Brevet FR3112808A1 — publié le 20220128

L’invention concerne un procédé de montage de supports externes (20) sur une virole externe de carter intermédiaire de turboréacteur, cette virole comprenant des nervures circonférentielles externes (6) pourvues de trous, ces trous comportant d’une part des trous libres (17-19) et d’autre part des trous de fixation (14, 16) qui sont destinés à la fixation de supports externes (20), ce procédé comprenant : – la fourniture de caches (21) s’emboîtant chacun à un seul emplacement correspondant de la virole pour masquer des trous libres (17-19) d’une nervure circonférentielle externe (6) ; – l’emboîtement de chaque cache (21) à son emplacement correspondant de la virole ; – la fixation de chaque support externe (20) par boulonnage à un ou plusieurs trous de fixation (14, 16) parmi les trous non masqués par un cache (21, 36). Figure pour l’abrégé : Figure 2. Procédé de montage de supports externes sur un carter de turbine L’invention concerne le montage de supports externes équipant une virole externe de carter intermédiaire dans un turboréacteur, ces supports externes étant destinés à permettre la fixation d’équipements du moteur tels que des tuyaux d’alimentation, des actionneurs, ou des servitudes. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Un turboréacteur à double flux comporte une manche d'entrée recevant de l'air qui est aspiré une soufflante pour ensuite être divisé en un flux primaire central et un flux secondaire entourant le flux primaire. Le flux secondaire circule dans un espace appelé veine secondaire, délimité extérieurement par une enveloppe externe du moteur, et intérieurement par une série de carters internes entourant le flux primaire. Le flux primaire circule dans un espace appelé veine primaire délimité extérieurement par la série de carters internes et intérieurement par des éléments de rotor du moteur. Durant sa circulation dans le moteur, le flux primaire est d’abord comprimé dans un compresseur basse pression puis dans un compresseur haute pression avant d’être brulé dans une chambre de combustion. Le gaz est ensuite détendu dans une turbine haute pression pour entrainer le compresseur haute pression, puis dans une turbine basse pression pour entrainer le compresseur basse pression et la soufflante afin de générer une poussée, avant d'être expulsé par l'arrière du moteur. La série de carters internes délimitant la veine primaire comprend ainsi un carter de compresseur basse pression, un moyeu d’un carter dit intermédiaire, un carter de compresseur haute pression, un carter entourant la chambre de combustion et un carter entourant les turbines haute pression et basse pression. Le carter intermédiaire comporte plus particulièrement un moyeu s’étendant radialement entre la veine primaire et la veine secondaire, et une virole externe délimitant extérieurement la veine secondaire et entourant ce moyeu en étant reliée à celui-ci par des bras radiaux. Le carter intermédiaire assure le maintien du moteur par l’intermédiaire notamment de ses bras radiaux. La virole externe du carter intermédiaire comporte des nervures circonférentielles externes auxquelles sont fixés des supports externes recevant des équipements du moteur. Ces équipements comportent par exemple des actionneurs, des câbles électriques, des canalisations de carburant et des canalisations hydrauliques, et plus généralement des servitudes. Chaque support externe est fixé à une ou plusieurs nervures circonférentielles, au moyen de vis, par exemple par boulonnage. En pratique, chaque nervure comporte un grand nombre de trous incluant d’une part des trous destinés à recevoir des supports de fixation et d’autre part des trous libres destinés à recevoir d’autres équipements. Le montage des supports externes par un opérateur présente ainsi un risque d’erreur, car l’opérateur peut par inadvertance fixer un support à un trou qui n’est pas destiné à sa fixation. Dans ce cas, le support est monté à une position incorrecte, ce qui nécessite ultérieurement de le démonter pour le replacer à la bonne position. Pour se repérer à la partie externe de la virole, l’opérateur doit compter les trous en se référant par exemple à un plan, pour pouvoir identifier les trous destinés à recevoir le support qu’il doit monter. Cette opération d’identification est une source d’erreur importante du fait qu’une nervure peut comporter plus d’une centaine de trous sur ses nervures externes. Autrement dit, lorsqu’un opérateur doit monter un support externe sur la