FR2639398A1 - ROTOR FIBER VANE PLANT - Google Patents
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Abstract
Emplanture d'aube en fibre pour rotor, en particulier d'aube de réacteur à double flux avant, comprenant un tambour monté à rotation sur un rotor, suivant un axe radial, et sur lequel est ajusté le plateau de base de l'aube, emplanture caractérisée en ce que le tambour 8 comprend, sur sa surface frontale, un patin de retenue 12 en queue d'aronde centré dans un plan axial du tambour 8, patin qui est enserré par deux flasques de guidage 13a, 13bdu plateau de base de l'aube 6 formant une rainure de guidage, les deux flasques de guidage 13a, 13b comprenant des épaulements d'appui 16a, 16b sur leurs côtés éloignés du patin de retenue 12, épaulements qui s'appuient sur les butées 17a, 17b du cylindre 8.Fiber blade root for a rotor, in particular a front turbofan reactor blade, comprising a drum rotatably mounted on a rotor, along a radial axis, and on which the base plate of the blade is fitted, root characterized in that the drum 8 comprises, on its front surface, a dovetail retaining pad 12 centered in an axial plane of the drum 8, which pad is clamped by two guide flanges 13a, 13b of the base plate of the vane 6 forming a guide groove, the two guide flanges 13a, 13b comprising support shoulders 16a, 16b on their sides remote from the retaining pad 12, shoulders which rest on the stops 17a, 17b of the cylinder 8.
Description
"Emplanture d'aube en fibre pour rotor"."Fiber blade root for rotor".
L'invention concerne une emplanture d'aube en fibre pour rotor et elle concerne en particulier une aube de réacteur à double flux avant comprenant un tambour pouvant tourner sur le rotor, autour d'un axe The invention relates to a fiber blade root for rotor and it relates in particular to a front double-flow reactor blade comprising a drum which can rotate on the rotor, around an axis.
radial et sur lequel est ajustée l'embase de l'aube. radial and on which the base of the blade is adjusted.
On connaît de nombreux dispositifs de fixation d'emplanture d'aube au moyen desquels les aubes des réacteurs à double flux et des réacteurs à double flux avant sont montées à pivotement sur le rotor. Les aubes peuvent ainsi être ajustées à des conditions différentes de charge, afin d'améliorer le rendement. En outre, ce pivotement permet de régler les aubes pour obtenir une poussée inversée, de façon à fonctionner en freinage après l'atterrissage d'un avion et rendre ainsi superflus les volets couteux Numerous blade root fastening devices are known by means of which the blades of double-flow reactors and of front double-flow reactors are pivotally mounted on the rotor. The blades can thus be adjusted to different loading conditions, in order to improve the yield. In addition, this pivoting makes it possible to adjust the blades to obtain a reverse thrust, so as to operate under braking after landing of an aircraft and thus make the costly flaps superfluous.
d'inversion de poussée.reverse thrust.
Par exemple, des fixations de ce type sont For example, fasteners of this type are
connues par le brevet US-PS 3 900 274 et le brevet DE- known from patent US-PS 3,900,274 and patent DE-
OS 24 03 016. Mais ces constructions comportent soit des aubes métalliques, soit un noyau métallique qui est moulé à sa base pour permettre la fixation et qui est enveloppé dans la zone de l'aube par de la matière OS 24 03 016. But these constructions comprise either metallic blades, or a metallic core which is molded at its base to allow fixing and which is enveloped in the area of the blade by material
plastique renforcée par des fibres. fiber reinforced plastic.
Ces constructions ont toutefois desHowever, these constructions have
inconvénients majeurs.major drawbacks.
Ainsi, elles sont susceptibles de vibrer et présentent en outre des assemblages collés entre le métal et le matériau à base de fibres qui sont susceptibles de lâcher. En partant de cela, le but de l'invention est de créer, une emplanture d'aube en fibre, en particulier pour une aube en matière plastique, renforcée entièrement de fibre, par laquelle- on obtient une embase rigide et facilement échangeable et Thus, they are likely to vibrate and also have bonded assemblies between the metal and the fiber-based material which are liable to drop. Starting from this, the object of the invention is to create a fiber blade root, in particular for a plastic blade, reinforced entirely with fiber, by which- a rigid and easily exchangeable base is obtained and
qui rend possible également une orientation de l'aube. which also makes it possible to orient the dawn.
