-05-16 Snecma Turboreacteur a montage frangible et moyen de retenue axiale de la soufflante
US8845277B2 (en) 2010-05-24 2014-09-30 United Technologies Corporation Geared turbofan engine with integral gear and bearing supports
FR2965298B1 (fr) * 2010-09-28 2012-09-28 Snecma Moteur a turbine a gaz comprenant des moyens de retention axiale d'une soufflante dudit moteur
FR2966208B1 (fr) * 2010-10-13 2012-12-28 Snecma Boitier de liaison entre un arbre d'entrainement de soufflante de moteur et un palier de roulement
CN103775212B (zh) * 2012-10-25 2016-11-23 中航商用航空发动机有限责任公司 一种航空发动机的风扇失效制动装置
US9909451B2 (en) * 2015-07-09 2018-03-06 General Electric Company Bearing assembly for supporting a rotor shaft of a gas turbine engine
US10316742B2 (en) * 2016-05-13 2019-06-11 Garrett Transportation I Inc. Turbocharger assembly
FR3063310B1 (fr) * 2017-02-28 2019-04-26 Safran Aircraft Engines Moteur d'aeronef comprenant un palier entre deux arbres concentriques
US10487684B2 (en) 2017-03-31 2019-11-26 The Boeing Company Gas turbine engine fan blade containment systems
US10550718B2 (en) 2017-03-31 2020-02-04 The Boeing Company Gas turbine engine fan blade containment systems
CN108343512B (zh) * 2018-01-24 2019-11-12 深圳意动航空科技有限公司 一种发动机转子支架
CN111238355B (zh) * 2020-02-14 2021-09-03 中国航发沈阳发动机研究所 一种发动机高压涡轮转子轴向位移测量方法
FR3129174A1 (fr) * 2021-11-15 2023-05-19 Safran Aircraft Engines Module de turbomachine comprenant un dispositif d’amortissement et turbomachine correspondante

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2109481B (en) * 1981-11-12 1985-03-13 Rolls Royce Gas turbine engine and shaft
FR2749883B1 (fr) * 1996-06-13 1998-07-31 Snecma Procede et support de palier permettant de maintenir en fonctionnement un turbomoteur pour aeronef apres apparition d'un balourd accidentel sur un rotor
FR2752024B1 (fr) 1996-08-01 1998-09-04 Snecma Support d'arbre cassant a l'apparition d'un balourd
GB2320526B (en) * 1996-12-20 2000-09-20 Rolls Royce Plc Ducted fan gas turbine engine
GB2322165B (en) * 1997-02-15 2001-02-28 Rolls Royce Plc Ducted fan gas turbine engine
US5791789A (en) * 1997-04-24 1998-08-11 United Technologies Corporation Rotor support for a turbine engine
FR2832195B1 (fr) * 2001-10-31 2004-01-30 Snecma Moteurs Systeme decoupleur pour l'arbre d'une soufflante de turboreacteur

Also Published As

Publication number Publication date
EP1605139B1 (fr) 2014-07-30
US20050276683A1 (en) 2005-12-15
CA2509489A1 (fr) 2005-12-11
UA89021C2 (ru) 2009-12-25
RU2005118145A (ru) 2006-12-20
EP1605139A1 (fr) 2005-12-14
FR2871517B1 (fr) 2006-09-01
FR2871517A1 (fr) 2005-12-16
RU2382886C2 (ru) 2010-02-27
US7340882B2 (en) 2008-03-11
CN1740523A (zh) 2006-03-01
CN1740523B (zh) 2011-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2509489C (fr) Turbomachine avec moyens de retenue axiale du rotor
CA2495982C (fr) Turboreacteur a soufflante solidaire d'un arbre d'entrainement supporte par un premier et un deuxieme paliers
EP1561907B1 (fr) Turboréacteur à soufflante solidaire d'un arbre d'entraînement supporté par un premier et un deuxième paliers
EP1659266B1 (fr) Dispositif de découplage commun aux premier et deuxième paliers de l'arbre d'entraînement d'une turbomachine, et turbomachine et compresseur comprenant ledit dispositif de découplage
CA2800986C (fr) Palier de roulement pour turboreacteur d'aeronef equipe de moyens de retention axiale de sa bague exterieure
CA2521265C (fr) Dispositif de limitation de survitesse de turbine dans une turbomachine
CA2518355C (fr) Retenue des clavettes de centrage des anneaux sous aubes de stator a calage variable d'un moteur a turbine a gaz
CA2752487C (fr) Temoin d'erosion pour roue de compresseur
FR2888621A1 (fr) Dispositif de retention d'un support de palier dans une turbomachine comportant un dispositif de decouplage
FR2891594A1 (fr) Aube de compresseur a sommet chanfreine
FR2859002A1 (fr) Dispositif abradable sur carter de soufflante d'un moteur de turbine a gaz
FR2968363A1 (fr) Rotor de turbomachine avec une cale anti-usure entre un disque et un anneau
EP0928881B1 (fr) Turbomachine a freinage mutuel d'arbres concentriques en cas de rupture
CA2646976A1 (fr) Etancheite de fixation de support de palier dans une turbomachine
FR2907496A1 (fr) Disque de rotor de turbomachine et module de turbomachine comprenant un tel disque
FR2888877A1 (fr) Dispositif d'amortissement des vibrations d'un rotor
WO2012069773A1 (fr) Dispositif de desaccouplement d'un support de palier
FR2943725A1 (fr) Capot d'entree tournant pour turbomachine, comprenant une extremite avant en forme de tige
EP3935273B1 (fr) Turbine à gaz contrarotative pour aéronef à double rotor
EP3850233B1 (fr) Système de retenue axiale d'une bague de roulement
FR3109401A1 (fr) Turbomachine d’aeronef equipee de vis fusibles
FR3137122A1 (fr) Ensemble aubagé à liaison inter-plateformes par organe de friction
FR3056630A1 (fr) Disque aubage monobloc de soufflante pour turbomachine d'aeronef

Legal Events

Date Code Title Description
EEER Examination request