virole, il est compliqué pour lui d’identifier la position à laquelle ce support doit être monté. Il est donc fréquent que le support externe soit finalement monté à une position incorrecte. Le but de l’invention est d’apporter une solution permettant de remédier à cet inconvénient. A cet effet, l’invention a pour objet un procédé de montage de supports externes sur une virole externe de carter intermédiaire de turboréacteur, cette virole comprenant des nervures circonférentielles externes pourvues de trous, ces trous comportant d’une part des trous libres et d’autre part des trous de fixation qui sont destinés à la fixation de supports externes, ce procédé comprenant : – la fourniture de caches s’emboîtant chacun à un seul emplacement correspondant de la virole pour masquer des trous libres d’une nervure circonférentielle externe ; – l’emboîtement de chaque cache à son emplacement correspondant sur la virole ; – la fixation de chaque support externe au moyen de vis à un ou plusieurs trous de fixation parmi les trous non masqués par un cache. Avec ce procédé, la perte d’attention de l’opérateur n’est plus un facteur de risque car les caches l’aident à placer chaque support dans sa correcte position. L’invention concerne également un procédé ainsi défini, comprenant au moins un cache qui s’emboîte sur une nervure. L’invention concerne également un procédé ainsi défini, dans lequel au moins un cache comporte une paroi principale qui est en appui sur un flanc d’une nervure lorsque ce cache est emboîté. L’invention concerne également un procédé ainsi défini, dans lequel au moins un cache comprend une paroi principale portant au moins un plot s’engageant dans un trou libre d’une nervure pour emboîter ce cache à son emplacement. L’invention concerne également un procédé ainsi défini, dans lequel la virole comprend au moins une nervure circonférentielle comportant au moins une oreille de fixation, et dans lequel au moins un cache comporte une portion s’emboîtant sur tout ou partie de cette oreille. L’invention concerne également un procédé ainsi défini, comprenant au moins un cache qui comporte un rebord prolongeant sa paroi principale, et dans lequel ce rebord présente une forme correspondant à au moins une portion d’oreille. L’invention concerne également un procédé ainsi défini, dans lequel au moins un cache comporte une languette de préhension. La est une vue en perspective d’une portion de virole externe de carter intermédiaire ; La est une vue partielle en perspective d’une nervure externe de virole dépourvue de cache ; La est une première vue en perspective d’un cache conforme à l’invention ; La est une seconde vue en perspective d’un cache conforme à l’invention ; La est une vue partielle en perspective d’une nervure externe de virole équipée d’un cache conformément à l’invention ; La est une vue partielle en perspective d’une autre nervure externe de virole équipée d’un autre cache conformément à l’invention ; La est une vue d’un râtelier portant un ensemble de caches destinés à équiper une virole conformément à l’invention ; La est une vue partielle en perspective d’une virole externe équipée de plusieurs caches conformément à l’invention. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATIONS PARTICULIERS Sur la , une virole externe 1 de carter intermédiaire, communément appelée « virole VCI », a une forme générale de révolution autour d’un axe AX, comporte une paroi cylindrique 2 dont les extrémités sont terminées chacune par une bride d’accouplement, ces brides, repérées par 3 et 4 permettant la solidarisation de cette virole 1 d’une part à un carter de soufflante et d’autre part à un élément de carène du moteur. Cette paroi 2 porte à sa face externe trois nervures circonférentielles externes 6, 7 et 8, pourvues de trous, et qui dépassent de sa face externe. Ces trous comprennent d’une part des trous de fixation qui sont destinés à recevoir des supports externes fixés au moyen de vis, et d’autre part des trous libres, c’est-à-dire qui ne sont pas destinés à la fixation de supports externes. Les trous libres sont destinés à recevoir des équipements de la virole qui sont montés durant une phase ultérieure. Cette phase ultérieure a lieu après montage des supports externes, par exemple après accouplement du carter intermédiaire au carter de soufflante et à l’élément de carène du moteur. La nervure 6 comporte deux flancs 9 et 10 qui sont ses faces planes s’étendant selon des plans normaux à l’axe AX, et la portion de nervure 6 visible sur la comporte