FR3134843A1 - Outillage telescopique pour turbomachine - Google Patents

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Abstract

OUTILLAGE TELESCOPIQUE POUR TURBOMACHINE Un aspect de l’invention concerne un outillage pour turbomachine comprenant : une première et une deuxième plateforme (41, 51) situées aux extrémités de l’outillage,une portion creuse (40) comprenant une cavité (43) et s’étendant depuis la première plateforme (41) et,une portion pleine (50) insérée dans la cavité (43) de la portion creuse (40) et s’étendant depuis la deuxième plateforme (51), la portion pleine (50) est mobile en translation par rapport à la portion creuse (40), la translation entre la portion pleine (50) et la portion creuse (40) est bloquée de manière amovible. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 4

Description

OUTILLAGE TELESCOPIQUE POUR TURBOMACHINE DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
Le domaine technique de l’invention est celui des turbomachines, en particulier des outillages pour turbomachine.
La présente invention concerne un outillage pour turbomachine. L’invention se rapporte également à un procédé de montage de l’outillage.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION
La représente un carter intermédiaire 100 de turbomachine comprenant un moyeu 20 et une virole 10 ainsi qu’une pluralité d’aubes directrices de sortie 30 (aussi appelées « Outlet Guide Vanes » en anglais) fixé au moyeu 20 et à la virole 10.
Classiquement, en cas de changement des aubes directrices de sortie 30 sur la carter intermédiaire 100 lors d’opérations de maintenance de la carter intermédiaire 100, il est nécessaire de contrôler le centrage de la virole 10 par rapport au moyeu 20 après le changement des aubes directrices de sortie 30 afin de garantir que les jeux entre la virole 10 et les aubes directrices de sortie 30 soient conformes. Ces contrôles prennent beaucoup de temps et influent sur les jeux entre la virole 10 et les aubes directrices de sortie 30.
Aussi, en fonction de l’état d’assemblage du moteur ainsi que du nombre et de la position des aubes 30 directrices de sortie dans le carter intermédiaire 100, le nombre d’aubes directrices de sortie 30 pouvant être démontées est limitées afin de garantir le centrage de la virole 10 par rapport au moyeu 20. Ceci a pour conséquence d’augmenter la durée des opérations de maintenance sur le carter intermédiaire 100.
Ce problème se pose également pour tous les éléments profilés avec une fonction mécanique ainsi que pour tous les éléments statoriques ayant des éléments profilés.
L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant de conserver le centrage de la virole par rapport au moyeu tout en démontant les éléments profilés avec une fonction mécanique sans recourir à des opérations de contrôles après le démontage des éléments profilés.
Un premier aspect de l’invention concerne un outillage pour turbomachine comprenant :
  • une première et une deuxième plateforme situées aux extrémités de l'outillage,
  • une portion creuse comprenant une cavité et s'étendant depuis la première plateforme et,
  • une portion pleine insérée dans la cavité de la portion creuse et s'étendant depuis la deuxième plateforme,
la portion pleine est mobile en translation par rapport à la portion creuse, la translation entre la portion pleine et la portion creuse est bloquée de manière amovible. Ainsi l’outillage permet, par exemple, de se substituer à une aube directrice de sortie lors d’opérations de maintenance des aubes directrices de sortie. L’outillage permet ainsi de conserver le centrage de la virole par rapport au moyeu.
Avantageusement, la portion creuse et la portion pleine possèdent respectivement un premier trou oblong et un deuxième trou oblong, les trous oblongs sont en vis-à-vis l’un de l’autre quand la portion pleine est insérée dans la portion creuse et la translation entre la portion pleine et la portion creuse est bloquée par un système de vis-écrou traversant les deux trous oblongs.
L’outillage est ainsi réglable en hauteur permettant ainsi d’utiliser l’outillage pour des modèles différents d’élément statorique ayant des éléments profilés de longueur différente. Aussi, l’outillage peut s’insérer dans l’élément statorique entre la virole et le moyeu sans problème d’encombrement. La portion pleine peut alors translater dans la portion creuse jusqu’à que les deux extrémités de l’outillage viennent toucher la virole et le moyeu. Il aussi possible d’imaginer un système de pion rétractable ou amovible sur la partie pleine et des trous sur la partie creuse
Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, l’outillage selon un premier aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires.
Avantageusement, la cavité de la portion creuse a une forme complémentaire à la portion pleine. Ainsi, la porion creuse et la portion pleine translatent selon une seule direction l’une dans l’autre.
