FR3003894A1 - Organe de verrouillage en rotation pour un distributeur et un anneau d'une turbomachine - Google Patents

Organe de verrouillage en rotation pour un distributeur et un anneau d'une turbomachine Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un secteur (20) de distributeur, comprenant une plateforme externe (22) comprenant : - un crochet cylindrique (25), adapté pour venir en prise avec un carter (8) de turbine, et - un organe anti-rotation (30), fixé au niveau d'une extrémité libre du crochet cylindrique (25), comprenant un logement (31) adapté pour recevoir un pion anti-rotation (10), le secteur étant caractérisé en ce que le crochet cylindrique (25) et l'organe anti-rotation (30) sont deux pièces distinctes, le crochet cylindrique (25) comprenant une découpe (40) au niveau de son extrémité libre dans laquelle est fixé l'organe anti-rotation (30).

Description

DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne de manière générale le domaine des turbomachines, et plus particulièrement la fixation de secteurs annulaires de distributeur à un carter d'une turbomachine.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Un exemple de turbomachine a été illustré en figure 4. Une turbomachine 1 comporte typiquement une nacelle qui forme une ouverture pour l'admission d'un flux déterminé d'air vers le moteur proprement dit. Généralement, la turbomachine comprend une ou plusieurs sections de compression de l'air admis dans le moteur (généralement une section basse pression et une section haute pression). L'air ainsi comprimé est admis dans la chambre de combustion 5 et mélangé avec du carburant avant d'y être brûlé.
Les gaz de combustion chauds issus de cette combustion sont ensuite détendus dans différents étages de turbine. Une première détente est faite dans un étage à haute pression 6 immédiatement en aval de la chambre de combustion et qui reçoit les gaz à la température la plus élevée. Les gaz sont détendus à nouveau en étant guidés à travers les étages de turbine dits à basse pression 7. Une turbine, haute pression 6 ou basse pression 7, comporte classiquement un ou plusieurs étages, chacun étant constitué d'une rangée d'aubes de turbine fixes, aussi appelée distributeur, suivie d'une rangée d'aubes mobiles de turbine, qui forment le rotor. Les distributeurs sont fixés ensemble par l'intermédiaire d'un anneau. Le distributeur 2 dévie le flux de gaz prélevé au niveau de la chambre de combustion vers les aubes mobiles de turbine à un angle et une vitesse appropriés afin d'entraîner en rotation ces aubes mobiles et le rotor de la turbine. Chaque distributeur est sectorisé, c'est-à-dire formé de plusieurs secteurs de distributeur disposés circonférentiellement bout à bout autour d'un axe X longitudinal de la turbomachine. Chaque secteur de distributeur comprend une pluralité d'aubes s'étendant radialement par rapport à l'axe X de la turbomachine de manière à relier un élément annulaire radialement interne (ou plateforme interne) et un élément annulaire radialement externe (ou plateforme externe), qui forment ensemble une veine annulaire en regard des aubes mobiles de la turbine.
La plateforme externe comporte des moyens de retenue amont et aval sur un carter externe 8 de la turbine. Ici, l'amont et l'aval sont définis par le sens d'écoulement des gaz dans la turbomachine. Par exemple, la plateforme externe comprend : - un plateau annulaire, comprenant une surface interne et une surface externe, la surface interne formant support pour les aubes, - des crochets cylindriques amont et aval, s'étendant depuis la surface externe dudit plateau vers le carter 8 de la turbine et adaptés pour s'engager respectivement avec un rail amont et un rail aval dudit carter 8, de façon à assurer la fixation du secteur de distributeur sur le carter 8 ainsi que l'étanchéité entre ces deux éléments. En raison de la symétrie axiale des roues de distributeur et des efforts tangentiels résultant de l'écoulement gazeux qui les traverse, il est nécessaire de prévoir des moyens de blocage des secteurs en rotation. Pour cela, on conforme le crochet aval de la plateforme externe de manière à créer des logements dans lesquels sont insérés des pions anti-rotation. Ces pions prennent la forme d'une tête placée dans les logements, empêchant ainsi tout mouvement de rotation du segment de distributeur autour de son axe X. De plus, afin d'empêcher la rotation de l'anneau par rapport aux secteurs de distributeurs, le crochet aval peut également être conformé afin de comprendre une ou plusieurs contreformes adaptées pour venir en prise avec un organe de blocage en rotation de l'anneau. Un exemple de réalisation d'un crochet aval classique est illustré sur les figures la à 1d. L'extrémité libre du crochet aval comprend, au niveau d'une face amont, le logement 31' adapté pour recevoir le pion anti-rotation et, au niveau d'une face aval, la contreforme 35' adaptée pour venir en prise avec l'organe de blocage en rotation de l'anneau. Afin de pouvoir réaliser la contreforme dans le crochet aval, il est cependant nécessaire de prévoir initialement un brut de fonderie présentant un excédent de matière important, ce qui implique des contraintes techniques supplémentaires et engendre un surcoût en matière non négligeable.
