WO2012114032A1 - Rotor de soufflante et turboréacteur associé - Google Patents

Rotor de soufflante et turboréacteur associé Download PDF

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WO2012114032A1
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WO
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ring
disc
axial
disk
holes
Prior art date
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PCT/FR2012/050357
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English (en)
Inventor
Christophe PERDRIGEON
Laurent Jablonski
Philippe Gérard Edmond JOLY
Original Assignee
Snecma
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Publication date
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Priority to EP12709939.8A priority patent/EP2678531B1/fr
Priority to CA2824379A priority patent/CA2824379C/fr
Priority to BR112013017741-1A priority patent/BR112013017741B1/pt
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Priority to ZA2013/06883A priority patent/ZA201306883B/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3069—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers between two discs or rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3007—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
    • F01D5/3015—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/321—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow compressors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/321—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps for axial flow compressors
    • F04D29/322—Blade mountings
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    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/36—Application in turbines specially adapted for the fan of turbofan engines

Definitions

  • the present invention relates to a fan rotor, in particular for a turbomachine.
  • the rotor of a fan of a turbomachine comprises a disc carrying at its outer periphery blades whose feet are engaged in substantially axial grooves of the outer periphery of the disc.
  • the vanes are retained radially on the disc by cooperation of shapes of their feet with the grooves of the disk, the blade roots being for example of the dovetail type.
  • Inter-blade platforms are mounted on the disc between the fan blades.
  • the disc is usually equipped with balancing leeks extending radially inwards.
  • the vanes are held axially on the disk by means which are mounted on the disk, upstream and downstream of the blades, and which prevent the blade roots from moving axially in the grooves of the disk.
  • the holding means located downstream of the blades comprise for example at least one hook which is engaged in notches machined on the downstream end portions of the blade roots.
  • the holding means located upstream comprise for example an annular ring and flange reported and fixed on the upstream end of the disc.
  • the ring is mounted coaxially on the disc and has a scalloped portion cooperating with a corresponding scalloped portion of the disc.
  • the flange is mounted coaxially on the disk to axially lock the ring on the disk and is immobilized in rotation relative to the disk.
  • the outer periphery of the flange bears axially on the blade roots for their axial retention upstream, its inner periphery being applied and fixed on a corresponding annular flange of the disk.
  • the outer periphery of the flange further comprises catching pins of the upstream ends of the inter-blade platforms.
  • This shell comprises in the vicinity of its downstream end a radially inner annular flange which is applied axially on the aforementioned flange and which is fixed with the flange on the disk flange by bolts.
  • a frustoconical cap is further mounted on the above-mentioned shell, at the upstream portion thereof, by means of other bolts, engaged in holes in the flanges of the cover and the shell and which are located radially at the inside the bolts attaching the ferrule to the disc.
  • Such a structure can not be used when the blower has a small diameter. Indeed, the radial space is not sufficient to accommodate all the aforementioned bolts and flanges. In particular, it is difficult to accommodate the bolts and flanges used for fixing the cover on the shell.
  • the disk is attached to a drive shaft by means of a nut screwed onto the shaft.
  • a nut screwed onto the shaft.
  • the document EP 1 357 254 also discloses a fan rotor whose structure has a large radial and axial space.
  • the invention aims in particular to provide a simple, effective and economical solution to this problem.
  • a fan rotor in particular for a turbomachine, comprising a disc carrying blades whose feet are engaged in substantially axial grooves of the periphery. external disk, a substantially frustoconical cover mounted on the disk upstream of the blades, and axial retaining means of the blades on the disk having a ring mounted in an annular groove of the disk and forming a support of the blade roots, the ring being scalloped or crenated and cooperating with a scalloped radial annular rim of the annular groove of the disc, and means for immobilizing the ring in rotation, comprising a ring carrying at least one axial tooth inserted into hollow portions of the rim of the disc and the ring, this ring being fixed by screws on an upstream radial face of the disc, characterized in that the ring comprises radially inwardly extending lugs formed with axial screw-fixing holes for fixing the ring on the disk, the aforementioned hood being fixed on the
  • the cover is made of a lightweight material such as aluminum, there is a risk of tearing the latter, for example in case of ingestion of a bird in the blower.
