Brevet FR2385895A1 — publié le 19781027

La présente invention concerne un rotor de turbomachine et concerne plus spécialement la fixation de la bande de couverture enveloppant extérieurement une couronne d'ailettes. Un rotor de tutomachine comporte des ailettes mobiles qui sont fixées par leur talon dans des rainures ou sur des tenons du corps de rotor, de manière à former des couronnes d'ailettes. Les ailettes sont enveloppées par une bande de couverture qui est sensiblement cylindrique et de faible largeur et est solidaire des têtes d'ailettes. Cette bande de couverture coopère avec une bande d'étanchéité fixée sur le stator. La bande de couverture augmente la tenue mécanique des aubes au couple moteur produit par la vapeur. Cette bande améliore par ailleurs la tenue en résonance. De plus la bande de couverture augmente le rendement thermodynamique par une bonne définition au canal où travaille la vapeur et par la réalisation d'une étanchéité correcte diminuant ainsi les fuites. Certains rotors sont réalisés en introduisant les ailettes, isolément, dans la rainure du porte-ailette. Une bande de couverture percée d'ouvertures enveloppe les ailettes de manière que les tenons des ailettes soient engagés dans les ouvertures. La bande est rivetée aux ailettes à l'aide des tenons de rivetage. Parfois les ailettes sont munies, par groupes de quatre ou cinq,d'éléments de bandes de couverture. On réalise des rotors dans lesquels les ailettes sont usinées avec la bande de couverture de manière à former un corps monobloc. Le corps monobloc muni de son élément de bande de couverture peut comporter une ou plusieurs ailettes. Après mise en place des corps monoblocs dans la rainure périphérique du corps de rotor, les éléments de bande de couverture sont juxtaposés de manière à former une bande segmentée. Les éléments de bande de couverture qui ont la forme de petites plateformes s' appuient et frottent les uns contre les autres. Pour construire un rotor dans lequel chaque couronne d'ailettes est ceinturée par une bande de couverture rapportée et rivetée, il faut que les ouvertures ménagées dans la bande aient une section suffisamment supérieure à la section des tenons pour que la mise en place puisse s'effectuer facilement. Le jeu entre chaque ouverture et le tenon correspondant ne peut être réduit au-delà d'une certaine limite. Ce jeu affaiblit la qualité du rivetage. Par ailleurs les contraintes entre la bande de couverture et les tenons de rivetage sont mal réparties. La présente invention a pour objet ce pa'l1er les inconve- nients précités. Elle a donc pour objet un rotor dans iequel raque couronne d'ailettes est ceinturée par une bancs e couverture rapportée et dans lequel la qualité de fixation de la bande de couverture sur les ailettes est améliorée. L'invention a pour objet un mode de liaison d'une bande de couverture sur une couronne d'ailettes qui permet un usinage aisé du profil des aubes et qui permet de mieux répartir les contraintes entre la narre de couverture et les fixations sur les ailettes. Le rotor selon l'invention comporte d'une part des ailettes qui sont munies chacune vers l'extérieur d'au moins un tenon et oui sont fixées, de manière à former au moins une coursonne, à la périphérie du corps de rotor, d'autre part au moins une bande de couverture qui comporte des ouvertures dans lesquelles les tenons sont engagés et qui ceinture ladite couronne et il est essentiellemerft carseté- risé par le fait qu'il comporte, à l'extérieur de la bande de couverture, une série de plaquettes telles que chacune d'entre elles soit associée à une ailette et comporte au moins une ouverture dans laquelle est engagé le tenon d'ailette lequel est solidaire de ladite plaquette. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés. La figure est une représentation partielle du rotor selon l'invention qui montre un mode de fixation de la bande de couverture des ailettes. La figure 2 est une coupe passant par l'axe du rotor c'est-S- dire selon la ligne de coupe I-I de la figure 1. La figure 3 est une coupe axiale partielle du rotor qui montre un second mode de réalisation de la bande de couverture. La figure 4 est une coupe axiale partielle du rotor qui montre un troisième mode de réalisation de la bande de couverture. La figure 5 est une coupe axiale partielle du rotor qui montre un quatrième mode de réalisation de la bande de couverture. En se référant aux figures t à 5, le rotcr selon l'invention comporte un corps de rotor t et des ailettes 2 qui sont fixées de manière à former une couronne à la périphérie du corps. La fixation des ailettes sur le rotor s'effectue par un mode