WO2018020170A1 - Ensemble de turbomachine comprenant un cône avant et une virole avant - Google Patents

Ensemble de turbomachine comprenant un cône avant et une virole avant Download PDF

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WO2018020170A1
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cone
ferrule
longitudinal axis
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Alexis Thomas CHABOUD
Alexandre Michel Henri HASQUENOPH
Guillaume Maurice René PATIN
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Safran Aircraft Engines
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Definitions

  • annular groove is formed in the second contact surface of the flange of the front cone and / or in the second contact surface of the flange of the front ferrule, said annular groove or grooves accommodating the sealing element.
  • the forward cone comprises a conical body extending about a longitudinal axis and a flange arranged downstream of the conical body, in the direction of gas flow, said flange comprising a first contact surface extending in the extension of an inner surface of the conical body, the first contact surface of the front cone being intended to be in contact with a first complementary contact surface of a flange of a front ferrule, the first surface of contact of the front cone being inclined from upstream to downstream, in the direction of gas flow, towards the longitudinal axis.
  • the front cone flange is further configured to receive fasteners so as to clamp the first contact surface of the front cone flange against the first flange contact surface of the front ferrule.
  • the invention also relates to a front shell for a turbomachine assembly as previously described.
  • the assembly of the front cone 20 and the ferrule before 21 is sealed. This makes it possible to prevent water from entering the inside of the front cone 20 and the ferrule before 21 and thus to limit the humidity inside said forward cone 20 and said ferrule before 21.
  • a single annular groove is formed in the second contact surface 31 of the flange 23 of the front cone 20 or in the second contact surface 32 of the flange 27 of the front ferrule 21.

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Abstract

L'invention concerne un ensemble pour turbo machine s'étendant autour d'un axe longitudinal, comprenant: -un cône avant(20) comprenant un corps conique (22) s'étendant autour de l'axe longitudinal et une bride (23) comprenant une première surface de contact (24) s'étendant dans le prolongement d'une surface intérieure (25) du corps conique (22), -une virole avant (21) comprenant un corps (26) globalement annulaire s'étendant autour de l'axe longitudinal et une bride (27) comprenant une première surface de contact (28) s'étendant dans le prolongement d'une surface extérieure (29) du corps annulaire (26), la première surface de contact (24) du cône avant (20) étant en contact avec la première surface de contact (28) de la virole avant (21),les premières surfaces de contact (24, 28) du cône avant (20) et de la virole avant (21) étant inclinées d'amont en aval en direction de l'axe longitudinal, de sorte que la bride (23) du cône avant (20) s'agrippe à la bride (27) de la virole avant (21), -des éléments de fixation (30) configurés pour serrer la première surface de contact (24) de la bride (23) du cône avant (20) contre la première surface de contact (28) de la bride (27) de la virole avant (21).

Description

ENSEMBLE DE TURBOMACHINE
COMPRENANT UN CÔNE AVANT ET UNE VIROLE AVANT
DOMAINE TECHNIQUE GENERAL
La présente invention concerne un ensemble de turbomachine comprenant un cône avant et une virole avant.
ETAT DE L'ART
Il est connu de l'état de la technique des turbomachines s'étendant suivant un axe longitudinal et comprenant d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, une soufflante, un ou plusieurs étages de compresseurs, par exemple un compresseur basse pression et un compresseur haute pression, une chambre de combustion, un ou plusieurs étages de turbine, par exemple une turbine haute pression et une turbine basse pression, et une tuyère d'échappement des gaz. La soufflante, le compresseur basse pression et la turbine basse pression sont reliés à un arbre basse pression s'étendant suivant l'axe longitudinal. Le compresseur haute pression et la turbine haute pression sont reliés à un arbre haute pression ménagé autour de l'arbre basse pression. La turbine basse pression entraîne l'arbre basse pression en rotation, tandis que la turbine haute pression entraîne l'arbre haute pression en rotation.
De manière classique, de telles turbomachines comprennent, en outre, en amont de la soufflante, un cône avant qui est monté sur la soufflante par l'intermédiaire d'une virole avant globalement annulaire elle-même reliée à l'arbre basse pression.
La liaison entre le cône avant et la virole avant est généralement réalisée par l'intermédiaire d'assemblages boulonnés.
