FR3071428A1 - Dispositif de mise en position de jauge de contrainte - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de mise en position (15) d'au moins une jauge de contrainte sur un organe (2) de turbomachine, le dispositif de mise en position (15) comprenant un masque (17) allongé suivant une première direction, le masque (17) ayant une première partie (18) reliée à une deuxième partie (20) en formant un angle, et dans lequel : - la première partie (18) présente une première surface d'application du masque destinée à être appliquée par complémentarité de forme sur une première surface de réception du masque (7) de l'organe (2) de turbomachine, et - la deuxième partie (20) présente une deuxième surface d'application du masque (22) qui est destinée à être appliquée par complémentarité de forme sur une deuxième surface de réception du masque de l'organe (2) de turbomachine, la première partie (18) étant pourvue d'au moins une lumière (24) qui traverse la paroi de la première partie (18) de part et d'autre suivant une deuxième direction et qui débouche sur la première surface d'application du masque (19), chaque lumière (24) étant conformée de manière à indiquer sur la première surface de réception du masque (7) de l'organe (2) de turbomachine la position du centre et l'orientation respective de chaque jauge de contrainte.
Description
Dispositif de mise en position de jauge de contrainte
1. Domaine de l’invention
La présente invention concerne le domaine général des organes mobiles de turbomachine tels que des aubes de compresseur ou de turbine de turbomachine. En particulier, elle concerne un dispositif permettant la mise en position de moyens de mesure de contraintes lors d’essais de fatigue vibratoire des aubes de turbomachine.
2. Etat de la technique
Une turbomachine et en particulier une turbomachine d’aéronef comprend de nombreux organes mobiles tels que des aubes interagissant avec un flux d’air circulant dans une veine annulaire suivant un axe longitudinal de la turbomachine. Ce flux d’air traverse d’amont en aval et successivement, un ensemble de compresseur, une chambre de combustion et un ensemble turbine de la turbomachine. Les termes « amont >> et « aval >> sont définis par rapport au sens de circulation des gaz dans la turbomachine. L’ensemble de compresseur comprend un ou plusieurs étages de compresseur et l’ensemble de turbine comprend un ou plusieurs étages de turbine. Les étages de compresseur et de turbine comprennent chacun plusieurs rangées annulaires d’aubes fixes coopérant avec plusieurs aubes mobiles qui servent à comprimer puis détendre le flux d’air passant dans la turbomachine. Lors du fonctionnement de la turbomachine les aubes de turbomachine sont soumises à des températures élevées et notamment à de la fatigue vibratoire.
Pour des raisons de contraintes de durée de vie et de rendement de la turbomachine, il est nécessaire d’évaluer au moins la limite de la fatigue vibratoire de ces organes de turbomachine. A cet effet, il est prévu des bancs d’essais dans lesquels les conditions d’encastrement des organes dans la turbomachine sont reproduites et dans lesquels les aubes subissent des excitations à une certaine fréquence et à un certain niveau de contrainte pendant plusieurs millions de cycles. Les limites de fatigue vibratoire sont mesurées au moyen d’une ou de plusieurs jauge(s) de contrainte qui est(sont) apposée(s) sur les organes de la turbomachine. De manière générale, et dans le cas des aubes mobiles de compresseur ou de turbine, l’organe est disposé sur une surface plane définissant un plan de référence horizontal. Les jauges de contrainte présentent chacune un centre qui est positionné sur l’aube en reportant sur le plan de référence une valeur d’abscisse curviligne par rapport au bord d’attaque ou au bord de fuite de l’aube. Un autre référentiel de positionnement peut être envisagé. Les jauges de contrainte sont également positionnées suivant chacune une orientation définie par rapport au plan de référence. La position des centres des jauges et leurs orientations associées sont ainsi tracées sur une surface de l’aube et les jauges de contrainte sont collées sur ces différents tracés.
