Brevet FR2922588A1 — publié le 20090424

Disque ou tambour de rotor d'une turbomachine La présente invention concerne un disque ou un tambour de rotor d'une turbomachine, telle qu'un turboréacteur ou un turbopropulseur d'avion, ce disque ou ce tambour étant du type comprenant à sa périphérie externe des brides radiales de fixation d'aubes ou de plates-formes inter-aubes. Une soufflante de turbomachine comprend en général un disque de rotor de ce type, le disque de soufflante comprenant à sa périphérie externe des rainures axiales dans lesquelles sont émanchés les pieds des aubes de soufflante et des brides radiales externes de fixation des plates-formes inter-aubes. Les brides du disque comprennent chacune un orifice axial de montage d'un pion de rétention radiale d'une plate-forme, ce pion comportant une tête reliée par une collerette externe à une partie filetée engagée dans l'orifice de la bride et sur laquelle est vissé un écrou destiné à immobiliser axialement le pion sur la bride. La tête du pion est sensiblement cylindrique et est destinée à être engagée dans un orifice d'une bride correspondante de la plate-forme pour assurer la rétention radiale de cette plate-forme sur le disque. La plate-forme est en outre immobilisée axialernent sur le disque par appui axial sur des pièces rapportées et fixées en amont et en aval du disque de soufflante, respectivement. Dans la technique actuelle, la tête du pion comprend un alésage axial à section non circulaire ou un prolongement axial de forme non circulaire destiné à recevoir un outil approprié tel qu'une clef pour immobiliser en rotation le pion dans l'orifice de la bride lors du serrage de l'écrou. Cependant, cette technologie n'est pas toujours réalisable, en particulier sur les moteurs de petite taille, car les têtes des pions ont alors des dimensions relativement petites et sont très fragiles. Ces têtes ne 2 résistent pas au couple de serrage de la vis et se déforment plastiquement, ce qui réduit leur durée de vie. L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème. Elle propose à cet effet un disque ou un tambour de rotor d'une turbomachine, comprenant à sa périphérie externe des brides radiales de fixation d'aubes ou de plates-formes inter-aubes, ces brides comportant chacune un orifice axial de montage d'un pion de rétention radiale d'une aube ou d'une plate-forme, le pion comprenant une tête cylindrique reliée par une collerette externe à une partie filetée recevant un écrou, caractérisé en ce que le pion comprend des moyens coopérant par liaison de formes avec des moyens conjugués de la bride correspondante du disque ou du tambour pour immobiliser ce pion en rotation dans l'orifice de la bride lors du serrage de l'écrou. Selon l'invention, le pion est immobilisé en rotation dans l'orifice de la bride par la bride elle-même. II n'est donc plus nécessaire de prévoir un orifice ou un prolongement axial sur la tête du pion pour pouvoir immobiliser ce pion, ce qui permet de simplifier la fabrication du pion et de diminuer son coût. Par ailleurs, il n'est plus nécessaire de manipuler un outil ou une clef pour immobiliser le pion, ce qui supprime le risque d'endommagement du disque ou du tambour par l'outil. Le tambour est par exemple un tambour de booster de la turbomachine. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'immobilisation en rotation sont formés par la collerette du pion. Les efforts de serrage de l'écrou sont alors transmis à la bride du disque ou du tambour par la collerette du pion qui est relativement rigide et résiste mieux aux efforts que la tête du pion. On augmente ainsi la durée de vie de chaque pion. La collerette du pion comprend par exemple à sa périphérie externe au moins un méplat destiné à venir en butée contre des moyens correspondants formés sur la bride du disque ou du tambour. 3 Selon un mode de réalisation de l'invention, la collerette du pion a une forme non circulaire et est logée dans un renfoncement de la bride, ce renfoncement ayant une forme complémentaire de celle de la collerette. Le bord périphérique externe de la collerette vient alors en butée sur le bord du renfoncement pour immobiliser en rotation le pion dans l'orifice de la bride, lors du serrage de l'écrou. La collerette du pion a par exemple une forme générale carrée ou rectangulaire dont les angles sont de préférence arrondis. La présente invention concerne également un pion de rétention radiale d'aube ou de plate-forme inter- aube d'une turbomachine pour un disque ou un tambour de rotor tel que décrit précédemment, comprenant une tête cylindrique reliée par une collerette externe à une partie filetée destinée à recevoir un écrou, caractérisé en ce que la collerette a une forme non circulaire et comprend à sa périphérie externe des moyens formant butée. L'invention concerne également une soufflante de turbomachine, caractérisée en ce qu'elle comprend un disque ou un tambour de rotor tel que décrit précédemment. L'invention concerne enfin une turbomachine, telle qu'un turboréacteur ou un turbopropulseur d'avion, caractérisée en ce qu'elle comprend une soufflante du type précité. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique partielle en perspective d'une soufflante de turbomachine, selon la technique antérieure, - la figure 2 est une vue schématique en perspective d'une bride radiale du disque de soufflante de la figure 1, 4 - les figures 3 et 4 sont des vues schématiques en perspective de pions de rétention radiale de plates-formes de soufflante, selon la technique antérieure, - la figure 5 est une vue correspondant à la figure 2 et représente un mode de réalisation de la présente invention. On se réfère d'abord à la figure 1 qui représente une partie d'une soufflante 10 de turbomachine, telle qu'un turboréacteur ou un turbopropulseur d'avion, cette soufflante 10 comportant des aubes 12 portées par un disque 14 et entre lesquelles sont intercalées des plates- formes inter-aubes 16. Chaque aube de soufflante 12 comprend une pale raccordée à son extrémité radialement interne à un pied qui est engagé dans une rainure axiale 18 de forme complémentaire formée à la périphérie externe du disque 14 pour maintenir radialement cette aube sur le disque. Les plates-formes inter-aubes 16 comprennent des brides 20 s'étendant radialement vers l'intérieur et fixées à des brides 22 du disque qui s'étendent radialement vers l'extérieur et qui sont situées entre les rainures axiales 18. La fixation de chaque bride 20 de la plate-forme est assurée par un pion 24 s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal de la turbomachine, à travers un orifice 26 de la bride de la plate-forme 16 et un orifice 28 de la bride 22 correspondante du disque. Comme cela est mieux visible aux figures 2 et 3, le pion 24 comprend une tête cylindrique 30 reliée par une collerette externe 32 à une partie filetée 34. La partie filetée 34 du pion est engagée depuis l'amont dans l'orifice 28 de la bride 22 du disque jusqu'à ce que la collerette 32 du pion vienne en appui sur la face amont de la bride. Un écrou (non visible) est vissé sur la partie filetée 34 du pion et prend appui sur la face aval de la bride 22 pour immobiliser axialement le pion sur cette bride. La plate-forme 16 est déplacée axialement d'amont en aval vers le disque 14 jusqu'à ce que les têtes 30 des pions soient engagées dans les orifices 26 des brides de la plate-forme (figure 1). Les têtes des pions 24 assurent alors l'immobilisation radiale de la plate-forme 16 sur le disque. La plate-forme 16 est en outre en appui axial à ses extrémités amont et aval contre des pièces rapportées et fixées aux extrémités amont et aval du disque, respectivement. La tête 30 de chaque pion 24 comprend un alésage axial 36 à section hexagonale pour l'engagement d'un outil, tel qu'une clef à six pans, destiné à immobiliser en rotation le pion 24 dans l'orifice de la bride 22 du disque, lors du serrage de l'écrou sur la partie filetée 34 de ce pion. En variante, et comme représenté en figure 4, la tête 30' du pion comprend un prolongement axial 38' du côté opposé à la partie filetée 34' du pion, qui a en section une forme polygonale et est maintenu en rotation lors du serrage de l'écrou par un outil approprié. Cependant, cette technologie n'est pas applicable sur les disques 14 de soufflante de petit diamètre car les têtes 30 des vis sont trop petites et ne résistent pas aux efforts de serrage de l'écrou. L'invention permet de remédier à ces problèmes grâce à des moyens prévus sur le pion et destinés à coopérer directement avec des moyens conjugués de la bride du disque pour immobiliser en rotation le pion sur cette bride, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un quelconque outil. Dans l'exemple représenté en figure 5, le pion 130 se distingue de celui de la technique antérieure représenté en figure 3, notamment en ce que sa collerette externe 132 a une forme générale ou un contour non circulaire et sa périphérie externe comprend des moyens formant butée, du type méplat ou analogue, destiné à coopérer avec des moyens correspondants prévus sur la bride 122 du disque. La collerette 132 présente ici un contour sensiblement rectangulaire ou carré dont les angles sont arrondis. 6 Cette collerette 132 est logée dans un renfoncement 140 de forme complémentaire formé sur la face amont de la bride 122. Ce renfoncement 140 comporte deux bords latéraux 142 sensiblement perpendiculaires entre eux et reliés l'un à l'autre par un bord arrondi concave 144. Le pion 124 est monté dans l'orifice de la bride 122 de la même manière que la technique antérieure, la collerette 132 prenant alors appui sur le fond du renfoncement 140. Lors du serrage de l'écrou, la périphérie externe de la collerette 132 du pion est destinée à venir en butée sur les bords 142, 144 du renfoncement pour immobiliser en rotation le pion sur la bride. Dans l'exemple représenté, la collerette 132 du pion a une épaisseur sensiblement égale à la profondeur ou dimension axiale du renfoncement 140 de la bride 122 du disque. Le pion 124 se distingue également de celui de la technique antérieure en ce que sa tête ne comporte pas d'alésage axial ou de prolongement axial d'engagement d'un outil, ce qui permet de simplifier la fabrication de ce pion. Le pion selon l'invention, ainsi que le renfoncement de la bride du disque, peuvent avoir n'importe quelle forme ou contour non circulaire. REVENDICATIONS 1. Disque ou tambour de rotor d'une turbomachine, comprenant à sa périphérie externe des brides radiales (122) de fixation d'aubes ou de plates-formes inter-aubes, ces brides comportant chacune un orifice axial de montage d'un pion (124) de rétention radiale d'une aube ou d'une plate-forme, le pion comprenant une tête cylindrique (130) reliée par une collerette externe (132) à une partie filetée (134) recevant un écrou, caractérisé en ce que le pion comprend des moyens coopérant par liaison de formes avec des moyens conjugués (142, 144) de la bride correspondante du disque ou du tambour pour immobiliser ce pion en rotation dans l'orifice de la bride lors du serrage de l'écrou. 2. Disque ou tambour selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation en rotation sont formés par la collerette (132) du pion (124). 3. Disque ou tambour selon la revendication 2, caractérisé en ce que la collerette (132) du pion (124) comprend à sa périphérie externe au moins un méplat destiné à venir en butée contre des moyens (142, 144) correspondants formés sur la bride du disque ou du tambour. 4. Disque ou tambour selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la collerette (132) du pion (124) a une forme non circulaire et est logée dans un renfoncement (140) de la bride, ce renfoncement ayant une forme complémentaire de celle de la collerette. 5. Disque ou tambour selon la revendication 4, caractérisé en ce que la collerette (132) du pion (124) a une forme carrée ou rectangulaire dont les angles sont arrondis. 6. Pion de rétention radiale d'aube ou de plate-forme inter-aubes d'une turbomachine pour un disque ou un tambour de rotor selon l'une des revendications 1 à 5, comprenant une tête cylindrique (130) reliée par une collerette externe (132) à une partie filetée (134) destinée à recevoir un 8 écrou, caractérisé en ce que la collerette a une forme non circulaire et comprend à sa périphérie externe des moyens formant butée. 7. Soufflante de turbomachine, caractérisée en ce qu'elle comprend un disque ou un tambour de rotor selon l'une des revendications 1 à 5. 8. Turbomachine, telle qu'un turboréacteur ou un turbopropulseur d'avion, caractérisée en ce qu'elle comprend une soufflante selon la revendication 7.