Il est, par exemple, connu de monter le cône avant sur la virole avant au moyen de brides comprenant chacune une surface de contact agencée globalement perpendiculairement à l'axe longitudinal de la turbomachine et enserrée l'une contre l'autre par l'intermédiaire des assemblages boulonnés. Or, une telle solution n'est pas satisfaisante d'un point de vue aérodynamique. En effet, les assemblages boulonnés et, de fait, le logement d'accès auxdits assemblages boulonnés sont agencés parallèlement à l'axe longitudinal de la turbomachine, de sorte qu'ils perturbent l'écoulement des gaz.
Afin de pallier ce problème, il a, par exemple, été proposé de monter le cône avant sur la virole avant au moyen de brides comprenant chacune une surface de contact sensiblement parallèle par rapport à l'axe longitudinal de la turbomachine et enserrée l'une contre l'autre par l'intermédiaire des assemblages boulonnés.
De cette manière, les assemblages boulonnés et, de fait, le logement d'accès auxdits assemblages boulonnés sont agencés globalement radialement par rapport à l'axe longitudinal de la turbomachine. L'écoulement des gaz est donc moins perturbé.
Cependant, une telle solution rend difficile les opérations de manutention du cône avant. En effet, lors du montage du cône avant sur la virole avant, des outillages spécifiquement conçus à cet effet doivent être utilisés afin d'une part d'assurer le bon positionnement du cône avant par rapport à la virole avant, aussi bien axialement que tangentiellement par rapport à l'axe longitudinal, et d'autre part de permettre le montage des assemblages boulonnés aux brides du cône avant et de la virole avant.
II existe donc un besoin de proposer un assemblage du cône avant avec la virole avant qui perturbe de manière limitée l'écoulement des gaz et qui nécessite pour sa mise en œuvre des opérations d'assemblage simplifiées.
PRESENTATION DE L'INVENTION
La présente invention résout ce problème en proposant un ensemble de turbomachine comprenant un cône avant et une virole avant montés ensemble au moyen de brides comprenant chacune une surface de contact inclinée par rapport à l'axe longitudinal de la turbomachine et enserrée l'une contre l'autre par l'intermédiaire d'éléments de fixation, de sorte à agripper le cône avant sur la virole avant. Plus précisément, la présente invention a pour objet un ensemble pour turbomachine, comprenant :
- un cône avant comprenant un corps conique s'étendant autour de l'axe longitudinal ou d'un axe parallèle audit axe longitudinal et une bride arrangée en aval du corps conique, dans le sens d'écoulement des gaz, ladite bride comprenant une première surface de contact s'étendant dans le prolongement d'une surface intérieure du corps conique,
- une virole avant comprenant un corps globalement annulaire s'étendant autour de l'axe longitudinal ou de l'axe parallèle audit axe longitudinal et une bride arrangée en amont du corps annulaire, dans le sens d'écoulement des gaz, ladite bride comprenant une première surface de contact s'étendant dans le prolongement d'une surface extérieure du corps annulaire, la première surface de contact du cône avant étant en contact avec la première surface de contact de la virole avant, et
- des éléments de fixation configurés pour serrer la première surface de contact de la bride du cône avant contre la première surface de contact de la bride de la virole avant.
La première surface de contact du cône avant et la première surface de contact de la virole avant sont inclinées d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, en direction de l'axe longitudinal (les parties en aval des surfaces de contact étant par conséquent plus proches de l'axe longitudinal que les parties en amont), de sorte que la bride du cône avant s'agrippe à la bride de la virole avant.
De préférence, la bride du cône avant et la bride de la virole avant comprennent des ouvertures ménagées en correspondance dans lesdites brides et accueillant les éléments de fixation, lesdites ouvertures s'étendant globalement radialement par rapport à l'axe longitudinal et traversant les premières surfaces de contact des brides du cône avant et de la virole avant.
Avantageusement, les premières surfaces de contact de la bride du cône avant et de la bride de la virole avant sont inclinées par rapport à l'axe longitudinal d'un angle compris entre 5 et 25°. Avantageusement, la bride du cône avant comprend sur toute sa circonférence, une succession de saillies s'étendant radialement vers l'intérieur, par rapport à l'axe longitudinal, depuis ladite bride et accueillant la première surface de contact de la bride du cône avant, et la bride de la virole avant comprend sur toute sa circonférence une pluralité de pattes s'étendant depuis ladite bride en direction du corps conique du cône avant et accueillant la première surface de contact de la bride de la virole avant.