Une telle méthode d’application de jauges de contrainte sur des organes de turbomachine est longue et fastidieuse, notamment lorsqu’il faut appliquer un grand nombre de jauges de contrainte. Ces inconvénients sont encore plus importants sur des organes de petites dimensions. En effet, pour améliorer le rendement des turbomachines, les motoristes cherchent encore à augmenter le taux de dilution des turbomachines, qui est le rapport entre le débit massique de l’air à travers une ou des veines entourant le générateur de gaz par le débit massique de l'air à travers le générateur de gaz, en particulier des turbomachines double flux. Or, l’augmentation du taux de dilution implique une diminution des dimensions de certains organes de la turbomachine se trouvant notamment dans les veines de la turbomachine. Ces organes de turbomachine sont ainsi installés dans des zones restreintes et leurs géométries complexes compliquent l’application de cette méthode.
Il est connu du document FR2863191 un masque de protection permettant d’appliquer un revêtement dans des zones localisées d’une aube de turbomachine. Ce masque est appliqué sur le pied de l’aube et épouse les contours de celui. En particulier, le masque comprend deux ailes reliées à une base de manière à former une gorge de forme trapézoïdale correspondant à la forme en queue d’aronde du pied. Les ailes sont pourvues chacune d’une lumière destinée à être en regard d’un flanc du pied de l’aube et à travers laquelle le revêtement est appliqué par une torche plasma. Cependant, vu la forme de ce masque, le positionnement de celui-ci sur un pied d’aube à géométrie complexe reste fastidieux et long. De plus, bien que ce masque puisse être utilisé plusieurs fois et permettre le traitement de plusieurs aubes en même temps, il est nécessaire de prévoir d’autres outils tels qu’une barre devant retenir tous les masques apposés sur les pieds d’aubes par des rainures prévues dans les masques ainsi qu’un flasque pour protéger les plateformes des aubes. Ces outils allongent également le temps d’opération de positionnement par les différentes étapes et impactent le coût de fabrication de telles aubes. Enfin, ce masque n’est pas adapté à d’autres types d’organes de la turbomachine.
3. Objectif de l’invention
La présente invention a notamment pour objectif de proposer un dispositif permettant de positionner facilement et de manière répétable un grand nombre de jauges de contrainte sur un organe de turbomachine, notamment un organe de turbomachine de faible dimension et de géométrie complexe.
4. Exposé de l’invention
On parvient à réaliser cet objectif, conformément à l’invention, grâce à un dispositif de mise en position d’au moins une jauge de contrainte sur un organe de turbomachine, le dispositif de mise en position comprenant un masque allongé suivant une première direction, le masque ayant une première partie reliée à une deuxième partie en formant un angle et dans lequel :
la première partie présente une première surface d’application du masque destinée à être appliquée par complémentarité de forme sur une première surface de réception du masque de l’organe de turbomachine, et la deuxième partie présente une deuxième surface d’application du masque qui est destinée à être appliquée par complémentarité de forme sur une deuxième surface de réception du masque de l’organe de turbomachine, la première partie étant pourvue d’au moins une lumière qui traverse la paroi de la première partie de part et d’autre suivant une deuxième direction et qui débouche sur la première surface d’application du masque, la lumière étant conformée de manière à indiquer sur la première surface de réception du masque de l’organe de turbomachine la position du centre et l’orientation de la jauge de contrainte.
Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. En particulier, le dispositif de mise en position permet d’indiquer, de manière précise, sur l’organe de la turbomachine la position du centre et l’orientation de la jauge de contrainte ce qui facilite l’opération de positionnement et de pose de ladite jauge de contrainte. Le positionnement de plusieurs jauges de contrainte est garanti, et peut être répété avec la même précision de pose, sur des organes de turbomachine à géométrie complexe et où l’accessibilité des zones est difficile et contraignante. De plus, ce dispositif peut être adapté facilement à d’autres types de pièces telles que des carters, des aubes de stator, etc. A cela s’ajoute le fait que le temps de pose des jauges de contrainte est réduit ce qui permet un gain au niveau des coûts de fabrication du dispositif de mise en position et des organes de turbomachine, notamment par rapport à la méthode « traditionnelle >> de pose des jauges de contrainte telle qu’expliquée précédemment.