  • the pulling of the cover can not lead to the separation of the ring and the disc.
  • the hood tearing has no effect on the screws used only for fixing the ring and disk. This avoids any output of the axial retaining ring of the blades and therefore any accidental ejection of one or blades of the fan.
  • the cover comprises, in its median part, an internal annular flange in which are formed of the axial blind holes opening downstream and serving to accommodate the heads of the ring fixing screws on the disk, and through axial holes for the passage of the cover fixing screws on the disk.
  • an indexing pin is mounted in aligned holes of the ring and the disc and comprises an upstream head received in a blind hole of the inner radial rim of the cover.
  • the hood can be equipped with radially extending balancing screws and screwed into hood threads.
  • the indexing pin ensures that the correct angular position of the balancing screws on the fan rotor is respected, in case of disassembly and reassembly of the cover.
  • the internal rim of the cover comprises two tapped through axial holes for the extraction screw passage.
  • the cover may be light metal, for example aluminum, and the ring may be a metal resistant to tearing, for example high-alloy steel.
  • the invention further relates to a turbojet, characterized in that it comprises a fan rotor of the aforementioned type.
  • FIG. 1 is a partial schematic half-view in axial section of a turbomachine fan according to the prior art
  • FIG. 2 is a view on a larger scale of the detail of FIG. 1,
  • FIGS. 3 and 4 are perspective views of part of a fan rotor according to the invention
  • FIG. 5 is a sectional view of a part of the fan rotor according to the invention, showing a screw for fixing the cover on the disk,
  • FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 5, showing a fixing screw of the ring on the disc,
  • FIG. 7 is a sectional view of a part of the fan rotor according to the invention, showing an indexing pin
  • FIG. 8 is seen from the front and partially removed, the hood and the ring.
  • This blower comprises blades 1 carried by a disk 2 and between which are interposed inter-blade platforms 3, the disk 2 being attached to the upstream end of a turbomachine shaft 4.
  • Each blade 1 of fan comprises a blade 5 connected at its radially inner end to a foot 6 which is engaged in a substantially axial groove of complementary shape of the disc 2 for retaining radially this blade 1 on the disc 2.
  • a shim 7 is interposed between the foot 6 of each blade 1 and the bottom of the corresponding groove of the disk 2 to radially immobilize the blade 1 on the disk 2.
  • the inter-blade platforms 3 form a wall which delimits internally the vein of the air flow entering the turbomachine, and comprises means which cooperate with corresponding means provided on the disk 2, between the grooves, to fix the plates. -forms 3 on the disk 2.
  • the fan blades 1 are retained axially in the grooves of the disk 2 by means of appropriate means mounted on the disk 2, upstream and downstream of the blades 1.
  • the retaining means located downstream comprise a hook 8 engaged in a notch formed by machining in a downstream end portion called heel, the foot 6 of each blade 1.
  • the retaining means located upstream comprise a ring 9 and an annular flange 10 attached and fixed coaxially on the upstream end of the disk 2.
  • the ring 9 (FIG. 2) comprises an internal annular rim 11 which is scalloped or crenellated and which cooperates with an external annular flange 12 crenellated or scalloped with the disc in order to axially immobilize the ring 9 on the disk 2.
  • This ring 9 is supported by its outer periphery on wedges 4 of the feet of dawn.
  • the flange 10 extends upstream of the ring 9 and the feet 6 of the blades 1 of the fan. This flange 10 has at its outer periphery pins (not visible) for hooking the upstream ends of the inter-blade platforms 3.
  • the flange 10 further comprises an inner annular flange 13 which is interposed between a corresponding annular flange 14 of the disc 2 and an inner annular flange 15 of a ferrule 16 arranged upstream of the fan disc 2.
  • the flanges 13, 14, 15 comprise axial orifices for the passage of screws or the like (not visible) for clamping the flanges together.
