FR3099791A1 - Dispositif d'accrochage d'un boîtier d'alimentation en air d'un dispositif de refroidissement d'un carter de turbomachine - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif d'accrochage (3), sur un carter externe (154) d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine, d'un boîtier d'alimentation (20) en air d'un dispositif de refroidissement par jets d'air (2) de ce même carter. Conformément à l'invention, ce premier dispositif comprend un premier dispositif de maintien (4) par liaison pivot dudit boîtier (20) par rapport à la face externe du carter externe (154), cette liaison pivot étant disposée sur le carter externe (154) et s’effectuant autour d'un axe de pivotement (42) qui est transversal à l'axe longitudinal (X-X’) et un second dispositif de maintien (5) de l'extrémité aval dudit boîtier (20) qui autorise un déplacement du boîtier (20) par rapport au carter. Figure pour l’abrégé : Fig. 3

Description

Dispositif d'accrochage d'un boîtier d'alimentation en air d'un dispositif de refroidissement d'un carter de turbomachine

L'invention se situe dans le domaine des turbomachines d'aéronefs.

La présente invention concerne un dispositif d'accrochage d'un boîtier d'alimentation en air d'un dispositif de refroidissement par jets d'air du carter externe d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine. L’invention concerne également un tel dispositif de refroidissement dont le boîtier d’alimentation en air est accroché au carter par ce dispositif d’accrochage.

Un exemple d'une turbomachine à double flux, destinée à être installée sur un aéronef (non représenté) pour le propulser dans les airs, est représenté sur la figure 1 jointe.

De manière classique, cette turbomachine 1 s’étend selon un axe principal 10 et comprend une manche d’air 11 par laquelle un flux de gaz pénètre dans la turbomachine 1 et dans laquelle le flux de gaz traverse une soufflante 12. En aval de la soufflante 12, le flux de gaz se sépare en un flux de gaz primaire s’écoulant dans une veine primaire 13 et un flux de gaz secondaire s’écoulant dans une veine secondaire 14.

Dans la veine primaire 13, le flux primaire traverse, d’amont en aval (c’est-à-dire de la gauche vers la droite de la figure), un compresseur basse pression 131, un compresseur haute pression 132, une chambre de combustion 133, une turbine haute pression 134, une turbine basse pression 135, et un carter d’échappement des gaz auquel est reliée une tuyère d’échappement 136. Dans la veine secondaire 14, le flux secondaire traverse un redresseur de soufflante 141, puis vient se mélanger au flux primaire au niveau de la tuyère d’échappement.

Un carter inter-veine 15 sépare la veine primaire 13 de la veine secondaire 14.

Chaque compresseur ou turbine de la turbomachine comprend plusieurs étages, chaque étage étant formé par un aubage fixe (ou stator) ou encore redresseur, et un aubage tournant (ou rotor) qui tourne autour de l’axe principal 10 de la turbomachine.

Le stator et le rotor d’un étage comprennent chacun une pluralité d’aubes réparties de manière régulière autour de l’axe principal 10 de la turbomachine et s’étendant radialement par rapport à cet axe, à l’intérieur de la veine primaire de sorte à être traversées par le flux primaire.

L'ensemble des étages d'un compresseur ou d'une turbine est logé entre un carter interne 16 s'étendant autour de l'axe principal 10 et le carter inter-veine 15, ce dernier étant ménagé de manière coaxiale autour du carter interne 16 de façon à délimiter la veine primaire 13.

Le carter inter-veine 15 comprend de l'amont vers l'aval, un carter externe 151 de compresseur basse pression, un carter externe 152 de compresseur haute pression, un carter externe 153 de turbine haute pression et un carter externe 154 de turbine basse pression.

Les jeux radiaux entre le sommet des aubes d'un rotor et le carter externe qui l'entoure sont gérés par un dispositif de refroidissement par jets d’air de ce carter.

On peut ainsi voir sur la figure 2 jointe, une partie d'un carter externe 154 de turbine basse pression, équipé d'un dispositif de refroidissement par jets d'air 2. Ce dispositif 2 comprend au moins un boîtier 20 d'alimentation en air sous pression, raccordé à une source d'air (par exemple une partie du flux d'air secondaire) par un raccord 21. Chaque boîtier 20 est également raccordé à plusieurs tubes de refroidissement 22 (ici par exemple au nombre de huit de chaque côté du boîtier 20). Chaque tube 22 est incurvé et disposé autour du carter externe 154. En outre, chaque tube 22 est percé d'une série d’orifices d’éjection d’air (non visibles sur les figures) débouchant au droit de la face externe du carter externe 154.