Suivant une caractéristique de l’invention, la première partie comprend plusieurs lumières conformées chacune de manière à indiquer sur la première surface de réception du masque de l’organe de turbomachine la position du centre et l’orientation respective d’une jauge de contrainte.
Selon une autre caractéristique de l’invention, chaque lumière est conformée de manière à permettre le passage d’un outil pour déterminer la position et le centre d’une jauge de contrainte.
Selon une autre caractéristique de l’invention, chaque lumière présente une forme en croix avec une première branche et une deuxième branche dont l’intersection détermine la position du centre d’une jauge de contrainte. Cette configuration est simple à réaliser et facilite la détermination du centre et de l’orientation des jauges de contrainte.
De manière avantageuse, mais non limitativement, la première branche présente une longueur supérieure à celle de la deuxième branche de manière à déterminer l’orientation d’une jauge de contrainte. De même, il s’agit d’une solution simple pour déterminer l’orientation d’une jauge de contrainte.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de mise en position comprend un élément de positionnement, par exemple de type locating, destiné à être mise en butée contre un bord (ou une autre surface fonctionnelle) de l’organe de turbomachine.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l’invention, le masque du dispositif de mise en position présente une section en forme de L. Cette forme permet de s’adapter sensiblement à celle du profil de l’organe de turbomachine, en particulier, de l’aube de stator ou de rotor qui comprend des surfaces sensiblement perpendiculaires entre elles. Cela favorise le maintien du dispositif de mise en position sur l’organe de turbomachine.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de mise en position comprend des éléments de préhension agencés entre la première et la deuxième parties de sorte à faciliter la manipulation du dispositif de mise en position.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le dispositif de mise en position est miniaturisé. Une telle configuration, permet de s’adapter au gabarit des organes de turbomachine qui sont de dimension réduite. Dans la présente invention, nous entendons par le terme « miniaturisé », un élément tel que le dispositif de mise en position qui présente des dimensions de l’ordre du centimètre et en particulier qui présente des longueurs, hauteurs, largeurs par exemple comprises entre 2 et 15 cm, voire inférieures à ces valeurs. Les organes de dimension réduite sont installés en particulier dans les veines de turbomachine avec un taux de dilution élevé. Un taux de dilution élevé est supérieur à 15.
De manière avantageuse, mais non limitativement, le dispositif de mise en position est réalisé par un procédé de stéréolithographie. Un tel procédé permet une fabrication rapide. La création de plan n’est pas nécessaire pour réaliser le dispositif de mise en position selon l’invention.
Suivant une caractéristique de l’invention, les première et deuxième parties sont réalisées d’un seul tenant.
Suivant une autre caractéristique, chaque jauge de contrainte est unidirectionnelle.
L’invention concerne également un ensemble comportant un organe de turbomachine et un dispositif de mise en position présentant l’une quelconque des caractéristiques susmentionnées.
Avantageusement, mais non limitativement, l’organe de turbomachine comprend une aube de turbomachine.
L’invention concerne encore une turbomachine comprenant un ensemble présentant l’une quelconque des caractéristiques susmentionnées.
L’invention concerne également un procédé de mise en position d’au moins une jauge de contrainte sur un organe de turbomachine. Ce procédé comprend les étapes suivantes :
- installer le dispositif de mise en position présentant l’une quelconque des caractéristiques susmentionnées sur l’organe de turbomachine de manière à engager l’élément de positionnement avec le bord de l’organe de turbomachine, par exemple un bord de fuite ou un bord d’attaque de l’organe de turbomachine,
- tracer sur la première surface de réception du masque de l’organe de turbomachine, à travers l’au moins une lumière de la première partie, une première droite et une deuxième droite de manière à déterminer la position du centre et l’orientation d’une jauge de contrainte,
- fixer la jauge de contrainte sur la première surface de réception du masque de manière que son centre et son orientation correspondent avec la positon du centre et l’orientation indiquées par les première et deuxième droites, tracées pour la jauge de contrainte sur la première surface de réception du masque.