Par ailleurs, afin de garantir que le pion anti-rotation et le logement 31' viennent correctement en prise, il est nécessaire que l'angle formé entre les parois latérales du logement 31' et son fond présente un rayon de courbure très faible, de l'ordre de 0.35 mm. Il en est de même pour les parois de la contreforme. Deux types d'usinage sont couramment utilisés pour réaliser les secteurs et leurs crochets aval : l'électroérosion (ou Electrical Discharge Machining en langue anglaise, pour EDM), et l'usinage en rectification par meule. Or, la géométrie du logement 31' et de la contreforme 35' empêche toute opération de rectification et impose l'utilisation du procédé d'électroérosion, au vu des spécifications techniques. Cependant, l'électroérosion présente un coût très important en comparaison avec l'usinage par rectification, ce qui augmente drastiquement le coût global de fabrication des secteurs de distributeur. De plus, il s'avère que la mise en oeuvre de l'électroérosion dans cette zone engendre une usure très importante des électrodes, qui doivent par conséquent être remises en forme, ce qui augmente encore le coût global de la fabrication des secteurs de distributeur. RESUME DE L'INVENTION Un objectif de l'invention est donc d'apporter une solution simple, efficace et économique à ces différents problèmes techniques. Notamment un objectif de l'invention est de proposer un secteur de distributeur d'une turbomachine qui soit plus simple à réaliser et dont les coûts de fabrication sont fortement réduits tout en conservant sa qualité dimensionnelle et ses propriétés mécaniques.
Pour cela, l'invention propose un secteur de distributeur, notamment pour une turbine basse pression, comprenant une plateforme externe comprenant : - un crochet cylindrique, adapté pour venir en prise avec un carter de turbine, et - un organe anti-rotation, disposé au niveau d'une extrémité libre du crochet cylindrique, comprenant un logement adapté pour recevoir un pion anti-rotation, le secteur de distributeur étant caractérisé en ce que le crochet cylindrique et l'organe anti-rotation sont deux pièces distinctes, le crochet cylindrique comprenant une découpe au niveau de son extrémité libre dans laquelle est fixé l'organe anti-rotation.
Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du secteur de distributeur selon l'invention sont les suivantes : - l'organe anti-rotation comprend une protubérance adaptée pour venir en butée contre une surface aval du crochet cylindrique et former une contre forme, la contre forme étant adaptée pour empêcher la rotation d'un anneau support de distributeur, - l'organe anti-rotation comprend un corps principal adapté pour être introduit et fixé dans la découpe du crochet cylindrique et comprenant un évidement afin de former le logement pour un pion anti-rotation, - la découpe et le corps principal comprennent des éléments de guidage associés afin d'assurer la mise en position de l'organe anti-rotation par rapport à la découpe du crochet cylindrique, - le secteur de distributeur est fixé à un anneau support de distributeur, et dans lequel l'organe anti-rotation comprend des parois latérales en regard adaptées pour être introduites dans la découpe et formant le logement pour un pion anti-rotation, et - le crochet cylindrique comprend des évasements locaux au niveau de la découpe. L'invention propose également un procédé de fabrication d'un tel secteur de distributeur, comprenant les étapes suivantes : - fabriquer un organe anti-rotation, - réaliser une découpe dans une extrémité libre du crochet cylindrique, - positionner l'organe anti-rotation dans la découpe du crochet cylindrique, et - fixer l'organe anti-rotation dans la découpe du crochet cylindrique. Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du procédé de fabrication selon l'invention sont les suivantes : - l'organe anti-rotation est fixé dans la découpe du crochet cylindrique par brasage, - l'organe anti-rotation est serti dans la découpe du crochet cylindrique préalablement à son brasage, - l'organe anti-rotation est obtenu au cours des étapes suivantes : * former un corps principal par fonderie, et - usiner le logement dans le corps principal selon un procédé d'électroérosion, - la découpe est réalisée par usinage, de préférence par rectification, - le procédé comprend en outre une étape au cours de laquelle on réalise des éléments de guidage associés dans l'organe anti-rotation et dans le crochet cylindrique afin d'assurer la mise en position de l'organe anti-rotation par rapport à la découpe du crochet cylindrique, et - le procédé comprend une étape supplémentaire au cours de laquelle une surface aval du crochet cylindrique est conformée de manière à réaliser un évasement local au niveau de la découpe. L'invention propose en outre un distributeur comprenant un tel secteur.