FR2498979A1 - Procede de fabrication de longerons de pale d'helicoptere - Google Patents

Abstract

PROCEDE DE FABRICATION DE LONGERONS DE PALE D'HELICOPTERE. ON DEPOSE SUIVANT UN MOUVEMENT CIRCULATOIRE CONTINU UN RUBAN 2 EN RESINE ARMEE LE LONG D'UN TRAJET ANNULAIRE DEFINI PAR LA SURFACE LATERALE DU GABARIT 4 D'UN MOULE DE FORMAGE 1 DE MANIERE A FORMER UN CORPS ANNULAIRE CONSTITUE PAR DEUX NERVURES 67 DU LONGERON, RIGIDEMENT RELIEES ET OPPOSEES L'UNE A L'AUTRE; ON SEPARE ENSUITE LES DEUX RAINURES L'UNE DE L'AUTRE PAR SECTIONNEMENT DUDIT CORPS ANNULAIRE. APPLICATION AU DOMAINE DES HELICOPTERES.

Description

I

La présente invention concerne un procédé de fabri-

cation de longerons de pale d'hélicoptère.

Les pales d'hélicoptère utilisées de nos jours sont usuellement en matière synthétique et présentent un intrados et un extrados sensiblement symétriques par rapport à une corde de la pale. Normalement, l'intrados et l'extrados d'une pale comportent chacun deux nervures essentiellement en forme de U, axialement adjacentes et constituées chacune par un ruban en

résine armée qui est plié de manière à former deux bras adja-

cents, tordus, sensiblement rectilignes et réunis l'un à l'autre par un tronçon incurvé. Ce dernier entoure, dans la pale finie, l'un des deux trous de fixation de l'emplanture

de pale au moyeu de rotor.

Les nervures précitées sont normalement fabriquées au moyen d'un dispositif de positionnement automatique conçu pour se mouvoir en va-etvient suivant un trajet en U afin de déposer ledit ruban contre les côtes rectilignes d'un moule d'ébauche. La nervure, une fois ébauchée sur ce moule, est transférée dans un premier moule de formage o la torsion

désirée est créée dans les bras de la nervure.

On transfère ensuite chaque nervure, en même temps qu'une autre nervure qui lui est juxtaposée parallèlement à l'intérieur d'un second moule de formage de manière à définir un intrados ou un extrados de pale, qui est ultérieurement accouplé respectivement à un extrados ou à un intrados, pour constituer le longeron, c'est-à-dire l'ossature portante de

la pale.

Le procédé décrit ci-dessus offre des avantages

incontestables, dont le plus important réside dans la simpli-

ficité du dispositif de positionnement automatique du ruban.

En effet, ce dispositif n'a pas à suivre la surface profilée du premier moule de formage, mais seulement la surface

rectiligne du moule d'ébauche.

Néanmoins, le procédé connu décrit plus haut n'est pas absolument exempt d'inconvénients, dûs surtout aux complications découlant de l'emploi de plusieurs moules, au manque de précision résultant normalement du transfert du

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ruban du moule d'ébauche dans le moule de formage, et à la nécessité d'ajuster sur le premier moule de formage le ruban précédemment déposé sur le moule d'ébauche, cet ajustement étant souvent effectué manuellement. Un autre inconvénient réside dans le temps relativement long qui est nécessaire au positionnement du ruban, du fait que le dépôt des rubans sur le moule d'ébauche a lieu par déplacement en va-et-vient du dispositif de positionnement, ce qui implique nécessairement

des vitesses moyennes relativement faibles.

La présente invention a pour but de proposer un procédé de fabrication de longerons de pale d'hélicoptère

permettant de supprimer les inconvénients sus-indiqués.

Pour atteindre ce but, l'invention propose un procédé de fabrication de longerons de pale d'hélicoptère, comportant chacun deux paires de nervures parallèles et accolées, chacune desdites nervures étant constituée par un ruban replié essentiellement en forme de U et comportant deux bras tordus, sensiblement rectilignes placés l'un à côté de l'autre et réunis entre eux par un tronçon incurvé, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on utilise un moule de double formage permettant le formage simultané de deux desdites nervures opposées et rigidement reliées l'une à l'autre aux extrémités libres desdits bras, et en ce qu'il consiste à déposer ledit ruban sur ledit moule de formage opéré par un mouvement circulatoire continu de manière à définir un corps annulaire constitué par les deux nervures précitées qui sont placées l'une à l'opposé de l'autre et reliées à leurs extrémités, et à sectionner ultérieurement ledit corps annulaire sur ledit moule de manière à séparer

les deux nervures l'une de l'autre.