Le dispositif de refroidissement 2 peut être du type connu sous l'acronyme "LPTCC" (de l'anglais "Low Pressure Turbine Clearance Control", qui signifie « contrôle des jeux pour turbine basse pression) » ou encore du type connu sous l'acronyme "LPTACC"(de l'anglais "Low Pressure Turbine Active Clearance Control", qui signifie contrôle des jeux actif pour turbine basse pression).

Dans le cas d'un dispositif de refroidissement du type LPTCC, le débit d'air circulant dans le dispositif 2 est directement proportionnel au débit d'air (flux secondaire) circulant dans la veine secondaire.

Dans le cas d'un dispositif de refroidissement du type LPTACC, le débit d'air circulant dans le dispositif 2 est contrôlé via une vanne motorisée (non visible sur les figures), reliée au calculateur de l'aéronef, qui adapte ce débit d'air en fonction des phases du vol (décollage, ascension, croisière, etc...)

Dans les dispositifs de refroidissement de l'état de la technique, le boîtier 20 est fixé à ses deux extrémités amont et aval respectivement à une bride amont BAM et à une bride aval BAV, ces deux brides étant elles-mêmes fixées aux deux extrémités du carter externe 154.

Or, pour qu'un refroidissement par impact de jets d'air soit efficace, il faut que l'entrefer entre les tubes 22 et la face extérieure du carter externe 154 soit constant et de faible valeur. Les tubes 22 étant eux-mêmes fixés sur le boîtier 20, il s'en suit que l'entrefer entre ce boîtier 20 et le carter externe 154 doit également être constant et de faible valeur.

Or, pendant le fonctionnement de la turbomachine et notamment au décollage de l'aéronef, on constate qu'il existe un gradient thermique important entre les brides amont et aval que l'on considère comme "froides" et la surface externe (dénommée « peau ») du carter externe 154 que l'on considère comme "chaude". Ainsi, les brides se dilatent radialement moins que le reste du carter 154 et ce dernier prend facilement la forme d'un tonneau. En conséquence l'entrefer entre le centre du boîtier 20 et le carter 154 ne varie pas de la même façon que l'entrefer entre les extrémités amont ou aval du boîtier 20 et le carter 154.

De plus, l'accroche du boîtier 20 sur les brides BAM et BAV impose une chaine de cotes relativement importante du dispositif de refroidissement 2, qui se traduit par une augmentation considérable (de l'ordre de plusieurs millimètres) de la valeur nominale de l'entrefer entre le boîtier 20 et la surface externe du carter 154 pour éviter tout risque de contact entre eux.

L'invention a donc pour but de proposer un dispositif d'accrochage d'un boîtier d'alimentation en air, tel que précité, sur le carter externe d'une turbine (haute ou basse pression) ou d'un compresseur (haute ou basse pression) d'une turbomachine, qui évite les inconvénients précités de l'état de la technique. Un tel dispositif d'accrochage a notamment pour objectif de maintenir un entrefer constant entre le boîtier et le carter pendant la phase de vol de l’aéronef et d’éviter le contact entre le boîtier et le carter pendant les phases transitoires, telles que le décollage de l’aéronef.

A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'accrochage, sur un carter externe d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine, d'un boîtier d'alimentation en air d'un dispositif de refroidissement par jets d'air de ce même carter.

Conformément à l’invention, ce dispositif d’accrochage comprend un premier dispositif de maintien par liaison pivot dudit boîtier par rapport à la face externe du carter externe, cette liaison pivot étant disposée sur le carter externe et s’effectuant autour d'un axe de pivotement qui est transversal à l'axe longitudinal et un second dispositif de maintien d'une extrémité aval dudit boîtier, ce second dispositif de maintien autorisant le un déplacement du boîtier, par rapport au carter.

Grâce à ces caractéristiques de l'invention, et notamment au premier dispositif de maintien, le boîtier de refroidissement peut pivoter par rapport au carter, notamment lorsque ce dernier se déforme en tonneau. Le deuxième dispositif de maintien permet quant à lui de retenir le boîtier vers l’aval et de limiter la course de son déplacement par rapport au boîtier. Il est ainsi possible de maintenir un entrefer constant entre le boîtier et le carter.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l'invention, prises seules ou en combinaison :

- ledit premier dispositif de maintien comprend au moins deux chapes de guidage, une oreille intermédiaire et un axe de pivotement, les deux chapes et l'oreille étant percés chacun d'un orifice de guidage, les deux chapes étant fixées à la face externe du carter et l'oreille intermédiaire étant fixée au boîtier ou inversement, l'oreille intermédiaire étant disposée entre les deux chapes de guidage de façon que les trois orifices de guidage soient coaxiaux et l'axe de pivotement est logé dans ces trois orifices, de façon à permettre le pivotement du boîtier par rapport au carter externe ;

- l'axe de pivotement comprend une vis à extrémité filetée et un écrou vissé sur la dite extrémité filetée ;