Avantageusement, la bride du cône avant comprend une deuxième surface de contact s'étendant globalement perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal dans le prolongement de la première surface de contact, et la bride de la virole avant comprend une deuxième surface de contact s'étendant globalement perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal dans le prolongement de la surface extérieure du corps annulaire et dans le prolongement de laquelle s'étend la première surface de contact, la deuxième surface de contact du cône avant étant en contact avec la deuxième surface de contact de la virole avant.
Avantageusement, les deuxièmes surfaces de contact de la bride du cône avant et de la bride de la virole avant sont continues sur toute la circonférence de leur bride respective.
Avantageusement, l'ensemble comprend en outre un élément d'étanchéité annulaire ménagé entre la deuxième surface de contact de la bride du cône avant et la deuxième surface de contact de la bride de la virole avant.
Avantageusement, une gorge annulaire est ménagée dans la deuxième surface de contact de la bride du cône avant et/ou dans la deuxième surface de contact de la bride de la virole avant, la ou lesdites gorges annulaires accueillant l'élément d'étanchéité.
L'invention a également pour objet un cône avant pour un ensemble de turbomachine tel que précédemment décrit.
Le cône avant comprend un corps conique s'étendant autour d'un axe longitudinal et une bride arrangée en aval du corps conique, dans le sens d'écoulement des gaz, ladite bride comprenant une première surface de contact s'étendant dans le prolongement d'une surface intérieure du corps conique, la première surface de contact du cône avant étant destinée à être en contact avec une première surface de contact complémentaire d'une bride d'une virole avant, la première surface de contact du cône avant étant inclinée d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, en direction de l'axe longitudinal. La bride du cône avant est en outre configurée pour recevoir des éléments de fixation de sorte à serrer la première surface de contact de la bride du cône avant contre la première surface de contact de la bride de la virole avant.
L'invention a également pour objet une virole avant pour un ensemble de turbomachine tel que précédemment décrit.
La virole avant comprend un corps globalement annulaire s'étendant autour de l'axe longitudinal et une bride arrangée en amont du corps annulaire, dans le sens d'écoulement des gaz, ladite bride comprenant une première surface de contact s'étendant dans le prolongement d'une surface extérieure du corps annulaire, la première surface de contact de la virole avant étant destinée à être en contact avec une première surface de contact complémentaire d'une bride d'un cône avant, la première surface de contact de la virole avant étant inclinée d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, en direction de l'axe longitudinal. La bride de la virole avant est en outre configurée pour recevoir des éléments de fixation de sorte à serrer la première surface de contact de la bride du cône avant contre la première surface de contact de la bride de la virole avant.
La présente invention a également pour objet une turbomachine comprenant un ensemble de turbomachine tel que précédemment décrit.
Elle concerne en outre un procédé de montage d'un cône avant d'un ensemble du type précité sur une virole avant de cet ensemble, dans lequel
- le cône avant est avancé sur l'axe longitudinal et positionné sur la virole avant jusqu'à mise en contact de la première surface de contact inclinée du cône avant et de la première surface de contact inclinée de la virole avant, - les éléments de fixation sont mis en place pour serrer la première surface de contact de la bride du cône avant contre la première surface de contact de la bride de la virole avant. Notamment,
- le cône avant est avancé sur l'axe longitudinal jusqu'à ce que la deuxième surface de contact de la bride du cône avant soit en contact avec la deuxième surface de contact de la bride de la virole avant,
- puis le cône avant est pivoté autour de l'axe longitudinal jusqu'à mettre en contact les premières surfaces de contact des brides du cône avant et de la virole avant
- les éléments de fixation étant ensuite mis en place pour serrage.