  • the ferrule 16 has a substantially frustoconical shape flaring downstream, the wall defined by the inter-blade platforms 3 extending in the axial extension of the shell 16.
  • This ferrule 16 has radial bores 17 for the balancing screw assembly 18 and a flange 19 located at its upstream end.
  • a hood 20 (FIG. 1) of conical shape is mounted on the upstream part of the shell 16. More particularly, the hood comprises a flange 21 at its downstream end, fixed to the upstream flange 19 of the shell 16 via screws 22 located radially inside the fastening screws (not visible) of the shell 16 on the disc 2.
  • Such a structure has the drawbacks described above. In particular, it is not suitable for a fan having a relatively small diameter.
  • FIGS. 3 to 8 illustrate an embodiment of a turbine rotor according to the invention comprising, in the same manner as above, a disc 2 carrying blades whose feet (not shown) are engaged in substantially axial grooves 23 the outer periphery of the disk 2, shims 7 (only visible in Figures 5 and 6) being mounted between the blade roots and the bottom of the cells 23.
  • the disc comprises an annular rim 24 devoid of leeks balancing extended upstream by an annular portion 25 having an annular groove 26 delimited between an upstream face 27 of the rim 24 and a radial flange 28 extending outwardly.
  • the upstream end of the annular portion 25 includes a flange 29 extending radially outwardly and spaced from the flange 28, stops extending radially inwardly further being located between the flange 28 and the flange 29. .
  • the flange 28 is scalloped or crenellated and has solid portions alternating with hollow portions.
  • the flange 29 has holes regularly distributed over its entire circumference.
  • the fan rotor is equipped with axial retention means upstream of the blades on the disc 2. These comprise a ring 9 mounted in the annular groove 26 of the disc 2 and forming a support of the blade roots.
  • the ring 9 is scalloped or crenated at its inner periphery January 1 and comprises alternating solid portions with hollow portions and forms substantially complementary to those of the flange 28 to allow mounting and disassembly of the ring 9 by axial translation.
  • the ring 9 has an annular shoulder 31 at its outer periphery, serving to support the wedges 7 so as to prevent the displacement of the blade roots upstream.
  • the ring 9 finally comprises an annular recess opening upstream and in which is housed the rim 28 of the disc 2.
  • the ring 9 is immobilized in rotation by means of a ring 32 carrying axial teeth 33 inserted in hollow portions of the flange 28 of the disc 2 and the ring 9.
  • the upstream edge of the ring 32 has ears 34 which extending radially inward, formed with screw holes.
  • the ring 32 is made of high alloy steel, so as to resist tearing.
  • the ring 9 is thus immobilized in rotation by abutment of its solid parts against the teeth 33 of the ring 32.
  • the cover 20 comprises, in its median part, an internal annular flange 35 in which axial through-holes 36 are formed (FIG. ), located opposite some holes 37 of the ring and some holes 38 of the flange 29 of the disc 2.
  • These holes 36, 37, 38 are traversed by screws 39 ( Figure 5) cooperating with nuts 40 housed in an annular groove of the portion 25 of the disc and for fixing together the cover 20, the ring 32 and the disc 2.
  • the downstream portion 41 of the cover 20 covers the ring 32 and the ring 9 so that the vein interior defined by the inter-blade platforms extends in the axial extension of the downstream portion 41 of the cover 20.
  • the internal rim 35 of the cover 20 also comprises a cylindrical flange 47 extending upstream, the end of which abuts against the abutments 30.
  • the cover 20 further comprises radial threads 17 for mounting balancing screws 18, as is well known in the prior art. In order to guarantee the correct position of these screws 18, it is necessary to index the position of the cover 20 with respect to the fan rotor.
  • an indexing pin 48 is mounted in aligned holes of the ring 32 and the flange 29 of the disk 2.
  • the pin 48 comprises a head housed in a blind hole 49 of the flange internal 35 of the cover 20, the diameter of the head of the pin 48 being determined so that it can not be inserted into another blind hole 46, provided for the housing of the heads of the screws 44.
  • the inner rim 35 of the cover 20 further comprises two through-threaded and tapped axial holes (FIG. 8) for the extraction screw passage 50 of the cover 20 (FIG. 8).
