EP3553281A1 - Dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine - Google Patents

Dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine Download PDF

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EP3553281A1
EP3553281A1 EP19165172.8A EP19165172A EP3553281A1 EP 3553281 A1 EP3553281 A1 EP 3553281A1 EP 19165172 A EP19165172 A EP 19165172A EP 3553281 A1 EP3553281 A1 EP 3553281A1
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EP
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seal
inner periphery
disk
radially
upper element
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EP19165172.8A
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Nicolas Léon Jean-Baptiste BESNARD
Romain Jean-François GUERIT
Laurent Miguel SANCHEZ
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Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
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Publication date
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    • F01D25/002—Cleaning of turbomachines
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    • F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
    • F05D2300/611—Coating

Definitions

  • the present invention relates to a device for masking an inner periphery of a turbomachine disk, such as a sealing flange of a high-pressure compressor disk. It also relates to a disk cleaning process using the device.
  • the state of the art includes the document FR-A1-3,014,944 .
  • a blade assembly step is performed at the periphery of a turbomachine disk.
  • the disc is a rotating part of the turbomachine attached to the low pressure shaft or the high pressure shaft of the turbomachine.
  • the blades once mounted on the disc, allow the transfer of energy between the primary flow and one of these trees.
  • the disc may comprise in a radially inner zone a sealing flange which is intended to bear on a workpiece, for example on a bearing integral with an inner sealing casing.
  • the sealing flange is made of a wear-resistant material.
  • the sealing flange may for example be covered with a strong alloy such as the cobalt-chromium-molybdenum alloy sold under the name Tribaloy® T-800 by Kennametal.
  • the disc is disassembled and subjected to a cleaning operation. Cleaning can implement several baths, some of which may damage the hard-wearing material of the disc seal flange.
  • CMR agents chemical agents which have, however, in the medium or long term, carcinogenic, mutagenic or toxic effects for reproduction. These agents are called CMR agents.
  • Another solution could be to apply a metallic material to the resistant material of the sealing flange of the disc, but this solution does not allow to adapt to dimensional variations of the flange due to the normal operation of the flange in flight .
  • the present invention aims to remedy these drawbacks, by proposing a device for masking an inner periphery of a turbomachine disk which makes it possible to effectively mask the inner element while complying with the SSE (safety, health, environment) rules. .
  • the invention thus relates to a device for masking an inner periphery of a turbomachine disk.
  • the flexible seal makes it possible to adapt to deformations of the inner periphery.
  • the central portion of the seal forming a return element compresses the seal which thus marries and absorbs the deformations of the periphery.
  • the masking of the periphery is performed in a simple manner, the seal surrounding radially and longitudinally each longitudinal end of the periphery.
  • the device makes it possible to mask the periphery and let the cleaning liquid pass through the middle of the device.
  • the central portion of the seal may have a V-shaped section of revolution.
  • the lower part and the upper part of the seal advantageously have a section of revolution comprising a portion of radial orientation and a portion of longitudinal orientation, which allows to bear longitudinally and radially externally on each longitudinal end of the periphery. inside the disc.
  • the lower part may have a beveled revolution section of which a radially inner portion is intended to rest on a frustoconical surface of the lower element and a radially outer portion is intended to rest on a lower end of the inner periphery of the disk. .
  • the upper part may have a section of revolution L-shaped or T whose radially inner portion is intended to rest on a shoulder of the upper element and a radially outer portion is intended to rest on an upper end around the inside of the disc.
  • the lower element and the upper element may be cylindrical trays.
  • the lower element and the upper element may comprise orifices for circulating a cleaning fluid.
  • the clamping system may comprise a threaded rod secured to the lower element and passing through the seal and the upper element, and a nut bearing on the upper element.
  • the invention also relates to a turbomachine disk.
  • the disc according to the invention is provided with a device described above.
  • the inner periphery may be a layer of material of a sealing flange.
  • the invention also relates to a method of masking an inner periphery of a turbomachine disk.
