Brevet FR2508541A1 — publié le 19821231

i Dispositif d'amortissement d'aubes de turbomachines, notamment de soufflantes. La présente invention a pour objet un dispositif d'amor- tissement d'aubes de turbomachines, notamment de souf- fiantes. Dans certaines turbomachines, les pieds d'aubes de souf- flante sont montés avec du jeu dans des alvéoles réparties sur le pourtour d'un disque de support A bas régime, lorsque la force centrifuge est insuffisante pour plaquer le pied de l'aube sur la partie supérieure de l'alvéole, ou même au sol, lorsque la soufflante tourne en moulinet sous l'effet du vent, les pieds des aubes battent dans leur alvéole Les battements du pied de l'aube peuvent en- traîner une érosion du revêtement de protection, un matage des dents du disque ou du pied de l'aube et une corrosion locale qui sont autant de défauts préjudiciables à la lon- gévité des pièces et qui peuvent entraîner le rebut de celles-ci qui sont très coûteuses. Divers procédés ont été proposés pour remédier à ce défaut commun à toutes les soufflantes, tels qu'une lame métal- lique élastique disposée sous le pied de l'aube, un gar- nissage des enceintes sous les plateformes des aubes par une mousse synthétique, des corps gonflables disposés sous ces plateformes, etc Toutefois, ces procédés connus ne donnent pas entière sa- tisfaction pour remédier à ce défaut. Conformément à la présente invention, le moyen de compres- sion est constitué d'une barre de torsion disposée sous le pied de l'aube et dont l'une des extrémités est solidaire d'une came en appui contre la base du pied de l'aube, alors que l'autre extrémité de la barre de torsion est en appui par une came rapportée sur ladite barre contre la base du pied de l'aube sous la tension préalable conférée à la barre. Dans ce dispositif, la face inférieure du pied de l'aube est ainsi soumise en permanence à une compression qui la maintient en appui sur les parois supérieures de l'al- véole. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se- ront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se référant aux des- sins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation et en coupe radiale du dispositif d'amortissement de vibrations d'aubes de soufflante, la figure 2 est une vue en coupe du dispositif suivant la ligne II-II de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif suivant la ligne III-III de la figure 2, la figure 4 est une vue en coupe transversale du dis- positif suivant la ligne IV-IV de la figure 2, la figure 5 est une vue en coupe transversale du dis- positif suivant la ligne V-V de la figure 2, la figure 6 est une vue en coupe transversale du dis- positif suivant la ligne VI-VI de la figure 2. A la figure 1, on a représenté une aube 1 de soufflante dont le pied 2 est engagé dans une alvéole 3 (figures 3,4) d'un disque de rotor 4 d'une soufflante de turbomachine. La face inférieure du pied 2 de l'aube est soumise à l'ac- tion d'un moyen de compression qui maintient en appui le- dit pied contre les parois supérieures 3 a, 3 b (figures 3 a ) de l'alvéole 3. Dans la partie de l'alvéole 3 située au-dessous du pied 2 de l'aube est disposée une barre de torsion 5 (figures 1, 2) qui est en appui longitudinalement d'un côté par une partie cylindrique 5 a contre un organe annulaire 6 fixé à l'arrière du disque 4 par des boulons 7 et de l'autre côté par son extrémité 5 b contre un cône avant 8 fixé sur le disque de support 4 par des boulons 9. La barre de torsion 5 est insérée par surmoulage-dans un manchon 12 en matériau polymère. Le profil extérieur de ce manchon correspond à la forme de l'espace laissé libre entre le fond de l'alvéole 3 et la partie inférieure du pied 2 de l'aube. De plus, aux deux extrémités du manchon, est prévu un évi- dement latéral pour permettre le débattement, au montage, de cames 10 et 16 portées par la barre de torsion et qui sont décrites ci-après. A l'une de ses extrémités, la barre de torsion 5 présente une came 10 (figures 1, 2, 5) comportant un bossage ex- centré l Oa qui est en appui contre la face inférieure 11 du pied de l'aube, de telle sorte que l'une des extrémités de la barre de torsion est immobilisée en rotation contre le pied de l'aube A son autre extrémité la barre de tor- sion 5 présente deux parties cannelées 13, 14 (figures 1, 2) séparées par une partie lisse 15 de plus faible section. Sur la partie cannelée 13 est engagée une douille 16 pré- sentant un trou cannelé correspondant 16 b afin de solida- riser en rotation la douille 16 avec la barre de torsion , ladite douille jouant le rôle d'une deuxième came qui présente comme la came 10 un bossage excentré 16 a en appui contre la face inférieure -du pied 2 de l'aube sous la ten- sion conférée à la barre 5 de torsion avant le montage de la douille 16. Sur les parties