PRESENTATION DES FIGURES
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatif et sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique, en coupe et partielle, d'une turbomachine selon l'un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe, en perspective, de l'assemblage entre un cône avant et une virole avant de la turbomachine illustrée à la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue partielle, en perspective, de l'assemblage entre le cône avant et la virole avant illustré à la figure 2 ;
- la figure 4 est une vue en coupe de l'assemblage illustré à la figure 2.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
La figure 1 montre une turbomachine 10 selon un mode de réalisation de l'invention. Dans la description qui suit, la turbomachine 10 est une turbomachine à double flux. Cela n'est cependant pas limitatif et la turbomachine peut être d'un autre type, comme par exemple un turbopropulseur. La turbomachine 10 s'étend suivant un axe longitudinal 1 1 et comprend d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, une soufflante 12, un ou plusieurs étages de compresseurs, par exemple un compresseur basse pression 13 et un compresseur haute pression 14, une chambre de combustion 15, un ou plusieurs étages de turbine, par exemple une turbine haute pression 16 et une turbine basse pression 17, et une tuyère d'échappement 18 des gaz. La soufflante 12, le compresseur basse pression 13 et la turbine basse pression 17 sont reliés à un arbre basse pression s'étendant suivant l'axe longitudinal. Le compresseur haute pression 14 et la turbine haute pression 16 sont reliés à un arbre haute pression ménagé autour de l'arbre basse pression. La turbine basse pression 17 entraîne l'arbre basse pression en rotation, tandis que la turbine haute pression 16 entraîne l'arbre haute pression en rotation.
La turbomachine 10 comprend en outre, en amont de la soufflante 12, un cône avant 20 qui est monté sur la soufflante 12 par l'intermédiaire d'une virole avant 21 (figures 2 et 3). La virole avant 21 est ménagée en aval du cône avant 20. La virole avant 21 est également reliée à l'arbre basse pression.
Le cône avant 20 et la virole avant 21 sont donc reliés au rotor, autrement dit aux parties tournantes de la turbomachine 10. Le cône avant 20 et la virole avant 21 tournent donc autour de l'axe longitudinal 1 1 . En variante, le cône avant et la virole avant sont reliés au stator, autrement dit aux parties fixes de la turbomachine. Le cône avant et la virole avant ne tournent donc pas autour de l'axe longitudinal de la turbomachine.
Dans la suite de la description, on entend par « globalement radialement » ou « globalement perpendiculairement » par rapport à un axe, radialement ou perpendiculairement par rapport audit axe aux tolérances près, c'est-à-dire à 1 ° près.
Le cône avant 20 et la virole avant 21 sont montrés plus en détail aux figures 2 à 4. Le cône avant 20 comprend un corps conique 22 s'étendant autour de l'axe longitudinal 1 1 et une bride 23 au moyen de laquelle le cône avant 20 est monté sur la virole avant 21 . La bride 23 du cône avant 20 est arrangée en aval du corps conique 22. La bride 23 du cône avant 20 comprend une première surface de contact 24 avec la virole avant 21 qui s'étend dans le prolongement d'une surface intérieure 25 du corps conique 22.
La virole avant 21 comprend un corps 26 globalement annulaire s'étendant autour de l'axe longitudinal 1 1 et une bride 27 montée sur la bride 23 du cône avant 20. La bride 27 de la virole avant 21 est ménagée en amont du corps annulaire 26 de la virole avant 21 . La bride 27 de la virole avant 21 comprend une première surface de contact 28 avec le cône avant 20 qui s'étend dans le prolongement d'une surface extérieure 29 du corps annulaire 26.
En variante, le corps conique 22 du cône avant 20 et le corps annulaire 26 de la virole avant 21 s'étendent autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal 1 1 .
La première surface de contact 24 du cône avant 20 est en contact avec la première surface de contact 28 de la virole avant 21 .
La turbomachine 10 comprend en outre des éléments de fixation 30 configurés pour serrer la première surface de contact 24 de la bride 23 du cône avant 20 contre la première surface de contact 28 de la bride 27 de la virole avant 21 .
La première surface de contact 24 du cône avant 20 et la première surface de contact 28 de la virole avant 21 sont inclinées d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, en direction de l'axe longitudinal 1 1 . Autrement dit, la première surface de contact 24 du cône avant 20 est inclinée, depuis le corps conique 22 du cône avant 20 vers le corps annulaire 26 de la virole avant 21 , en direction de l'axe longitudinal 1 1 , tandis que la première surface de contact 28 de la virole avant 21 est inclinée, depuis le corps annulaire 26 de la virole avant 21 vers le corps conique 22 du cône avant 20, dans une direction opposée à l'axe longitudinal 1 1 . Ainsi, la bride 23 du cône avant 20 s'agrippe à la bride 27 de la virole avant 21 . En effet, l'inclinaison des premières surfaces de contact 24, 28 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 permet à la bride 27 de la virole avant 21 de retenir la bride 23 du cône avant 20 et donc de maintenir au moins axialement en position le cône avant 20, pendant la mise en place des éléments de fixation 30 et ce sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des outillages spécifiques. L'assemblage de la bride 23 du cône avant 20 à la bride 27 de la virole avant 21 est donc plus facile. Les premières surfaces de contact 24, 28 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 forment une piste de centrage du cône avant 20.