Avantageusement, les plateformes possèdent chacune un ou plusieurs points trous de fixation. Les trous de fixation permettent de fixer l’outillage au moyeu ou à la virole par exemple à l’aide d’une vis.
Avantageusement, les plateformes sont destinées à être fixés à un moyeu ou à une virole d’un élément statorique à l’aide de vis.
L’invention concerne également, un ensemble comprenant un outillage avec au moins une des caractéristiques précédentes, un moyeu et une virole, il est caractérisé en ce que la première plateforme a une forme complémentaire à une partie extérieure du moyeu. L’outillage est ainsi bien fixé sur le moyeu.
Avantageusement, l’ensemble comprenant un outillage avec au moins une des caractéristiques précédentes, un moyeu et une virole, il est caractérisé en ce que la deuxième plateforme a une forme complémentaire à une partie intérieure de la virole. L’outillage est ainsi bien fixé sur la virole.
L’invention concerne également un procédé de montage de l’outillage avec au moins un des caractéristiques précédentes dans un élément statorique comprenant :
  • un moyeu ;
  • une virole ;
  • une pluralité d’éléments profilés fixés au moyeu et à la virole ;
le procédé comprenant :
  • une première étape de retrait d’un élément profilé de l’élément statorique d’une position ;
  • une deuxième étape de fixation de l’outillage au moyeu ou à la virole à la position de l’élément profilé ;
  • une troisième étape de translation de la portion pleine par rapport à la portion creuse jusqu’à que l’outillage soit en contact avec la virole et avec le moyeu ;
  • une quatrième étape de fixation de l’outillage au moyeu ou à la virole ;
  • une cinquième étape de blocage de la translation entre la portion creuse et la portion pleine.
L’élément profilé pourra, par exemple, être une aube ou un bras avec un rôle mécanique.
L’invention concerne également un procédé de démontage de l’outillage avec au moins un des caractéristiques précédentes dans un élément statorique comprenant :
  • un moyeu ;
  • une virole
  • une pluralité d’éléments profilés fixés au moyeu et à la virole
le procédé comprenant :
  • une première étape de déblocage de la translation entre la portion creuse et la portion pleine ;
  • une deuxième étape de désolidarisation de l'outillage au moyeu ou à la virole ;
  • une troisième étape de translation de la portion pleine par rapport à la portion creuse jusqu'à ce que l'outillage soit éloigné du moyeu ou de la virole
  • une quatrième étape de désolidarisation de l'outillage au moyeu ou à la virole ;
  • une cinquième étape de retrait de l'outillage de l’élément statorique.
L’invention concerne également une turbomachine comportant ledit outillage
L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.
est une vue de face d’un carter intermédiaire selon l’art antérieur.
est une vue en perspective d’une portion creuse de l’outillage selon l’invention.
est une vue en perspective d’une portion pleine de l’outillage selon l’invention.
est une vue en perspective d’un outillage selon l’invention comportant la portion pleine et la portion creuse.
 DESCRIPTION DETAILLEE
Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.
La représente une portion creuse 40 de l’outillage selon l’invention s’étendant depuis une première plateforme 41. Dans cet exemple l’élément profilé est une aube et l’élément statorique un carter intermédiaire. La première plateforme 41 est en fixée à une première extrémité radiale 40a de la portion creuse 40. La portion creuse 40 a une forme extérieure en forme d’aube de carter intermédiaire. La première plateforme 41 comprend deux premières surfaces de contacts 42 toutes deux traversées par des trous de fixation 45. Les deux premières surfaces de contacts 42 sont destinées à être en contact avec la virole 10 ou le moyeu 20 du carter intermédiaire 100. Les trous de fixation 45 permettent de fixer la première plateforme 41 à la virole 10 ou au moyeu 20 du carter intermédiaire 100 par exemple à l’aide de vis traversant les trous de fixation 45 et s’insérant dans la virole 10 ou dans le moyeu 20.
La portion creuse 40 comprend une cavité 43 s’étendant depuis une deuxième extrémité radiale 40b jusqu’à la première extrémité radiale 40a de la portion creuse 40 opposée à la première extrémité radiale 40a. La cavité 43 est débouchante sur la deuxième extrémité radiale 40b.