cannelées 13 et 14 (figures 1 et 2) est engagée une bague 17 présentant des cannelures internes correspondantes à celles de la barre de torsion, ladite bague 17 étant en appui d'un côté contre la douille 16 qu'elle verrouille axialement et de l'autre côté contre un anneau élastique fendu 18 engagé dans une gorge 19 prévue a l'extrémité de la barre de torsion Dans le disque 4, il est prévu à l'avant un logement ou fente 20 dans lequel est engagé un verrou 21 (figures 2 et 6) en forme de U qui est monté sur une partie 2 a de section réduite du pied 2 de l'aube, ledit verrou 21 présentant une découpe circu- laire 21 a dans laquelle est engagée la bague 17 qui ver- rouille radialement le verrou 21 dans le logement 20. Le montage du dispositif s'effectue de la manière suivante. La barre de torsion S étant montée dans l'espace de l'al- véole sous le pied 2 de l'aube avec le manchon 12 en ma- tiére déformable et la came 10 étant en butée contre la partie inférieure 11 du pied de l'aube, on glisse sur la partie avant de la barre de torsion 5 la douille 16 jus- qu'à la partie lisse 15 de la barre. On insère alors un outil du type "tourne-à-gauche" sur la partie cannelée 14 de la barre de torsion et on imprime une torsion à cette dernière On maintient l'outil dans cette position et on fait ensuite glisser la douille 16 de la partie lisse 15 à la partie cannelée 13, après-avoir choisi la position qui assure au bossage 16 a un contact glissant sur la face inférieure du pied de l'aube La ten- sion de la barre 5 étant réalisée, on peut alors retirer l'outil. On introduit alors par la face supérieure du becquet avant de l'aube le verrou en U, 21, dans le logement 20. Ensuite, on fait glisser sur l'extrémité 5 b de la barre de torsion la bague cylindrique 17 qui s'engage d'abord dans la découpe 21 a du verrou 21 et le verrouille radialement, puis ladite bague 17 vient en butée contre la douille ou came rapportée 16 qu'elle verrouille axialement. La bague 17 est elle-même verrouillée axialement par un anneau de blocage 18. Enfin, on monte le cèône avant 8 qui est fixé par des bou- lons 9 sur le disque 4 et qui verrouille l'ensemble de la zone. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui vien- nent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limi- tatif, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'amortissement des vibrations d'aubes, no- tamment de soufflantes, dont le pied engagé dans une al- veole d'un disque de support de rotor est maintenu contre les parois supérieures de l'alvéole sous l'action d'un moyen de compression agissant sur la face inférieure du pied de l'aube, caractérisé en ce que le moyen de com- pression est constitué d'une barre de torsion ( 5) disposée * sous le pied ( 2) de l'aube ( 1) et dont l'une des extré- mités est solidaire d'une came ( 10) en appui contre la base du pied ( 2) de l'aube, alors que l'autre extrémité de la barre de torsion ( 5) est en appui par une came ( 16) rapportée sur ladite barre contre la base du pied ( 2) de l'aube sous la tension préalable conférée à la barre. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la barre de torsion ( 5) est insérée dans un manchon ( 12) en matériau polymère qui remplit l'espace disponible de l'alvéole ( 3) situé sous le pied ( 2) de l'aube. 3 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la came rapportée sur l'une des extrémités de la barre de torsion ( 5) est constituée par une douille ( 16) présentant un trou intérieur cannelé ( 16 b) et, extérieure- ment, un bossage excentré ( 16 a) dont la face est en appui contre la face inférieure du pied ( 2) de l'aube. 4 Dispositif suivant les revendications 1 ou 3, caracté- risé en ce que, à l'une de ses extrémités, la barre ( 5) de torsion présente deux parties cannelées ( 13, 14) séparées par une partie lisse ( 15) de plus faible section, l'une des parties cannelées ( 13) recevant la douille cannelée ( 16) constituant la came rapportée et l'une des extrémités d'une bague canneléè ( 17) de verrouillage dont l'autre extrémité est engagée sur l'autre partie cannelée ( 14) de la barre de torsion ( 5). Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la bague de verrouillage ( 17) est engagée entre les deux branches d'un verrou ( 21) en U qui est maintenu par ladite bague dans un logement ( 20) ménagk à l'entrée de l'alvéole dans le disque ( 4) de support. 6 Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la bague de verrouillage ( 17) est maintenue par un anneau élastique ( 18) engagé dans une gorge ( 19) de la barre de torsion ( 5). 7 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la barre de torsion ( 5) est en appui à l'arrière contre un organe annulaire ( 6) solidaire du disque de sup- port ( 4) et à l'avant contre un cône avant ( 8) solidaire du disque de support ( 4).