ici deux parties radialement étroites 11 et 12 dépourvues de trous et entre lesquelles s’étend une oreille 13, c’est-à-dire une partie radialement plus large. L’oreille 13 comporte, successivement le long de la direction circonférentielle, deux trous de fixation 14 et 16, et trois trous libres 17, 18 et 19. Les deux trous de fixation 14 et 16 sont contigus et destinés au montage d’un support externe 20 qui est représenté en pointillés sur la car non encore monté. Selon l’invention, on prévoit des caches s’emboitant chacun à un emplacement particulier de la virole pour masquer des trous libres. L’opérateur en charge du montage des supports externes sur la virole 1 commence ainsi par emboîter sur les nervures 6-8 les différents caches prévus à cet effet, et c’est après avoir installé ces caches qu’il débute le montage des supports externes. Comme tous les trous libres sont masqués une fois que tous les caches ont été installés, l’opérateur ne risque pas de fixer un support externe à un trou libre. Un tel cache, représenté sur les figures 3 et 4 où il est repéré par 21, comporte une paroi principale 22 plane ayant une forme générale de portion de couronne, comprenant une face externe 23 et une face interne 24. Cette paroi principale 22 est délimitée selon une direction radiale par rapport à l’axe AX, par un bord périphérique interne 26 et par un bord périphérique externe 27, et elle est délimitée selon une direction circonférentielle par rapport à l’axe AX, par deux bords d’extrémité repérés par 28 et par 29. La face interne 24 de la paroi 22 porte ici deux plots 31 et 32, qui dépassent perpendiculairement de cette face en étant espacés l’un de l’autre le long de la direction circonférentielle. Complémentairement, un rebord 33 prolonge cette paroi 22 en s’étendant perpendiculairement à celle-ci, ce rebord ayant une forme correspondant à celle d’une partie de la tranche de l’oreille 13. Plus particulièrement, le rebord 33 prolonge le bord périphérique externe 27 et il est terminé par une portion incurvée 34 qui prolonge le bord d’extrémité 29, de sorte que ce rebord 33 a une forme qui est complémentaire de celle la tranche de la nervure 6 au niveau d’une partie de l’oreille 13, en l’occurrence la partie de droite de cette oreille telle qu’elle apparaît sur les figures 2 et 5. Ce cache 21 a ainsi, au niveau de ses faces internes, une forme permettant son emboîtement seulement sur une partie droite de l’oreille 13 telle qu’elle apparaît sur les figures 2 et 5. Pour faciliter la préhension du cache par un opérateur, la paroi principale 22 est prolongée par une languette de préhension 35, s’étendant dans le prolongement de la face externe 23 et présentant une épaisseur significativement inférieure à l’épaisseur de la paroi 22. Lorsque le cache 21 est en place, comme représenté sur la , ses deux plots 31 et 32 sont engagés dans les deux trous libres 17 et 19, et sa paroi principale 22 couvre également un autre trou libre 18, situé entre les trous 17 et 19. La face interne 24 du cache 21 est alors en appui sur le flanc 10 de la nervure, et son rebord externe 33 longe la tranche de l’oreille 13. L’emboîtement du cache 21 consiste à le placer en vis-à-vis du flanc 10 de la nervure 6, au niveau de la partie droite de l’oreille 13 pour que ses plots 31 et 32 soient en vis-à-vis respectivement des trous libres 17 et 19. Le cache 21 peut alors être rapproché du flanc 10 pour engager ses plots 31 et 32 dans les trous 17 et 19, et pour que son rebord longe la tranche de l’oreille. Lorsque le cache 21 est emboîté, la portion terminale incurvée 34 du rebord 33 longe la tranche de la partie droite de l’oreille 13, de sorte que grâce à cette portion incurvée 34, ce cache ne peut pas être emboîté sur la portion gauche de l’oreille 13 : la portion 34 interdirait son emboîtement. Chaque cache a une forme épousant la géométrie de l’emplacement auquel il doit être installé pour ne pouvoir être emboîté qu’à cet emplacement. Dans ces conditions, l’opérateur ne peut pas faire d’erreur lorsqu’il place les caches, préalablement à la fixation des supports externes. A ce titre, l’exemple de cache repéré par 36 sur la a une forme permettant son engagement uniquement à un autre emplacement sur la nervure 6. Cet autre cache 36 comporte lui aussi une paroi principale plane prolongée par un rebord perpendiculaire, mais ce rebord comporte deux parties incurvées à ses extrémités pour lui permettre d’épouser la forme de deux autres oreilles contiguës de la nervure externe 6, ces deux autres oreilles