L'invention concerne, à cet effet, une emplanture d'aube en fibre pour rotor, en particulier d'aube de réacteur à double flux avant, comprenant un tambour monté à rotation sur un rotor, suivant un axe radial, et sur lequel est ajusté le plateau de base de l'aube, emplanture caractérisée en ce que le tambour comprend, sur sa surface frontale, un patin de retenue en queue d'aronde centré dans un plan axial du tambour, patin qui est enserré par deux flasques de guidage du plateau de base de l'aube formant une rainure de guidage, les deux flasques de guidage comprenant des épaulements d'appui sur leurs côtés éloignés du patin de retenue, épaulements qui To this end, the invention relates to a root blade of a fiber blade for a rotor, in particular of a front double-flow reactor blade, comprising a drum mounted to rotate on a rotor, along a radial axis, and on which is adjusted the base plate of the blade, rooting characterized in that the drum comprises, on its front surface, a dovetail retaining shoe centered in an axial plane of the drum, shoe which is enclosed by two guide flanges of the base plate of the blade forming a guide groove, the two guide flanges comprising support shoulders on their sides remote from the retaining pad, shoulders which
s'appuient sur les butées du cylindre. are supported by the cylinder stops.
L'avantage essentiel obtenu par l'invention réside dans le fait qu'on obtient une fixation extraordinairement compacte pour une aube réalisée suivant la technique des fibres et qui, de plus, est démontable rapidement. Outre cela, on peut obtenir un poids faible en opposition aux pales de rotor relativement lourdes réalisées de façon conventionnelle. Par opposition aux réalisations connues suivant la technique des fibres avec un noyau métallique, la configuration selon l'invention se distingue également par une action très favorable de la force centrifuge et des forces de flexion agissant The essential advantage obtained by the invention resides in the fact that an extraordinarily compact attachment is obtained for a blade made according to the fiber technique and which, moreover, is rapidly removable. Besides this, it is possible to obtain a low weight in opposition to the relatively heavy rotor blades produced in a conventional manner. In contrast to the known embodiments according to the fiber technique with a metal core, the configuration according to the invention is also distinguished by a very favorable action of the centrifugal force and the bending forces acting
sur l'aube, dans le tambour et donc dans le rotor. on dawn, in the drum and therefore in the rotor.
L'invention permet ainsi la mise en oeuvre d'un guidage en queue d'aronde notoirement propice aux efforts même pour des grandes aubes tournantes de The invention thus allows the implementation of a dovetail guidance known to be conducive to efforts even for large rotating blades of
rotor réalisées suivant la technique des fibres. rotor produced using the fiber technique.
Jusqu'à maintenant, la fixation par queue d'aronde était réservée aux aubes rigides, métalliques. Avec l'invention, une jonction de ce type est, pour la première fois, rendue possible aussi pour une telle Until now, the dovetail fixing was reserved for rigid, metallic blades. With the invention, a junction of this type is, for the first time, made possible also for such a
construction à noyau en fibre, donc non métallique. fiber core construction, therefore non-metallic.
Dans un développement avantageux de l'invention, l'aube présente une tige de section rectangulaire, qui s'élargit dans la zone du patin de retenue en queue d'aronde et est entourée d'une paroi ajustée de façon adéquate, montant depuis le plateau de la base de l'aube. Par l'élargissement de la tige dans sa zone inférieure, il est possible d'obtenir une fixation géométrique de l'aube avec la base de l'aube, qui est renforcée par une liaison par collage avantageuse et supplémentaire entre la tige et la In an advantageous development of the invention, the blade has a rod of rectangular section, which widens in the area of the dovetail retaining shoe and is surrounded by an adequately adjusted wall, rising from the dawn base tray. By widening the stem in its lower area, it is possible to obtain a geometrical attachment of the blade with the base of the blade, which is reinforced by an advantageous and additional bonding bond between the stem and the
paroi du plateau de la base de l'aube. wall of the dawn base tray.
