Brevet FR2824593A1 — publié le 20021115

facilement amovible et adaptable à tout niveau de l'échelle. AGENCEMENT DE SU9PORT DE PIVOTS D'AUBES DE ST.ATOR A DEUX PARTIES D'ANNEAU LIEES PAR UN ELEMENT INTERNE Le sujet de cette invention est un agencement de deux parties d'anneau par un élément de liaison interne. Une application envisagée pour cette invention est la fabrication de supports circulaires de pivots internes d'un étage d'aubes de stator à calage variable dans une turbine à gaz. Les extrémités externes de telles aubes pivotent dans des paliers engagés à travers un carter de stator, et leurs pivots internes, proches du rotor, sont soutenus par une structure circulaire qui les unit et confère ainsi à l' ensemble la cohésion nécessaire. Dans la conception représentée à la figure 1 et détaillée dans le brevet francais 2 556 410, les aubes portent la référence 1, leurs pivots internes la référence 2, et la structure circulaire la référence 3; elle comprend essentiellement un anneau 4 de section complexe, percé d'alésages 5 de passage des pivots 2, et une pièce mince appelée rail 6 à section recourbée dont les extrémités s'ajustent autour des bordures latérales 7 et 8 de l'anneau 4. En effet, il est usuel que l'anneau 4 soit composé de secteurs de cercle consécutifs en assez grand nombre, ce qui impose de les maintenir unis; c'est la fonction du rail 6, lui aussi discontinu et composé d'éléments consécutifs, mais qui s'étendent sur des portions de ciraonférence plus importantes. De plus, le rail 6 peut porter une couche 9 de matière dite abradable, qui constitue des joints à labyrinChe avec des crêtes circulaires 10 appelées léchettes du rotor 11. Les pivots 2 sont retenus dans les alésages par des douilles 12 munies de coussinets 13 lubrifiés. Les douilles 12 sont engagées dans les alésages 5 par vissage, à une profondeur suffisante pour que leur sommet bute contre la face inférieure d'une plate-forme 14 qui sert de jonction entre la pale de l'aube 1 et le pivot 5. Cet agustement à la douille 12 butant contre l'aube 1 et l'anneau 4 permet de régler la position radiale des secteurs de celui-ci, et ainsi la distance entre l'abradable 9 et les Léchettes 10. Des ergots 15 de prise d'une clef sont façonnés au bas des douilles 12 pour faciliter le vissage. On peut reprocher un certain nombre d'inconvénients à cette solution classique, notamment l'encombrement et le poids de l'agencement, redevable notamment au rail 6, et le caractère fastidieux de son assemblage, puisqu'il faut monter les douilles 12 individuellement, joindre les secteurs de l'anneau 4 en montant le rail 6 sur eux, et aJuster le réglage des douilles 12 si nécessaire i des outils spéciaux sont nécessaires. Le sujet de l' invention est un agencement, amélioré sous ces aspects, d'un cercle de support de pivots d'un étage d'aubes. I1 comprend encore deux pièces annulaires jointives, mais qui se succèdent ici en direction axiale et comprennent respectivement une moitié d'alésage de réception des pivots des aubes, et sont jointes par des surfaces opposées; lesdites surfaces sont pourvues d'évidements en prolongement, et SP 18954 JCI un élément de liaison est engagé à travers eux pour unir les deux pièces annulaires entre elles. Les anneaux peuvent être unitaires, ou composés de secteurs assemblés par juxtaposition comme dans la conception antérieure. Les surfaces opposées de jonction sont cylindriques, les évidements sont des portions complémentaires d'une gorge courant entre les surfaces, et l'élément de liaison est un joint enfoncé dans la gorge. La structure de l'anneau est alors simplifiée, notamment pour la forme des pièces annulaires, qu'il est possible de joindre par un simple mouvement de translation, sans imbriquer de portions en crochet. De plus, la liaison par un jonc flexible est commode à établir ou à supprimer si l'assemblage doit être démonté, sans qu'on doive faire emploi d'outils particuliers. Les divers aspects de l' invention seront maintenant décrits en liaison aux figures annexées, dont: - la figure 1, déjà décrite, illustre un agencement antérieur de pivot interne d'aube à calage variable, - la figure 2 est une vue générale d'une telle aube équipée de l' invention, et la figure 3 est une vue en perspective éclatée d'une partie de l'agencement inventif, seule la région du pivot interne de l'aube étant figurce. La figure 2 montre encore une aube 15 à calage variable analogue à l'aube 1, et qui est munie d'un pivot extérieur 16 travereant un carter 17 de