Brevet FR3045113A1 — publié le 20170616

PROCEDE D'ASSEMBLAGE DE DEUX PIECES ANNULAIRES La présente invention concerne un procédé d'assemblage/désassemblage d'une virole annulaire en composite à un carter d'une turbomachine. Comme représenté en figure 1A, l'entrée d'air 10 d'un turboréacteur tel qu'un turboréacteur militaire, comprend une virole 12 amont agencée à l'extrémité amont du turboréacteur et reliée en aval à un carter 14 du turboréacteur. Le carter 14 entoure et porte extérieurement une pluralité d'aubes de stator 16. La virole 12 d'entrée d'air est généralement réalisée en matériau en composite à fibre carbone. La virole 12 amont comprend une paroi de révolution 17 sensiblement cylindrique reliée à son extrémité aval à une bride annulaire 18 s'étendant radialement vers l'extérieur et fixée par boulonnage sur une bride annulaire 20 du carter 14 et s'étendant radialement vers l'extérieur (figures 1A, 1B et 2). La bride annulaire radiale 18 de la virole 12 comprend une pluralité d'orifices (non visibles) alignés avec des orifices de la bride annulaire radiale 20 du carter 14 afin de réaliser une fixation par boulonnage des deux brides radiales 18, 20 ensemble. Comme cela est représenté en figure 3, le boulonnage peut être réalisé au moyen d'une vis (non représentée) et d'un système écrou/support-écrou 24, la vis étant vissée dans un écrou 26 qui est serré sur un support-écrou 28 bloqué en rotation sur la face aval de la bride radiale 18 de la virole annulaire 12. L'entrée d'air doit régulièrement subir des opérations de maintenance du fait qu'elle reçoit le flux d'air entrant qui comprend des débris qui peuvent l'endommager. Pour cela, il est nécessaire de réaliser un démontage puis un remontage consistant à défaire un à un chacun des systèmes vis/écrou. L'opération individuelle de montage/démontage est réalisée au moyen d'un outil adapté à la configuration géométrique de la bride et du système vis/écrou. Toutefois, il a été constaté la présence 3045113 2 d'impacts sur la paroi de révolution de la virole annulaire, au voisinage radial des orifices de fixation, ces impacts étant dus à une rotation du support d'écrou 28 qui vient taper sur la virole et ainsi l'endommager. En effet, lors de l'opération de desserrage appliquée à la vis, le couple initial 5 appliqué est suffisamment important pour qu'il soit difficile de limiter le mouvement angulaire du support d'écrou qui vient en contact avec la paroi de révolution. De plus, les pièces en composite se dégradent assez facilement par contact. L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, 10 efficace et économique aux problèmes précités de montage/démontage d'une virole amont d'un turboréacteur. A cet effet, elle propose un procédé de montage/démontage d'une virole annulaire en composite à un carter, la virole annulaire comprenant une paroi de révolution s'étendant axialement dont une extrémité est reliée 15 à une bride annulaire s'étendant radialement vers l'intérieur ou l'extérieur et comportant des orifices alignés avec des orifices d'une bride annulaire radiale du carter caractérisé en ce qu'il consiste à : a) positionner radialement une tôle sur la face radialement interne ou externe, respectivement, de la paroi de révolution, et angulairement 20 au niveau d'un orifice, b) déplacer axialement la tôle vers la bride radiale de la virole annulaire de manière à ce qu'elle vienne en contact avec une zone de raccordement de la bride radiale de la virole et de la paroi de révolution de la virole, 25 c) effectuer une opération d'assemblage/désassemblage par boulonnage dans les orifices de la bride radiale de la virole et de la bride radiale du carter. En position de montage/démontage, la tôle est ainsi intercalée radialement entre un orifice et la paroi de révolution. Ainsi, selon l'invention, 30 la zone de raccordement de la bride radiale de la virole avec la paroi de révolution de la virole est recouverte par une tôle qui permet de protéger la 3045113 3 virole de tout impact lors d'une opération de montage/démontage de la virole avec le carter. Plus précisément, il est possible de protéger toute la zone de la paroi de révolution et fournissant une tôle suffisamment grande. 