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : La figure la est un vue partielle en section d'une turbine basse pression conforme à l'art antérieur, La figure lb est une vue partielle tridimensionnelle d'un exemple de secteur de distributeur conforme à l'art antérieur, sur laquelle est visible un organe anti-rotation, La figure lc est une vue en détail d'une face aval de l'organe anti- rotation de la figure lb, La figure ld est une vue en détail d'une face amont de l'organe antirotation de la figure lb, La figure 2a est une vue partielle tridimensionnelle d'un premier exemple de secteur de distributeur conforme à l'invention, sur laquelle est visible une première forme de réalisation d'un organe anti-rotation, La figure 2b est une vue détaillée tridimensionnelle de la découpe du crochet aval du secteur de distributeur de la figure 2a, La figure 2c est une vue détaillée de l'organe anti-rotation de la figure 2a, La figure 2d est une vue en coupe de l'organe anti-rotation de la figure 2a, La figure 3a est une vue partielle tridimensionnelle d'un deuxième exemple de secteur de distributeur conforme à l'invention, sur laquelle est visible une deuxième forme de réalisation d'un organe anti-rotation, La figure 3b est une vue en détail de l'organe anti-rotation de la figure 3a, La figure 3c est une vue détaillée tridimensionnelle de la découpe du crochet aval du secteur de distributeur de la figure 3a, La figure 3d est une vue détaillée tridimensionnelle de l'organe anti- rotation de la figure 3a, depuis sa face amont, La figure 3e est une vue détaillée tridimensionnelle de l'organe antirotation de la figure 3a, depuis sa face aval, La figure 4 est une vue en coupe d'un exemple de turbomachine sur laquelle l'invention peut être mise en oeuvre, et La figure 5 est un organigramme représentant différentes étapes d'un exemple de réalisation du procédé de fabrication d'un secteur de distributeur conforme à l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION Une turbine, haute pression 6 ou basse pression 7, comporte classiquement un ou plusieurs étages, chacun étant constitué d'une rangée d'aubes 3 de turbine fixes, aussi appelée distributeur 2, suivie d'une rangée d'aubes mobiles de turbine, qui forment le rotor 4. Les distributeurs sont fixés ensemble par l'intermédiaire d'un anneau 5. Les distributeurs 2 dévient le flux de gaz prélevé au niveau de la chambre de combustion 5 vers les aubes mobiles de turbine à un angle et une vitesse appropriés afin d'entraîner en rotation ces aubes mobiles et le rotor 5 de la turbine 7. Chaque distributeur 2 est sectorisé, c'est-à-dire formé de plusieurs secteurs 20 de distributeur disposés circonférentiellement bout à bout autour de l'axe longitudinal de la turbomachine. Chaque secteur 20 de distributeur comprend une pluralité d'aubes 3 s'étendant radialement par rapport à l'axe X de la turbomachine de manière à relier un élément annulaire radialement interne (ou plateforme interne 21) et un élément annulaire radialement externe (ou plateforme externe 22), qui forment ensemble une veine annulaire en regard des aubes 3 mobiles de la turbine. La plateforme externe 22 comporte un moyen de retenue amont et un moyen de retenue aval sur un carter 8 externe de la turbine. Ici, l'amont et l'aval sont définis par le sens d'écoulement F des gaz dans la turbomachine. Ces moyens de retenue sont par exemple des surfaces d'appui ménagées sur les secteurs 20 de distributeur adaptées pour venir en appui contre des rails annulaires ménagés dans la paroi interne du carter 8. Le montage est agencé de manière à permettre la dilatation relative du distributeur 2 par rapport au carter 8 qui est fonction des variations de régime de la machine. Par exemple, la plateforme externe 22 comprend : - un plateau annulaire 23, comprenant une surface interne 23a et une surface externe 23b, la surface interne 23a formant support pour les aubes 3, - des crochets cylindriques amont 24 et aval 25, s'étendant depuis la surface externe 23b dudit plateau 23 vers le carter 8 de la turbomachine et adaptés pour s'engager respectivement avec un rail amont et un rail aval dudit carter 8, de façon à assurer la fixation du secteur 20 de distributeur sur le carter 8 ainsi que l'étanchéité entre ces deux éléments. Notamment, le crochet aval 25 peut être formé d'une paroi radiale qui s'étend depuis la surface externe de la plateforme annulaire. Par ailleurs, la paroi radiale peut comprendre une virole annulaire 26 au niveau de son extrémité libre adaptée pour venir en prise avec le carter 8, et faisant saillie depuis une face aval de la paroi radiale. Le distributeur 2 comprend en outre des moyens de blocage des secteurs 20 en rotation par rapport au carter 8, comprenant des organes anti-rotation réalisés dans le crochet aval 25 de la plateforme externe 22 et adaptés pour recevoir des pions anti-rotation 10. L'engagement des pions dans les organes anti-rotation empêche ainsi tout mouvement de rotation du secteur 20 de distributeur autour de son axe X. Dans ce qui suit, l'invention va être