- la face interne du boîtier destinée à être disposée en regard de la face externe du carter est conformée de façon à présenter deux alvéoles hémicylindriques ou sensiblement hémicylindriques de part et d'autre d'une partie centrale qui forme ladite oreille intermédiaire et chaque alvéole permet la réception de l’une des deux chapes de guidage et de l’une des deux extrémités de l'axe de pivotement ;

- ledit second dispositif de maintien autorise un déplacement du boîtier par rapport au carter selon la direction axiale du carter et selon la direction radiale ;

- ledit second dispositif de maintien relie une bride aval du boîtier à la bride aval du carter externe, le dispositif de maintien comprenant un ensemble de liaison s'étendant à travers une ouverture ménagée dans la bride aval du boitier et qui présente une section autorisant un déplacement de la bride aval du boitier par rapport à la bride aval du carter, et le dispositif de maintien comprenant un organe de rappel élastique disposé et retenu entre une partie externe de l'ensemble de liaison et la bride aval du boitier ;

- l'ensemble de liaison comprend une vis et une douille cylindrique creuse, la douille présentant une partie de section large de réception de la tête de la vis, cette partie de section large présentant à son extrémité externe un premier épaulement, tel une collerette, formant butée pour l'élément de rappel élastique dans le sens radial et cette partie de section large se prolongeant à son extrémité interne par une partie de section étroite de réception du corps de la vis, la partie de section étroite de la douille est logée dans l'ouverture de la bride aval du boîtier et un l'écrou est vissé à l’extrémité interne la vis, contre une patte de fixation fixée sur la bride aval du carter ;

- ladite douille présente sur sa surface extérieure, un troisième épaulement qui relie sa partie de section étroite à sa partie de section large et ce troisième épaulement forme une butée de limitation de la course de la bride aval du boîtier par rapport audit carter ;

- l'ouverture ménagée dans la bride aval du boîtier est de forme oblongue, sa dimension la plus importante étant orientée selon l'axe longitudinal du carter ;

- ledit second dispositif de maintien comprend une rondelle conique et une rondelle sphérique, la rondelle conique est percée d'un orifice central, la partie centrale de sa face externe située autour de l'orifice central étant plane et la périphérie de sa face externe étant concave, la rondelle sphérique est percée d'un orifice central de plus grandes dimensions que celui de la rondelle conique, sa face interne étant convexe, la rondelle conique est disposée de façon que sa face interne repose contre une patte de fixation fixée sur la bride aval du carter, que son orifice central soit coaxial à l'orifice de réception du corps de la vis de liaison ménagé dans ladite patte de fixation et que l'extrémité interne de la douille repose contre la partie centrale plane de sa face externe et la rondelle sphérique est disposée autour de la douille, de façon que sa face interne convexe soit au contact de la face externe concave de la rondelle conique et que sa face externe plane soit au contact de la bride aval du boitier ;

- la bride aval du boîtier est une patte de fixation fixée à l'extrémité aval dudit boîtier.

L’invention concerne également un dispositif de refroidissement par jets d'air du carter externe d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine, comprenant une pluralité de tubes de refroidissement percés de trous de d'éjection d'air et un boîtier d'alimentation en air de ces tubes, ces tubes étant destinés à être disposés autour de la face externe dudit carter externe de façon que les trous d'éjection d'air soient en regard de la face externe dudit carter.

Conformément à l’invention, ledit boîtier est accroché audit carter externe par le dispositif d’accrochage précité.

L'invention concerne également un ensemble comprenant un carter externe d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine et un dispositif de refroidissement par jets d'air tel que précité permettant le refroidissement de ce carter externe.

Enfin, l'invention concerne une turbomachine d'aéronef comprenant l'ensemble ci-dessus.

D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :

est un schéma représentant une coupe axiale d’un exemple de turbomachine, sur laquelle le dispositif d’accrochage du boîtier d’alimentation en air conforme à l’invention peut être utilisé.

est une vue en perspective représentant de façon schématique le dispositif d’accrochage du boîtier d’alimentation en air selon l’état de la technique.

est une vue en perspective du dispositif d’accrochage d’un boîtier d’alimentation en air conforme à l’invention.

est une vue de détail et en perspective d’une partie du boîtier d’alimentation en air et d’une partie du premier dispositif de maintien du dispositif d’accrochage conforme à l’invention.

est une vue de détail et en perspective d’une partie du carter et d’une autre partie du premier dispositif de maintien du dispositif d’accrochage conforme à l’invention.

est une vue en coupe transversale du boîtier d’alimentation en air et du premier dispositif de maintien du boîtier qui fait partie du dispositif d’accrochage conforme à l’invention.

est une vue de détail d’une partie du second dispositif de maintien du dispositif d’accrochage du boîtier d’alimentation en air conforme à l’invention.

est une vue en coupe du second dispositif de maintien du dispositif d’accrochage conforme à l’invention, dans une première position.

est une vue en coupe du second dispositif de maintien du dispositif d’accrochage conforme à l’invention, dans une seconde position.

est une vue en coupe du second dispositif de maintien du dispositif d’accrochage conforme à l’invention, dans une troisième position.