La portion creuse 40 comprend également un premier trou oblong 44 traversant la portion creuse 40 et situé à équidistance d’une première extrémité longitudinale 40c de la portion creuse 40 et d’une deuxième extrémité longitudinale 40d de la portion creuse 40. La deuxième extrémité longitudinale 40d est opposée à la première extrémité longitudinale 40c. Le premier trou oblong 44 est compris entre la première extrémité radiale 40a et la deuxième extrémité radiale 40b.
La représente une portion pleine 50 de l’outillage selon l’invention, s’étendant depuis une deuxième plateforme 51. La deuxième plateforme 51 est fixée à une troisième extrémité radiale 50a de la portion pleine 50. La portion pleine 50 a une forme extérieure en forme d’aube de carter intermédiaire. La deuxième plateforme 51 comprend deux deuxièmes surfaces de contacts 52 toutes deux traversées par des trous de fixation 45. Les deux deuxièmes surfaces de contacts 52 sont destinées à être en contact avec la virole 10 ou avec le moyeu 20 du carter intermédiaire 100. Les trous de fixation 45 permettent de fixer la deuxième plateforme à la virole 10 ou au moyeu 20 du carter intermédiaire 100.
La portion pleine 50 comprend un deuxième trou oblong 54 traversant la portion pleine 50 et situé à équidistance d’une troisième extrémité longitudinale 50c de la portion pleine 50 et d’une quatrième extrémité longitudinale 50d de la portion creuse 50 opposée à la troisième extrémité longitudinale 50c. Le deuxième trou oblong 54 est compris entre la troisième extrémité radiale 50a et une quatrième extrémité radiale 50b de la portion creuse 50 opposée à la troisième extrémité radiale 50a.
La représente un outillage selon l’invention comportant la portion pleine 50 insérée dans la cavité 43 de la portion creuse 40. L’outillage est destiné à être inséré dans le carter intermédiaire 100, plus particulièrement à la place d’une des aubes 30 de le carter intermédiaire 100. L’outillage permet de conserver le centrage de la virole 10 par rapport au moyeu 20 lors par exemple d’une opération de maintenance de le carter intermédiaire 100 nécessitant le démontage des aubes directrices de sortie 30. L’outillage est alors placé à la position de l’aube directrice de sortie 30 manquante. La portion pleine 50 est mobile en translation par rapport à la portion creuse 40 permettant ainsi de régler la hauteur globale de l’outillage. Ainsi, l’outillage peut s’insérer dans le carter intermédiaire 100 entre la virole 10 et le moyeu 20 sans problème d’encombrement. La portion pleine 50 peut alors translater afin de toucher la virole 10 et le moyeu 20. La cavité 43 de la portion creuse 40 a une forme complémentaire à la portion pleine 50 permettant ainsi à la portion pleine 50 de translater dans la cavité 43. La portion creuse 40 et la portion pleine 50 forment un ensemble en forme d’une aube de turbomachine, ainsi l’outillage n’est pas plus encombrant qu’une aube directrice de sortie 30 et permet de faciliter le montage et le démontage de l’outillage sur le carter intermédiaire 100. Le premier trou oblong 44 et le deuxième trou oblong 54 sont en vis-à-vis permettant de faire passer une vis. La vis traverse le premier 44 et le deuxième trou oblong 54 et permet de bloquer la translation de la portion pleine 50 par rapport à la portion creuse 40 par exemple à l’aide d’un système vis écrou.
Dans cette configuration, les premières surfaces de contact 42 sont opposées aux deuxièmes surfaces de contact 52 de telle manière que les premières surfaces de contact 42 sont en contact avec la virole 10 et les deuxièmes surfaces de contact 52 sont en contact avec le moyeu 20 ou inversement.
L’invention concerne également un procédé de montage de l’outillage dans le carter intermédiaire 100. Le procédé de montage comprend :
  • une première étape de retrait d'une aube directrice de sortie 30 du carter intermédiaire 100,
  • une deuxième étape de fixation de l'outillage au moyeu 20 ou à la virole 10 à la position de l'aube,
  • une troisième étape de translation de la portion pleine 50 par rapport à la portion creuse 40 jusqu'à que l'outillage soit en contact avec la virole 10 et avec le moyeu 20,
  • une quatrième étape de fixation de l'outillage au moyeu 20 ou à la virole 10 ;
  • une cinquième étape de blocage de la translation entre la portion creuse 40 et la portion pleine 50 à l'aide du système vis-écrou.