décrite tout particulièrement en référence à un distributeur 2 d'une turbine basse pression 7. Ceci n'est cependant pas limitatif, dans la mesure où la turbine 7 pourrait comprendre un nombre d'étages différent, et que l'invention trouve aussi bien application dans un distributeur d'une turbine haute pression 6, à la condition que celui-ci soit bloqué en rotation par des pions anti-rotation, et serve également à empêcher la rotation d'un ensemble comprenant un anneau 5 et un secteur d'étanchéité situé en aval du distributeur 2. L'organe anti-rotation 30 est réalisé dans la paroi radiale du crochet aval 25, et comprend, de manière conventionnelle, un logement 31 adapté pour recevoir le pion anti-rotation 10. Le logement 31 est dimensionné de manière à être ajusté aux dimensions du pion, et comprend pour cela des parois latérales 32 dont le rayon de courbure par rapport à la paroi de fond 33 du logement 31 est proche de zéro, par exemple de l'ordre de 0.35 mm.
Afin de réduire les coûts de fabrication des secteurs 20 de distributeur, sans pour autant modifier leur précision dimensionnelle, l'organe anti-rotation 30 peut être fabriqué séparément de la plateforme externe 22 puis rapporté sur la paroi radiale du crochet aval 25 afin de former le secteur 20. Pour cela, la paroi radiale du crochet aval 25 comprend, au niveau de son extrémité libre, une découpe 40, dans laquelle est rapporté l'organe anti-rotation 30. L'organe anti-rotation 30 et le crochet aval 25 forment donc deux pièces distinctes, qui sont ensuite fixées ensemble.
La découpe 40 comprend deux parois latérales 41 en regard et une paroi inférieure 42 adaptées pour recevoir l'organe anti-rotation 30. L'organe anti-rotation 30 peut notamment comprendre un corps principal 35 comprenant un évidement délimité par les parois latérales 32 et la paroi de fond 33 afin de former le logement 31 pour un pion anti-rotation 10. Par exemple, le corps principal 35 est de préférence plein, et comprend : - une face amont 36a adaptée pour être disposée en regard du flux F de la veine, soit vers l'amont de la turbomachine, - une face aval 36b, opposée à la face amont 36a, - des faces latérales 37, reliant la face amont 36a et la face aval 36b, et adaptées pour venir en contact avec des parois latérales 41 de la découpe, - une face supérieure 38a, adaptée pour venir en regard du carter 8, et - une face inférieure 38b, adaptée pour venir en contact avec une paroi inférieure 42 de la découpe. L'évidement est réalisé de préférence au niveau de la face supérieure 38a du corps principal 35, et peut déboucher dans sa face amont 36a. Il peut être obtenu de fonderie avec le corps principal 35, ou usiné dans le corps principal 35. 3003 894 10 Par ailleurs, les parois latérales 32 et la paroi de fond 33 de l'évidement peuvent si besoin être usinées, par exemple par électroérosion ou rectification, afin d'ajuster leurs dimensions et d'obtenir un logement 31 de forme et de dimensions adaptées. 5 De préférence, les parois latérales 32 et de fond 33 du logement 31 sont réalisées dans le corps principal 35 de l'organe anti-rotation 30. Les dimensions du logement 31 sont donc inférieures aux dimensions du corps principal 35. La découpe 40 quant à elle est de forme globalement rectangulaire et 10 débouche au niveau de l'extrémité libre du crochet aval 25, en regard du carter 8. Par ailleurs, ses dimensions et sa forme sont ajustées à celles de l'organe anti-rotation 30. Par conséquent, les deux parois latérales 41 en regard et la paroi inférieure 42 de la découpe 40 sont dimensionnées pour recevoir l'organe anti-rotation 30. 15 Selon une première forme de réalisation, illustrée sur les figures 2a à 2d, l'organe anti-rotation 30 comprend un logement 31 configuré pour coopérer avec un pion anti-rotation 10. De manière optionnelle, l'organe anti-rotation 30 peut en outre 20 comprendre une contreforme 35 (ou protubérance), adaptée pour coopérer avec un organe de blocage de l'anneau 5 du distributeur 2. Cette contreforme peut notamment être optionnelle dans le cas où la turbine 7 ne comprend pas d'anneau 5, ou lorsque la forme de l'anneau 5 ne permet pas son blocage par une contreforme. 25 Le logement 31 est usiné dans le corps principal 35 de l'organe anti- rotation 30. Le corps principal 35 de l'organe anti-rotation 30 est adapté pour être introduit et fixé dans la découpe 40 du crochet aval 25, et peut présenter par conséquent une section sensiblement identique à la section du crochet 30 aval 25 afin de prolonger ses parois amont et aval. Ainsi, dans l'exemple de réalisation illustré sur les figures, la face amont 36a est globalement plane, tandis que la face aval 36b présente une partie supérieure en saillie adaptée pour prolonger la virole annulaire 26. Par ailleurs, la face supérieure 38a du corps principal 35 peut affleurer la face supérieure 25c du crochet aval 25, afin de garantir l'étanchéité axiale entre le distributeur 2 et le carter 8.