En se reportant à la figure 3, on peut voir que le dispositif d’accrochage 3 conforme à l’invention permet d’accrocher un boîtier 20 d’alimentation en air sur un carter externe 154, en autorisant un certain degré de liberté de ce boîtier par rapport au carter.

Dans l’exemple représenté sur les figures, ce carter externe est celui d’une turbine basse pression.

Un tel carter 154 présente une forme annulaire, de préférence tronconique ou sensiblement tronconique. Il s’étend autour d’un axe principal X-X’ coaxial à l’axe 10 lorsque le carter est monté dans la turbomachine. Ce carter 154 présente en outre à son extrémité aval, une bride radiale annulaire aval 1540.

Sur la figure 3, on peut également voir que le boîtier 20 présente une face externe 23 sur laquelle se raccorde le raccord 21, deux faces latérales opposées 24 (une seule étant visible sur la figure) et sur lesquelles les tubes 22 de refroidissement se raccordent, de façon à être en communication d’air avec ce boîtier et une face interne 25 qui est mieux visible sur la figure 4 et qui se trouve en regard de la surface externe du carter 154.

Enfin, ce boîtier 20 présente une extrémité aval 26.

La forme de la face interne 25 de ce boîtier 20 épouse sensiblement le contour de la face externe du carter 154.

Le dispositif d’accrochage 3 conforme à l’invention comprend un premier dispositif de maintien 4 par liaison pivot du boîtier 20 sur la face externe du carter externe 154 et un second dispositif de maintien 5 de l’extrémité aval 26 dudit boîtier sur la bride aval 1540 dudit carter 154.

Un exemple de réalisation du premier dispositif de maintien 4 va maintenant être décrit plus en détail en liaison avec les figures 4 à 6.

Le premier dispositif de maintien 4 comprend deux chapes de guidage 40, espacés l’un de l’autre et parallèles entre elles. Elles sont de préférence solidaires de la face externe du carter externe 154. Elles font saillie vers l’extérieur depuis cette surface.

Elles peuvent être venues de matière avec le carter en étant obtenues par exemple par usinage ou être rapportées, par exemple par soudure.

Les deux chapes 40 sont percés chacune d’un orifice de guidage 41 et ces deux orifices 41 sont coaxiaux.

Les dimensions de ces orifices de guidage 41 sont appropriées pour recevoir un axe de pivotement 42.

Cet axe de pivotement 42 est par exemple une vis, filetée à son extrémité libre 421 et présentant une tête 422. Un écrou taraudé 43 est vissé sur l’extrémité filetée 421.

Une oreille intermédiaire 44 est formée sur la face interne 25 du boitier 20. L’oreille 44 est percée d’un orifice de guidage 45 dont les dimensions permettent la réception de l’axe de pivotement 42. Cette oreille intermédiaire 44 est destinée à être disposée entre les deux chapes 40.

De façon avantageuse, la face interne 25 du boîtier 20 est conformée de façon à former deux cavités symétriques 46, de préférence hémicylindriques ou sensiblement hémicylindriques. Chaque cavité 46 débouche sur la face interne 25 et sur la face latérale 24 du boîtier 20. L’oreille 44 est disposée entre ces deux cavités 46. La face interne 440 de l’oreille intermédiaire 44 est de préférence plane.

Lorsque le boîtier 20 est assemblé sur le carter 154, l’axe de pivotement 42 traverse les deux orifices 41 et l’orifice 45, comme on peut le voir sur la figure 6. En outre, sa tête 422 et son extrémité libre 421 ainsi que l’écrou 43 sont logés dans les cavités 46.

De façon avantageuse, la tête 422 présente une forme en D qui correspond sensiblement à celle des cavités 46.

L’écrou 43 sert de butée axiale et empêche un déplacement circonférentiel du boîtier 20 par rapport au carter 154 le long de l’axe 42.

De façon avantageuse, les chapes 40 sont formées dans la partie du carter 154 qui se déforme le plus au cours de l’utilisation de la turbomachine, ici de préférence à proximité de l’extrémité amont de ce carter, (voir figure 3), par exemple entre la deuxième rangée et la troisième rangée de tubes 22.

Selon une autre variante de réalisation non représentée sur les figures, il serait également possible d’inverser ce montage, en ayant l’oreille intermédiaire 44 solidaire du carter 154 et les deux chapes 40 solidaires du boîtier 20.