5 Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé est mis en oeuvre avec une tôle qui comprend une première paroi conformée de manière similaire à une portion de surface de la paroi de révolution et au moins deux pattes s'étendant radialement depuis la première paroi et appliquée en fin d'étape b) sur la face de la bride radiale de la virole à 10 l'opposé de la bride du carter. Les pattes radiales permettent d'assurer le positionnement en butée de la tôle sur la bride radiale de la virole. Ces pattes sont particulièrement intéressantes lorsqu'elles définissent entre elles un espace dans lequel débouche l'orifice de passage 15 du boulonnage. Ainsi, le boulonnage est agencé entre les deux pattes, ce qui permet de garantir le blocage de la tôle en direction circonférentielle sur la virole. Selon une autre caractéristique de l'invention, les extrémités radiales des pattes opposées à la première paroi comprennent des doigts appliqués 20 sur la périphérie interne ou externe, respectivement, de la bride radiale de la virole. Les doigts permettent ainsi d'assurer un maintien radial de la tôle sur la bride radiale de la virole. Selon l'invention, la virole annulaire et le carter étant assemblés par un système vis/écrou/support-écrou, le support-écrou et l'écrou sont 25 appliqués sur la face de la bride radiale de la virole opposée à la bride du carter et la première paroi est conformée pour s'intercaler, à l'étape b), radialement entre la paroi de révolution de la virole annulaire et le support-écrou entourant l'écrou de la bride radiale de la virole. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, avantages et 30 caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description 3045113 4 suivante faite à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1A, déjà décrite précédemment, est une vue schématique en perspective depuis l'amont de l'entrée d'air d'un turboréacteur selon la 5 technique connue ; la figure 1B est une vue schématique de la zone d'attache de l'entrée d'air du turboréacteur de la figure lA ; la figure 2, déjà décrite précédemment, est une vue en perspective isolée de la virole annulaire d'entrée d'air de la technique antérieure ; 10 la figure 3, déjà décrite précédemment, est une vue schématique en perspective de la zone de fixation par boulonnage de la virole d'entrée d'air à un carter du turboréacteur ; la figure 4 est une vue schématique en perspective d'une tôle de protection de la virole d'entrée d'air et d'un système écrou/support- 15 écrou associé ; la figure 5 est une vue de la tôle et du système écrou/support-écrou en position montée sur la virole d'entrée d'air ; la figure 6 est une vue schématique en coupe de la tôle de protection montée autour d'un boulonnage de la virole d'entrée d'air à un carter. 20 On se réfère maintenant à la figure 4 qui représente une tôle de protection 30 selon l'invention qui comprend une première paroi 32 conformée de manière similaire à une portion de surface de la paroi de révolution 17 sur laquelle elle est destinée à venir s'appliquer. Dans le cas présent, la paroi de révolution 17 de la virole annulaire 12 étant 25 sensiblement cylindrique, la première paroi 32 est donc sensiblement cylindrique, ou peut, étant donnée sa faible étendue angulaire, être sensiblement plane. La première paroi 32 comprend ainsi deux bords latéraux 34 et deux bords transversaux 36. L'un premier 36a des bords transversaux est libre 30 tandis que l'autre second 36b des bords transversaux, opposé, porte deux pattes 38 s'étendant sensiblement radialement par rapport à la première 3045113 5 paroi 32. Les deux pattes 38 sont espacées l'une de l'autre selon la direction des bords transversaux 36a, 36b et comprennent chacune, à leur extrémité opposée à la première paroi 36a, un doigt 40 s'étendant sensiblement parallèlement à la première paroi 32 et dans un sens opposé 5 à celle-ci. Le second bord transversal 36b comprend également deux découpes 42 de forme en U formées entre les deux pattes radiales. Le segment 44 joignant les deux découpes 42 en U est formé de manière à être décalé en direction du premier bord 36a par rapport au second bord 36b. 10 Comme cela est visible sur la figure 4 et également sur la figure 5, le support-écrou 28 est formé par une platine en U comportant deux ailes 46 sensiblement perpendiculaire à une base 48. Chacune des ailes 46 comprend des ouvertures dans lesquelles sont engagés des ergots 48a, 48b de la plate-forme 52 de l'écrou 26. 