En variante, la section transversale du corps principal 35 et du crochet aval 25 peuvent être différentes. L'organe anti-rotation 30 et le crochet aval 25 peuvent par ailleurs comprendre des éléments de guidage 39, 43 adaptés pour faciliter la mise en position de l'organe anti-rotation 30 dans la découpe 40. Par exemple, les éléments de guidage peuvent comprendre une ou plusieurs rainures 43 réalisées dans les parois latérales 41 et/ou la paroi de fond 42 de la découpe 40, adaptées pour coopérer avec autant de gorges 39 correspondantes s'étendant depuis les faces latérales 37 et/ou inférieure respectivement du corps principal 35, ou inversement.
Ainsi, dans l'exemple de réalisation des figures 2a à 2d, la découpe 40 comprend une crénelure, formée d'une rainure 43 et d'une nervure 44 adjacentes, tandis que le corps principal 35 comprend une gorge 39 qui parcourt ses faces latérales 37 et sa face inférieure 38b et débouche sur sa face amont 36a, de manière à former un épaulement. Lors de l'introduction de l'organe anti-rotation 30 dans la découpe 40, l'épaulement 39 est placé dans la rainure 43, de manière à venir en appui contre la nervure 44, ce qui permet de positionner l'organe anti-rotation 30 à la fois axialement et radialement (par rapport à l'axe de la turbomachine). La face amont 36a du corps principal 35 peut présenter des évasements locaux 32a au niveau des parois latérales 32 du logement 31 afin de les allonger localement dans la direction axiale et d'agrandir la surface fonctionnelle du logement 31 qui est destinée à venir en contact avec le pion anti-rotation 10.
Selon une deuxième forme de réalisation, l'organe anti-rotation 30 comprend à la fois un logement 31 agencé pour recevoir un pion anti- 3003 894 12 rotation 10, et une contreforme 50, adaptée pour coopérer avec un organe de blocage de l'anneau 5 du distributeur 2. Le corps principal 35 peut être de forme globalement rectangulaire, et comprendre un évidement formant le logement 31, les faces latérales 37 5 du corps 35 formant des branches délimitant ledit évidement. L'organe anti-rotation 30 présente en outre une protubérance parallélépipédique 50 sur laquelle est formé le corps principal, ladite protubérance formant la contreforme. La protubérance 50 et le corps principal 35 sont de préférence 10 monobloc (c'est-à-dire formés d'une seule pièce). Ainsi, la contreforme 50 est formée par les faces latérales 52 parallèles de la protubérance et par les faces aval 54 et amont 56 de la protubérance, également parallèles entre elles. Cette contreforme est dimensionnée pour pouvoir venir en prise, à la manière d'un doigt anti- 15 rotation, avec un organe de blocage (sous forme d'évidement complémentaire de la contreforme) de l'anneau 5. Dans cette forme de réalisation, les faces latérales 37 du corps principal 35 sont les faces externes (c'est-à-dire orientées vers l'extérieur par rapport au logement 31) des parois latérales 32 du logement 31, et sont zo adaptées pour être insérées au moins partiellement dans la découpe 40. . Les faces latérales 37 s'étendent globalement parallèlement aux faces latérales 52 de la protubérance 50, tandis que la paroi aval 34 du logement 31 s'étend globalement parallèlement à la face aval 54 de la protubérance, et avantageusement dans le même plan. 25 Les faces latérales 37 peuvent être prolongées au-delà de la face amont 56 de la protubérance 50, afin de former avec cette face un épaulement. Ainsi, la face amont 54 de la protubérance 50 et l'épaulement forment ensemble des éléments de guidage de l'organe anti-rotation 30 et permettre d'ajuster son positionnement radial dans la découpe 40 par 30 rapport au crochet aval 25. La