  • the method according to the invention implements a device described above.
  • the method may comprise, after the clamping step, a step of cleaning the disc.
  • a device 1 for masking an inner member of a turbomachine disk comprises a lower member 2, a seal 3, an upper member 4, and a nut 5.
  • the seal 3 is intended to be sandwiched between the lower element 2 and the upper element 4.
  • the lower element 2, the seal 3, the upper element 4, and the nut 5 are coaxial with each other. longitudinal axis X.
  • the lower element 2, the seal 3 and the upper element 4 are also substantially of the same diameter.
  • the upper element 4 is in the form of a circular plate provided with orifices 4a, for example cylindrical, allowing the circulation of the cleaning product. Guiding elements 4b, for example in the form of cylindrical rods, are used to guide the upper element 4 in the lower element 2 and to secure it to the latter.
  • the upper element 4 is typically made of stainless steel.
  • the lower element 2 is also in the form of a circular plate provided with orifices 2a which are distributed in the same manner as the orifices 4a of the upper element 4, so that they can be arranged vis-à- screws 4a orifices when the guide elements 4b are introduced into receiving elements 2b of the lower element 2.
  • the receiving elements 2b are, for example, cylindrical through-holes.
  • the lower element 2 also comprises a threaded rod 2c, derived from the thickness of the lower element 2 and directed towards the top of the lower element 2 and which is intended to pass through the upper element 4 via a through orifice 4c of the upper element 4.
  • the threaded rod 2c may come from a central base 2d which projects from the surface of the lower element 2.
  • the lower element 2 may also comprise one or more rods 2e directed towards the bottom of the lower element 2 and which are intended to be positioned on a support table, not shown, the masking device 1.
  • the lower element 2 is typically made of stainless steel, covered with polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • the nut 5 cooperates with the threaded rod 2c to tighten the assembly and maintain the seal 3 in contact with the lower member 2 and with the upper member 4.
  • the nut 5 comprises a base 5a which comes rest on the upper element 4, around the orifice 4c. It is also possible to envisage any fastening element which makes it possible to clamp the seal 3 between the upper element 4 and the lower element 2, for example a compression using locusts or to using a pinned pin.
  • the seal 3 has a specific shape which will be described in connection with the Figures 2 and 3 . It is made of an elastic material, typically a silicone elastomer, which allows a good immersion in acidic baths.
  • Disk 6 is typically a high pressure compressor disk.
  • the disk 6 comprises a radially inner solid portion 6a located radially on the side of a central bore 7 of the disk 6.
  • the solid portion 6a is provided at its radially inner end with an annular sealing flange 6b, which is slightly off-center. relative to the plane of the disc 6 and extending longitudinally.
  • the terms “radial” and “longitudinal” are defined with respect to the axis of X symmetry of the disk 6 (and the device 1) which is perpendicular to the plane of the disk 6.
  • the sealing flange 6b is intended to bear on a bearing integral with an inner sealing casing. As this is an area in which there are important contacts, the sealing flange 6b is made of a wear-resistant material.
  • the sealing flange 6b can thus be coated with an annular layer 6b1 of resistant material, such as for example a resistant alloy such as the cobalt-chromium-molybdenum alloy sold under the name Tribaloy® T-800 by Kennametal.
  • the purpose of the masking device 1 is thus to protect the layer 6b1 of resistant material from the action of the cleaning baths used during the cleaning operation of the disc 6. It is more precisely the seal 3 which ensures this masking function.
  • the seal 3 is of annular shape, it is a solid of revolution about the axis X obtained from a section comprising an upper portion 3a intended to bear against the upper element 4 of the device 1 masking and a lower part 3b intended to bear against the lower element 2.
  • the upper part 3a is also intended to bear against an upper longitudinal end of the layer 6b1 of resistant material, while the lower part 3b is also intended to bear against a lower longitudinal end of the layer 6b1 of resistant material.
  • the upper part 3a and the lower part 3b are interconnected by a central part 3c forming a return element.