Dans un développement avantageux de l'invention, le plateau de base de l'aube est fixé par des vis additionnelles sur le tambour, les efforts de clavette de la liaison en queue d'aronde étant ainsi absorbés et une surcharge de la liaison en queue d'aronde étant empêchée par une répartition favorable des forces. En outre, avec cela, on introduit sur la In an advantageous development of the invention, the base plate of the blade is fixed by additional screws to the drum, the key forces of the dovetail connection being thus absorbed and an overload of the tail connection. dovetail being prevented by a favorable distribution of forces. Furthermore, with this, we introduce on the
jonc'ion une précontrainte augmentant la rigidité. jonc'ion a prestress increasing the rigidity.
Pour des raisons de facilité de réalisation et de montage, la base de l'aube est avantageusement réalisée en deux demi-coques, pouvant être soudées For reasons of ease of construction and assembly, the base of the blade is advantageously made of two half-shells, which can be welded
l'une à l'autre.to each other.
Le patin de retenue en queue d'aronde est réalisé, dans un développement avantageux de l'invention, en profil de sapin. Cette mesure connue dans le domaine des aubes de turbines rend possible, en fonctionnement, une répartition avantageuse des forces créées sur un plus grand nombre de surfaces d'appui, du fait de l'augmentation du nombre et de la grandeur des surfaces transmettant l'effort. Trois gradins pourront être prévus pour obtenir une The dovetail retaining pad is produced, in an advantageous development of the invention, in fir profile. This known measure in the field of turbine blades makes possible, in operation, an advantageous distribution of the forces created on a larger number of bearing surfaces, due to the increase in the number and size of the surfaces transmitting the effort. Three steps may be provided to obtain a
fiabilité élevée de l'assemblage. high reliability of assembly.
Un autre développement de l'invention prévoit qu'entre les flasques de guidage et le patin de retenue en queue d'aronde est prévue une couche intermédiaire en film double par laquelle on évite les corrosions de frottement sur les surfaces de contact Another development of the invention provides that between the guide flanges and the dovetail retaining pad is provided an intermediate layer of double film by which corrosion of friction on the contact surfaces is avoided.
pendant les vibrations.during vibrations.
Un autre développement de l'invention est caractérisé en ce que la paroi du plateau de la base de l'aube est fixée géométriquement sur la tige par des boulons transversaux, d'o il résulte qu'une partie des forces centrifuges naissant pendant le mouvement peut être transmise de la pale sur la paroi du plateau de la base de l'aube de façon à réduire les contraintes sur la surface de contact entre tige et Another development of the invention is characterized in that the wall of the platform of the base of the blade is geometrically fixed on the rod by transverse bolts, from which it follows that part of the centrifugal forces arising during the movement can be transmitted from the blade to the wall of the blade at the base of the blade so as to reduce the stresses on the contact surface between stem and
plateau de la base de l'aube.dawn base tray.
L'invention est expliquée plus en détail dans ce qui suit, à partir du dessin joint: On montre: The invention is explained in more detail in the following, from the attached drawing: It is shown:
- à la figure 1, une coupe longitudinale d'une emplan- - in Figure 1, a longitudinal section of a site
ture d'aube,dawn ture,
- à la figure 2, une coupe longitudinale d'une alter- - in Figure 2, a longitudinal section of an alter-
native d'emplanture d'aube.native dawn root.
L'emplanture d'aube désignée par 1 selon la figure 1, sert à monter, avec possibilité de tourner, une aube en fibre 2 sur un rotor métallique 3. L'aube 3 est pour cela formée dans sa zone de base par une tige 4, qui est ceinturée par une parof 5 d'une embase d'aube 6. Une série de boulons 7 sont n-s à travers la The root of the blade designated by 1 according to FIG. 1, is used to mount, with the possibility of turning, a fiber blade 2 on a metal rotor 3. The blade 3 is therefore formed in its base area by a rod 4, which is surrounded by a parof 5 of a blade base 6. A series of bolts 7 are ns through the
tige 4 et s'appuient sur la paroi 5. rod 4 and rest on the wall 5.