  • the invention therefore proposes a compact fan rotor in the radial direction.
  • the screws 39 serving to fix the cover 20 on the disc 2 and the screws 44 serving to fix the ring 32 on the disc 2 are located substantially on the same diameter, so that the overall radial size is reduced.
  • a sufficiently large central space can be cleared to facilitate access to the disk fixing nut on the motor shaft.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Rotor de soufflante, en particulier pour une turbomachine L'invention concerneun rotor de soufflante comprenant un disque (2) portant des aubes dont les pieds sont engagés dans des rainures du disque (2), un capot (20) tronconique monté sur le disque (2) en amont des aubes, et des moyens de retenue axiale des aubes sur le disque comportant une bague(9) montée dans une gorge annulaire du disque (2) et formant un appui des pieds des aubes, la bague (9) étant festonnée ou crénelée et coopérant avec un rebord annulaire radial (28) festonnée de la gorge annulaire du disque (2), et des moyens d'immobilisation en rotation de la bague (9)comportant un anneau (32) portant au moins une dent (33) axiale insérée dans des parties creuses du rebord (28) du disque (2) et de la bague (9), cet anneau (32) étant fixé par des vis sur une face radiale amont du disque (2).

Description

ROTOR DE SOUFFLANTE ET TURBORÉACTEUR ASSOCIÉ
La présente invention concerne un rotor de soufflante, en particulier pour une turbomachine.
Le rotor d'une soufflante d'une turbomachine comporte un disque portant à sa périphérie externe des aubes dont les pieds sont engagés dans des rainures sensiblement axiales de la périphérie externe du disque. Les aubes sont retenues radialement sur le disque par coopération de formes de leurs pieds avec les rainures du disque, les pieds d'aubes étant par exemple du type en queue d'aronde. Des plates-formes inter-aubes sont montées sur le disque entre les aubes de soufflante. Le disque est généralement équipé de poireaux d'équilibrage s'étendant radialement vers l'intérieur.
Dans la technique actuelle, les aubes sont maintenues axialement sur le disque par des moyens qui sont montés sur le disque, en amont et en aval des aubes, et qui empêchent les pieds d'aube de se déplacer axialement dans les rainures du disque.
Les moyens de maintien situés en aval des aubes comprennent par exemple au moins un crochet qui est engagé dans des encoches usinées sur les parties d'extrémité aval des pieds d'aube.
Les moyens de maintien situés en amont comprennent par exemple une bague et un flasque annulaire rapportés et fixés sur l'extrémité amont du disque. La bague est montée coaxialement sur le disque et comporte une partie festonnée coopérant avec une partie festonnée correspondante du disque. Le flasque est monté coaxialement sur le disque pour bloquer axialement la bague sur le disque et est immobilisé en rotation par rapport au disque. La périphérie externe du flasque prend appui axialement sur les pieds d'aube pour leur retenue axiale vers l'amont, sa périphérie interne étant appliquée et fixée sur une bride annulaire correspondante du disque. La périphérie externe du flasque comporte en outre des pions d'accrochage des extrémités amont des plates-formes inter-aubes. Une virole de forme sensiblement tronconique montée sur le disque, en amont des aubes, délimite intérieurement la veine annulaire d'entrée d'air dans la turbomachine. Cette virole comporte au voisinage de son extrémité aval une bride annulaire radialement interne qui est appliquée axialement sur le flasque précité et qui est fixée avec le flasque sur la bride du disque par des boulons.
Un capot tronconique est en outre monté sur la virole précitée, à la partie amont de celle-ci, par l'intermédiaire d'autres boulons, engagés dans des trous des brides du capot et de la virole et qui sont situés radialement à l'intérieur des boulons de fixation de la virole sur le disque.
Une telle structure ne peut pas être utilisée quand la soufflante présente un petit diamètre. En effet, l'espace radial n'est pas suffisant pour loger l'ensemble des boulons et des brides précitées. En particulier, il est difficile de loger les boulons et les brides servant à la fixation du capot sur la virole.