paroi aval 34 du logement 31, peut en outre être disposée de sorte que sa face aval (c'est-à-dire la face aval 36b du corps 35) se trouve dans le prolongement de la face aval 54 de la protubérance de sorte que, lorsque l'organe anti-rotation 30 est introduit dans la découpe 40, la surface supérieure de la paroi aval du logement 31 affleure la face supérieure 25c du crochet aval 25 et garantit ainsi l'étanchéité axiale entre la plateforme externe 22 du distributeur 2 et le carter 8. Dans l'exemple de réalisation des figures 3d et 3e, la hauteur du logement 31 est supérieure à la hauteur de la partie de la paroi aval 34 qui fait saillie à partir de la protubérance 50. L'évidement du logement 31 s'étend donc partiellement dans la protubérance tandis que les parois du logement 31 font partiellement saillie en dehors de ladite protubérance. De plus, dans cet exemple, les parois latérales 32 font saillie à la fois de la face supérieure 58 et de la face amont 56 de la protubérance 50. Dans cet exemple de réalisation, la protubérance 50 s'étend donc de part et d'autre des parois latérales 32 du logement 31 du corps principal 35, ce qui permet de les renforcer structurellement. En variante (non illustrée sur les figures), la paroi de fond 33 du logement 31 peut correspondre à la face supérieure 58 de la protubérance, tandis que les parois latérales 32 font uniquement saillie de la face supérieure 58 et se prolongent au-delà de la face amont 56 de la protubérance. La découpe 40 quant à elle est ajustée pour recevoir au moins partiellement les parois du logement 31. Ainsi, les deux parois latérales 41 25 en regard de la découpe 40 sont adaptées pour venir en contact avec les parties en saillie 37b des faces latérales 37 du corps 35 tandis que sa paroi inférieure 42 forme support à la surface inférieure desdites parties 37b. La longueur des parties 37b des faces latérales 37 qui font saillie par rapport à la face amont 56 de la protubérance 50 est au moins égale à la 30 profondeur de la découpe 40 (la profondeur étant définie comme étant la longueur dans la direction axiale). Le crochet aval 25 peut en outre présenter des évasements locaux 27 au niveau des parois latérales 41 de la découpe, afin de les allonger localement dans la direction axiale. La profondeur des parois latérales 41 de la découpe est donc plus grande que la profondeur de sa paroi inférieure 42, ce qui accroît la surface de contact entre la découpe 40 et les parois du logement 31 et améliore par conséquent la mise en position de l'organe anti-rotation 30 par rapport au crochet aval 25, sa fixation et sa résistance aux efforts transversaux. L'organe anti-rotation 30 est donc positionné dans la découpe de sorte que les branches formées par les faces latérales 37 du corps principal reposent sur la paroi inférieure 42 de ladite découpe, lesdites faces 37 étant en contact avec les parois latérales 41 de la découpe. Dans cette position, la protubérance 50 vient en butée contre la face aval 25b du crochet 25, ladite face étant en contact avec la face amont 56 de la protubérance, Un secteur 20 de distributeur comprenant un organe anti-rotation 30 conforme à l'invention peut alors être obtenu suivant le procédé de fabrication S suivant. Au cours d'une première étape Si, on fabrique l'organe anti-rotation 30. Pour cela, le corps principal 35 de l'organe anti-rotation 30 peut être obtenu de fonderie (étape S11), puis, de manière optionnelle, être usiné par rectification. Le logement 31 peut ensuite être usiné dans le corps principal 35, par électroérosion ou tout autre procédé d'usinage permettant d'obtenir la précision requise pour réaliser le logement 31 (étape S12).