L'embase 6 est reliée à un tambour 8 de deux façons, à savoir, d'une part, par une liaison 9 du type à queue d'aronde et, d'autre part, par une série The base 6 is connected to a drum 8 in two ways, namely, on the one hand, by a connection 9 of the dovetail type and, on the other hand, by a series
de vis 10, réparties sur le pourtour de l'embase. of screws 10, distributed around the periphery of the base.
La partie de la jonction 9, côté tambour, se compose d'un patin de retenue en queue d'aronde 12 se développant verticalement suivant l'axe de rotation 11 du tambour. Ce patin de retenue en queue d'aronde est entouré du côté de l'embase par deux flasques de guidage 13a et 13b. Ces flasques comprennent respectivement deux surfaces de guidage 14a, 14b et a, 15b, par lesquelles on obtient une fixation et un guidage exacts de l'embase sur le tambour 8. Sur le côté opposé au patin de retenue 12 les flasques de guidage 13a et 13b sont munis d'épaulenents 16a et 16b qui s'appuient par un ajustement convenable sur les butées 17a et 17b du tambour 8. De cette manière, on est assuré, qu'en service, aucun écartement des flasques de guidage 13a, 13b ne peut se produire sous The part of the junction 9, on the drum side, consists of a dovetail retaining pad 12 developing vertically along the axis of rotation 11 of the drum. This dovetail retaining shoe is surrounded on the side of the base by two guide flanges 13a and 13b. These flanges respectively comprise two guide surfaces 14a, 14b and a, 15b, by which an exact fixing and guiding of the base are obtained on the drum 8. On the side opposite to the retaining pad 12 the guide flanges 13a and 13b are provided with shoulders 16a and 16b which are supported by a suitable adjustment on the stops 17a and 17b of the drum 8. In this way, it is ensured that in service, no spacing of the guide flanges 13a, 13b does can occur under
l'action de la force centrifuge.the action of centrifugal force.
Le tambour 8 est monté dans De rotor 3 par un dispositif de positionnement à paliers et ce dispositif d'étanchéification 18 non représenté en détail. Le tambour 8 peut tourner sur le rotor 3 d'un certain angle autour de l'axe de rotation 11. Le déclenchement des forces de pivotement résulte d'un dispositif de pivotement non représenté qui, passant à travers l'alésage 19 du rotor 3, s'accroche au tenon The drum 8 is mounted in De rotor 3 by a positioning device with bearings and this sealing device 18 not shown in detail. The drum 8 can rotate on the rotor 3 by a certain angle around the axis of rotation 11. The triggering of the pivoting forces results from a pivoting device (not shown) which, passing through the bore 19 of the rotor 3 , clings to the post
du tambour 8.drum 8.
La tige 4 est évasée dans la zone de son extrémité inférieure 21, ce qui permet, lorsque le rotor est en marche, d'éviter un glissement de la tige 4 hors de la paroi 5, même par défaillance ou absence The rod 4 is flared in the region of its lower end 21, which makes it possible, when the rotor is running, to prevent the rod 4 from sliding out of the wall 5, even by failure or absence
du boulon 7.of bolt 7.
Les surfaces de guidage 15a, 15b comportent une couche intermédiaire en film mince 22, qui est réalisée avantageusement en double couche. De même, les surfaces de guidage 14a, 14b peuvent aussi être munies d'une couche intermédiaire en film mince de ce type. La réalisation en alternative selon la figure 2 se différencie de celle décrite précédemment en ce que les patins de retenue 12a en queue d'aronde comprennent plusieurs étages développés et disposés les uns au-dessus des autres.. L'embase de l'aube 6a a une forme correspondant à la constitution de plusieurs The guide surfaces 15a, 15b comprise an intermediate layer of thin film 22, which is advantageously produced in double layer. Likewise, the guide surfaces 14a, 14b can also be provided with an intermediate layer of thin film of this type. The alternative embodiment according to FIG. 2 differs from that described above in that the retaining pads 12a in dovetail comprise several stages developed and arranged one above the other. The base of the blade 6a has a form corresponding to the constitution of several
flasques de guidage 23 sur le patin de retenue 12a. guide flanges 23 on the retaining pad 12a.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |