Brevet FR2978367A1 — publié le 20130201

OUTILLAGE DE MISE EN POSITION DE DEUX ELEMENTS A ASSEMBLER DESCRIPTION L'invention présente a pour sujet un outillage de mise en position de deux éléments à assembler, qui peut notamment s'appliquer à deux secteurs cercles d'aubes, par exemple dans certains distributeurs (étages circulaires d'aubes fixes) de turbomachine où l'écoulement des gaz est redressé après un étape d'aubes mobiles appartenant à un rotor ; une application plus particulière peut être l'assemblage par soudage de secteurs monopales (à aube unique) obtenus de fonderie en secteurs bipales (à deux aubes), ces secteurs bipales étant ensuite juxtaposés dans des distributeurs à haute pression équipant certains moteurs d'avions actuels. Les outillages connus comprennent deux supports destinés respectivement à un des éléments à assembler et comportant des points d'appui qui garantissent la position de l'élément s'appuyant sur eux. Une disposition classique, employée dans de nombreux outillages, comprend six points d'appui définissant une position unique d'appui par un plan, une ligne et un point. D'autres dispositions et nombres de points d'appui peuvent toutefois être proposés, et utilisés dans l'invention, de sorte que celle-ci n'est pas limitée par les caractéristiques des points d'appui. 2 La vérification de l'appui de chacun des éléments sur le support s'effectue traditionnellement en vérifiant l'absence de jeu par un procédé manuel dans lequel on s'efforce d'insérer des cales entre l'élément et les points d'appui. Ce procédé empirique est relativement long, et il est souvent malaisé quand il est appliqué à des éléments et des outillages de petite taille et que les éléments sont de formes compliquées, ce qui rend difficile d'accéder à certains des points d'appui. Ce dernier inconvénient s'exerce pleinement dans le cas de secteurs aubagés, où certains des points d'appui sont en contact avec les aubes, et que ces dernières s'étendent entre deux plates-formes. L'objet de l'invention est la fourniture d'un outillage de mise en position comprenant plusieurs points d'appui d'un élément, qui soit exempt de ces inconvénients et permette une vérification rapide, facile et sûre du contact de l'élément à tous ses points d'appui et donc une bonne mise en position. Un aspect de l'invention est un outillage de mise en position de deux éléments à assembler, comprenant deux supports mutuellement mobiles, chacun des supports comprenant des points d'appui d'un des éléments, caractérisé en ce que les points d'appui appartiennent à des circuits électriques respectifs comprenant chacun un détecteur de contact du point d'appui. Les circuits électriques peuvent comprendre par exemple une électrode commune, appuyée sur un des éléments, un détecteur comme un point de contact ou un capteur piézoélectrique et un système d'affichage de la 3 détection. Dans tous les cas, la vérification du contact par un phénomène électrique remplace avantageusement la vérification manuelle, sans que l'on ait même besoin d'observer le montage. L'invention sera maintenant décrite en détail dans ses différents aspects mais de façon purement illustrative en liaison aux figures suivantes . - les figures 1 et 2 illustrent respectivement un des éléments à assembler et l'assemblage des deux éléments dans le cas où ils sont des secteurs aubagés, - la figure 3 est une vue générale de l'outillage, -la figure 4 représente le circuit électrique, - les figures 5 et 6 représentent des détails de l'outillage tandis que l'un des éléments y est en cours d'être placé, puis qu'il y est placé de façon fixe, - et les figures 7, 8 et 9 illustrent de façon plus schématique la mise en place des éléments et leur assemblage. Les figures 1 et 2 illustrent respectivement un secteur de cercle d'aubes ou monopale 1 et son assemblage à un monopale 2 voisin et de forme similaire. Chacun des monopales 1 et 2 comprend une plate-forme intérieure 3, une plate-forme extérieure 4, et une pale 5 unique. On passe à la description des autres figures de l'invention. L'outillage est représenté de 4 façon générale à la figure 3, et certains de ses détails sont donnés sur les figures suivantes 4 à 9 de façon concrète ou schématique. Il comprend un châssis 6 permettant de le poser sur une table, un panneau d'affichage de détection 7 fixé au châssis 6, une broche 8 tournant à une région supérieure du châssis 6 et qui permet de faire tourner une partie principale 9 de l'outillage autour d'un axe horizontal pour la placer à diverses orientations et permettre à l'opérateur de procéder à la mise en position des monopales 1 et 2, à leur serrage, et de procéder aux vérifications nécessaires. La partie principale 9 comprend d'abord un premier support 10, destiné au premier monopale 1. Le premier