  • the central portion 3c is typically V-shaped.
  • the upper part 3a of the seal 3 bears radially inwardly against a shoulder of the upper element 4.
  • the shoulder is formed by the difference in external diameter between an upper cylindrical portion 4d of the upper element 4 and a lower cylindrical portion 4th of the upper element 4.
  • the cylindrical portion upper 4d is of greater diameter than that of the lower cylindrical portion 4e.
  • the lower part 3b of the seal 3 is in turn radially inwardly on a frustoconical upper part 2f of the lower element 2.
  • the lower part 3b of the seal 3 is advantageously beveled to facilitate the support of the lower part 3b on the frustoconical upper part 2f of the lower element 2.
  • the seal 3 is advantageously configured to conform to the contour of the longitudinal ends of the layer 6b1 of resistant material, both radially and longitudinally.
  • the upper part 3a of the seal 3 advantageously marries the contour of the upper longitudinal end of the layer 6b1
  • the lower part 3b of the seal 3 advantageously matches the contour of the lower longitudinal end of the the layer 6b1 of resistant material, which makes it possible to mask the layer 6b1 of resistant material and to prevent it from being in contact with the cleaning product which circulates in the center of the device 1.
  • the seal 3 thus covers radially and longitudinally each longitudinal end of the layer 6b1 and the return portion V is disposed internally to the central portion of the layer 6b1, located between its two longitudinal ends.
  • the seal 3 thus forms a shoulder in which is embedded each longitudinal end of the layer 6b1.
  • the particular shape of the seal 3 thus makes it possible to ensure a seal of an inner periphery (the layer 6b1 of resistant material of the sealing flange 6b) of the disc 6.
  • Its geometry with the return element, by V-shaped example provides a compression zone on each lower and upper side.
  • the compressions are made by the lower 2 and upper 4 elements of the device 1 which are typically metal elements.
  • the compression directions of the seal 3 are illustrated in FIG. figure 3 by means of arrows F.
  • the particular shape of the seal 3 makes it possible to best adapt to the contact surfaces of the sealing flange 6b and to the lower 2 and upper 4 elements.

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Abstract

Dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque (6) de turbomachine, caractérisé en ce qu'il comprend :
- un élément inférieur (2), d'axe longitudinal (X),
- un élément supérieur (4), d'axe longitudinal (X),
- un joint annulaire élastique d'étanchéité (3), d'axe longitudinal (X), l'élément inférieur (2), l'élément supérieur (4) et le joint d'étanchéité (3) étant coaxiaux, le joint d'étanchéité (3) étant disposé longitudinalement entre l'élément inférieur (2) et l'élément supérieur (4), le joint d'étanchéité (3) comprenant une partie inférieure annulaire s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément inférieur (2), une partie supérieure annulaire s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément supérieur (4), la partie inférieure et la partie supérieure étant reliées entre elles par une partie centrale annulaire formant élément de rappel, ledit joint d'étanchéité (3) étant en outre configuré pour s'appuyer longitudinalement et radialement extérieurement sur chaque extrémité longitudinale dudit pourtour intérieur du disque (6), de manière à masquer ledit pourtour intérieur, et
- un système de serrage (2c, 5), apte à serrer le joint d'étanchéité (3) entre l'élément inférieur (2) et l'élément supérieur (4).

Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • La présente invention a pour objet un dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine, tel qu'une bride d'étanchéité d'un disque de compresseur haute pression. Elle a également pour objet un procédé de nettoyage du disque mettant en oeuvre le dispositif.
    • ETAT DE L'ART
  • L'état de la technique comprend notamment le document FR-A1-3 014 944 .
  • Dans le cadre de l'assemblage des pièces d'une turbomachine, on effectue une étape de montage d'aubes en périphérie d'un disque de turbomachine. Le disque est une pièce rotative de la turbomachine rattachée à l'arbre basse pression ou à l'arbre haute pression de la turbomachine. Les aubes, une fois montées sur le disque, permettent le transfert d'énergie entre le flux primaire et l'un de ces arbres.