Suivant ce procédé, lors de l’installation du dispositif de mise en position, simultanément, la première surface d’application du masque de la première partie s’applique contre la première surface de réception du masque de l’organe de turbomachine et la deuxième surface d’application du masque se plaque contre la deuxième surface de réception du masque de l’organe de turbomachine.
Suivant encore ce procédé, l’intersection de la première droite et de la deuxième droite détermine la position du centre de la jauge de contrainte.
Suivant encore une autre caractéristique du procédé, la première droite présente une longueur supérieure à celle de la deuxième droite de manière à déterminer l’orientation de la jauge de contrainte.
5. Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative détaillée qui va suivre, de modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples purement illustratifs et non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés.
Sur ces dessins :
La figure 1 est une vue de face d’une roue d’un organe de turbomachine ;
La figure 2 est une vue en perspective d’un exemple d’aube de roue de turbomachine ;
La figure 3 est une vue en perspective et arrière d’un exemple de réalisation d’un dispositif de mise en position de jauges de contrainte sur un organe de turbomachine ;
La figure 4 est une vue en perspective et de dessous du dispositif représenté sur la figure 3 ;
La figure 5 est une vue de face d’un exemple de jauge de contrainte destinée à être posée sur une surface d’un organe de turbomachine ;
La figure 6 illustre en vue de côté un exemple de dispositif de mise en position coopérant avec une aube de turbomachine ;
La figure 7 représente en perspective et du côté de la surface extrados une aube de turbomachine avec le dispositif de mise en position agencé selon la figure 6 ;
La figure 8 est une vue de détail et de face d’une lumière d’un dispositif de mise en position à travers laquelle des tracés de droite permettent d’identifier la position du centre et l’orientation pour apposer une jauge de contrainte selon l’invention ; et
La figure 9 est une représentation schématique d’une jauge de contrainte disposée sur les tracés obtenus via des lumières du dispositif de mise en position selon l’invention.
6. Description de modes de réalisation de l’invention
Sur la figure 1 est représentée une pièce de turbomachine et en particulier une roue 1 de stator de turbomachine. La roue 1 de stator de turbomachine comprend une rangée annulaire d’aubes de stator 2. Cette roue 1 peut former une roue de distributeur d’une turbine de turbomachine ou une roue de redresseur d’un compresseur de turbomachine. La roue 1 d’axe longitudinal X comprend une virole extérieure 3 annulaire et une virole intérieure 4 annulaire concentriques. Les termes « intérieur >> et « extérieur >> sont définis par rapport à un axe radial perpendiculaire à l’axe longitudinal X duquel s’étend la turbomachine. Une pluralité d’aubes 2 s’étendent radialement entre les viroles extérieure et intérieure 3, 4. Comme nous pouvons le voir, les aubes 2 sont espacées régulièrement les unes par rapport aux autres. Ces aubes 2 sont ici des aubes de stator permettant de redresser un flux d’air circulant dans la turbomachine.
Un exemple d’aube de rotor d’une roue mobile, à laquelle s’applique également l’invention, est représentée sur la figure 2. Cette aube de rotor 2 comprend une pale 5 s’étendant depuis une plateforme 6 suivant l’axe radial. La pale 5 comprend une surface intrados 7 et une surface extrados 8 (illustrée sur la figure 7) opposées suivant un axe transversal perpendiculaire à l’axe radial. Les surfaces intrados et extrados 7, 8 s’étendent axialement entre un bord d’attaque 9 et un bord de fuite 10. Le bord d’attaque 9 est disposé en amont du bord de fuite 10 lorsque l’aube de rotor 2 est installée dans la turbomachine. Les termes « amont >> et « aval >> sont définis par rapport à l’axe longitudinal X et par rapport à la circulation des gaz dans la turbomachine. La plateforme 6 présente une surface radialement externe 11 formant une partie de la surface radialement externe d’une veine dans laquelle circule le flux d’air de la turbomachine. Cette surface radialement externe 11 s’étend de part et d’autre de la pale 5 de l’aube de rotor. La plateforme 6 comprend des bords latéraux 12 s’étendant axialement. Ces bords latéraux 12 sont délimités en amont par un bord amont 13 et en aval par un bord aval 14.