Le dispositif de maintien 4 par liaison pivot autorise ainsi une légère rotation du boîtier 20 autour de l’axe 42, par rapport au carter 154. Toutefois, du fait de la forme plane de la face interne de l’oreille 44 et de celle de l’espace 47, situé entre les deux chapes 40, cette possibilité de débattement est limitée.

Ce mouvement de pivotement survient principalement lorsque le carter se dilate, notamment sous l’effet de la chaleur.

Enfin, on notera que le boîtier 20 est positionné par rapport au carter 154, de façon que l’axe de pivotement 42 du dispositif 4 soit perpendiculaire à l’axe longitudinal X-X’ du carter et également qu’il ne soit pas sécant avec la face externe de ce même carter.

En d’autres termes, cet axe 42 est transverse par rapport au boîtier 20.

Le second dispositif de maintien 5 de l’extrémité aval 26 du boîtier 20 sur la bride aval 1540 du carter va maintenant être décrit plus en détail en faisant référence aux figures 7 à 9.

Le second dispositif 5 permet de suivre le mouvement de pivotement du boîtier 20 par rapport au carter 154, autorisé par le premier dispositif 4, tout en limitant ce mouvement de pivotement pour éviter que le boîtier 20 (et en conséquence les rampes 22) ne s’éloignent trop du carter.

Comme on peut le voir sur la figure 8, le second dispositif de maintien 5 comprend un élément de maintien 6 (tel qu’une bride aval), fixé au boîtier 20 d’alimentation en air et un ensemble de liaison 7 relié à la bride aval 1540 du carter.

Comme on peut le voir sur la figure 7, la bride aval 6 a de préférence la forme d’une patte de fixation qui comprend par exemple une plaque 61 et une plaque 62 assemblées l’une à l’autre.

La plaque 61 est fixée sur le boîtier 20, plus précisément sur la face externe 23 de celui-ci.

La plaque 61 présente également une partie aval 612 qui fait saillie hors du boîtier 20 dans la direction aval et qui est percée d’un orifice 613.

La plaque 62 comprend également une partie amont 620 (visible uniquement sur la figure 3) qui épouse la forme de l’extrémité aval 26 du boîtier 20 et qui est fixée sur celle-ci par vissage ou par soudage par exemple. Cette plaque 62 se prolonge par une partie aval 621 qui fait saillie vers l’aval par rapport au boîtier 20 et qui s’étend sous la partie aval 612 de la plaque 61, parallèlement à celle-ci. Elle est percée d’un orifice 622 (voir figure 8).

Les deux orifices 613 et 622 sont superposés et coaxiaux.

De façon avantageuse, ils présentent une forme oblongue, dont la dimension (longueur) la plus importante est orientée selon la direction axiale X-X.

Un mode de réalisation possible de l’ensemble de liaison 7 va maintenant être décrit en se reportant à la figure 8.L’ensemble de liaison 7 s’étend de part et d’autre de la bride aval 6 en définissant par rapport à celle-ci, une partie externe 701,c’est-à-dire située à l'extérieur de l'élément 6 (vers le haut de la figure 9) et une partie interne 702, cette dernière s’étendant entre la bride aval 6 et la surface externe du carter 154, comme on peut le voir sur la figure 9.

L’ensemble de liaison 7 comprend d’une manière générale une patte de fixation 71, une douille 72, un organe de rappel élastique 73, un axe de liaison 74, et de façon avantageuse deux rondelles cylindriques 75, 78, ainsi qu’une rondelle conique 76 et une rondelle sphérique 77.

Ces divers éléments vont maintenant être décrits plus en détail.

L’axe de liaison 74 s’étend selon une direction Y-Y’, dite « radiale », du fait de son orientation par rapport à l’extrémité aval du carter 154.

La patte de fixation 71 se présente sous la forme d’une équerre en L dont l’une des deux branches 711 est destinée à être fixée sur la bride aval 1540 du carter 154. Cette fixation peut être réalisée par exemple par vissage ou par soudure. Lorsqu’elle est fixée, cette branche 711 s’étend dans un plan parallèle à l’axe (direction) Y-Y’.

La deuxième branche 712, perpendiculaire à la première 711 est percée d’un orifice 713.

L’axe de liaison 74 est par exemple une vis comprenant un corps 740, muni à l’une de ses extrémités d’une tête 741 et qui présente à son extrémité opposée 742, un filetage 743. La vis 74 coopère avec un écrou taraudé 744, qui peut être vissé sur le filetage 743. L’extrémité libre 742 de la vis 74 et l’écrou 744 font partie de la partie interne 702 de l’ensemble 7.

La douille 72 présente une forme générale cylindrique.