  • Le disque peut comprendre dans une zone radialement intérieure une bride d'étanchéité qui est destinée à être en appui sur une pièce, par exemple sur un roulement solidaire d'un carter intérieur d'étanchéité. Comme il s'agit d'une zone dans laquelle il y a des contacts importants, la bride d'étanchéité est réalisée en un matériau résistant à l'usure. La bride d'étanchéité peut par exemple être recouverte d'un alliage résistant tel que l'alliage cobalt-chrome-molybdène commercialisé sous la dénomination Tribaloy® T-800 par la société Kennametal.
  • Lors de la maintenance et/ou de la réparation du disque, avant l'inspection de la pièce, on démonte le disque et on le soumet à une opération de nettoyage. Le nettoyage peut mettre en oeuvre plusieurs bains, dont certains sont susceptibles d'endommager le matériau résistant de la bride d'étanchéité du disque.
  • Il a pu être préconisé d'utiliser, pour le masquage, des agents chimiques qui ont toutefois, à moyen ou long terme, des effets cancérogènes, mutagènes ou toxiques pour la reproduction. Ces agents sont appelés agents CMR.
  • Une autre solution pourrait être d'appliquer un matériau métallique sur le matériau résistant de la bride d'étanchéité du disque, mais cette solution ne permet pas de s'adapter à des variations dimensionnelles de la bride dues au fonctionnement normal de la bride en vol.
  • La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en proposant un dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine qui permet de masquer efficacement l'élément intérieur, tout en respectant les règles SSE (sécurité, santé, environnement).
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • L'invention a ainsi pour objet un dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine.
  • Le dispositif selon l'invention comprend :
    • un élément inférieur, d'axe longitudinal,
    • un élément supérieur, d'axe longitudinal,
    • un joint annulaire élastique d'étanchéité, d'axe longitudinal, l'élément inférieur, l'élément supérieur et le joint d'étanchéité étant coaxiaux, le joint d'étanchéité étant disposé longitudinalement entre l'élément inférieur et l'élément supérieur, le joint d'étanchéité comprenant une partie inférieure annulaire s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément inférieur, une partie supérieure annulaire s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément supérieur, la partie inférieure et la partie supérieure étant reliées entre elles par une partie centrale annulaire formant élément de rappel, ledit joint d'étanchéité étant en outre configuré pour s'appuyer longitudinalement et radialement extérieurement sur chaque extrémité longitudinale dudit pourtour intérieur du disque, de manière à masquer ledit pourtour intérieur, et
    • un système de serrage, apte à serrer le joint d'étanchéité entre l'élément inférieur et l'élément supérieur.
  • Ainsi, le joint souple permet de s'adapter à des déformations du pourtour intérieur. La partie centrale du joint formant élément de rappel permet de comprimer le joint qui épouse ainsi et absorbe les déformations du pourtour. Le masquage du pourtour s'effectue de manière simple, le joint entourant radialement et longitudinalement chaque extrémité longitudinale du pourtour. Le dispositif permet de masquer le pourtour et de laisser passer le liquide de nettoyage au milieu du dispositif.
  • La partie centrale du joint d'étanchéité peut présenter une section de révolution en forme de V.
  • La partie inférieure et la partie supérieure du joint d'étanchéité présentent avantageusement une section de révolution comprenant une portion d'orientation radiale et une portion d'orientation longitudinale, ce qui permet de s'appuyer longitudinalement et radialement extérieurement sur chaque extrémité longitudinale du pourtour intérieur du disque.
  • La partie inférieure peut présenter une section de révolution biseautée dont une portion radialement intérieure est destinée à s'appuyer sur une surface tronconique de l'élément inférieur et une portion radialement extérieure est destinée à s'appuyer sur une extrémité inférieure du pourtour intérieur du disque.