étant repérées par 37 et 38 sur la . La paroi principale de cet autre cache 36 est elle aussi prolongée par une languette de préhension s’étendant dans le prolongement de la face externe de cette face principale et ayant une épaisseur significativement inférieure à celle de cette paroi principale. D’une manière plus générale, chaque cache comporte avantageusement des plots ayant une disposition spécifique éventuellement complétés par un rebord externe ayant lui aussi une forme appropriée pour épouser la forme de la tranche de la nervure à un emplacement donné. Compte tenu de la variété des emplacements des trous libres et de la variété de dispositions et de formes des oreilles de chaque nervure externe, il est possible de concevoir un ensemble de caches s’emboîtant chacun à un emplacement particulier sur la virole pour masquer des trous libres correspondants. Compte tenu des particularités géométriques propres à chaque modèle de virole à équiper, les caches peuvent avantageusement être fabriqués au besoin, par exemple en matière plastique, par fabrication additive. Afin de faciliter la tâche de l’opérateur de montage, l’ensemble des caches correspondant à un modèle de virole externe donné sont installés sur un râtelier, dans l’atelier de montage. Un tel râtelier qui est représenté sur la comporte où il est repéré par 39, comporte essentiellement une plaque verticale 41 définissant un emplacement pour chaque cache. Cette plaque 41 comporte par exemple pour chaque cache des trous ou ouvertures permettant de l’emboîter à un emplacement prédéfini. Ce râtelier portant tous les caches à installer, constitue un support de contrôle : l’opérateur ne risque pas d’oublier le montage d’un cache sur la virole, puisque pour s’assurer que tous les caches sont en place, il lui suffit de vérifier qu’il n’y a plus aucun cache sur le râtelier. Avantageusement, chaque cache peut également comporter des repères numériques, imprimés sur la face externe de la paroi principale, et comportant un code d’identification du cache ainsi que les numéros de trous libres masqués par ce cache. Comme représenté sur la , une fois que l’opérateur a installé tous les caches sur la virole 1, les seuls trous restant visibles sur les nervures 6-8 sont des trous de fixation destinés à recevoir un support externe. De plus, grâce à la numérotation des trous libres sur les caches, l’opérateur peut aisément identifier le numéro d’un trou de fixation sans devoir se reporter à un plan de montage pour ce faire. Procédé de montage de supports externes (20) sur une virole externe (1) de carter intermédiaire de turboréacteur, cette virole (1) comprenant des nervures circonférentielles externes (6-8) pourvues de trous, ces trous comportant d’une part des trous libres (17-19) et d’autre part des trous de fixation (14, 16) qui sont destinés à la fixation de supports externes (20), ce procédé comprenant : – la fourniture de caches (21, 36) s’emboîtant chacun à un seul emplacement correspondant de la virole (1) pour masquer des trous libres (17-19) d’une nervure circonférentielle externe (6-8) ; – l’emboîtement de chaque cache (21, 36) à son emplacement correspondant sur la virole (1) ; – la fixation de chaque support externe (20) au moyen de vis à un ou plusieurs trous de fixation (14, 16) parmi les trous non masqués par un cache (21, 36). Procédé selon la revendication 1, comprenant au moins un cache (21, 36) qui s’emboîte sur une nervure (6-8). Procédé selon la revendication 2, dans lequel au moins un cache (21, 36) comporte une paroi principale (22) qui est en appui sur un flanc (10) d’une nervure (6-8) lorsque ce cache (21, 36) est emboîté. Procédé selon la revendication 3, dans lequel au moins un cache (21) comprend une paroi principale (22) portant au moins un plot (31, 32) s’engageant dans un trou libre (17, 19) d’une nervure (6-8) pour emboîter ce cache (21) à son emplacement. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la virole (1) comprend au moins une nervure circonférentielle (6-8) comportant au moins une oreille de fixation (13), et dans lequel au moins un cache (21, 36) comporte une portion s’emboîtant sur tout ou partie de cette oreille (13). Procédé selon la revendication 5, comprenant au moins un cache (21, 36) qui comporte un rebord (33) prolongeant sa paroi principale (22), et dans lequel ce rebord (33) présente une forme correspondant à au moins une portion d’oreille (13). Procédé selon la revendication 3, dans lequel au moins un cache comporte une languette de préhension (35).