Au cours d'une deuxième étape S2, la découpe 40 peut être réalisée dans le crochet aval 25, soit directement au cours de la fabrication du crochet aval 25 par fonderie, soit postérieurement par usinage. On comprendra bien entendu que la première étape Si et la deuxième étape S2 du procédé peuvent être réalisées dans n'importe quel ordre, successivement ou parallèlement. 3003 894 15 Au cours d'une troisième étape S3, l'organe anti-rotation 30 peut alors être inséré dans la découpe 40 du crochet aval 25 et positionné le cas échéant à l'aide d'éléments de guidage. Dans le cas d'un organe anti-rotation 30 conforme à la première 5 forme de réalisation, préalablement à la troisième étape S3 du procédé de fabrication, des éléments de guidage 39, 43, 44 peuvent être usinés sur l'organe anti-rotation 30 et la découpe 40. Par exemple, une gorge 39 peut être usinée sur les faces latérales 37 et la face inférieure du corps principal 35 (étape S13) afin de former un épaulement, tandis qu'une nervure 44 et 10 une rainure 43 associées sont usinées dans les parois latérales 41 et la paroi inférieure 42 de la découpe 40 (étape S21). Ainsi, au cours de la troisième étape S3, l'organe anti-rotation 30 peut être introduit dans la découpe 40 en plaçant sa gorge 39 dans la nervure 44 associée de la découpe 40 de telle sorte que les parois de la 15 gorge 39 viennent en appui contre la rainure 43, ce qui permet d'ajuster la position de l'organe anti-rotation 30 par rapport à la découpe 40. En revanche, dans le cas de l'organe anti-rotation 30 conforme à la deuxième forme de réalisation, les parois latérales 32 du logement 31 et la face amont 56 de la protubérance 50 suffisent au guidage de l'organe 30 20 dans la découpe 40. De manière optionnelle, des évasements locaux 27 peuvent être réalisés au niveau des parois latérales 41 de la découpe (étape S22). Ces évasements 27 peuvent être venus de fonderie avec le crochet aval 25 et/ou être usinés par rectification. Au cours de la troisième étape S3, il suffit par conséquent d'introduire 25 les parois latérales 32 du logement 31 dans la découpe 40, et de placer l'organe anti-rotation 30 en butée au niveau de la face amont 56 de la protubérance et des faces inférieures des parois latérales 32 contre le crochet aval 25 afin de mettre l'organe en position. Ainsi, quelle que soit la forme de réalisation, la mise en oeuvre 30 d'éléments de guidage entre l'organe anti-rotation 30 et le crochet aval 25 (qu'il s'agisse de rainures 43, de gorges 39, ou de la forme du logement 31 et du corps principal 35) présente l'avantage d'éviter l'utilisation d'outillages 3003 894 16 spécifiques de positionnement, ce qui permet d'optimiser à la fois la durée de fixation de l'organe de verrouillage 30 et les coûts en installation, et réduit les défauts d'alignement entre les pièces. Au cours d'une quatrième étape S4, l'organe anti-rotation 30 peut 5 ensuite être fixé solidairement dans cette position au crochet aval 25, de préférence de façon étanche. Des fuites au niveau de la liaison entre l'organe anti-rotation 30 et le crochet aval 25 risqueraient en effet d'induire des pertes de performance dans la turbine 7. On remarquera que la liaison entre l'organe anti-rotation 30 et le crochet aval 25 ne doit pas 10 nécessairement être aussi solide que si l'organe anti-rotation 30 et le crochet aval 25 étaient monoblocs, dans la mesure où cette zone du crochet aval 25 n'est sollicitée que par des efforts tangentiels. Ainsi, la liaison peut par exemple être réalisée par brasage, avec éventuellement une étape préalable de sertissage. 15 Avantageusement, en rapportant l'organe anti-rotation 30 sur le crochet aval 25 plutôt qu'en usinant le crochet aval directement afin d'obtenir le logement 31 et éventuellement une contreforme, l'invention permet de réduire drastiquement les coûts de fabrication et notamment 20 d'usinage du secteur 20 de distributeur (de l'ordre de 10%), tout en préservant ses fonctionnalités, sa qualité métallurgique et sa précision dimensionnelle. En effet, seules des opérations d'électroérosion minimes restent à effectuer (concernant le logement 31 et éventuellement les éléments de guidage 39, 43, 44), les autres étapes d'usinage pouvant être 25 faites par rectification et associées à certaines opérations déjà existantes dans les zones concernées, à l'aide d'une meule. Par ailleurs, le brasage de l'organe anti-rotation peut être effectué en même temps que d'autres parties du secteur 20 de distributeur devant également être brasées, telles que des tôles thermiques. L'opération de brasage de l'organe anti-rotation 30 30 n'ajoute par conséquent pas d'opération supplémentaire dans la fabrication du secteur 20 de distributeur.
