Brevet FR2983276A1 — publié le 20130531

DISPOSITIF DE FIXATION D'UN CIRCUIT DE TRANSPORT DE FLUIDE A UN ELEMENT DE LA STRUCTURE D'UN AERONEF ET AERONEF ASSOCIE [01] DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [02] L'invention concerne un dispositif de fixation d'un circuit de transport de fluide à un élément de la structure d'un aéronef ainsi que l'aéronef associé. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour les circuits de transport de fluide comprenant deux tuyauteries concentriques, par exemple une tuyauterie interne véhiculant du carburant et une tuyauterie externe permettant une circulation d'air entre la tuyauterie interne et la tuyauterie externe. On entend par « tuyauterie », un ensemble de plusieurs tubes de même diamètre assemblés pour former un réseau étanche. [03] ETAT DE LA TECHNIQUE [04] Les circuits de transport de fluide sont généralement fixés, lors de la réalisation de l'aéronef, sur des éléments de la structure d'un aéronef. Le circuit est réalisé en plusieurs portions qui sont assemblées à l'intérieur de l'aéronef lorsque la structure est mise en place. [5] Certains circuits de transport de fluide d'un aéronef comportent deux tuyauteries. Une tuyauterie interne véhicule le fluide, un espace étant aménagé entre la tuyauterie externe et la tuyauterie interne. Cet espace permet de véhiculer un autre fluide, de l'air ou simplement de protéger la tuyauterie interne. [6] Les circuits de transport de fluide comportant deux tuyauteries concentriques sont plus complexes à maintenir sur les structures d'un aéronef que les circuits de transport de fluide classiques, qui comprennent une seule tuyauterie. En effet, les dispositifs de maintien classiques des tubes comportent classiquement une bague enserrée autour du tube et une plaque métallique reliée avec la bague, la plaque métallique comportant une interface mécanique avec un élément de la structure de l'aéronef. [07] La Figure 1 de l'état de la technique montre un dispositif de fixation 10 permettant de maintenir un tube 12 (partiellement représenté) d'une tuyauterie classique sur un élément de la structure d'un aéronef (non représenté). Le dispositif de fixation 10 comporte une bague 14 enserrée autour du tube 12 et reliée avec une plaque 15 par l'intermédiaire d'un moyen de liaison 16. La plaque 15 et la bague 14 peuvent également être moulées en une seule pièce. La plaque 15 comporte deux alésages 18 destinés à relier le dispositif de fixation 10 avec un élément de la structure de l'aéronef. [08] Ces dispositifs de fixation 10 classiques ne permettent pas de soutenir un poids très important que peut représenter la tuyauterie et le fluide contenu. Ainsi, pour chaque portion d'un circuit de transport de fluide, plusieurs dispositifs de fixation 10 sont nécessaires. Ces dispositifs de fixation 10 augmentent grandement le poids de la structure de l'aéronef. Il est connu de réduire le poids de ces dispositifs de fixation 10 en aménageant des évidements 19 dans le centre de la plaque 15. [9] Cependant, les circuits de transport de fluide comprenant deux tuyauteries étant plus lourds, les dispositifs de fixations doivent être plus nombreux. Ces multiples dispositifs de fixation de chaque portion compliquent les opérations d'installation et de maintenance des portions de tuyauteries du circuit de transport de fluide. De plus, au niveau de chaque dispositif de fixation, le risque de coupure de la tuyauterie est accru augmentant ainsi le risque de fuite de la tuyauterie. [10] OBJET DE L'INVENTION [011] La présente invention propose de diminuer le nombre de dispositifs de fixation d'un circuit de transport de fluide comportant deux tuyauteries, une tuyauterie interne et une tuyauterie externe. A cet effet, l'invention propose un dispositif de fixation disposé au niveau de la liaison entre deux portions d'un circuit de transport de fluide permettant de maintenant un écart radial sensiblement constant entre le tube de la tuyauterie interne et le tube de la tuyauterie externe des deux portions. Ce dispositif rigidifiant la structure des circuits de transport de fluide comportant deux tuyauteries, il est ainsi possible de réduire le nombre de liaisons entre les circuits et la