Dans une réalisation préférée de la présente inven-

tion, le procédé défini ci-dessus consiste en outre à diviser ledit moule en deux demi-moules suivant la ligne de séparation des deux nervures, et à faire tourner l'un desdits demi-moules par rapport à l'autre afin d'amener les deux demi-moules l'un contre l'autre pour définir un nouveau moule

de formage d'une paire desdites nervures.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente

invention seront mis en évidence dans la description donnée

ci-dessous, en référence aux dessins annexés, qui illustrent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de l'invention, et sur lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective schématique d'une machine pour la fabrication de longerons de pale d'hélicoptère suivant le procédé conforme à l'invention, - La figure 2 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une partie de la machine de la figure 1 servant à la fabrication d'un longeron par le procédé selon l'invention, - La figure 3 est une vue en perspective à plus grande échelle d'un premier détail de la figure 2, - Les figures 4 et 5 montrent à échelle agrandie, la première en vue en perspective et la seconde en vue en perspective éclatée, un détail de la figure 3, - La figure 6 est une vue en perspective à plus grande échelle d'un second détail de la figure 2, et - La figure 7 est une vue en perspective d'un détail de la figure 6, des parties étant enlevées pour clarifier le dessin. La figure 1, et plus particulièrement les figures 3 à 5, représentent à titre d'exemple un moule de formage 1 destiné à recevoir un ruban 2 positionné le long d'un trajet annulaire 3 défini par la surface latérale d'un gabarit profilé 4 faisant saillie d'une plaque de support 5 de forme

sensiblement rectangulaire.

Comme représenté en particulier sur les figures 4 et , le moule 1 est subdivisé en deux demi-moules 6 et 7 présentant deux faces extrêmes planes 8 tournées l'une vers l'autre et comportant chacune une feuillure supérieure 9. Les deux faces 8 sont normalement maintenues en contact l'une avec l'autre, d'un côté par une charnière 10 dont l'axe 11 est perpendiculaire à la plaque 5 et est situé extérieurement à celle-ci et, de l'autre côté, par une plaque latérale 12 reliée aux demi-moules 6 et 7 au moyen de vis 13 vissées de 1. -

, 2Iî-,,,-

1'

0 '

..

i manière amovible dans des trous filetés respectifs 14 de

la plaque 12 et 15 de la plaque 5. Une fois lesdeux demi-

moules 6 et 7 alignés et réunis l'un à l'autre, les deux feuillures 9 définissent une rainure 16 qui s'étend en travers du gabarit 4. Le positionnement du ruban 2 le long du trajet annulaire 3 est opéré par un dispositif de positionnement 17, représenté schématiquement sur la figure 2 et qui comporte deux guides longitudinaux 18 et 19 disposés parallèlement à l'axe dudittrajet annulaire 3. Les guides 18 et 19 sont plus longs que le trajet 3 et sont supportés par des montants au-dessus du moule 1. Sur les guides 18 et 19 sont montés à coulissement des coulisseaux respectifs 21 et 22, rigidement reliés l'un à l'autre par une traverse 23 parallèle à la plaque 5. Le coulisseau 21 est muni d'un moteur pas-à-pas 24 pour l'entraînement d'un pignon, non représenté, en prise

avec une crémaillère 25 façonnée sur le côté du guide 18.

Sur la traverse 23 est monté à coulissement un-

coulisseau 26 mobile le long de la traverse sous l'action d'un moteur pasà-pas 27, porté par le coulisseau 26 et qui assure l'entraînement d'un pignon, non représenté, en prise avec une crémaillère 28 qui s'étend d'un bout à l'autre de la

traverse 23.

Dans le coulisseau 26 est ménagé un trou traversant non représenté, perpendiculaire à la plaque 5 et coaxial à un bossage tubulaire 29 qui fait saillie supérieurement du coulisseau 26. Dans ledit trou et dans le bossage 29 est engagée à coulissement une barre 30 comportant sur l'une de ses faces latérales une crémaillère 31 en prise avec un pignon, non représenté, mû par un moteur pas-à-pas 32 supporté

par le bossage tubulaire 29.