En outre, le disque est fixé à un arbre d'entraînement par l'intermédiaire d'un écrou vissé sur l'arbre. Pour réaliser le montage et le démontage du rotor de soufflante, il est nécessaire de pouvoir accéder axialement à cet écrou avec un outil. Pour cela, l'opérateur doit disposer d'un espace suffisant autour de l'axe central.
Dans le cas où la soufflante est de petit diamètre, la structure décrite ci-dessus de l'art antérieur ne permet pas d'accéder à l'écrou central précité.
Le document EP 1 357 254 divulgue également un rotor de soufflante dont la structure présente un encombrement radial et axial important.
L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème.
A cet effet, elle propose un rotor de soufflante, en particulier pour une turbomachine, comprenant un disque portant des aubes dont les pieds sont engagés dans des rainures sensiblement axiales de la périphérie externe du disque, un capot sensiblement tronconique monté sur le disque en amont des aubes, et des moyens de retenue axiale des aubes sur le disque comportant une bague montée dans une gorge annulaire du disque et formant un appui des pieds des aubes, la bague étant festonnée ou crénelée et coopérant avec un rebord annulaire radial festonnée de la gorge annulaire du disque, et des moyens d'immobilisation en rotation de la bague, comportant un anneau portant au moins une dent axiale insérée dans des parties creuses du rebord du disque et de la bague, cet anneau étant fixé par des vis sur une face radiale amont du disque, caractérisé en ce que l'anneau comporte des oreilles s'étendant radialement vers l'intérieur, formées avec des trous de passage de vis axiales de fixation de l'anneau sur le disque, le capot précité étant fixé sur le disque par des vis axiales passant dans les trous de certaines oreilles de l'anneau.
De cette manière, certaines oreilles de l'anneau sont traversées par des vis servant à la fixation du capot et de l'anneau sur le disque et d'autres oreilles de l'anneau sont traversées par des vis servant uniquement à la fixation de l'anneau sur le disque.
Ces vis sont situées sensiblement sur un même diamètre, de sorte que l'encombrement radial de l'ensemble est réduit. Un espace central suffisamment important peut donc être dégagé pour l'accès à l'écrou de fixation du disque sur l'arbre moteur.
En outre, dans le cas où le capot est réalisé en un matériau léger tel que de l'aluminium, il existe un risque d'arrachage de ce dernier, par exemple en cas d'ingestion d'un oiseau dans la soufflante.
Dans un tel cas, l'arrachage du capot ne peut pas entraîner la désolidarisation de l'anneau et du disque. En effet, l'arrachage du capot n'a pas d'effet sur les vis servant uniquement à la fixation de l'anneau et du disque. On évite ainsi toute sortie de la bague de maintien axial des aubes et donc toute éjection accidentelle d'une ou des aubes de la soufflante.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le capot comporte, dans sa partie médiane, un rebord annulaire interne dans lequel sont formés des trous borgnes axiaux débouchant vers l'aval et servant au logement des têtes des vis de fixation de l'anneau sur le disque, et des trous axiaux traversants pour le passage des vis de fixation du capot sur le disque.
De manière avantageuse, un pion d'indexage est monté dans des trous alignés de l'anneau et du disque et comprend une tête amont reçue dans un trou borgne du rebord radial interne du capot.
Le capot peut être équipé de vis d'équilibrage s'étendant radialement et vissées dans des taraudages du capot. Le pion d'indexage permet de garantir que la position angulaire correcte des vis d'équilibrage sur le rotor de soufflante est respectée, en cas de démontage et de remontage du capot.
Selon une possibilité de l'invention, le rebord interne du capot comprend deux trous axiaux traversants taraudés pour le passage de vis d'extraction.
En outre, le capot peut être en métal léger, par exemple en aluminium, et l'anneau peut être en un métal résistant à l'arrachement, par exemple en acier fortement allié.
L'invention concerne en outre un turboréacteur, caractérisé en ce qu'il comporte un rotor de soufflante du type précité.