Sur les figures 3 et 4 est illustré un exemple de réalisation d’un dispositif de mise en position 15 d’au moins un moyen de mesure de déformation sur un organe de turbomachine. Ici, le moyen de mesure comprend une jauge de contrainte 16. Le dispositif de mise en position 15 comprend un masque 17 allongé suivant une première direction A. En position d’installation, la première direction A est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal X. Le masque 17 présente un profil complémentaire et épouse une partie de l’organe de turbomachine. En particulier, le masque 17 comprend une première partie 18 s’étendant suivant la première direction A. La première partie 18 comprend une première surface d’application du masque 19 complémentaire avec une première surface de réception du masque de l’organe de la turbomachine. Dans le présent exemple, la première surface de réception du masque est définie par la surface intrados 7 de la pale 5 d’aube de turbomachine.
Le masque 17 du dispositif de mise en position 15 comprend également une deuxième partie 20 qui est reliée à la première partie 18. Celles-ci sont reliées entre elle en formant un angle. Les première et deuxième parties 18, 20 sont solidarisées ici par une portion coudée 21. Cette deuxième partie 20 permet de stabiliser la position du dispositif de mise en position sur l’organe de turbomachine. La section transversale du masque 17 (avec la première partie et la deuxième partie) présente sensiblement une forme en L. La deuxième partie 20 est allongée suivant la première direction A et s’étend sensiblement suivant une deuxième direction B. Cette dernière étant perpendiculaire à la première direction ainsi qu’à une troisième direction C. La deuxième partie 20 comprend une deuxième surface d’application du masque 22 complémentaire avec une deuxième surface de réception du masque de l’organe de turbomachine. Dans le présent exemple, la deuxième surface de réception du masque est définie par la surface radialement externe 11 de la plateforme 6. La portion coudée 21 présente un profil complémentaire à la jonction entre la pale 5 et la plateforme 6 de l’aube de stator 2. La première surface d’application du masque 19 et la deuxième surface d’application du masque 22 du dispositif de mise en position 15 sont appliquées contre des surfaces fonctionnelles de l’aube, ici la surface intrados 7 et la surface radialement externe 11. Celles-ci épousent la forme de la surface intrados de l’aube 2 et de la surface radialement externe 11 de la plateforme 6.
La première partie 18 est pourvue d’au moins une lumière 24 traversant la paroi de celle-ci de part et d’autre, suivant la deuxième direction B. Dans le présent exemple, plusieurs lumières 24 sont agencées sur la première partie 18. Ces lumières 24 sont prévues et réparties à différents endroits de la première partie. Chaque lumière 24 débouche sur la première surface d’application du masque 19, laquelle est destinée à être en contact avec la surface intrados 7 complémentaire de la pale 5. Chaque lumière 24 débouche également sur une première surface d’observation 25 du masque 17 qui est opposée à la première surface d’application du masque 19 suivant la deuxième B. Chaque lumière 24 est conformée de manière à indiquer sur la première surface de réception du masque de l’organe de turbomachine, ici la surface intrados 7 de la pale 5, la position du centre et l’orientation d’une jauge de contrainte 16. En d’autres termes, les jauges de contrainte 16 sont disposées sur la première surface de réception du masque 7 de l’aube 2 avec respectivement une position de centre et une orientation différentes de celles des autres jauges de contrainte. Les différentes positions des jauges et orientations sont définies par les motoristes. En effet, ces derniers spécifient/positionnent la position (par un point) et l’orientation (par une droite) directement sur le modèle de la pièce conçue par ordinateur (CAO), ce modèle CAO constitue alors la donnée d’entrée pour concevoir le masque en trois dimensions avec les lumières à leur position définitive. Celles-ci correspondent avec les emplacements des lumières 24 sur la première partie 18.