On remarque également que la fixation d'un organe anti-rotation 3 rapporté sur un crochet aval 25 est plus rapide que de devoir usiner la contreforme dans un brut de fonderie, ce qui permet, outre la réduction du coût global du procédé de fabrication, de réduire la durée du procédé de fabrication du secteur 20. La mise en oeuvre d'un organe anti-rotation 30 rapporté sur le crochet aval 25 ne requiert en outre pas de modifications significatives des pièces formant le secteur 20 de distributeur, en dehors du crochet aval 25. L'organe anti-rotation 30 peut par conséquent être aisément utilisé afin de remplacer des moyens anti-rotation existants de secteurs 20 classiques déjà fabriqués, notamment en cas de réparation.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS1. Secteur (20) de distributeur, notamment pour une turbine basse pression (7), comprenant une plateforme externe (22) comprenant : - un crochet cylindrique (25), adapté pour venir en prise avec un carter (8) de turbine, et - un organe anti-rotation (30), disposé au niveau d'une extrémité libre du crochet cylindrique (25), comprenant un logement (31) adapté pour recevoir un pion anti-rotation (10), le secteur (20) de distributeur étant caractérisé en ce que le crochet cylindrique (25) et l'organe anti-rotation (30) sont deux pièces distinctes, le crochet cylindrique (25) comprenant une découpe (40) au niveau de son extrémité libre dans laquelle est fixé l'organe anti-rotation (30).
  2. 2. Secteur (20) selon la revendication 1, dans lequel l'organe antirotation (30) comprend une protubérance (50) adaptée pour venir en butée contre une surface aval (25b) du crochet cylindrique (25) et former une contre forme, la contre forme étant adaptée pour empêcher la rotation d'un anneau (5) support de distributeur.
  3. 3. Secteur (20) de distributeur selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'organe anti-rotation (30) comprend un corps principal (35) adapté pour être introduit et fixé dans la découpe (40) du crochet cylindrique (25) et comprenant un évidement afin de former le logement (31) pour un pion anti-rotation (10).
  4. 4. Secteur (20) de distributeur selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel la découpe (40) et le corps principal (35) comprennent des éléments de guidage (39, 43, 44) associés afin d'assurer la mise en position de l'organe anti-rotation (30) par rapport à la découpe (40) du crochet cylindrique (25). 3003 894 19
  5. 5. Secteur (20) de distributeur selon la revendication 2, dans lequel le secteur de distributeur est fixé à un anneau (5) support de distributeur, et dans lequel l'organe anti-rotation (30) comprend des parois latérales (32) en 5 regard adaptées pour être introduites dans la découpe (40) et formant le logement (31) pour un pion anti-rotation (10).
  6. 6. Secteur (20) de distributeur selon la revendication 5, dans lequel le crochet cylindrique (25) comprend des évasements locaux (27) au niveau de la découpe (40).
  7. 7. Distributeur (2), notamment basse pression, comprenant au moins un secteur (20) de distributeur selon l'une des revendications 1 à 6. 15
  8. 8. Procédé de fabrication d'un secteur (20) de distributeur selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant les étapes suivantes : - fabriquer (51) un organe anti-rotation (30), - réaliser (S2) une découpe (40) dans une extrémité libre du crochet cylindrique (25), 20 - positionner (S3) l'organe anti-rotation (30) dans la découpe (40) du crochet cylindrique (25), et - fixer (S4) l'organe anti-rotation (30) dans la découpe (40) du crochet cylindrique (25). 25
  9. 9. Procédé de fabrication (S) selon la revendication 8, dans lequel l'organe anti-rotation (30) est fixé dans la découpe (40) du crochet cylindrique (25) par brasage.
  10. 10. Procédé de fabrication (S) selon la revendication 9, dans lequel 30 l'organe anti-rotation (30) est serti dans la découpe (40) du crochet cylindrique (25) préalablement à son brasage.
  11. 11. Procédé de fabrication (S) selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel l'organe anti-rotation (30) est obtenu au cours des étapes suivantes : - former (S11) un corps principal (35) par fonderie, et - usiner (S12) le logement (31) dans le corps principal (35) selon un procédé d'électroérosion.
  12. 12. Procédé de fabrication (S) selon l'une des revendications 8 à 11, dans lequel la découpe (40) est réalisée par usinage, de préférence par Io rectification.
  13. 13. Procédé de fabrication (S) selon l'une des revendications 8 à 12, comprenant en outre une étape (S13, S21) au cours de laquelle on réalise des éléments de guidage (39, 43, 44; 35, 36a) associés dans l'organe anti- 15 rotation (30) et dans le crochet cylindrique (25) afin d'assurer la mise en position de l'organe anti-rotation (30) par rapport à la découpe (40) du crochet cylindrique (25).
  14. 14. Procédé de fabrication (S) selon l'une des revendications 8 à 13, 20 comprenant une étape supplémentaire (S22) au cours de laquelle une surface aval (25b) du crochet cylindrique (25) est conformée de manière à réaliser un évasement local (27) au niveau de la découpe (40).
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