L'ensemble constitué par le bossage 29 et la barre peut tourner autour de son axe sous l'effet du moteur

pas-à-pas 33 porté par le coulisseau 26.

Comme représenté en détail sur la figure 6, l'extré-

mité inférieure de la barre 30 forme une fourche 34 dont les bras 35 et 36 sont traversés par un axe 37 fixé par clavetage et parallèle à la plaque 35, l'axe 37 est relié à pivotement à la partie supérieure 38 d'un corps 39, dont l'intérieur creux est dirigé vers le trajet 3, et il est accouplé à l'arbre de sortie d'un moteur pas-à-pas 40 dont le carter est rigidement relié au corps 39. Dans le corps 39 est monté un dispositif 41 de positionnement du ruban 2, représenté sur la figure 7 et qui comprend un axe 42 tourillonnant dans le corps 39 et sur lequel le ruban 2 est enroulé, en même temps qu'une bande de papier 43,afin de former une bobine 44. Près de l'axe 42 est disposé un autre axe 45, supporté par le corps 39 et commandé par un moteur pas-à-pas 46 pour rebobiner la bande 43 et

assurer ainsi le déroulement contrôlé de la bobine 44.

Le ruban 2 déroulé de la bobine 44 pénètre dans une unité d'avancement 47 comprenant, au-dessus du ruban, un

rouleau presseur 48 tourillonnant dans le corps 39 et, au-

dessous du ruban, un transporteur 49 comportant une courroie qui décrit une boucle autour de deux rouleaux 50 et 51, supportés par le corps 39 et dont le second est entraîné par un moteur pas-à-pas 52. Entre les brins opposés du transporteur 49 est disposé un banc à rouleaux 53 qui sert de plan de réaction pour une lame 54 de sectionnement transversal du ruban 2, ladite lame étant entraînée par un organe d'actionnement à mouvement rectiligne 55, rigidement

relié au corps creux 39.

En aval du transporteur 49 sont disposés, successive-

ment un coin racleur 56 rigidement relié au corps 39 et servant à séparer le ruban 2 du transporteur 49 et un rouleau presseur 57 monté dans un étrier 58 et qui peut être rapproché du trajet 3 sous l'action d'un organe d'actionnement

à mouvement rectiligne 59, rigidement relié au corps 39.

En service, un ordinateur 60 (figure 1) commande les moteurs 24, 27, 32, 33 et 40 de manière à déplacer le corps 39 le long du trajet 3 en maintenant la face inférieure de la courroie du transporteur 49 constamment parallèle à la face latérale du gabarit 4 et relativement peu espacée de celle-ci. Au cours de ce déplacement, l'action simultanée des moteurs 46 et 52 provoque le déroulement de la bobine 44, la séparation du ruban 2 et de sa bande de papier porteur 43 et le dépôt du ruban sur le transporteur 49. Le ruban 2 est alors entraîné par le transporteur 49 dont il se sépare sous l'effet du coin 56 pour se déposer sur la surface latérale du gabarit 4, contre laquelle il est pressé par le rouleau 57,

poussé vers le gabarit 4 par l'organe d'actionnement 59.

Dans une phase initiale de travail, le dispositif de positionnement 41 effectue un mouvement d'avance continu suivant le trajet à boucle 3 de manière à déposer plusieurs couches continues du ruban 2 sur la surface latérale du gabarit 4. Quand le dépôt de couches uniforme atteint une épaisseur préfixée et quand les coulisseaux 21 et 22 se

rapprochent du milieu des guides associés 18 et 19, l'ordi-

nateur enclenche l'organe d'actionnement 55 et arrête simultanément les moteurs 46 et 52. L'organe d'actionnement fait alors descendre la lame 54 sur le transporteur 49,

ce qui a pour effet de sectionner le ruban 2 dont une extré-

mité coupée glisse sur la partie extrême du transporteur 49 et tombe sur la surface latérale du gabarit 4, contre laquelle

elle est pressée par le rouleau 57,tandis que l'autre extré-

mité coupée demeure immobile sur le transporteur 49.

Les moteurs 46 et 52 restent stationnaires jusqu'à ce que le dispositif 41 atteigne une position prédéterminée,

o le dépôt du ruban 2 recommence.

En ménageant, comme illustré par la figure 3, une série d'incisions 61 de cnaque côté du gabarit 4, à des distances de plus en plus grandes du milieu de ce dernier, il est possible de couvrir la surface latérale du gabarit 4 d'une couche en forme de boucle qui comporte deux tronçons intermédiaires 62, tordus, parallèles entre eux, réunis par deux tronçons incurvés 63 et dont l'épaisseur augmente

progressivement vers chacun des tronçons incurvés 63.