Les premières surfaces de contact 24, 28 de la bride 23 du cône avant 20 et de la bride 27 de la virole avant 21 sont, par exemple, inclinées par rapport à l'axe longitudinal 1 1 d'un angle a compris entre 5 et 25°. De préférence, l'angle a d'inclinaison est compris entre 7 et 20°. Plus préférentiellement, l'angle a d'inclinaison est compris entre 10 et 15°.
De préférence, la bride 23 du cône avant 20 comprend une deuxième surface de contact 31 s'étendant globalement perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal 1 1 dans le prolongement de la première surface de contact 24, et la bride 27 de la virole avant 21 comprend une deuxième surface de contact 32 s'étendant globalement perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal 1 1 dans le prolongement de la surface extérieure 29 du corps annulaire 26 et dans le prolongement de laquelle s'étend la première surface de contact 28. La deuxième surface de contact 31 du cône avant 20 est en contact avec la deuxième surface de contact 32 de la virole avant 21 .
Ainsi, il est possible de s'assurer que les brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 sont correctement engagées l'une avec l'autre. En d'autres termes, les deuxièmes surfaces de contact 31 , 32 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 permettent de garantir à des opérateurs que le cône avant 20 est bien accosté sur la virole avant 21 . En effet, c'est lorsque les deuxièmes surfaces de contact 31 , 32 sont en contact l'une avec l'autre que la bride 23 du cône avant 20 est suffisamment engagée dans la bride 27 de la virole avant 21 . Les deuxièmes surfaces de contact 31 , 32 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 participent donc au maintien en position du cône avant 20, lors de la mise en place des éléments de fixation 30. Les deuxièmes surfaces de contact 31 , 32 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 permettent en outre de répartir les contraintes dans leur bride 23, 27 respective.
La bride 23 du cône avant 20 comprend sur toute sa circonférence une succession de saillies 33 s'étendant radialement vers l'intérieur, par rapport à l'axe longitudinal 1 1 , depuis ladite bride 23 et accueillant la première surface de contact 24. De cette manière, la première surface de contact 24 de la bride 23 du cône avant 20 est discontinue sur la circonférence de ladite bride 23. Cela permet notamment de réduire la masse du cône avant 20.
La bride 23 du cône avant 20 comprend, par exemple, neuf saillies 33. Les saillies 33 s'étendent, par exemple, chacune sur un angle compris entre 5 et 40° autour de l'axe longitudinal 1 1 , préférentiellement entre 30 et 40° et plus préférentiellement sensiblement de 35°. De préférence, les saillies 33 sont réparties de manière régulière autour de l'axe longitudinal 1 1 .
La bride 23 du cône avant 20 comprend une extrémité aval accueillant la deuxième surface de contact 31 . La deuxième surface de contact 31 de la bride 23 du cône avant 20 est continue sur toute la circonférence de ladite bride 23.
La bride 27 de la virole avant 21 comprend une pluralité de pattes 35 reliées à l'extrémité amont du corps annulaire 26 de la bride 27 de la virole avant 21 par une partie 36 s'étendant radialement intérieurement par rapport à l'axe longitudinal 1 1 . Chaque patte 35 comprend une première portion 35a s'étendant depuis ladite bride 27 en direction du corps conique 22 du cône avant 20 et accueillant la première surface de contact 28. De cette manière, la première surface de contact 28 de la bride 27 de la virole avant 21 est discontinue sur la circonférence de ladite bride 27. Cela permet de réduire la masse de la virole avant 21 . Une fois assemblées, les saillies 33 de la bride 23 du cône avant 20 et les pattes 35 de la bride 27 de la virole avant 21 sont ménagées en regard l'une de l'autre. A chaque saillie 33 de la bride 23 du cône avant 20 est associée une patte 35 de la bride 27 de la virole avant 21 .