En référence à la figure 5, chaque jauge de contrainte 16 comprend une grille 26 de mesure disposée sur un support 27. La grille 26 comprend un filament 28 qui forme plusieurs boucles 29 en forme de U dans un même plan. Les boucles 29 sont interconnectées entre elles et espacées régulièrement les unes des autres. En d’autres termes, le filament 28 est recourbé sur lui-même une première fois en formant un U, puis une deuxième fois en formant un U inversé, et ainsi de suite sans que les branches des filaments ne se touchent. Les branches du filament formant les boucles 29 présentent la même hauteur et sont parallèles entre elles. La grille 26 présente une forme générale sensiblement rectangulaire. La médiatrice de ses côtés forme le centre P de la jauge de contrainte. Les boucles 29 s’étendent également suivant une direction axiale pour former l’orientation O de la jauge de contrainte 16. Chaque jauge de contrainte 16 est unidirectionnelle. La grille 26 se prolonge d’un côté par les deux extrémités 30 du filament 28. Les extrémités 30 du filament prolongent respectivement la première branche de la première boucle en U et la dernière branche de la dernière boucle en U de la grille 26. Les extrémités 30 du filament 28 sont sensiblement parallèles et sont situées également dans le plan de la grille 26. Le support 27 est typiquement un ruban adhésif sur lequel est collée la grille 26. Ce support 27 permet de maintenir la configuration de la grille 26, notamment les boucles 29 en forme de U en évitant que les branches du filament 28 ne se touchent pour éviter un courtcircuit. Le support 27 présente une forme rectangulaire s’étendant au-delà de la grille 26.
Suivant la figure 6, le dispositif de mise en position 15 coopère avec le l’aube de rotor 2 de turbomachine. Des portions de la surface intrados 7 de la pale de l’aube 2 apparaissent à travers les lumières 24 du dispositif de mise en position 15. Chaque lumière permet également le passage d’un outil externe pour indiquer la position du centre des jauges de contrainte 16 ainsi que leur orientation. A cet effet, chaque lumière 24 présente une forme en croix avec une première branche 31 et une deuxième branche 32 comme cela est visible en détail sur la figure 8. L’épaisseur des première et deuxième branches est respectivement comprise entre 0,5 et 1 mm. L’intersection des première et deuxième branches 31, 32 détermine la position du centre de la jauge de contrainte 16. Dans le présent exemple, la première branche 31 présente une longueur supérieure à celle de la deuxième branche 32 de manière à déterminer l’orientation de la jauge de contrainte 16. Les longueurs de ces première et deuxième branches se situent entre 5 et 10 mm.
Le dispositif de mise en position 15 est amovible. Afin de le guider et de le positionner facilement et correctement sur l’aube de stator 2, le dispositif de mise en position 15 comprend un élément de positionnement 33 qui est précisément illustré sur la figure 7. Ce dernier est configuré de manière à venir en butée contre un bord de l’organe de la turbomachine. En l’occurrence, l’élément de positionnement 33 est en butée contre le bord de fuite 10 de la pale 5 (cf. figure 7). L’élément de positionnement 33 est formé dans le présent exemple par un pion 34. Le pion 34 est agencé sur la première partie 18 du dispositif de mise en position 15. En particulier, ce pion 34 s’étend depuis la première surface d’application du masque 19 du dispositif de mise en position 15 sensiblement suivant la deuxième direction B.
Dans le but également de guider le dispositif de mise en position 15 sur l’aube de rotor 2, celui-ci comprend des éléments de préhension 35. Ces derniers sont agencés entre la première et la deuxième parties. Ceux-ci sont disposés à l’opposé du pion 34 par rapport à la deuxième direction B. Les éléments de préhension 35 comprennent deux nervures 37 qui relient les première et deuxième parties 18, 20. Comme nous pouvons le voir sur les figures 3 et 6, les nervures 37 sont définies chacune dans un plan sensiblement transversal à la première direction A. Les nervures présentent une section transversale de forme sensiblement triangulaire. Le sommet de chaque nervure est orienté vers un congé raccordant la première surface d’observation 25 du masque et une deuxième surface d’observation 36 de la deuxième partie. Cette dernière étant opposée à la deuxième surface d’application du masque 22 suivant la troisième direction C. Les nervures permettent également le renforcement mécanique du dispositif de mise en position 15.