L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une demi-vue schématique partielle en coupe axiale d'une soufflante de turbomachine selon la technique antérieure,
- la figure 2 est une vue à plus grande échelle du détail de la figure 1 ,
- les figures 3 et 4 sont des vues en perspective d'une partie d'un rotor de soufflante selon l'invention, - la figure 5 est une vue en coupe d'une partie du rotor de soufflante selon l'invention, montrant une vis de fixation du capot sur le disque,
- la figure 6 est une vue correspondant à la figure 5, montrant une vis de fixation de l'anneau sur le disque,
- la figure 7 est une vue en coupe d'une partie du rotor de soufflante selon l'invention, montrant un pion d'indexage,
- la figure 8 est vue de l'avant et avec arrachage partiel, du capot et de l'anneau.
On se réfère d'abord aux figures 1 et 2 qui représentent une soufflante de turbomachine selon la technique antérieure à la présente invention.
Cette soufflante comprend des aubes 1 portées par un disque 2 et entre lesquelles sont intercalées des plates-formes inter-aubes 3, le disque 2 étant fixé à l'extrémité amont d'un arbre 4 de turbomachine.
Chaque aube 1 de soufflante comprend une pale 5 raccordée à son extrémité radialement interne à un pied 6 qui est engagé dans une rainure sensiblement axiale de forme complémentaire du disque 2 permettant de retenir radialement cette aube 1 sur le disque 2. Une cale 7 est intercalée entre le pied 6 de chaque aube 1 et le fond de la rainure correspondante du disque 2 pour immobiliser radialement l'aube 1 sur le disque 2.
Les plates-formes inter-aubes 3 forment une paroi qui délimite intérieurement la veine du flux d'air entrant dans la turbomachine, et comprennent des moyens qui coopèrent avec des moyens correspondants prévus sur le disque 2, entre les rainures, pour fixer les plates-formes 3 sur le disque 2.
Les aubes 1 de soufflante sont retenues axialement dans les rainures du disque 2 par l'intermédiaire de moyens appropriés montés sur le disque 2, en amont et en aval des aubes 1 . Les moyens de retenue situés en aval comprennent un crochet 8 engagé dans une encoche formée par usinage dans une partie d'extrémité aval appelée talon, du pied 6 de chaque aube 1 .
Les moyens de retenue situés en amont comprennent une bague 9 et un flasque annulaire 10 rapportés et fixés coaxialement sur l'extrémité amont du disque 2.
La bague 9 (figure 2) comprend un rebord annulaire interne 1 1 qui est festonné ou crénelé et qui coopère avec un rebord annulaire externe 12 crénelé ou festonné du disque pour immobiliser axialement la bague 9 sur le disque 2. Cette bague 9 prend appui à sa périphérie externe sur les cales 4 des pieds d'aube.
Le flasque 10 s'étend en amont de la bague 9 et des pieds 6 des aubes 1 de soufflante. Ce flasque 10 comporte à sa périphérie externe des pions (non visibles) d'accrochage des extrémités amont des plateformes inter-aubes 3.
Le flasque 10 comprend en outre une bride annulaire interne 13 qui est intercalée entre une bride annulaire correspondante 14 du disque 2 et une bride annulaire interne 15 d'une virole 16 agencée en amont du disque 2 de soufflante. Les brides 13, 14, 15 comprennent des orifices axiaux de passage de vis ou analogues (non visibles) pour le serrage des brides entre elles.
La virole 16 a une forme sensiblement tronconique s'évasant vers l'aval, la paroi définie par les plates-formes inter-aubes 3 s'étendant dans le prolongement axial de cette virole 16. Cette virole 16 comporte des perçages radiaux 17 pour le montage de vis d'équilibrage 18 ainsi qu'une bride 19 située à son extrémité amont. Un capot 20 (figure 1 ) de forme conique est monté sur la partie amont de la virole 16. Plus particulièrement, le capot comporte une bride 21 à son extrémité aval, fixée à la bride 19 amont de la virole 16 par l'intermédiaire de vis 22 situés radialement à l'intérieur des vis de fixation (non visibles) de la virole 16 sur le disque 2. Une telle structure présente les inconvénients décrits plus haut. En particulier, elle ne convient pas à une soufflante ayant un diamètre relativement faible.