La bride 27 de la virole avant 21 comprend par exemple neuf pattes 35. Les pattes 35 s'étendent, par exemple, chacune sur un angle compris entre 5 et 40° autour de l'axe longitudinal 1 1 , préférentiellement entre 30 et 40° et plus préférentiellement encore sensiblement autour de 35°. De préférence, les pattes 35 sont réparties de manière régulière autour de l'axe longitudinal 1 1 .
Les pattes 35 de la bride 27 de la virole avant 21 peuvent en outre comprendre une deuxième portion 35b s'étendant radialement vers l'intérieur, par rapport à l'axe longitudinal 1 1 , depuis la première portion 35a.
La bride 27 de la virole avant 21 peut comprendre une partie 36 s'étendant radialement vers l'intérieur, par rapport à l'axe longitudinal 1 1 , depuis l'extrémité amont du corps annulaire 26 de la virole avant 21 . La partie 36 de la bride 27 de la virole avant 21 accueille la deuxième surface de contact 28. La première partie 36 de la bride 27 de la virole avant 21 s'étend sur toute la circonférence de ladite bride 27. De cette manière, la deuxième surface de contact 28 de la bride 27 de la virole avant 21 est continue sur toute la circonférence de ladite bride 27. La première portion 35a des pattes de la bride 27 de la virole avant 21 s'étend par exemple depuis la première partie 36, dans une direction opposée au corps annulaire 26 de la virole avant 21 . Ainsi, pour engager la bride 23 du cône avant 20 avec la bride 27 de la virole avant 21 , il suffit d'avancer le cône avant 20 suivant l'axe longitudinal 1 1 de sorte que les saillies 33 soient chacune positionnées dans un évidement agencé entre deux pattes 35 adjacentes, et ce jusqu'à ce que la deuxième surface de contact 31 de la bride 23 du cône avant 20 soit en contact avec la deuxième surface de contact 32 de la bride 27 de la virole avant 21 , puis de pivoter le cône avant 20 autour de l'axe longitudinal 1 1 afin de positionner les saillies 33 en regard des pattes 35 et de mettre en contact les premières surfaces de contact 24, 28 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 . Le cône avant 20 et la virole avant 21 sont alors prêts pour la mise en place des éléments de fixation 30. Le montage du cône avant 20 avec la bride 27 de la virole avant 21 nécessite donc peu de manipulations ce qui le rend particulièrement simple.
La turbomachine 10 peut en outre comprendre un élément d'étanchéité 38 annulaire ménagé entre la deuxième surface de contact 31 de la bride 23 du cône avant 20 et la deuxième surface de contact 32 de la bride 27 de la virole avant 21 .
Ainsi, l'assemblage du cône avant 20 et de la virole avant 21 est étanche. Cela permet d'éviter que de l'eau pénètre à l'intérieur du cône avant 20 et de la virole avant 21 et donc de limiter l'humidité à l'intérieur dudit cône avant 20 et de ladite virole avant 21 .
Une gorge annulaire 39, 40 est par exemple ménagée en correspondance dans la deuxième surface de contact 31 de la bride 23 du cône avant 20 et la deuxième surface de contact 32 de la bride 27 de la virole avant 21 pour accueillir l'élément d'étanchéité 38. Pour cela, les gorges 39, 40 annulaires sont de préférence de forme complémentaire avec l'élément d'étanchéité 38.
Alternativement, une unique gorge annulaire est ménagée dans la deuxième surface de contact 31 de la bride 23 du cône avant 20 ou dans la deuxième surface de contact 32 de la bride 27 de la virole avant 21 .
L'élément d'étanchéité 38 présente par exemple une section transversale circulaire et, le cas échéant, la ou les gorges 39, 40 annulaires présentent une section transversale en demi-cercle.