  • La partie supérieure peut présenter une section de révolution en forme de L ou de T dont une portion radialement intérieure est destinée à s'appuyer sur un épaulement de l'élément supérieur et une portion radialement extérieure est destinée à s'appuyer sur une extrémité supérieure du pourtour intérieur du disque.
  • L'élément inférieur et l'élément supérieur peuvent être des plateaux cylindriques.
  • L'élément inférieur et l'élément supérieur peuvent comprendre des orifices de circulation d'un liquide de nettoyage.
  • Le système de serrage peut comprendre une tige filetée solidaire de l'élément inférieur et traversant le joint d'étanchéité et l'élément supérieur, et un écrou prenant appui sur l'élément supérieur.
  • L'invention a également pour objet un disque de turbomachine.
  • Le disque selon l'invention est muni d'un dispositif décrit ci-dessus.
  • Le pourtour intérieur peut être une couche de matériau d'une bride d'étanchéité.
  • L'invention a également pour objet un procédé de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine.
  • Le procédé selon l'invention met en oeuvre un dispositif décrit ci-dessus.
  • Le procédé peut en particulier comprendre les étapes suivantes :
    • une étape de mise en place de l'élément inférieur dans un alésage central du disque,
    • une étape de mise en place du joint d'étanchéité sur le pourtour intérieur à masquer, la partie inférieure du joint d'étanchéité s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément inférieur,
    • une étape de mise en place de l'élément supérieur, un épaulement de l'élément supérieur étant disposé sur la partie supérieure du joint d'étanchéité, et
    • une étape de serrage à l'aide du système de serrage, l'élément inférieur translatant dans l'alésage lors du serrage de manière à venir comprimer la partie inférieure du joint d'étanchéité.
  • Le procédé peut comprendre, après l'étape de serrage, une étape de nettoyage du disque.
    • DESCRIPTION DES FIGURES
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 représente en perspective éclatée un dispositif de masquage d'un pourtour intérieur d'un disque de turbomachine selon l'invention,
    • la figure 2 est une vue en coupe d'un disque de turbomachine muni du dispositif de la figure 1,
    • la figure 3 est une vue partielle de détail de la figure 2, et
    • la figure 4 est une vue partielle de dessus et en perspective du disque de la figure 2.
    DESCRIPTION DETAILLEE
  • Tel qu'illustré à la figure 1, un dispositif 1 de masquage d'un élément intérieur d'un disque de turbomachine selon l'invention comprend un élément inférieur 2, un joint d'étanchéité 3, un élément supérieur 4, ainsi qu'un écrou 5. Le joint d'étanchéité 3 est destiné à être pris en sandwich entre l'élément inférieur 2 et l'élément supérieur 4. L'élément inférieur 2, le joint d'étanchéité 3, l'élément supérieur 4, et l'écrou 5 sont coaxiaux d'axe longitudinal X. L'élément inférieur 2, le joint d'étanchéité 3 et l'élément supérieur 4 sont en outre sensiblement de même diamètre.
  • L'élément supérieur 4 se présente sous la forme d'un plateau circulaire muni d'orifices 4a, par exemple cylindriques, permettant la circulation du produit de nettoyage. Des éléments de guidage 4b, par exemple sous la forme de tiges cylindriques, permettent de guider l'élément supérieur 4 dans l'élément inférieur 2 et de le solidariser à ce dernier. L'élément supérieur 4 est typiquement réalisé en acier inoxydable.