L’invention concerne également un procédé de démontage de l’outillage dans le carter intermédiaire 100. Le procédé de démontage comprend :
  • une première étape de déblocage de la translation entre la portion creuse 40 et la portion pleine 50,
  • une deuxième étape de désolidarisation de l'outillage au moyeu 20 ou à la virole 10,
  • une troisième étape de translation de la portion pleine 50 par rapport à la portion creuse 40 jusqu'à ce que l'outillage soit éloigné du moyeu 20 ou de la virole 10,
  • une quatrième étape de désolidarisation de l'outillage au moyeu 20 ou à la virole 10,
  • une cinquième étape de retrait de l'outillage du carter intermédiaire.
L’exemple illustré est une aube avec un carter intermédiaire, mais l’outillage est adapté pour toute sorte d’élément profilé avec un rôle mécanique et toute sorte d’éléments statoriques ayant des éléments profilés.

Claims (9)

  1. Outillage pour turbomachine caractérisé en ce qu’il comprend :
    • une première et une deuxième plateforme (41, 51) situées aux extrémités de l’outillage,
    • une portion creuse (40) comprenant une cavité (43) et s’étendant depuis la première plateforme (41) et,
    • une portion pleine (50) insérée dans la cavité (43) de la portion creuse (40) et s’étendant depuis la deuxième plateforme (51),
    la portion pleine (50) est mobile en translation par rapport à la portion creuse (40), la translation entre la portion pleine (50) et la portion creuse (40) est bloquée de manière amovible.
  2. Outillage selon la revendication précédente caractérisé en ce que la portion creuse (40) et la portion pleine (50) possèdent respectivement un premier trou oblong (44) et un deuxième trou oblong (54), les trous oblongs (44, 54) sont en vis-à-vis l’un de l’autre quand la portion pleine (50) est insérée dans la portion creuse (40) et la translation entre la portion pleine (50) et la portion creuse (40) est bloquée par un système de vis-écrou traversant les deux trous oblongs (44, 54).
  3. Outillage selon la revendication précédente caractérisé en ce que la cavité (43) de la portion creuse (40) a une forme complémentaire à la portion pleine (50).
  4. Outillage selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que les plateformes (41, 51) possèdent chacune un ou plusieurs trous de fixation (45).
  5. Ensemble comprenant un outillage selon l’une des revendications précédentes, un moyeu et une virole, caractérisé en ce que la première plateforme (41) a une forme complémentaire à une partie extérieure du moyeu.
  6. Ensemble comprenant un outillage selon l’une des revendications 1 à 4, un moyeu et une virole, caractérisé en ce que la deuxième plateforme (51) a une forme complémentaire à une partie intérieure de la virole.
  7. Procédé de montage de l’outillage selon l’une des revendications 1 à 4 dans un élément statorique comprenant :
    • un moyeu (20) ;
    • une virole (10) ;
    • une pluralité d’éléments profilés fixés au moyeu (20) et à la virole (10),
    caractérisé en ce que le procédé comprend :
    • une première étape de retrait d’un élément profilé de l’élément statorique d’une position ;
    • une deuxième étape de fixation de l’outillage au moyeu (20) ou à la virole (10) à la position de l’élément profilé ;
    • une troisième étape de translation de la portion pleine (50) par rapport à la portion creuse (40) jusqu’à que l’outillage soit en contact avec la virole (10) et avec le moyeu (20) ;
    • une quatrième étape de fixation de l’outillage au moyeu (20) ou à la virole (10) ;
    • une cinquième étape de blocage de la translation entre la portion creuse (40) et la portion pleine (50).
  8. Procédé de démontage de l’outillage selon l’une des revendications 1 à 4 dans un élément statorique comprenant :
    • un moyeu (20) ;
    • une virole (10) ;
    • une pluralité d’éléments profilés fixés au moyeu (20) et à la virole (10)
    caractérisé en ce que le procédé comprend :
    • une première étape de déblocage de la translation entre la portion creuse (40) et la portion pleine (50) ;
    • une deuxième étape de désolidarisation de l’outillage au moyeu (20) ou à la virole (10) ;
    • une troisième étape de translation de la portion pleine (50) par rapport à la portion creuse (40) jusqu’à ce que l’outillage soit éloigné du moyeu (20) ou de la virole (10) ;
    • une quatrième étape de désolidarisation de l’outillage au moyeu (20) ou à la virole (10) ;
    • une cinquième étape de retrait de l’outillage de l’élément statorique.
  9. Turbomachine comportant un outillage selon l’une des revendication 1 à 4.
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