La douille 72 est bordée à l’une de ses extrémités par une collerette 721 qui définit un premier épaulement dont le rôle sera expliqué ultérieurement. Cette douille se prolonge vers l’intérieur depuis la collerette 721, par une première partie 722 de section large, autorisant le passage de l’axe de liaison 74, y compris sa tête 741 et même éventuellement le passage d’un outil de mise en place ou de vissage de cette tête 741. Cette première partie 722 se prolonge par une seconde partie 723 de section étroite, autorisant le passage du corps 740 de l’axe de liaison mais interdisant le passage de la tête 741. L’extrémité libre de la deuxième partie étroite 723 porte la référence 724.

Le passage entre la première partie de section large 722 et la deuxième partie de section étroite 723 définit un épaulement dit "deuxième épaulement" 725 du côté intérieur du passage central de la douille et un épaulement dit "troisième épaulement" 726 du côté extérieur. L’épaulement 725 retient la tête de vis 74.

Selon une variante de réalisation non représentée sur les figures, la douille 72 et l’axe de liaison 74 pourraient ne former qu’une seule pièce.

L’organe de rappel élastique 73 est par exemple un ressort hélicoïdal de compression. Il est disposé autour de la première partie 722 de la douille 72, de sorte que l’une de ses extrémités prenne appui contre la collerette 721 et que son autre extrémité prenne appuie sur la bride aval 6. Il est possible d’intercaler une rondelle cylindrique 75 percée d’un orifice central 750, entre la bride aval 6 et le ressort hélicoïdal 73, afin d’empêche le matage de l’élément 6. Une telle rondelle 75 est alors disposée autour de la deuxième partie 723 de la douille 72.

De façon similaire, une rondelle cylindrique 78 percée d’un orifice 780 peut être intercalée entre la face inférieure de la branche 712 de la patte de fixation 71 et l’écrou 744 afin d’éviter le matage de l’écrou 744 sur la patte 712. Le corps 740 de l’axe 74 traverse l’orifice 750.

La rondelle conique 76 est une pièce cylindrique de faible épaisseur percée d’un orifice central 760. Elle présente une face interne plane 761 et une face externe opposée dont la partie centrale 762 est plane et dont la partie périphérique 763 est concave et incurvée depuis cette partie plane vers la périphérie de la rondelle.

Cette rondelle 76 est disposée de façon que sa face interne plane 761 soit au contact de la branche 712 de la patte de fixation 71 et que l’extrémité libre 724 de la douille 72 repose contre sa face centrale plane 762.

La rondelle sphérique 77 est percée d’un orifice central 770 de plus grandes dimensions que l'orifice 760. Elle présente une face externe plane 771 et une face opposée interne convexe et bombée 772.

La rondelle sphérique 77 est disposée autour de la partie de section étroite 723 de la douille 72, de façon que sa face externe plane 771 soit au contact de la bride aval 6 et que sa face interne convexe 772 soit au contact de la face externe concave 763 de la rondelle 76.

Le montage du second dispositif de maintien 5 est le suivant.

La douille 72, l’organe de rappel 73 et les différentes rondelles 75, 76, 77 et 78 sont positionnées comme exposées précédemment. La vis 74 est introduite dans la douille 72 ainsi qu’au travers des orifices 760, 713 et 780. La partie étroite 723 de la douille est insérée dans les orifices 613, 622, 750 et 770. L’écrou 744 est vissé sur l’extrémité filetée 743 de la vis et sous la branche 712 de la patte 71.

Ce vissage est effectué de sorte que l’écrou 744 vient en butée contre la rondelle 78 et que la deuxième partie 723 de la douille 72, la rondelle 76 et la branche 712 soient retenues et immobilisées entre la tête 741 de la vis 74 et l’écrou 744.

Le fonctionnement du second dispositif de maintien 5 est le suivant.

Le ressort 73 est dimensionné de façon à être sollicité en compression et donc contraint entre la collerette 721 et l’élément 6 ou la rondelle 75 si celle-ci est présente.

En d’autres termes, l’organe de rappel élastique 73 est disposé et retenu entre la partie externe 701 de l’ensemble de liaison 7 et la bride aval 6 de façon à être sollicité en compression.

Ce ressort 73 tend en permanence à vouloir revenir dans sa position d’origine et donc à écarter ladite bride aval 6, de la collerette 721, (c’est-à-dire de la partie externe de l’ensemble de liaison).

Cette position d’origine est représentée sur la figure 8.

Toutefois, l’organe de rappel élastique (ressort) 73 est configuré de sorte que la bride aval 6 peut se rapprocher de la partie externe 701 de l’ensemble de liaison 7 (notamment de la collerette 721) en comprimant encore davantage les spires du ressort, c’est-à-dire en agissant à l’encontre de la force de rappel dudit organe de rappel élastique.