structure d'un aéronef. [12] Selon un premier aspect, l'invention concerne donc un dispositif de fixation d'un circuit de transport de fluide à un élément de la structure d'un aéronef, le circuit de transport de fluide comprenant plusieurs portions composées chacune d'un tube externe positionné autour d'un tube interne. [13] Le dispositif est caractérisé en ce que, le dispositif de fixation étant disposé au niveau de la liaison entre deux portions du circuit de transport de fluide, il comporte un corps muni d'une platine destinée à fixer le dispositif de fixation avec l'élément de la structure de l'aéronef, ce corps assurant au moins une liaison étanche entre les tubes externes des deux portions et un système de maintien garantissant un espace radial sensiblement constant entre le tube interne et le tube externe des deux portions du circuit de transport de fluide. [014] Cette invention permet de réduire significativement le nombre de dispositifs de fixation d'une portion d'un circuit de transport de fluide. La réduction du nombre de dispositifs de fixation réduit d'autant les risques de coupures des tuyauteries et donc les risques de fuites. En plus de faciliter l'installation et la maintenance du circuit de transport de fluide, l'invention permet également de réduire le poids dédié à la fixation du circuit de transport de fluide. [015] Selon une réalisation, le système de maintien est formé par un système de jonction rapporté fixé sur le tube interne assurant la liaison entre le tube interne et une face d'extrémité du corps. [016] Selon une réalisation, le corps comporte une partie cylindrique solidaire de la platine ayant un diamètre sensiblement égal au diamètre du tube externe d'une portion, la partie cylindrique étant destinée à être soudée avec une extrémité d'un tube externe d'une portion. [017] Selon une réalisation, le corps comportant une jonction interne traversant le corps ayant un diamètre sensiblement égal au diamètre du tube interne des portions, le système de maintien est formé par au moins une pièce intercalaire positionnée entre le corps et la jonction interne, le corps, la jonction interne et la pièce intercalaire formant une seule et même pièce. [018] Selon une réalisation, le corps, la jonction interne et la pièce intercalaire sont réalisés par moulage. [019] Selon une réalisation, le dispositif de fixation est réalisé dans un matériau conducteur apte à assurer une continuité électrique entre les deux portions et le structure de l'aéronef lorsque ces dernières sont réalisées dans un matériau conducteur. [20] Selon une réalisation, la platine comporte une interface mécanique apte à fixer un manchon lorsque l'extrémité d'un tube externe d'une portion est constituée par un manchon. [21] Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un aéronef comportant un dispositif de fixation d'un circuit de transport de fluide à un élément de la structure de l'aéronef. [022] BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [023] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Elles montrent : [024] Figure 1 (état de la technique déjà décrit) : une vue en perspective d'un dispositif de fixation de l'état de la technique ; [025] Figure 2 : une vue en perspective d'une portion d'un circuit de transport de fluide dont les tubes interne et externe sont reliées à un dispositif de fixation selon un premier mode de réalisation de l'invention ; [026] Figure 3 : une vue en perspective du dispositif de fixation de la Figure 2 ; [027] Figure 4 : une vue en perspective d'une étape de montage de deux portions d'un circuit de transport de fluide avec le dispositif de fixation de la Figure 2 ; [28] Figure 5 : une vue en perspective d'une autre étape de montage de deux portions d'un circuit de transport de fluide avec le dispositif de fixation de la Figure 2 ; [29] Figure 6: une représentation schématique d'un dispositif de fixation selon l'invention ; et [30] Figure 7 : une vue en coupe de la liaison entre deux portions d'un circuit de transport de fluide avec un dispositif de fixation selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. [31] Les Figures ne sont pas à l'échelle. [032] Les éléments identiques, similaires ou analogues, conservent