Le dispositif de mise en position 15 est une pièce monobloc, de préférence en résine. En d’autres termes, les première et deuxième parties 18, 20 sont réalisées d’un seul tenant. Le dispositif de mise en position est avantageusement, mais non limitativement, réalisé par un procédé de prototypage rapide. Un exemple de prototypage rapide est la stéréolithographie qui est une méthode rapide pour la conception d’un tel dispositif 15.
Suivant une caractéristique, le dispositif de mise en position est miniaturisé. Plus précisément, le dispositif de mise en position présente une hauteur comprise entre 2 et 5 cm. La longueur de celui-ci peut être comprise entre 5 et 15 cm. De telles dimensions permettent de s’adapter aux organes de turbomachine de très faibles dimensions qui sont de l’ordre du centimètre et qui ont été conçus dans le but d’augmenter le taux de dilution des turbomachines.
Nous allons maintenant décrire le positionnement des jauges de contrainte sur la surface intrados 7 de la pale d’aube de rotor. Le dispositif de mise en position 15 est installé du côté de la surface intrados 7 de l’aube. Lors de l’installation, le pion 34 est engagé contre le bord de fuite 10 de la pale de manière à garantir la position du dispositif de mise en position 15 par rapport à l’aube. La première surface d’application du masque 19 est en appui contre la surface intrados 7. De même, la deuxième surface d’application du masque 22 de la deuxième partie 20 se plaque simultanément contre la surface radialement externe 11 de la plateforme 6. La surface intrados 7 apparaît à travers les lumières 24. Un opérateur trace alors une première droite 38 et une deuxième droite 39 sur la surface intrados 7. Ces première et deuxième droites sont tracées à travers la ou les lumières 24 de la première partie. Les première et deuxième droites 38, 39 sont tracées de manière à déterminer la position du centre et l’orientation de la jauge de contrainte. L’opérateur utilise pour cela un outil externe (non représenté) tel qu’un feutre. De manière avantageuse, le feutre présente une pointe fine de l’ordre de quelques millimètres. Par exemple, la pointe du feutre présente un diamètre compris entre 0,2 et 0.5 mm.
La première droite 38 est tracée suivant la première branche 31 et en son milieu. De même, la deuxième droite 39 est tracée suivant la deuxième branche 32 et en son milieu. L’intersection de la première droite 38 et de la deuxième droite 39 détermine la position du centre de la jauge de contrainte. La longueur de la première droite 38 est supérieure à celle de la deuxième droite 39 pour permettre de déterminer l’orientation de la jauge de contrainte
16. L’opérateur ôte le dispositif de mise en position 15 de l’aube puis fixe les jauges de contrainte en appliquant le centre de la grille 26 à la position indiquée par l’intersection des première et deuxième droites 38, 39 et en orientant la jauge de contrainte 16 suivant la direction de la deuxième droite 39. De manière avantageuse, la jauge de contrainte 16 est collée sur la surface intrados 7 de l’aube 2.
L’opération est répétée pour chaque lumière 24 et pour positionner chaque jauge de contrainte 16 sur la surface intrados 7.
Le dispositif de mise en position 15 est décrit en relation avec une aube 2 de turbomachine mais peut être applicable à toutes pièces de géométries complexes.