  • L'élément inférieur 2 se présente également sous la forme d'un plateau circulaire muni d'orifices 2a qui sont répartis de la même manière que les orifices 4a de l'élément supérieur 4, de manière à pouvoir être disposés en vis-à-vis des orifices 4a lorsque les éléments de guidages 4b sont introduits dans des éléments de réception 2b de l'élément inférieur 2. Les éléments de réception 2b sont par exemple des orifices traversant cylindriques. L'élément inférieur 2 comprend également une tige filetée 2c, issue de l'épaisseur de l'élément inférieur 2 et dirigée vers le haut de l'élément inférieur 2 et qui est destinée à traverser l'élément supérieur 4 via un orifice traversant 4c de l'élément supérieur 4. La tige filetée 2c peut être issue d'une embase centrale 2d qui est en saillie de la surface de l'élément inférieur 2. L'élément inférieur 2 peut également comprendre une ou plusieurs tiges 2e dirigées vers le bas de l'élément inférieur 2 et qui sont destinées à être positionnées sur une table de support, non représentée, du dispositif 1 de masquage. L'élément inférieur 2 est typiquement réalisé en acier inoxydable, recouvert de polytétrafluoroéthylène (PTFE).
  • L'écrou 5 vient coopérer avec la tige filetée 2c pour serrer l'ensemble et maintenir le joint d'étanchéité 3 en contact avec l'élément inférieur 2 et avec l'élément supérieur 4. L'écrou 5 comprend une embase 5a qui vient s'appuyer sur l'élément supérieur 4, autour de l'orifice 4c. On peut également envisager tout élément de fixation qui permet de prendre en étau le joint d'étanchéité 3 entre l'élément supérieur 4 et l'élément inférieur 2, comme par exemple une mise en compression à l'aide de sauterelles ou à l'aide d'un axe goupillé.
  • Le joint d'étanchéité 3 a une forme spécifique qui va être décrite en liaison avec les figures 2 et 3. Il est réalisé en un matériau élastique, typiquement un élastomère de silicone, ce qui permet une bonne immersion dans des bains acides.
  • Les figures 2 et 3 illustrent le disque 6 de turbomachine, muni du dispositif 1 de masquage. Le disque 6 est typiquement un disque de compresseur haute pression. Le disque 6 comprend une partie massive 6a radialement interne, située radialement du côté d'un alésage central 7 du disque 6. La partie massive 6a est munie à son extrémité radialement interne d'une bride d'étanchéité 6b annulaire, qui est légèrement excentrée par rapport au plan du disque 6 et qui s'étend longitudinalement. Les termes « radial » et « longitudinal » sont définis par rapport à l'axe de symétrie X du disque 6 (et du dispositif 1) qui est perpendiculaire au plan du disque 6.
  • La bride d'étanchéité 6b est destinée à venir en appui sur un roulement solidaire d'un carter intérieur d'étanchéité. Comme il s'agit d'une zone dans laquelle il y a des contacts importants, la bride d'étanchéité 6b est réalisée en un matériau résistant à l'usure. La bride d'étanchéité 6b peut ainsi être revêtue d'une couche 6b1 annulaire de matériau résistant, tel que par exemple un alliage résistant comme l'alliage cobalt-chrome-molybdène commercialisé sous la dénomination Tribaloy® T-800 par la société Kennametal.
  • Le dispositif 1 de masquage a ainsi pour fonction de protéger la couche 6b1 de matériau résistant de l'action des bains de nettoyage utilisés lors de l'opération de nettoyage du disque 6. C'est plus précisément le joint d'étanchéité 3 qui assure cette fonction de masquage. Le joint d'étanchéité 3 est de forme annulaire, c'est un solide de révolution autour de l'axe X obtenu à partir d'une section comprenant une partie supérieure 3a destinée à venir en appui contre l'élément supérieur 4 du dispositif 1 de masquage et une partie inférieure 3b destinée à venir en appui contre l'élément inférieur 2. La partie supérieure 3a est également destinée à venir en appui contre une extrémité longitudinale supérieure de la couche 6b1 de matériau résistant, tandis que la partie inférieure 3b est également destinée à venir en appui contre une extrémité longitudinale inférieure de la couche 6b1 de matériau résistant. La partie supérieure 3a et la partie inférieure 3b sont reliées entre elles par une partie centrale 3c formant élément de rappel. La partie centrale 3c est typiquement en forme de V.
