Brevet FR2568953A1 — publié le 19860214

Aube fixe pour réacteurs. La présente invention concerne les aubages fixes dirigeant les flux de gaz dans les compresseurs ou turbines des réacteurs, tels que les réacteurs pour avions. Jusqu'à présent ces aubes fixes étaient des pièces métalliques monobloc comportant une partie principale ou corps constituant la surface de guidage des gaz avec, à chaque extrémité, une plateforme transversale en saillie, la plateforme extérieure constituant l'élément de fixation (au moyen de bou- lons) de chaque aube fixe à l'intérieur du carter extérieur cylindrique du réacteur. Pour alléger ces aubes, on a tenté de les réa- liser en matériau composite. Dans ce cas les aubes sont faites en trois parties distinctes, assemblées par collage. La première partie constitue le corps de l'aube et est faite en matériau composite renforcé à base de fibres de carbone. Les deux autres parties constituent les plateformes d'extrémité et sont fai- tes en matière plastique moulée. Chaque plateforme présente une fente dans laquelle est enfoncée et collée chacune des extrémités de l'aube. Il a été ainsi possible de diminuer le poids des aubes d'envi- ron 45 % par rapport à des aubes métalliques monobloc. Cependant, il existe un risque que le corps principal se désolidarise, en cas de décollage, d'avec la plateforme extérieure de fixation et soit entraîné dans la veine d'air en causant des dégâts graves. L'invention a pour but de remédier à cet in- convénient tout en-conservant les avantages, notamment la légèreté, des aubes composites en plusieurs parties. L'invention a pour objet une aube radiale fixe pour réacteurs qui comprend: un corps principal en matériau composite; une plateforme extérieure, en ma- tière plastique moulée, de fixation de l'aube sur le carter du réacteur, ladite plateforme présentant une fente dans laquelle est enfoncée et collée l'extrémité extérieure du corps principal pour solidariser ladite plateforme avec ledit corps principal; et une plate- forme intérieure de raidissage de l'aube, en matière moulée, présentant une fente dans laquelle est enfon- cée et collée l'extrémité intérieure libre du corps principal, ladite aube étant caractérisée en ce que l'extrémité extérieure du corps principal présente, en section transversale, une forme de coin, la partie la plus épaisse dudit coin étant située au bord extrême dudit corps principal; et en ce que ladite fente de la plateforme extérieure présente une forme complémen- taire de coin. Grâce à l'invention, le corps principal est bloqué par effet de coin dans la plateforme extérieure de fixation, sans pouvoir s'en échapper en direction radiale vers l'intérieur en cas de décollage de ces deux parties. L'extrémité extérieure du corps principal de l'aube peut être en forme de simple coin ou de double coin. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'exa- men des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs plusieurs modes de réalisa- tion de l'invention. La figure 1 est une vue en plan d'une aube métallique monobloc connue. La figure 2 est une vue en plan d'une aube composite en trois parties. La figure 3 est une vue partielle en coupe, suivant le plan A-A de la figure 2, illustrant le mode de fixation connu, par collage seul, du corps princi- pal de l'aube dans la plateforme extérieure de fixa- tion de l'aube sur le carter du réacteur. La figure 4 est une vue partielle en coupe, suivant le plan A-A de la figure 2, du mode d'assem- blage selon l'invention du corps de l'aube dans la plateforme extérieure. La figure 5 est une variante de réalisation de l'invention. On a représenté pour mémoire sur la figure 1 une aube radiale métallique connue, réalisée sous forme monobloc, qui comprend le corps principal 2 de l'aube, une plateforme extérieure transversale 4 de fixation de l'aube sur le carter extérieur 6 du réac- teur et une plateforme intérieure de raidissage 8. La direction de l'axe du rotor est indiquée par la flè- che F. L'aube composite représentée sur la figure 2 est de configuration identique à l'aube métallique de la figure 1, mais elle est composée de trois parties distinctes assemblées par collage: la partie princi- pale au corps de l'aube 10, la plateforme de fixation extérieure 12 et la plateforme intérieure 14. Le corps principal 10 est fait au moyen d'un tissu à base de fibres de carbone, renforcé de fibres polyamides de grande résistance telles que celles vendues sous le nom de "Kevlar" et imprégné de résine polymérisée. Les plateformes 12 et 14 sont faites en matiè- re plastique moulée telle qu'une résine polyamide ("Nylon" ou "Torlon" par exemple) injectée. Suivant le mode de réalisation connu d'une aube composite représentéesur la figure 3, la