Des ouvertures 41 , 42 sont par exemple ménagées en correspondance dans la bride 23 du cône avant 20 et la bride 27 de la virole pour accueillir les éléments de fixation 30. Les ouvertures 41 , 42 s'étendent globalement radialement par rapport à l'axe longitudinal 1 1 . Les ouvertures 41 , 42 traversent les premières surfaces de contact 24, 28 des brides 23, 27 du cône avant 20 et de la virole avant 21 . Plus précisément, les ouvertures 41 , 42 sont ménagées dans la bride 23 du cône avant 20 au niveau des saillies 33 et dans la bride 27 de la virole avant 21 au niveau des pattes 35. Une paire d'ouvertures 41 , 42 en correspondance est, par exemple, associée à chaque couple formé par une saillie 33 de la bride 23 du cône avant 20 et une patte 35 de la bride 27 de la virole avant 21 .
Les éléments de fixation 30 comprennent, par exemple, une tige filetée 30a et un écrou 30b. La tige filetée 30a est, de préférence, munie d'une tête 30c pour former un boulon. La tige filetée 30a est insérée dans les ouvertures 41 , 42 des brides du cône avant 20 et de la virole avant 21 . L'écrou 30b est, par exemple, enfilé à l'extrémité de la tige filetée 30a agencée en regard de la patte 35 de la bride 27 de la virole avant 21 .
Les ouvertures 41 de la bride 23 du cône avant 20 peuvent être, par exemple en l'absence de tête 30c, taraudées afin de coopérer avec le filetage des tiges filetées 30a. Les ouvertures 42 de la bride 27 de la virole avant 21 présentent, par exemple, un diamètre supérieur à celui des ouvertures 41 de la bride 23 du cône avant 20, de sorte que les tiges filetées 30a ne soient pas en contact avec les ouvertures 42 de la bride 27 de la virole avant 21 .
Les écrous 30b présentent, par exemple, une portion amincie par un épaulement. La portion amincie des écrous 30b est insérée dans les ouvertures 42 des pattes 35 de la bride 27 de la virole avant 21 et l'épaulement forme une surface butée en contact avec la surface des pattes 35 opposée à la première surface de contact 28 de la bride 27 de la virole avant 21 . La deuxième portion 35b des pattes 35 est configurée pour bloquer les écrous 30b en rotation.
La tige filetée 30a est munie d'une tête 30c. En présence d'une tête 30c, la bride 23 du cône avant 20 comprend, par exemple, des logements 43 menant aux ouvertures 41 de la bride 23 du cône avant 20 et accueillant la tête 30c de la tige filetée 30a, de sorte que la tête 30c de la tige filetée 30a ne perturbe pas l'écoulement des gaz le long de la surface extérieure du cône avant 20. Cela permet également de compenser l'ajout de masse réalisé par les saillies 33. Une surface de serrage 44 globalement parallèle à l'axe longitudinal 1 1 est par exemple ménagée au fond des logements 43 afin d'accueillir la tête 30c de la tige filetée 30a. Des coupelles 45 peuvent en outre être placées entre la surface de serrage 44 des logements 43 de la bride 23 du cône avant 20 et la tête 30c des tiges filetées 30a, afin de protéger la bride 23 du cône avant 20 de déformations intervenant lors du serrage des tiges filetées 30a et des écrous 30b. La turbomachine 10 décrite ci-dessus présente l'avantage de comprendre un cône avant 20 et une virole avant 21 comprenant des brides 23, 27 pourvues de premières surfaces de contact 24, 28 de forme complémentaire et inclinées par rapport à l'axe longitudinal 1 1 , de sorte à permettre l'accrochage de la bride 23 du cône avant 20 sur la bride 27 de la virole avant 21 et donc de faciliter le montage du cône avant 20 sur la virole avant 21 .

Claims

REVENDICATIONS
1 . Ensemble pour turbomachine s'étendant autour d'un axe longitudinal (1 1 ), comprenant :
- un cône avant (20) comprenant un corps conique (22) s'étendant autour de l'axe longitudinal (1 1 ) ou d'un axe parallèle audit axe longitudinal (1 1 ) et une bride (23) arrangée en aval du corps conique (22), dans le sens d'écoulement des gaz, ladite bride (23) comprenant une première surface de contact (24) s'étendant dans le prolongement d'une surface intérieure (25) du corps conique (22),
- une virole avant (21 ) comprenant un corps (26) globalement annulaire s'étendant autour de l'axe longitudinal (1 1 ) ou de l'axe parallèle audit axe longitudinal (1 1 ) et une bride (27) arrangée en amont du corps annulaire (26), dans le sens d'écoulement des gaz, ladite bride (27) comprenant une première surface de contact (28) s'étendant dans le prolongement d'une surface extérieure (29) du corps annulaire (26), la première surface de contact (24) du cône avant (20) étant en contact avec la première surface de contact (28) de la virole avant (21 ),
- des éléments de fixation (30) configurés pour serrer la première surface de contact (24) de la bride (23) du cône avant (20) contre la première surface de contact (28) de la bride (27) de la virole avant (21 ),
ledit ensemble étant caractérisé en ce que la première surface de contact (24) du cône avant (20) et la première surface de contact (28) de la virole avant (21 ) sont inclinées d'amont en aval, dans le sens d'écoulement des gaz, en direction de l'axe longitudinal (1 1 ), de sorte que la bride (23) du cône avant (20) s'agrippe à la bride (27) de la virole avant (21 ).