support 10 comprend un certain nombre de points d'appui 11, pouvant consister en des plaquettes métalliques sur lesquelles le premier monopale 1 doit être posé. Une disposition connue, garantissant une mise en position invariable, à six points d'appui 11 (figure 7) dont trois points d'appui inférieurs définissant un support plan (figure 5), deux points d'appui latéraux définissant un support linéaire et un autre point d'appui latéral, perpendiculaire aux précédents, peut être proposée. Quand le monopale 1 a été mis en place, des points de serrage 12 sont appliqués sur le premier monopale 1 à l'opposé des points d'appui 11 pour le maintenir sur ces derniers (figure 6). Les points de serrage 12 peuvent prendre l'aspect de vis 13 de pression comprenant une tête 14 appuyée sur le premier monopale 1 ; les vis 13 sont engagées à travers des portions de structure de la partie principale 9 fixée à la broche 8, par exemple sur des leviers 15 qu'il est possible de basculer ou d'avancer pour les écarter du premier monopale 1 pendant le montage. Le second monopale 2 est ensuite posé sur 5 le premier monopale 1 quand celui-ci a été bloqué (figure 8), puis un second support 16 analogue au premier support 10 est déplacé pour maintenir les monopales 1 et 2 serrés l'un sur l'autre (figure 9) en s'appuyant sur le second monopale 2. I l comprend à cet effet d'autres points d'appui 17, pouvant être de nature semblable aux points d'appui 11 précédents, et dont la disposition et le nombre sont choisis pour maintenir la position du second monopale 2. Le second support 16 est déplacé sur une structure 18 fixée à la broche 8 par des vis 19 de réglage de position ou des moyens équivalents. Quand l'assemblage est complété, les monopales 1 et 2 sont soudés l'un à l'autre par un procédé qui n'appartient pas à l'invention. L'outillage comprend (figure 4) un générateur 20 de courant électrique placé sur le châssis 6 et qui alimente un circuit électrique. Une des bornes du générateur 20 est reliée à une électrode 21 montée sur la partie principale 9 et s'appuyant sur le premier monopale 1 par un montage élastique par exemple. L'autre borne du générateur 20 est raccordée à un circuit qui bifurque en plusieurs branches dont chacune comprend une lampe 22, comme une LED, située sur le panneau d'affichage de détection 7 et qui aboutit à un point d'appui 11 ou 17 respectif. Le câble 23 entre le panneau de détection 7 et la partie principale 9, qui regroupe l'ensemble des branches du 6 circuit, a une longueur suffisante pour permettre les rotations de la broche 8. Quand le générateur 20 fonctionne, le courant passe par l'électrode 21, le premier secteur 1 et le second secteur 2, et par les points d'appui 11 et 17 si les contacts avec les monopales 1 et 2 existent réellement : les contacts sont indiqués par l'allumage de la lampe 22 respective, qui reste autrement éteinte, et montre alors que la mise en position doit être corrigée pour obtenir l'allumage. Les têtes 14 des vis 13 sont isolantes de l'électricité et empêchent des circulations indésirables de courant dans d'autres portions de l'outillage. La fréquence du générateur 20 est choisie pour ne pas provoquer d'interférence avec d'autres alimentations électriques, comme celle de la machine de soudage qui assemble les monopales 1 et 2 l'un à l'autre. En variante, l'emploi de capteurs piézoélectriques d'un genre connu insérés sous les points d'appui 11 et 17 pourrait aussi être envisagé. La compression des points d'appui 11 et 17 serait transmise aux capteurs piézoélectriques et les exciterait. L'électrode 21 serait alors supprimée et le générateur 20 alimenterait alors simplement les capteurs piézoélectriques, en passant encore par une lampe 22 placée sur chaque branche du circuit menant à un point d'appui 11 ou 17 respectif.30 REVENDICATIONS1. Outillage de mise en position de deux éléments à assembler, comprenant deux supports (10, 16) mutuellement mobiles, chacun des supports comprenant des points d'appui (11, 17) d'un des éléments, caractérisé en ce que les points d'appui appartiennent à des circuits électriques respectifs comprenant chacun un détecteur (22) de contact du point d'appui. 2. Outillage de mise en position de deux élzments selon la revendication 1, caractérisé en ce que les circuits électriques comprennent encore une électrode (21) commune, appuyée sur un des éléments, et le détecteur (22) est une lampe, les éléments fermant les circuits électriques. 3. Outillage de mise en position de deux éléments selon la revendication 1, caractérisé en ce que les détecteurs comprennent des capteurs piézoélectriques insérés sous les points d'appui. 4. Application de l'outillage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 à la mise en 25 position de deux secteurs de cercles d'aubes.