Brevet FR2600728A1 — publié le 19871231

Dispositif à butées à double effet pour lignes d'arbres La présente invention concerne un dispositif à butées à double effet pour ligne d'arbres de turbine monté sur un palier. Les butées classiques à double effet comportent un support de butée contenant une cage munie de patins entourant un collet du rotor de la turbine. Le support de butée est monté sur un palier supporté rigidement par un massif. La cage est alimentée en huile de façon qu'il se forme un film d'huile entre collet et patins. Pour les turbines de très grandes puissances il faut dimensionner les butées pour supporter de grands efforts. Ceci conduit à augmenter la dimension des collets si bien que les vitesses périphériques de ceux-ci sont élevées. I1 s'ensuit qu'on s'éloigne des conditions optimales de fonctionnement hydrodynamique du film d'huile sous les patins et que le surdimensionnement du collet et de la cage de butée associée doit être très important. Le dispositif à butées selon l'invention ne présentant pas cet inconvénient est caractérisé en ce que ce dispositif à butées à double effet pour ligne d'arbres monté sur un palier comporte deux butées à double effet constituées chacune d'un support de butée, d'une cage de butée contenant des patins et d'un collet solidaire de la ligne d'arbres, lesdits supports des deux butées étant mobiles par rapport au plan de joint du palier dans la direction longitudinale de la ligne d'arbres et étant couplés mécaniquement par deux ensembles à biellettes, chaque ensemble étant articulé autour d'une direction fixe par rapport au palier, lesdits ensembles transmettant les efforts symétriquement par rapport au plan vertical passant par lesdites directions fixes. L'invention va maintenant être décrite plus en détail en se référant à un mode de réalisation particulier cité à titre d'exemple non limitatif et représenté par des dessins annexés. La figure 1 représente une vue de dessus partielle des dispositifs selon l'invention, la partie supérieure de la butée gauche, ainsi qu'un ensemble à biellettes étant enlevés. La figure 2 représente une coupe selon la ligne brisée II-II de la figure 1. La figure 3 représente une coupe partielle selon la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 représente une coupe selon IV-IV de la figure 5. La figure 5 représente une vue de dessus d'une partie de l'ensemble à biellettes. Le dispositif selon l'invention tel que représenté à la figure 1 comporte deux butées à double effet 1. Chaque butée comporte d'une façon classique un support de butée 2 entourant une cage de butée 3. La cage de butée 3 est munie de patins 4 reposant sur des couronnes élastiques 5. Chaque cage de butée 3 entoure un collet 6 solidaire de la ligne d'arbres 7. Chaque support de butée 2 comporte une partie inférieure 8 et une partie supérieure 9 se rejoignant dans le plan de joint horizontal et solidarisé par des vis 10 (voir également figure 2). Sur la figure 1 la représentation de la butée de gauche 1 ne comporte que la partie inférieure 8 du support 2. Chaque partie inférieure 8 est munie de deux orifices d'arrivée d'huile 11 qui débouchent par deux canalisations 12 de part et d'autre du collet 6 associé (Voir également figure 3). Des ouvertures 13 de sortie d'huile sont prévues dans le bas de la partie inférieure 8. Chaque partie inférieure 8 est munie de deux ergots 14 qui peuvent coulisser longitudinalement dans des logements 15 prévus dans le palier 16 fixé sur le massif 35. La course est de quelques mm. Ces ergots 14 empêchent tout déplacement perpendiculaire à la ligne d'arbres 7 des supports 2. Chaque partie supérieure 9 comporte quatre pattes 17 reposant sur le plan de joint 18 du palier 16 et qui permettent au support 2 de se déplacer longitudinalement parallèlement à la ligne d'arbres 7. Chaque support de butée 2 est muni de deux oreilles 19 qui font face aux deux oreilles 19 du support de butée 2 voisin. Chaque oreille 19 est munie d'un alésage 20 et comporte une branche supérieure 21 solidaire de la partie supérieure 9 du support 2 et une branche inférieure 22 solidaire de la partie inférieure 8 du support 2. Entre les deux branches 21, 22 est située un espace 32 dont l'épaisseur est voisine de celle des branches 21, 22. A chaque paire d'oreilles 19 en regard est associé un alésage 23 dans le palier 16. L'axe 36 de l'alésage 23 est situé dans le même plan vertical, parallèle à la ligne d'arbres 7, que les axes des alésages 20 des deux oreilles 19 associées. Dans chaque alésage 23 est disposé un axe central 24 dont le prolongement traverse le milieu d'un bras mobile 25. Aux deux extrémités 26 de ce bras 25 sont prévus des alésages 27. Une fente 34 est prévue à chaque extrémité 26 du bras 25. (voir figures 4 et 5). Les deux alésages 27 du bras mobile 25 sont munis de deux axes 28. Les alésages 20 des oreilles 19 sont munis chacun d'un axe 29. L'axe 28 d'une extrémité 26 est relié par une biellette 30 à l'axe 29 de l'oreille 19 associée. Chaque biellette 30 a une extrémité 31 dans l'espace 32 de l'oreille 19 et son autre extrémité 33 dans la fente 34 de l'extrémité 26 correspondante du bras mobile 25. Les deux butées 1 sont symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan transversal vertical orthogonal P à la ligne d'arbres 7 et passant par les axes 36 des alésages 23. Si une des butées 1 subit un effort supérieur à l'autre butée, par exemple la butée de droite subit un effort supérieur à celle de gauche, cet effort étant dirigé de droite à gauche, le support 2 de la butée de droite va se déplacer très légèrement vers la gauche, ce qui a pour effet, par l'intermédiaire des deux biellettes 30 de droite, de faire tourner légèrement les deux bras mobiles 25 pour les rapprocher du plan P. Cette rotation des bras mobiles 25 entraine, par l'intermédiaire des deux biellettes 30 de gauche, un déplacement du support de butée 2 de gauche qui équilibre les efforts sur les deux butées. Les deux butées 1 ont donc des mouvements symétriques par rapport au plan vertical P passant par les axes 36 des alésages 23. Les déplacements des supports de butées 2 sont très faibles et les rotations des bras mobiles 25 sont également faibles autour de leur position moyenne. La position des biellettes 30 dans le prolongement des bras mobiles 25 sur les figures 4 et 5 n'a été faite que pour mieux représenter ces organes. Sur les figures on n'a pas représenté les enveloppes stators voisines de ce dispositif de butée. De façon préférentielle elles seraient également montées coulissant sur le plan de joint et seraient réunies par deux biellettes au palier 16 comme représenté par exemple dans le brevet français nO 1332074. REVENDICATION Dispositif à butées à double effet pour ligne d'arbres (7) monté sur un palier (16) caractérisé en ce qu'il comporte deux butées à double effet (1) constituées chacune d'un support de butée (2), d'une cage de butée (3) contenant des patins (4) et d'un collet (6) solidaire de la ligne d'arbres (7), lesdits supports (2) des deux butées (1) étant mobiles par rapport au plan de joint du palier (16) dans la direction longitudinale de la ligne d'arbres (7) et étant couplés mécaniquement par deux ensembles à biellettes (25, 30), chaque ensemble (25, 30) étant articulé autour d'une direction fixe (36) par rapport au palier (16), lesdits ensembles transmettant les efforts symétriquement par rapport au plan vertical P passant par les dites directions fixes (36).