Cette autre position est représentée sur la figure 9.

Par ailleurs, de façon avantageuse, les différents éléments de l’ensemble de liaison 7 et de la bride aval 6 sont configurés de sorte que dans la configuration d’origine représentée sur la figure 8, alors que la douille 72 contraint le ressort 73 grâce à la collerette 721, il existe un jeu j1 entre l’épaulement 726 et la face supérieure de la rondelle 75 ou la face supérieure de la bride aval 6 si la rondelle 75 est absente.

Dans la seconde position, représentée sur la figure 9, la bride aval 6, solidaire du boîtier 20, s’est déplacée légèrement vers l’extérieur (vers le haut de la figure) pour suivre un mouvement de ce boitier 20. Ce faisant, la rondelle 75 vient en butée contre l’épaulement 726. Le jeu j1 s’étend alors entre la face externe 771 de la rondelle sphérique 77 et la face interne de la bride aval 6. Dans cette deuxième position, le ressort 73 est plus fortement comprimé. Toutefois, le jeu j1 est calculé pour être suffisamment faible pour empêcher l’écrasement complet, voire la déformation du ressort 73. L’épaulement 726 sert donc de butée de fin de course pour le déplacement de la bride aval 6.

On comprend donc que ce dispositif conforme à l’invention permet d’autoriser un débattement (radial) entre la bride aval 6 solidaire du boîtier 20 et la bride 1540 du carter, en d’autres termes un débattement entre le boîtier 20 et le carter 154. Ce débattement s’exerce selon une première direction correspond à l’axe Y-Y’. En outre, la forme oblongue des orifices 613, 622 de la bride aval 6 autorise le débattement de cette bride selon la direction axiale X-X’, autour de la partie étroite 723 de la douille 72.

Enfin, la bride aval 6 peut se déplacer conjointement en direction axiale et en direction radiale, lorsque le boîtier 20 sur lequel elle est fixée réalise un mouvement de pivotement autour de l’axe 42 du dispositif de maintien 4, (voir flèche F sur la figure 10).

Dans cette position, la bride aval 6 n’est plus perpendiculaire à l’axe Y-Y’ de la vis 74, (ou en d’autres termes, elle n’est plus parallèle à la branche 712 de la patte de fixation 71).

Ce mouvement est rendu possible par la coopération de la face convexe 772 de la rondelle sphérique 77 avec la face externe concave 763 de la rondelle 76. Dans cette position, la rondelle sphérique 77 repose toujours contre la rondelle conique 76, mais son axe est légèrement décalé par rapport à l’axe Y-Y’ de la vis 74. La rondelle sphérique 77 suit ainsi le mouvement de la bride aval 6.

Le ressort 73 est écrasé davantage entre la collerette 721 et l’extrémité libre de la bride aval 6 (à droite sur la figure 10) qu'entre la collerette 721 et la partie de la bride aval 6 la plus proche du boîtier 20 (à gauche sur la figure 10).

La bride aval 6 est donc toujours maintenue sous pression par le ressort 73 mais peut ainsi se déplacer par rapport au carter 154 et suivre la déformation de celui-ci.

Claims (12)