2. Ensemble selon la revendication 1 , dans lequel les premières surfaces de contact (24, 28) de la bride (23) du cône avant (20) et de la bride (27) de la virole avant (21 ) sont inclinées par rapport à l'axe longitudinal (1 1 ) d'un angle (a) compris entre 5 et 25°.
3. Ensemble selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la bride (23) du cône avant (20) comprend sur toute sa circonférence une succession de saillies (33) s'étendant radialement vers l'intérieur, par rapport à l'axe longitudinal (1 1 ), depuis ladite bride (23) et accueillant la première surface de contact (24) de la bride (23) du cône avant (20), et dans lequel la bride (27) de la virole avant (21 ) comprend sur toute sa circonférence une pluralité de pattes (35) s'étendant depuis ladite bride (27) en direction du corps conique (22) du cône avant (20) et accueillant la première surface de contact (28) de la bride (27) de la virole avant (21 ).
4. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la bride (23) du cône avant (20) comprend une deuxième surface de contact (31 ) s'étendant globalement perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal (1 1 ) dans le prolongement de la première surface de contact (24), et dans lequel la bride (27) de la virole avant (21 ) comprend une deuxième surface de contact (32) s'étendant globalement perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal (1 1 ) dans le prolongement de la surface extérieure (29) du corps annulaire (26) et dans le prolongement de laquelle s'étend la première surface de contact (28), la deuxième surface de contact (31 ) du cône avant (20) étant en contact avec la deuxième surface de contact (32) de la virole avant (21 ).
5. Ensemble selon la revendication 4, dans lequel les deuxièmes surfaces de contact (31 , 32) de la bride (23) du cône avant (20) et de la bride (27) de la virole avant (21 ) sont continues sur toute la circonférence de leur bride (23, 27) respective.
6. Ensemble selon la revendication 4 ou la revendication 5, comprenant en outre un élément d'étanchéité (38) annulaire ménagé entre la deuxième surface de contact (31 ) de la bride (23) du cône avant (20) et la deuxième surface de contact (32) de la bride (27) de la virole avant (21 ).
7. Ensemble selon la revendication 6, dans lequel une gorge annulaire (39, 40) est ménagée dans la deuxième surface de contact (31 ) de la bride (23) du cône avant (20) et/ou dans la deuxième surface de contact (32) de la bride (27) de la virole avant (21 ), la ou lesdites gorges annulaires (39, 40) accueillant l'élément d'étanchéité (38).
8. Cône avant (20) pour un ensemble de turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
9. Virole avant (21 ) pour un ensemble de turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
10. Turbomachine (10) comprenant un ensemble de turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
1 1 . Procédé de montage d'un cône avant (20) sur une virole avant (21 ) d'un ensemble selon l'une des revendications 4 à 6, dans lequel
- le cône avant (20) est avancé sur l'axe longitudinal (1 1 ) de sorte que les saillies (33) soient chacune positionnées dans un évidement agencé entre deux pattes (35) adjacentes, et ce jusqu'à ce que la deuxième surface de contact (31 ) de la bride (23) du cône avant (20) soit en contact avec la deuxième surface de contact (32) de la bride (27) de la virole avant (21 ),
- puis le cône avant (20) est pivoté autour de l'axe longitudinal (1 1 ) pour mettre en contact les premières surfaces de contact inclinées (24, 28) des brides du cône avant (20) et de la virole avant (21 )
- les éléments de fixation (30) sont ensuite mis en place.
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