SP 18954 JCI stator et qui finit, hors de ce carter 17, en un bossage 18 qui est une prise de clé pour un mécanisme non représenté de pivotement des aubes 15 de l'étage. L'aube 15 comprend encore un pivot interne 19 logé dans un alésage 20 d'un cercle de support 21 conforme à l' invention et qui est essentiellement composé de deux anneaux 22 et 23. L'anneau 23 s'étend d'un côté amont des pivots 19, alors que l'anneau 22 s'étend du côté aval et comprend encore une portion de fond 24 qui porte l'abradable 25 (semblable à l'abradable 9) et dont l'extrémité s'étend jusque sous l'anneau 23 amont. A cet endroit, les anneaux 22 et 23 sont joints par des surfaces cylindriques concentriques, globalement référencées par 26 et qui portent des portions complémentaires d'une gorge à section circulaire dans laquelle est logé un janc flexible 27. La gorge est référencée par 28 sur la figure 3, qui montre encore que les anneaux 22 et 23 peuvent comprendre des saignées 29 et 30 à leur portion de fond, qui donnent accès à la gorge 28 de manière à pouvoir y insérer le jonc 27. Dans le cas courant o les anneaux 22 et 23 sont formés de secteurs, les saignées 29 et 30 peuvent n'être prévues que sur certains d'entre eux. La figure 3 montre aussi que les anneaux 22 et 23 peuvent voir leur assemblage facilité par une patte 31 d'emboîtement de l'anneau 23 en amont qui s'étend sous l'alésage 20 et le pivot interne 19, et qui peut être glissée dans une feuillure 32 de forme complémentaire, à extension à la fois axiale et tangentielle, de l'autre anneau 22 en aval. La patte 31 peut être continue et s'étendre sous les pivots internes 19 ou, comme ici, être discontinue SP 18954 JCI et formée de parties stétendant entre ces pivots internes 19. Enfin, les pivots internes 19 peuvent être entaillés d'une gorge 33 recevant une collerette 34 de l'alésage 20 afin de retenir l'anneau 22 et 23 contre des mouvements radiaux excessifs, alors que l'emboîtement de la patte 31 dans la feuillure 32 empêche les mouvements de disgonction radiaux des anneaux 22 et 23 l'un de l'autre. Le montage de cet assemblage s'effectue de la facon que voici. Les aubes 15 sont d'abord installées sur le stator 17, puis l'anneau 22 en aval est mis en place auprès des pivots internes 19 par un mouvement axial, l'anneau 23 en amont est installé de la même facon par un mouvement en sens contraire en passant entre l'extrémité de la pale de l'aube 15 et la portion de fond 24 de l'autre anneau 22 en aval, la patte 31 étant glissée dans la feuillure 32. Enfin, le jonc 27 est introduit en le faisant glisser dans la gorge 28 par les saignées 29 et 30. Il est remarquable que l'assemblage de l'anneau soit assuré en enserrant une partie de tourillon 35 des pivots internes 19, située entre la pale et la gorge 33, entre des faces semi-circulaires de palier 36 de l'alésage 20 portées par les deux anneaux 22 et 23, et que ce serrage soit maintenu à une valeur convenable par la résistance du janc 27 au cisaillement, aucun autre moyen de liaison n'existant entre les anneaux 22 et 23. Une garniture d'étanchéité compressible peut être mise sur les faces de janction 37 des anneaux 22 et 23, entre les alésages 20, afin de SP 18954 JCI limiter les fuites. L'élasticité du janc 27 limite aussi les vibrations de l' assemblage. SP 18954 JCI REVENDICATIONS 1. Agencement d'un cercle de support de pivots (19) d'un étage d'aubes (15), comprenant deux anneaux (22, 23) joints, caractérisé en ce que les anneaux comprennent respectivement une moitié (36) d'alésages (20) de réception des pivots (19) et des portions de jonction jointes par des surfaces opposoes (26), lesdites surfaces (26) sont pourvues d'évidements (28) en prolongement, et un élément de liaison (27) est engagé à travers les évidements, les surfaces étant concentriques et cylindriques, les évidements sont des portions complémentaires d'une gorge (28) courant entre les surfaces, et l'élément de liaison est un janc (27) enfoncé dans la gorge. 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un des anneaux est muni d'au moins une saignée (29, 30) donnant accès à la gorge (28). 3. Agencement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les anneaux (22, 23) sont munis d'une patte (31) et d'une feuillure (32) de formes complémentaires, d'extension axiale et tangentielle, et emboîtées. 4. Agencement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pivots (19) comprennent une gorge (33), et les alésages (20) une collerette (34) pénétrant dans la gorge (33).