plate- forme extérieure 12 présente une fente 16 dans laquel- le est engagée et collée l'extrémité extérieure18 du corps 10 de l'aube. La plateforme 12 présente deux oreilles latérales 20, 20' percées de trous 22, 22' dans lesquels se montent des boulons de fixation 24, 24' de la plateforme sur le carter 6 duréacteur (voir également figure 2). La plateforme intérieure 14, tournée vers l'axe du rotor et qui ne contribue pas à la fixation de l'aube, présente également une fente dans laquelle s'engage et est collée l'extrémité intérieure 26 du corps principal 10. Dans le mode d'assemblage connu représenté sur la figure 3, les aubes en matériau composite as- semblées seulement par collage peuvent se désolida- riser en cas de décollage de la partie principale 10 d'avec la plateforme extérieure 12 et partir dans le flux de la veine d'air, car rien n'empêche 1' aube de descendre vers l'axe du rotor (flèche F', figure 3) et, par conséquent de sortir de la fente 16 et de s'échapper de la plateforme extérieure 12, alors que c'est la liaison par les boulons 24, 24', entre la plateforme 12 et le carter 6, qui rend normalement l'aube solidaire du carter extérieur 6. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 4, on donne à l'extrémité 18 du corps principal 10 qui s'engage dans la fente cen- trale de la plateforme extérieure 12 une surépaisseur en forme de coin 26, ce qui est facile à réaliser au moment du moulage du corps principal de l'aube. De même, on donne à la fente centrale 16' de la plateforme extérieure 12 une forme complémentaire en forme de coin. Les deux pièces sont assemblées par collage, puis la plateforme 12 est fixée normalement au carter 6 par les boulons 24, 24'. On voit donc bien que, même en cas de décolle- ment total entre les deux pièces, le corps principal de l'aube ne peut s'échapper de la fente de la plateforme 12 et ne peut donc être entraîné dans le flux de la veine d'air. D'autre part, la sécurité n'étant plus assu- rée uniquement par le collage, on peut interposer en- tre l'extrémité 18 du corps de l'aube et la plateforme extérieure 12 un film antivibratoire 28. Dans le mode de réalisation de la figure 5, on donne à l'extrémité 18 du corps principal 10 de l'aube une forme en double coin 26, 26', la fente 16' de la plateforme 12 ayant alors une forme complémen- taire en double coin. Là encore un film antivibratoire 28, 28' peut être interposé entre l'extrémité du corps de l'aube et la plateforme de fixation. Dans une aube suivant l'invention, c'est seu- lement à l'extrémité extérieure 18 du corps principal 10 qu'on donne la surépaisseur en forme de coin ou de double coin puisque c'est seulement dans le sens radial de la flèche F ou F' qu'il y a un risque d'échappement de l'aube. Pour monter les trois parties de l'aube, on enfile tout d'abord la plateforme 12 par l'extrémité inférieure 26 du corps de l'aube, puis on fait coulisser la plateforme vers l'extrémité 18 et on effectue le collage. La plateforme intérieure 14, qui n'a pas de rôle dans la fixation de l'aube, présente une fente à section constante et est simple- ment fixée par collage sur l'extrémité intérieure 26 du corps de l'aube. REVENDICATIONS 1. Aube fixe pour réacteurs qui comprend: un corps principal en matériau composite; une plate- forme extérieure, en matière plastique moulée, de fixation de l'aube sur le carter du réacteur, ladite plateforme présentant une fente dans laquelle est enfoncée et collée l'extrémité extérieure du corps principal pour solidariser ladite plateforme avec ledit corps principal; et une plateforme intérieure de raidissage de l'aube, en matière moulée, présen- tant une fente dans laquelle est enfoncée et collée l'extrémité intérieure libre du corps principal, la- dite aube étant caractérisée: en ce que l'extrémité extérieure (18) du corps principal (10) présente, en section transversale, une forme de coin (26), la partie la plus épaisse dudit coin étant située au bord extrême dudit corps principal; et en ce que ladite fente (16') de la plateforme extérieure (12) présente une forme complémentaire de coin, grace à quoi le corps principal (10) est bloqué par effet de coin dans la plateforme extérieure (12) sans pouvoir s'en échap- per en direction radiale vers l'intérieur. 2. Aube fixe suivant la revendication 1, ca- ractérisée en ce que l'extrémité extérieure (18) du corps principal (10) est en forme de double coin (26, 26'), la fente de la plateforme extérieure (12) ayant une forme complémentaire en double coin. 3. Aube fixe suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'un film antivibratoire (28, 28') est interposé entre l'extrémité (18) en forme de coin du corps principal (10) de l'aube et la fente (16') de la plateforme extérieure (12).