Comme illustré par la figure 1, le dépôt annulaire de ruban 2 décrit cidessus est sectionné, au milieu des tronçons 62, par un dispositif de sectionnement 64 comprenant un joug 65 qui supporte une lame verticale 66 en-dessous de

laquelle le moule est d'abord positionné. Pendant le section-

nement, la lame 66 pénètre à travers le ruban 2 jusqu'à ce qu'elle s'engage dans la rainure 16, de manière à définir deux 1 1 i j

nervures 67 d'un longeron (non représente) d'une pale d'héli-

coptère (non représentée). Une fois le dépôt annulaire de ruban 2 sectionné, on retire la plaque 12 de façon à libérer les deux demi-moules 6 et 7, que l'on fait alors tourner l'un par rapport à l'autre, comme illustré par la figure 1, autour de l'axe 11 pour les amener dans une disposition côte-à-côte dans laquelle ils constituent un nouveau moule 68 de formage de l'intrados

ou de l'extrados 69 dudit longeron (non représenté).

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication de longerons de pale d'hélicoptère, comportant chacun deux nervures parallèles et accolées suivant lequel chacune desdites nervures (67) étant constituée par un ruban replié essentiellement en forme de U et comportant deux bras tordus sensiblement rectilignes, placés côte à côte et réunis par un tronçon incurvé, procédé caractérisé en ce qu'on utilise un moule de double formage permettant le formage simultané de deux desdites nervures (67) placées dans des positions opposées et reliées l'une à l'autre aux extrémités libres desdits bras, en ce qu'on dépose ledit

ruban (2) sur ledit moule de formage par un mouvement circu-

latoire continu de manière à définir un corps annulaire constitué par les deux nervures précitées (67) placées dans des positions opposées et rigidement reliées l'une à l'autre, et en ce qu'on sectionne ultérieurement ledit corps annulaire sur ledit moule (1) de manière à séparer les deux nervures (67)

l'une de l'autre.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en outre on divise ledit moule (1) en deux demi-moules (6,7) au niveau de la ligne de sectionnement séparant les deux nervures précitées (67), et on tourne les deux demi-moules l'un par rapport à l'autre pour les placer l'un contre l'autre afin qu'ils constituent un nouveau moule (68) de façonnage

d'une paire desdites nervures (67).

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté-

risé en ce que ladite opération de dépôt du ruban (2) est effectuée par une machine de positionnement (17) qui comprend deux guides (18, 19) disposés de part et d'autre dudit moule (1), une traverse (23) mobile le long desdits guides (18, 19) au-dessus du moule (1), et un dispositif de positionnement (41) relié à ladite traverse au moyen d'un support (30) pouvant pivoter autour de ladite traverse (23) autour d'un premier axe de rotation perpendiculaire à celle-ci et auxdits guides (18, 19), et mobile par rapport à ladite traverse (23)

suivant ledit axe de rotation; ledit dispositif de position-

nement (41) étant relié audit support (30) de façon à pivoter

par rapport à lui autour d'un second axe de rotation perpen-

diculaire audit premier axe de rotation.

4.Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif de positionnement (41) comporte une bobine (44) de support dudit ruban (2), un transporteur à courroie(49)disposé au-dessous de ladite bobine (44), des dérouleurs (45, 46) servant à dérouler ledit ruban (2), de ladite bobine (44) jusque sur ledit transporteur (49), un moyen d'actionnement (52) accouplé audit transporteur (45) pour le faire avancer à la vitesse de déroulement desdits dérouleurs, et un moyen de sectionnement (54) disposé au-dessus dudit transporteur (49) etpouvant coopérer avec

ce dernier pour sectionner ledit ruban (2).

5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4,

caractérisé en ce que ledit dispositif de positionnement

est commandé par une unité logique (60).

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications

I à 5, caractérisé en ce que ledit moule (1) comporte deux demi-moules (6, 7) opposés et alignés l'un par rapport à l'autre; une extrémité (8) de chacun desdits demi-moules

(6,7) étant reliée à une extrémité (8) de l'autre demi-

moule, d'un côté par une charnière latérale (10), et de l'autre côté par des moyens de raccordement amovibles

(12, 13).