  • La partie supérieure 3a du joint d'étanchéité 3 s'appuie radialement intérieurement contre un épaulement de l'élément supérieur 4. L'épaulement est formé par la différence de diamètre extérieur entre une portion cylindrique supérieure 4d de l'élément supérieur 4 et une portion cylindrique inférieure 4e de l'élément supérieur 4. La portion cylindrique supérieure 4d est de diamètre supérieur à celui de la portion cylindrique inférieure 4e. La partie inférieure 3b du joint d'étanchéité 3 s'appuie quant à elle radialement intérieurement sur une partie supérieure tronconique 2f de l'élément inférieur 2. La partie inférieure 3b du joint d'étanchéité 3 est avantageusement biseautée pour faciliter l'appui de la partie inférieure 3b sur la partie supérieure tronconique 2f de l'élément inférieur 2. Le joint d'étanchéité 3 est avantageusement configuré pour épouser le contour des extrémités longitudinales de la couche 6b1 de matériau résistant, aussi bien radialement que longitudinalement. Ainsi, la partie supérieure 3a du joint d'étanchéité 3 épouse avantageusement le contour de l'extrémité longitudinale supérieure de la couche 6b1, tandis que la partie inférieure 3b du joint d'étanchéité 3 épouse avantageusement le contour de l'extrémité longitudinale inférieure de la couche 6b1 de matériau résistant, ce qui permet de masquer la couche 6b1 de matériau résistant et d'éviter qu'elle soit contact avec le produit de nettoyage qui circule au centre du dispositif 1. Le joint d'étanchéité 3 recouvre donc radialement et longitudinalement chaque extrémité longitudinale de la couche 6b1 et la portion de rappel en V est disposée intérieurement à la partie centrale de la couche 6b1, située entre ses deux extrémités longitudinales. Le joint 3 forme ainsi un épaulement dans lequel vient s'encastrer chaque extrémité longitudinale de la couche 6b1.
  • La forme particulière du joint d'étanchéité 3 permet ainsi d'assurer une étanchéité d'un pourtour intérieur (la couche 6b1 de matériau résistant de la bride d'étanchéité 6b) du disque 6. Sa géométrie avec l'élément de rappel, par exemple en forme de V assure une zone de compression de chaque côté inférieur et supérieur. Les compressions sont réalisées par les éléments inférieur 2 et supérieur 4 du dispositif 1 qui sont typiquement des éléments métalliques. Les directions de compression du joint d'étanchéité 3 sont illustrées à la figure 3 par des flèches F. La forme particulière du joint d'étanchéité 3 permet de s'adapter au mieux aux surfaces de contact de la bride d'étanchéité 6b et aux éléments inférieur 2 et supérieur 4.
  • L'assemblage du dispositif 1 avec le disque 6 peut comprendre les étapes suivantes :
    • le disque 6 est disposé à plat sur une table de support,
    • on met en place l'élément inférieur 2 dans l'alésage central 7 du disque 6, les tiges 2e inférieures de l'élément inférieur 2 sont positionnées sur la table de support,
    • on met en place le joint d'étanchéité 3 sur le revêtement 6b1 à protéger, la partie inférieure 3b du joint d'étanchéité 3 s'appuyant sur la partie supérieure tronconique 2f de l'élément inférieur 2,
    • on met en place l'élément supérieur 4, l'épaulement de l'élément supérieur 4 étant disposé sur la partie supérieure 3a du joint d'étanchéité 3,
    • on serre l'ensemble à l'aide de l'élément de l'écrou 5 ; lors du serrage, l'élément inférieur 2 translate dans l'alésage 7 afin de venir comprimer la partie inférieure 3b du joint d'étanchéité 3, et
    • on met en oeuvre le nettoyage du disque 6.
  • Ainsi, aucun effort n'est appliqué sur la couche 6b1 de matériau résistant lors de la phase de masquage. Le démasquage s'effectue aisément par un simple démontage du dispositif 1, sans laisser de résidus sur la zone masquée.