de fixation classique. La couronne d'ailettes est ceinturée par une bande de couver ture 3. Chaque ailette 2 comporte un tenon 21. Des ouvertures sont ménagées dans la bande de couverture. Chaque tenon est engagé dans une ouverture de la bande qui s' appuie sur un épaulement de l'ailette formé à la base du tenon. La section de chaque ouverture est supérieure à la section du tenon 21 correspondant de manière qu'un jeu jl soit assuré. À l'extérieur de la bande de couverture sont disposées des plaquettes 4. Chaque plaquette est associée à une ailette et comporte une ouverture dans laquelle est engagé le tenon 21 de l'ailette associée. La section de l'ouverture ménagée dans chaque plaquette est adaptée à la section du tenon emboité dans cette ouverture de manière que le jeu j2 avec le tenon soit faible.Chaque ouverture de plaquette a une section inférieure à la section de l'ouverture de la bande de couverture engagée sur le meme tenon. De cette manière le jeu j2 de la plaquette sur le tenon est inférieur au jeu jl de la bande avec le tenon. Chaaue plaquette 4 est rendue solidaire du tenon sur lequel elle est emboîtée, par un mode de fixation approprié. Sur les figures 1, 2, 4 et 5, chaque plaquette 4 est solidarisée du tenon correspondant par un rivetage 22 de celui-ci. Ia bande de couverture 3 est donc enserrée entre les rivets et les épaulements des ailettes. Sur la figure 3, chaque plaquette 4 est fixée au tenon par un cordon de soudure 5. La bande de couverture 3 peut etre continue ou formée d'éléments indépendants, juxtaposés. Sur les figures 2 et 3,la bande de couverture est continue de manière à ceinturer l'ensemble des ailettes disposées en couronne. Sur les figures 4 et 5, la bande de couverture 3 est formée de différents éléments juxtaposés 31 reliant entre elles quelques ailettes. Chaque élément 31 de la bande 3 est associé à un groupe d'ailettes et comporte les ouvertures nécessaires pour être engagé sur les tenons des ailettes concernées. Les formes des plaquettes 4 peuvent être varies. Il est possible d'utiliser des plaquettes sensiblement plates ou présentant une légère courbure comme cela est illustré sur les figures 1, 2, 3 et 5. Il est aussi possible d'utiliser des plaquettes ayant des bords 42 relevés vers l'extérieur et perpendiculaires à l'axe du rotor (Fig. 4). La forme de la bande de couverture 3 peut également varier. Cette bande peut être cylindrique comme sur les figures 1 à 4. La bande continue 3 ou les éléments de bande 31 peuvent comporter des bords relevés vers l'extérieur, perpendiculairement à l'axe du rotor, comme cela est illustré sur la figure 5. Il est/entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'in- vention, imaginer des variantes et perfectionnements de détails de même qu'envisager l'emploi de moyens équivalents. REVIiICAiI OaS 1.- Rotor de turbomachine comportant d'une part des ailettes qui sont munies chacune vers l'extérieur d'au moins un tenon et qui sont fixées de manière à former au moins une couronne à la périphérie du corps de rotor, d'autre part au moins une bande de couverture qui- comporte des ouvertures dans lesqúelles les tenons sont engagés et qui ceinture ladite couronne, caractérisé par le fait qu'il comporte, à l'extérieur de la bande de couverture, une série de plaquettes telles que chacune d'entre elles soit associée à une-ailette et comporte au moins une ouverture dans laquelle est engagé le tenon d'ailette lequel est solidaire de ladite plaquette. 2.- Rotor de turbomachine selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ouverture d'une plaquette associée à un tenon a une section inférieure à la section de l'ouverture de la bande de couverture engagée sur le meme tenon de manière que le jeu de la plaquette sur le tenon soit inférieur au jeu de l'ouverture de la bande de couverture sur ledit tenon. 3.- Rotor de turbomachine selon i'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la bande de couverture est formée de plusieurs éléments jointifs qui sont engagés chacun sur les tenons d'un groupe d'ailettes. 4.- Rotor de turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que chaque plaquette est fixée par rivetage au tenon due l'ailette associée. 5.- Rotor de turbomachine selon l'une quelconque des revendications précédentes-, caractérisé par le fait que chaque plaquette est fixée par soudure au tenon de l'ailette associée. 6.- Rotor deXurbomachine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque plaquette est dotée de bords relevés. 7.- Rotor de turbomachine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé parle fait que chaque bande de couverture comporte des bords relevésf