Claims (12)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de mise en position (15) d’au moins une jauge de contrainte (16) sur un organe (2) de turbomachine, le dispositif de mise en position (15) comprenant un masque (17) allongé suivant une première direction (A), le masque (17) ayant une première partie (18) reliée à une deuxième partie (20) en formant un angle, et dans lequel :la première partie (18) présente une première surface d’application du masque (19) destinée à être appliquée par complémentarité de forme sur une première surface de réception du masque (7) de l’organe (2) de turbomachine, et la deuxième partie (20) présente une deuxième surface d’application du masque (22) qui est destinée à être appliquée par complémentarité de forme sur une deuxième surface de réception du masque (7) de l’organe (2) de turbomachine, la première partie (18) étant pourvue d’au moins une lumière (24) qui traverse la paroi de la première partie (18) de part et d’autre suivant une deuxième direction (B) et qui débouche sur la première surface d’application du masque (19), chaque lumière (24) étant conformée de manière à indiquer sur la première surface de réception du masque (7) de l’organe (2) de turbomachine la position du centre (P) et l’orientation respective de chaque jauge de contrainte (16).
- 2. Dispositif de mise en position (15) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première partie (18) comprend plusieurs lumières (24) conformées de manière à indiquer sur la première surface de réception du masque (7) de l’organe de turbomachine (2) la position du centre et l’orientation respective d’une jauge de contrainte (16).
- 3. Dispositif de mise en position (15) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque lumière (24) est conformée de manière à permettre le passage d’un outil pour déterminer la position et le centre d’une jauge de contrainte (16).
- 4. Dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque lumière (24) présente une forme en croix avec une première branche (31) et une deuxième branche (32) dont l’intersection détermine la position du centre (P) d’une jauge de contrainte (16).
- 5. Dispositif de mise en position (15) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première branche (31) présente une longueur supérieure à celle de la deuxième branche (32) de manière à déterminer l’orientation d’une jauge de contrainte (16).
- 6. Dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de mise en position (15) comprend un élément de positionnement (33) destiné à être mis en butée contre un bord (10) de l’organe de turbomachine.
- 7. Dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le masque (17) du dispositif de mise en position (15) présente une section sensiblement en forme de L.
- 8. Dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de mise en position (15) comprend des éléments de préhension (35) agencés entre la première et la deuxième partie (18, 20).
- 9. Dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de mise en position (15) est miniaturisé.
- 10. Dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est réalisé par un procédé de stéréolithographie.
- 11. Ensemble comprenant un organe (2) de turbomachine et un dispositif de mise en position (15) selon l’une quelconque des revendications précédentes, l’organe (2) de turbomachine comprenant une aube de turbomachine.
- 12. Procédé de mise en position d’au moins une jauge de contrainte (16) sur un organe (2) de turbomachine, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :installer un dispositif de mise en position (15) suivant l’une quelconque des revendications 1 à 10 sur l’organe (2) de turbomachine de manière à engager l’élément de positionnement (33) avec un bord (10) de l’organe (2) de turbomachine, tracer sur la première surface de réception du masque (7) de l’organe (2) de turbomachine, à travers Tau moins une lumière (24), une première droite (38) et une deuxième droite (39) de manière à déterminer la position du centre et l’orientation d’une jauge de contrainte (16), fixer la jauge de contrainte (16) sur la première surface de réception du masque (7) de manière que son centre et son orientation correspondent avec la positon du centre et l’orientation indiquées par les première et deuxième droites (38, 39) tracées pour la jauge de contrainte (16) sur la première surface de réception du masque (7).
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|---|---|---|---|
| FR1758903A FR3071428B1 (fr) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | Dispositif de mise en position de jauge de contrainte |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1758903A FR3071428B1 (fr) | 2017-09-26 | 2017-09-26 | Dispositif de mise en position de jauge de contrainte |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR3071428B1 FR3071428B1 (fr) | 2020-01-03 |
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ID=61750201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06180257A (ja) * | 1992-12-11 | 1994-06-28 | Teraoka Seiko Co Ltd | ロードセル及びその製造方法 |
| JP2004028634A (ja) * | 2002-06-21 | 2004-01-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 歪ゲージ貼付方法及び装置 |
| FR2863191A1 (fr) * | 2003-12-04 | 2005-06-10 | Snecma Moteurs | Masque de protection pour le traitement de surface d'aubes de turbomachines |
-
2017
- 2017-09-26 FR FR1758903A patent/FR3071428B1/fr active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3071428B1 (fr) | 2020-01-03 |
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