la même référence d'une figure à l'autre. [33] DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION [34] La Figure 4 montre une vue en perspective d'une première portion 23 et d'une deuxième portion 42 d'un circuit de transport de fluide. Chacune de ces portions 23 (respectivement 42) comporte un tube interne 21 (respectivement 43) entourée par un tube externe 22 (respectivement 44). Un dispositif de fixation 10 selon l'invention assure la liaison entre ces deux portions 23, 42 du circuit de transport de fluide. Le dispositif de fixation 10 comprend un corps 26 et un système de jonction 41. [35] Comme détaillé sur les Figures 2 et 3, le corps 26 est muni d'une platine 27 reliée mécaniquement avec une partie cylindrique 29 ayant une forme de révolution. Le diamètre de la partie cylindrique 29 est sensiblement égal au diamètre du tube externe 22 de la portion 23 de sorte à fixer le tube externe 22 avec l'extrémité 30 de l'interface circulaire 29, par exemple par un filet de soudure. Lorsque la portion 23 coopère avec le dispositif de fixation 10, le tube interne 21 de la portion 23 pénètre à l'intérieur de la partie cylindrique 29 et s'étend au delà du dispositif de fixation 10 jusqu'à une liaison 40 avec un autre tube interne 43 d'une autre portion 42. [36] La platine 27 comporte une interface mécanique 32 destinée à fixer le dispositif de fixation 10 avec un élément de la structure de l'aéronef. A cet effet, la platine 27 comporte quatre alésages 31 permettant le passage d'un moyen de fixation de type vis et écrou. La platine 27 comporte également une interface mécanique 33 (détaillée sur la Figure 4) apte à fixer le système de jonction 41 accroché au tube interne 21. En outre, la platine 27 comporte également une interface mécanique 36 de fixation d'un manchon 46 associé au tube externe 44 de la deuxième portion 42. [37] De préférence, le dispositif de fixation 10 est réalisé par moulage dans un matériau conducteur apte à assurer une continuité électrique entre les tubes et/ou la structure de l'aéronef. La continuité électrique des tubes et/ou de la structure de l'aéronef permet de réaliser les fonctions électriques d'un réseau de type ESN (Electrical Structural Network), assurant les fonctionnalités électriques de retour de courant fonctionnel et de mise à la masse pour les divers équipements électriques montés sur l'appareil. [38] Les Figure 4 et 6 montrent le dispositif de fixation 10 relié à la première portion 23 par soudage du tube externe 22 sur l'extrémité 30 de la partie cylindrique 29. Cette Figure 4 montre clairement que le système de jonction 41 comporte un anneau 50 enserrant le tube interne 21 de manière à immobiliser le système de jonction 41 sur le tube interne. Le système de jonction 41 comporte deux excroissances 51 venant de matière avec l'anneau 50, par exemple de forme triangulaire. Ces deux excroissances 51 présentent des alésages traversant coaxiaux avec les alésages de l'interface mécanique 33 ménagés dans une face d'extrémité du corps 26 afin de permettre la fixation du système de jonction 41 sur une face d'extrémité du corps 26. Le système de jonction 41 constitue, dans ce mode de réalisation, un système de maintien garantissant un espace radial entre le tube interne 21 et le tube externe 22. [39] Par ailleurs, on note que le tube interne 43 de la deuxième portion 42 est relié avec le tube interne 21 de la première portion 23 par l'intermédiaire d'une liaison étanche 40. Dans l'exemple de la Figure 4, la liaison étanche 40 comporte un raccord 48 entourant les deux tubes internes 21, 43. Un manchon 46 disposé autour du tube externe 44 de la deuxième portion 42 permet de protéger la liaison étanche 40 et de faciliter les opérations d'installation et de maintenance des portions 23, 42 entre elles. Le manchon 46 comporte un corps circulaire 53 installé autour du tube externe 44 de la deuxième portion 42. Le manchon 46 comporte également une interface mécanique 55, en forme de collerette, ayant par exemple une forme hexagonale en vue de face, adaptée à coopérer avec l'interface mécanique 36 du dispositif de fixation 10. Le manchon 46 est montré en position assemblé sur la Figure 5, c'est-à-dire lorsque l'interface