Les figures 3 à 8 illustrent une forme de réalisation d'un rotor de turbine selon l'invention comportant, de la même manière que précédemment, un disque 2 portant des aubes dont les pieds (non représentés) sont engagés dans des rainures 23 sensiblement axiales de la périphérie externe du disque 2, des cales 7 (visibles uniquement aux figures 5 et 6) étant montées entre les pieds des aubes et le fond des alvéoles 23.
Le disque comporte une jante annulaire 24 dépourvue de poireaux d'équilibrage prolongée à l'amont par une partie annulaire 25 comportant une gorge annulaire 26 délimitée entre une face amont 27 de la jante 24 et un rebord radial 28 s'étendant vers l'extérieur. L'extrémité amont de la partie annulaire 25 comporte une bride 29 s'étendant radialement vers l'extérieur et écartée du rebord 28, des butées 30 s'étendant radialement vers l'intérieur étant en outre situées entre le rebord 28 et la bride 29.
Le rebord 28 est festonné ou crénelé et comprend des parties pleines en alternance avec des parties creuses. La bride 29 comporte des trous régulièrement répartis sur toute sa circonférence.
Le rotor de soufflante est équipé de moyens de retenue axiale vers l'amont des aubes sur le disque 2. Ceux-ci comportent une bague 9 montée dans la gorge annulaire 26 du disque 2 et formant un appui des pieds des aubes.
La bague 9 est festonnée ou crénelée à sa périphérie interne 1 1 et comprend des parties pleines en alternance avec des parties creuses et a des formes sensiblement complémentaires de celles du rebord 28 pour autoriser le montage et le démontage de la bague 9 par translation axiale.
La bague 9 comporte un épaulement annulaire 31 à sa périphérie externe, servant à l'appui des cales 7 de façon à empêcher le déplacement des pieds d'aubes vers l'amont. La bague 9 comprend enfin un évidement annulaire débouchant vers l'amont et dans lequel est logé le rebord 28 du disque 2.
La bague 9 est immobilisée en rotation au moyen d'un anneau 32 portant des dents 33 axiales insérées dans des parties creuses du rebord 28 du disque 2 et de la bague 9. Le bord amont de l'anneau 32 comporte des oreilles 34 s'étendant radialement vers l'intérieur, formées avec des trous de passage de vis. L'anneau 32 est réalisé en acier fortement allié, de façon à résister à l'arrachement.
La bague 9 est ainsi immobilisée en rotation par butée de ses parties pleines contre les dents 33 de l'anneau 32.
Un capot 20, par exemple en aluminium et de forme conique, est fixé sur le disque 22. Pour cela, le capot 20 comporte, dans sa partie médiane, un rebord annulaire interne 35 dans lequel sont formés des trous axiaux traversants 36 (figure 4), situés en regard de certains trous 37 de l'anneau et de certains trous 38 de la bride 29 du disque 2. Ces trous 36, 37, 38 sont traversés par des vis 39 (figure 5) coopérant avec des écrous 40 logés dans une rainure annulaire de la partie 25 du disque et permettant de fixer ensemble le capot 20, l'anneau 32 et le disque 2. La partie aval 41 du capot 20 recouvre l'anneau 32 et la bague 9 de façon à ce que la veine intérieure définie par les plates-formes inter-aubes s'étende dans le prolongement axial de la partie aval 41 du capot 20.
Comme cela est visible en figure 6, d'autres trous 42 de l'anneau 32, situés en regard d'autres trous 43 de la bride 29 du disque 2, sont traversés par des vis 44 coopérant avec des écrous 45 et servant uniquement à la fixation de l'anneau 32 sur le disque 2. Les têtes de ces vis 44 sont logées dans des trous borgnes 46 ménagés dans le rebord interne 35 du capot 20.