1. Dispositif d'accrochage (3), sur un carter externe (154) d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine, d'un boîtier (20) d'alimentation en air d'un dispositif de refroidissement par jets d'air (2) de ce même carter, caractérisé en ce qu'il comprend un premier dispositif de maintien (4) par liaison pivot dudit boîtier (20) par rapport à la face externe du carter externe (154), cette liaison pivot étant disposée sur le carter externe (154) et s’effectuant autour d'un axe de pivotement (42) qui est transversal à l'axe longitudinal (X-X’) et un second dispositif de maintien (5) d’une extrémité aval dudit boîtier (20), ce second dispositif de maintien (5) autorisant un déplacement du boîtier (20) par rapport au carter (154).
2. Dispositif d'accrochage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier dispositif de maintien (4) comprend au moins deux chapes de guidage (40), une oreille intermédiaire (44) et un axe de pivotement (42), les deux chapes (40) et l'oreille (44) étant percés chacun d'un orifice de guidage (41, 45), les deux chapes (40) étant fixées à la face externe du carter (154) et l'oreille intermédiaire (44) étant fixée au boîtier (20) ou inversement, l'oreille intermédiaire (44) étant disposée entre les deux chapes de guidage (40) de façon que les trois orifices de guidage (41, 45) soient coaxiaux et l'axe de pivotement (42) est logé dans ces trois orifices, de façon à permettre le pivotement du boîtier (20) par rapport au carter externe (154).
3. Dispositif d'accrochage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe de pivotement (42) comprend une vis à extrémité filetée (421) et un écrou (43) vissé sur la dite extrémité filetée.
4. Dispositif d'accrochage selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la face interne (25) du boîtier (20) destinée à être disposée en regard de la face externe du carter (154) est conformé de façon à présenter deux alvéoles (46) hémicylindriques ou sensiblement hémicylindriques de part et d'autre d'une partie centrale qui forme ladite oreille intermédiaire (44) et en ce que chaque alvéole (46) permet la réception de l’une des deux chapes de guidage (40) et de l’une des deux extrémités de l'axe de pivotement (42).
5. Dispositif d’accrochage selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit second dispositif de maintien (5) autorise un déplacement du boîtier (20) par rapport au carter (154) selon la direction axiale du carter et selon la direction radiale (Y-Y’).
6. Dispositif d'accrochage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit second dispositif de maintien (5) relie une bride aval (6) du boîtier (20) à la bride aval (1540) du carter externe (154), le dispositif de maintien (5) comprenant un ensemble de liaison (7) s'étendant à travers une ouverture (613, 622) ménagée dans la bride aval (6) du boitier (20) et qui présente une section autorisant un déplacement de la bride aval (6) du boitier (20) par rapport à l'ensemble de liaison (7), et le dispositif de maintien (5) comprenant un organe de rappel élastique (73) disposé et retenu entre une partie externe (701) de l'ensemble de liaison (7) et la bride aval (6) du boitier (20).
7. Dispositif d'accrochage selon la revendication 5 et 6, caractérisé en ce que l'ensemble de liaison (7) comprend une vis (74) et une douille (72)cylindrique creuse, la douille (72) présentant une partie de section large (722) de réception de la tête de la vis, cette partie de section large (722) présentant à son extrémité externe un premier épaulement (721), tel une collerette, formant butée pour l'élément de rappel élastique (73) dans le sens radial et cette partie de section large (722) se prolongeant à son extrémité interne par une partie de section étroite (723) de réception du corps (740) de la vis, en ce que la partie de section étroite (723) de la douille (72) est logée dans l'ouverture (613, 622) de la bride aval (6) du boîtier (20) et en ce qu’un l'écrou (744) est vissé à l’extrémité interne de la vis (74), contre une patte de fixation (71) fixée sur la bride aval (1540) du carter (154).
8. Dispositif d'accrochage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite douille (72) présente sur sa surface extérieure, un troisième épaulement (726) qui relie sa partie de section étroite (723) à sa partie de section large (722) et en ce que ce troisième épaulement (726) forme une butée de limitation de la course de la bride aval (6) du boîtier (20) par rapport audit carter (154).
9. Dispositif d' accrochage selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'ouverture (613, 622) ménagée dans la bride aval (6) du boîtier (20) est de forme oblongue, sa dimension la plus importante étant orientée selon l'axe longitudinal du carter (154).
10. Dispositif d'accrochage selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que ledit second dispositif de maintien (5) comprend une rondelle conique (76) et une rondelle sphérique (77), en ce que la rondelle conique (76) est percée d'un orifice central (760), la partie centrale (762) de sa face externe située autour de l'orifice central (760) étant plane et la périphérie (763) de sa face externe étant concave, en ce que la rondelle sphérique (77) est percée d'un orifice central (770) de plus grandes dimensions que celui de la rondelle conique (76), sa face interne (772) étant convexe, en ce que la rondelle conique (76) est disposée de façon que sa face interne (761) repose contre une patte de fixation (7) fixée à la bride aval (1540) du carter (154), que son orifice central (760) soit coaxial à l'orifice (713) de réception du corps de la vis de liaison ménagé dans la patte de fixation (71) et que l'extrémité interne (724) de la douille (72) repose contre la partie centrale plane de sa face externe et en ce que la rondelle sphérique (77) est disposée autour de la douille (72), de façon que sa face interne convexe (772) soit au contact de la face externe concave (763) de la rondelle conique (76) et que sa face externe (771) plane soit au contact de la bride aval (6) du boîtier (20).
11. Dispositif d'accrochage selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que la bride aval (6) du boîtier (20) est une patte de fixation fixée à l'extrémité aval (26) dudit boîtier (20).
12. Dispositif (2) de refroidissement par jets d'air du carter externe (154) d'une turbine ou d'un compresseur de turbomachine, comprenant une pluralité de tubes de refroidissement (22) percés de trous de d'éjection d'air et un boîtier (20) d'alimentation en air de ces tubes, ces tubes (22) étant destinés à être disposés autour de la face externe dudit carter externe (154) de façon que les trous d'éjection d'air soient en regard de la face externe dudit carter, caractérisé en ce que ledit boîtier (20) est accroché audit carter externe (154) par le dispositif d'accrochage (3) selon l'une des revendications 1 à 11.