mécanique 55 est fixée à l'interface mécanique 36 par l'intermédiaire d'un système de fixation, par exemple de type vis et écrou. [40] Le procédé d'assemblage des deux portions 23, 42 du circuit de transport de fluide avec le dispositif de fixation 10 comporte une étape de fixation du corps 26 avec le tube externe 22 de la première portion 26, par exemple par un filet de soudure. En variante, l'extrémité du tube externe 22 comportant un manchon, le manchon est assemblé avec une interface mécanique dédiée disposée sur le corps 26. Une autre étape d'assemblage consiste à fixer le système de jonction 41 avec le tube interne 21. Le tube interne 21 est introduit à l'intérieur du corps circulaire 29 du corps 26 puis à l'intérieur du tube externe 22 jusqu'à ce que le système de jonction 41 entre en contact avec la face d'extrémité du corps 26. Le système de jonction 41 est relié avec le corps 26 par la mise en place d'un moyen de fixation. Le tube interne 43 de la deuxième portion (entouré par le tube externe 44) est relié avec le tube interne 21 de la première portion 23 par la mise en place de la liaison 40. Le manchon 46 entourant le tube externe 44 (comme sur le Figure 4) est déplacé en translation le long du tube externe 44 afin d'entrer en contact avec l'interface mécanique 36 du corps 26. Un moyen de fixation est mis en place pour relier mécaniquement la collerette 55 du manchon 46 avec l'interface mécanique 36. [41] Lors de la maintenance de la liaison 40 située entre les deux tubes internes 21, 43, par exemple en cas de fuite, le moyen de fixation est retiré entre l'interface mécanique 36 et la collerette 55 du manchon 46. Le manchon 46 est déplacé en translation pour accéder à la liaison 40. Un opérateur peut ainsi intervenir facilement sur la liaison 40 sans avoir à démonter de nombreux éléments du circuit de transport de fluide. [042] La Figure 7 présente une vue en coupe d'un second mode de réalisation de l'invention dans lequel le dispositif de fixation 10 comporte un corps 26 muni d'une platine 27 destinée à être fixée avec un élément 61 de la structure de l'aéronef représenté partiellement via l'interface mécanique 32. Le dispositif de fixation 10 comporte également une jonction interne 62 de forme cylindrique traversant le corps 26 du dispositif de fixation 10 aux extrémités de laquelle sont reliés les deux tubes internes 21, 43 des deux portions 23, 42. A cet effet, la jonction interne 62 présente un diamètre sensiblement égal au diamètre des tubes internes 21, 43. Le tube interne 21 est relié à la jonction interne 62 par l'intermédiaire d'un raccord étanche 64 disposé entre une extrémité de la jonction interne 62 et une extrémité du tube interne 21. De même, le tube interne 43 est relié à la jonction interne 62 par l'intermédiaire d'un raccord étanche 63 disposé entre une extrémité de la jonction interne 62 et une extrémité du tube interne 43. [043] Les deux tubes externes 22, 44 des deux portions 23, 42 sont reliés aux extrémités du corps cylindrique par l'intermédiaire des manchons 60, 66 situés au dessus des raccords étanches 63, 64 pour permettre un accès aisé auxdits raccords étanches 63, 64. A cette fin, les manchons 60, 66 sont fixés aux extrémités du corps 26 par deux interfaces mécaniques 70 de type vis et écrou. [44] Un espace radial est garanti entre le tube interne 21, 43 et le tube externe 22, 44 de chaque portion 23, 43 au moyen d'une pièce intercalaire 75 positionnée autour de la jonction interne 62 entre le corps 26 et la jonction interne 62. La pièce intercalaire 75 présente des ouvertures autorisant le passage de l'air ou du fluide circulant dans l'espace entre les deux tuyauteries. Le corps 26, la jonction interne 62 et la pièce intercalaire 75 forment une seule et même pièce, préférentiellement réalisée par moulage. [45] Le procédé d'assemblage des deux portions 23, 42 du circuit de transport de fluide avec le dispositif de fixation 10 comporte une étape de liaison du tube interne 21 avec la jonction interne 62 par la mise en place du raccord étanche 64. De même, la mise en place du raccord étanche 63 permet la liaison entre le tube interne 43 et la jonction interne 62. Le manchon 60 entourant le tube externe 22 est