Brevet FR2495239A1 — publié le 19820604

La présente invention concerne un dispositif de réglage des aubes directrices d'un compresseur axial, comprenant une douille de réglage, mobile axialement dans l'espace intérieur du compresseur et entrainée par un servomoteur au moins, des barres de poussée à tête sphérique reliant le servomoteur à la douille de réglage. Des compresseurs axiaux avec un dispositif de réglage du type précité sont décrits par le brevet suisse nO 553 921; dans cette conception, la douille de reglage est montée en glissement, par l'inter médiaire de barres dont elle est solidaire, sur des paliers montés dans le corps, et déplacée axialement par deux servomoteurs branchés en parallèle par rapport au fluide. Par suite d'inévitables impré- cisions de synchronisme des deux servomoteurs, la douille de réglage risque de se bloquer quand elle présente une longueur axiale relativement faible et un grand diametre. On connalt par ailleurs un dispositif de réglage (brevet suisse nO 557 960), dans lequel un anneau de réglage tournant est prévu pour chaque étage. Les divers anneaux de réglage sont reliés entre eux par trois ressorts en feuillard plat répartis sur la cir conference et montés en rotation sur le porte-aubes. La rotation d'un anneau de réglage entraîne fait tourner tous les autres anneaux de réglage en direction du point fixe sur le porte-aubes, avec décroissance linéaire et torsion des ressorts en feuillard plat.La sollicitation en torsion des ressorts impose des limites etroites à la rotation des anneaux de réglage et par suite à un réglage des aubes directrices; l'angle de réglage est en outre d'autant plus petit que l'étage est plus proche du point d'appui des ressorts sur le porteaubes. L'invention a pour objet un dispositif de réglage des aubes directrices d'un nombre relativement faible d'étages d'un compresseur axial, évitant d'une part l'effet de blocage précité et couvrant d'autre part une plage angulaire de réglage relativement grande et égale pour tous les étages. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la douille de réglage est d'abord reliée par au moins trois barres de poussée, réparties sur sa circonference, à un anneau de positionnement concentrique, tournant, guidé axialement et radia lement, et que le servomoteur entraine par l'intermédiaire d'une tringlerie et d'un levier. Dans la nouvelle conception, le réglage est effectué par un seul servomoteur, qui agit sur un anneau de positionnement par l'intermédiaire de leviers articulés et d'une tringlerie; par suite de la rotation de l'anneau de positionnement fixe axialement et guidé radialement, les barres de poussée translatent axialement la douille de réglage, qui est guidée axialement aussi et produit alors, comme dans la conception précitée, le réglage des aubes directrices par les leviers de reglage. Le montage de trois barres de poussée sur rotules pour la transmission des forces de positionnement évite des couples de basculement sur la douille de réglage. La plage de réglage de ce système est en outre suffisamment grande par rapport à celle de la conception précitée avec ressorts en feuillard plat, par suite de l'emploi des trois barres de poussée. Pour compenser des imprécisions de montage, ii est avantageux de prévoir une longueur ajustable des barres de poussée. Le guidage axial et radial de l'anneau de positionnement est facile à réaliser quand ledit anneau est monté sans lubrifiant dans une gorge du porteaubes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillee ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexes sur lesquels la figure 1 est le plan partiel de la moitié inférieure d'un corps de compresseur divisé suivant un plan de joint horizontal et dans lequel sont montes la douille et le dispositif de réglage; sur la partie gauche de la figure, la douille de réglage est partiellement supprimée jusqu'au plan de joint horizontal; et la figure 2 est la coupe verticale suivant l'axe II-II de la figure i, avec de larges zones de la douille de reglage en coupe. Le corps 1, représenté partiellement, du compresseur repré senté par son extrémité d'aspiration contient à gauche la chambre d'aspiration2,quiseraccorde par un anneau d'entrée 3 au canal 4 des