Claims (13)

  1. Dispositif (1) de masquage d'un pourtour intérieur (6b1) d'un disque (6) de turbomachine, caractérisé en ce qu'il comprend :
    - un élément inférieur (2), d'axe longitudinal (X),
    - un élément supérieur (4), d'axe longitudinal (X),
    - un joint annulaire élastique d'étanchéité (3), d'axe longitudinal (X), l'élément inférieur (2), l'élément supérieur (4) et le joint d'étanchéité (3) étant coaxiaux, le joint d'étanchéité (3) étant disposé longitudinalement entre l'élément inférieur (2) et l'élément supérieur (4), le joint d'étanchéité (3) comprenant une partie inférieure annulaire (3b) s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément inférieur (2), une partie supérieure annulaire (3a) s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément supérieur (4), la partie inférieure (3b) et la partie supérieure (3a) étant reliées entre elles par une partie centrale annulaire (3c) formant élément de rappel, ledit joint d'étanchéité (3) étant en outre configuré pour s'appuyer longitudinalement et radialement extérieurement sur chaque extrémité longitudinale dudit pourtour intérieur (6b1) du disque (6), de manière à masquer ledit pourtour intérieur (6b1), et
    - un système de serrage (2c, 5), apte à serrer le joint d'étanchéité (3) entre l'élément inférieur (2) et l'élément supérieur (4).
  2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie centrale (3b) du joint d'étanchéité (3) présente une section de révolution en forme de V.
  3. Dispositif (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie inférieure (3b) et la partie supérieure (3a) du joint d'étanchéité (3) présentent une section de révolution comprenant une portion d'orientation radiale et une portion d'orientation longitudinale.
  4. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie inférieure (3b) présente une section de révolution biseautée dont une portion radialement intérieure est destinée à s'appuyer sur une surface tronconique (2f) de l'élément inférieur (2) et une portion radialement extérieure est destinée à s'appuyer sur une extrémité inférieure du pourtour intérieur (6b1) du disque (6).
  5. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie supérieure (3a) présente une section de révolution en forme de L dont une portion radialement intérieure est destinée à s'appuyer sur un épaulement de l'élément supérieur (4) et une portion radialement extérieure est destinée à s'appuyer sur une extrémité supérieure du pourtour intérieur (6b1) du disque (6).
  6. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément inférieur (2) et l'élément supérieur (4) sont des plateaux cylindriques.
  7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément inférieur (2) et l'élément supérieur (4) comprennent des orifices de circulation (2a, 4a) d'un liquide de nettoyage.
  8. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le système de serrage (2c, 5) comprend une tige filetée (2c) solidaire de l'élément inférieur (2) et traversant le joint d'étanchéité (3) et l'élément supérieur (4), et un écrou (5) prenant appui sur l'élément supérieur (4).
  9. Disque (6) de turbomachine, caractérisé en ce qu'il est muni d'un dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8.
  10. Disque selon la revendication 9, caractérisé en ce que le pourtour intérieur (6b1) est une couche de matériau d'une bride d'étanchéité (6b).
  11. Procédé de masquage d'un pourtour intérieur (6b1) d'un disque (6) de turbomachine, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre un dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8.
  12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
    - une étape de mise en place de l'élément inférieur (2) dans un alésage central (7) du disque (6),
    - une étape de mise en place du joint d'étanchéité (3) sur le pourtour intérieur (6b1) à masquer, la partie inférieure (3b) du joint d'étanchéité (3) s'appuyant radialement intérieurement sur l'élément inférieur (2),
    - une étape de mise en place de l'élément supérieur (4), un épaulement de l'élément supérieur (4) étant disposé sur la partie supérieure (3a) du joint d'étanchéité (3), et
    - une étape de serrage à l'aide du système de serrage (2c, 5), l'élément inférieur (2) translatant dans l'alésage (7) lors du serrage de manière à venir comprimer la partie inférieure (3b) du joint d'étanchéité (3).
  13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend, après l'étape de serrage, une étape de nettoyage du disque (6).
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