déplacé en translation le long du tube externe 22 afin d'entrer en contact avec une interface mécanique 70 du corps 26. Un moyen de fixation est mis en place pour relier mécaniquement la collerette du manchon 60 avec l'interface mécanique 70. De même, le manchon 66 entourant le tube externe 22 est déplacé en translation le long du tube externe 22 afin d'entrer en contact avec une interface mécanique 70 du corps 26. Un moyen de fixation est mis en place pour relier mécaniquement une collerette du manchon 66 avec l'interface mécanique 70. [46] Lors de la maintenance d'une des liaisons 63, 64 entre un tube interne et la jonction interne 62, par exemple en cas de fuite, le moyen de fixation correspondant est retiré entre l'interface mécanique 70 et la collerette du manchon correspondant. Le manchon est déplacé en translation pour permettre l'accès à la liaison 63, 64 afin qu'un opérateur puisse intervenir facilement sur la liaison sans avoir à démonter de nombreux éléments du circuit de transport de fluide. [47] Dans les deux modes de réalisation présentés, le dispositif de fixation 10 permet donc de soutenir les deux portions 23, 42 du circuit de transport de fluide et de garantir un espace prédéfini entre les deux tubes 21, 22, 43, 44 des deux portions 23, 42 du circuit de transport de fluide. REVENDICATIONS1. Dispositif de fixation (10) d'un circuit de transport de fluide à un élément (61) de la structure d'un aéronef, le circuit de transport de fluide 5 comprenant plusieurs portions (23, 42) composées chacune d'un tube externe (22, 44) positionné autour d'un tube interne (21, 43), caractérisé en ce que, le dispositif de fixation (10) étant disposé au niveau de la liaison (40) entre deux portions (23, 42) du circuit de transport de fluide, il comporte : 10 - un corps (26) muni d'une platine (27) destinée à fixer le dispositif de fixation (10) avec l'élément (61) de la structure de l'aéronef, ce corps (26) assurant au moins une liaison étanche entre les tubes externes (22, 44) des deux portions (23, 42) et - un système de maintien garantissant un espace radial sensiblement 15 constant entre le tube interne (21, 43) et le tube externe (22, 44) des deux portions (23, 42) du circuit de transport de fluide. 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de maintien est formé par un système de jonction (41) rapporté 20 fixé sur le tube interne (21, 23) assurant la liaison entre le tube interne (21, 23) et une face d'extrémité du corps (26). 3. Dispositif de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (26) comporte une partie cylindrique (29) solidaire de la platine ayant 25 un diamètre sensiblement égal au diamètre du tube externe (22, 44) d'une portion (23, 42), la partie cylindrique (29) étant destinée à être soudée avec une extrémité d'un tube externe (22, 44) d'une portion (23, 42). 4. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que, 30 le corps (26) comportant une jonction interne (62) traversant le corps (26) ayant un diamètre sensiblement égal au diamètre du tube interne (21, 43) des portions (23, 42), le système de maintien est formé par au moins une pièce intercalaire (75) positionnée entre le corps (26) et la jonction interne (62), le corps (26), la jonction interne (62) et la pièce intercalaire (75) formant 35 une seule et même pièce. 5. Dispositif de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le corps (26), la jonction interne (62) et la pièce intercalaire (75) sont réalisés par moulage. 6. Dispositif de fixation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de fixation (10) est réalisé dans un matériau conducteur apte à assurer une continuité électrique entre les deux portions (23, 42) et le structure de l'aéronef lorsque ces dernières sont réalisées dans un matériau conducteur. 7. Dispositif de fixation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, la platine (27) comporte une interface mécanique apte à fixer un manchon (60) lorsque l'extrémité d'un tube externe (22, 44) d'une portion (23, 42) est constituée par un manchon (46). 8. Aéronef comportant un dispositif de fixation (10) d'un circuit de transport de fluide à un élément (61) de la structure de l'aéronef selon l'une des revendications 1 à 7.20