15 Selon l'invention, pour effectuer une opération de montage ou de démontage de l'écrou 26, consistant à le serrer sur la vis de fixation ou au contraire à le desserrer, on procède de la manière suivante. En premier lieu, la tôle est positionnée radialement au-dessus de la paroi de révolution 17 et angulairement autour de celle-ci au niveau d'un orifice de la bride 20 radiale 18 de la virole 12. Dans un second temps, la tôle 30 est déplacée radialement vers l'intérieur de manière à ce que la première paroi 32 vienne en contact avec la paroi de révolution 17 de la virole 12. La tôle 30 est ensuite déplacée en direction de la bride radiale 18 de la virole de manière à ce que les pattes 38 viennent en contact avec la face 54 de la bride 25 radiale 18 de la virole 12 qui est opposée à la bride radiale 20 du carter 14. Dans cette position les pattes 38 sont ainsi positionnées de part et d'autre d'un orifice de la bride radial 18 de la virole 12 et les doigts 40 des extrémités des pattes 38 sont appliqués sur la périphérie externe de la bride radiale 18. De même, dans cette position de montage de la tôle, les 30 ergots 48a se logent dans les découpes 42 du second bord 36b tandis que le segment 44 vient en vis-à-vis de l'ergot 48b. 3045113 6 Ainsi positionnée la tôle selon l'invention permet de protéger la zone de raccordement de la bride 18 avec la paroi de révolution 17 ainsi que la partie de la paroi de révolution 17 qui est au voisinage de l'orifice. L'étendue de la paroi de révolution 17 qui est protégée par la tôle 30 5 dépend, bien évidemment des dimensions de la première paroi de la tôle. Dans une réalisation pratique de l'invention, la tôle peut avoir une épaisseur de 1,2 mm. REVENDICATIONS1. Procédé de montage/démontage d'une virole annulaire (12) en composite à un carter (14), la virole annulaire (12) comprenant une paroi de révolution (17) s'étendant axialement dont une extrémité est reliée à une bride annulaire (18) s'étendant radialement vers l'intérieur ou l'extérieur et comportant des orifices alignés avec des orifices d'une bride annulaire radiale (20) du carter (14) caractérisé en ce qu'il consiste à : a) positionner radialement une tôle (30) sur la face radialement interne ou externe, respectivement, de la paroi de révolution (17), et angulairement au niveau d'un orifice, b) déplacer axialement la tôle (30) vers la bride radiale (18) de la virole annulaire (12) de manière à ce qu'elle vienne en contact avec une zone de jonction de la bride radiale (18) de la virole et de la paroi de révolution (17) de la virole, c) effectuer une opération d'assemblage/désassemblage par boulonnage dans les orifices de la bride radiale (18) de la virole (12) et de la bride radiale (20) du carter (14). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tôle comprend une première paroi (32) conformée de manière similaire à une portion de surface de la paroi de révolution (17) et au moins deux pattes (38) s'étendant radialement depuis la première paroi (32) et appliquée en fin d'étape b) sur la face (54) de la bride radiale (18) de la virole (12) à l'opposé de la bride du carter (14). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les extrémités radiales des pattes (38) opposées à la première paroi (32) comprennent des doigts (40) appliqués sur la périphérie interne ou externe, respectivement, de la bride radiale (18) de la virole. 4. Procédé selon la revendication l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la virole annulaire (12) et le carter (14) étant assemblés par un système vis/écrou/support-écrou, le support-écrou (28) 3045113 8 et l'écrou (26) sont appliqués sur la face de la bride radiale (18) de la virole (12) opposée à la bride (20) du carter (14) et la première paroi (32) est conformée pour s'intercaler, à l'étape b), radialement entre la paroi de révolution (17) de la virole annulaire et le support-écrou entourant l'écrou 5 (26) de la bride radiale (18) de la virole (12).