aubes directrices 5. Le rotor 40 de la machine, portant les aubes mobiles 41, n'est représenté que sur la figure 2. Les aubes directrices 5 sont montées en rotation autour de leur axe 7 dans un porte-aubes directrices 6; à l'extérieur de cedernier, les axes de rotation 7 des aubes 5 sont reliés à des leviers de positionnement 8, qui se logent par des coulisseaux 10 dans les gorges annulaires 11 d'anneaux à gorge 12. Les anneaux 12 sont fixés dans une douille de réglage 13. La douille de réglage 13 est constituée par deux parties de diamètre different, réunies par une cloison 14 formant bride. La douille de réglage 13, par l'intermédiaire de barres 15 dont elle est solidaire, prend en outre appui en translation axiale sur des paliers 16 montés dans le corps 1. Suivant l'axe de la machine, la douille de réglage 13 s'étend uniquement sur les premiers étages du compresseur munis d'aubes directrices 5 réglables, en entourant le porte-aubes directrices 6. La translation axiale de la douille 13, nécessaire pour un réglage des aubes directrices 5, s'effectue par trois barres de poussee 17, réparties suivant la circonférence de la douille 13 et montées sur des rotules 18 (figure 2). Chacune de ces dernières est maintenue à l'aide d'un tourillon 19 entre deux pattes 20, qui sont soudées sur la surfacé de la cloison 14 formant bride orientée suivant le sens d'écoulement. L'autre extrémité de la barre de poussée 17 est maintenue par une seconde rotule 24 et un tourillon 25, introduit radialement dans un anneau de positionnement 26. Les extrémites de la partie médiane de la barre de poussée 17 présentent un filetage qui se visse plus ou moins profondément dans le taraudage correspondant d'embouts 21 pour permettre de faire varier la longueur axiale des barres de poussée 17; lorsque la longueur correcte de chaque barre de poussée 17 est ajustée pendant le montage, elle est fixée par des contre-écrous 23. L'anneau 26 est loge, avec guidage et maintien axiaux et radiaux, dans une gorge annulaire 27 revêtue d'un materiau antifriction autolubrifiant. Par suite de son guidage et de son maintien axiaux et radiaux, l'anneau de positionnement 26 n'effectue dans la gorge annulaire 27 que des mouvements de rotation, qui produisent des variations angulaires des barres de poussée par rapport à l'axe longitudinal de la machine et par suite des translations axiales de la douille de réglage 13. Les rotations de l'anneau de positionnement 26 sont produites par un servomoteur 28, monté à l'extérieur du corps 1 et agissant par l'intermédiaire d'un réducteur 29 sur un arbre 30, qui traverse le corps 1 par une ouverture 36 et sur lequel est monté un levier 31 (figure 2). Le bras de levier est articulé sur une saillie 35 de l'anneau de positionnement 26 par une rotule 32, une tringlerie 33, de construction identique à celle des barres de poussée 17, et une seconde rotule 34. Une rotation de l'arbre 30 et du levier 31 produit ainsi le mouvement de rotation de l'anneau de positionnement 26, qui produit une translation axiale de la douille de réglage 13, comme pcedemment décrit. Les deux positions limites du levier 31 correspondant aux deux positions limites de la douille de réglage 13 sont indiquées sur la figure 2. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Dispositif de réglage des aubes directrices d'un compresseur axial, comprenant une douille de réglage, mobile axialement dans l'espace interne du compresseur et entrainée par un servomoteur au moins, des barres de poussée à têtes sphériques reliant le servomoteur à la douille de réglage, ledit dispositif etant caractérisé en ce que la douille de réglage (13) est d'abord reliée par au moins trois barres de poussée (17), reparties sur sa circonférence, à un anneau de positionnement (26) concentrique, tournant, guidé axialement et radialement, et que le servomoteur (28) entraîne par l'intermédiaire d'une tringlerie (33) et d'un levier (31). 2. Dispositif de réglage selon revendication 1, caractérisé en ce que la longueur des barres de poussée (17 est ajustable. 3. Dispositif de réglage selon une des revendications 1 et 2, caractérise en ce que l'anneau de positionnement (26) est monté sans lubrification dans une gorge (27) du porte-aubes (6).