Le rebord interne 35 du capot 20 comprend également une collerette 47 cylindrique s'étendant vers l'amont, dont l'extrémité vient en appui contre les butées 30. Le capot 20 comporte en outre des filetages radiaux 17 servant au montage de vis d'équilibrage 18, comme cela est bien connu de l'art antérieur. Afin de garantir la bonne position de ces vis 18, il est nécessaire d'indexer la position du capot 20 par rapport au rotor de soufflante. Pour cela, comme représenté à la figure 7, un pion d'indexage 48 est monté dans des trous alignés de l'anneau 32 et de la bride 29 du disque 2. Le pion 48 comporte une tête logée dans un trou borgne 49 du rebord interne 35 du capot 20, le diamètre de la tête du pion 48 étant déterminé de façon à ce qu'il ne puisse pas être inséré dans un autre trou borgne 46, prévu pour le logement des têtes des vis 44.
Le rebord interne 35 du capot 20 comprend en outre deux trous axiaux traversants et taraudés (figure 8) pour le passage de vis d'extraction 50 du capot 20 (figure 8).
L'invention propose donc un rotor de soufflante compact en direction radiale. En effet, comme indiqué précédemment, les vis 39 servant à la fixation du capot 20 sur le disque 2 et les vis 44 servant à la fixation de l'anneau 32 sur le disque 2 sont situées sensiblement sur un même diamètre, de sorte que l'encombrement radial de l'ensemble est réduit. Un espace central suffisamment important peut donc être dégagé pour faciliter l'accès à l'écrou de fixation du disque sur l'arbre moteur.
En outre, en cas d'arrachage du capot 20, on évite toute éjection accidentelle d'une aube. En effet, l'arrachage du capot 20 ne peut pas entraîner la désolidarisation de l'anneau 32 et du disque 2.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Rotor de soufflante, en particulier pour une turbomachine, comprenant un disque (2) portant des aubes (1 ) dont les pieds (6) sont engagés dans des rainures (23) sensiblement axiales de la périphérie externe du disque (2), un capot (20) sensiblement tronconique monté sur le disque (2) en amont des aubes (1 ), et des moyens de retenue axiale des aubes sur le disque comportant une bague (9) montée dans une gorge annulaire (26) du disque (2) et formant un appui des pieds (6) des aubes (1 ), la bague (9) étant festonnée ou crénelée et coopérant avec un rebord annulaire radial (28) festonnée de la gorge annulaire (26) du disque (2), et des moyens d'immobilisation en rotation de la bague (9), comportant un anneau (32) portant au moins une dent (33) axiale insérée dans des parties creuses du rebord (28) du disque (2) et de la bague (9), cet anneau (32) étant fixé par des vis (39, 44) sur une face radiale amont (29) du disque (2), caractérisé en ce que l'anneau (32) comporte des oreilles (34) s'étendant radialement vers l'intérieur, formées avec des trous (37, 42) de passage de vis axiales (39, 44) de fixation de l'anneau (32) sur le disque (2), le capot précité (20) étant fixé sur le disque (2) par des vis (39) axiales passant dans les trous (37) de certaines oreilles (34) de l'anneau (32).
2. Rotor de soufflante selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le capot (20) comporte, dans sa partie médiane, un rebord annulaire interne (35) dans lequel sont formés des trous borgnes axiaux (46) débouchant vers l'aval et servant au logement des têtes des vis (44) de fixation de l'anneau (32) sur le disque (2), et des trous axiaux traversants (36) pour le passage des vis (39) de fixation du capot (20) sur le disque (2).
3. Rotor de soufflante selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un pion d'indexage (48) est monté dans des trous alignés de l'anneau (32) et du disque (2) et comprend une tête amont reçue dans un trou borgne (49) du rebord radial interne (35) du capot (20).
4. Rotor de soufflante selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le rebord interne (35) du capot (20) comprend deux trous axiaux traversants taraudés pour le passage de vis d'extraction (50).
5. Rotor de soufflante selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le capot (20) est en métal léger, par exemple en aluminium, et l'anneau (32) est en un métal résistant à l'arrachement, par exemple en acier fortement allié.
6. Turboréacteur, caractérisé en ce qu'il comporte un rotor de soufflante selon l'une des revendications 1 à 5.
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