Brevet FR3126014A1 — publié le 20230210

L’invention concerne un distributeur (15) pour turbomachine (1) s’étendant autour d’un axe (X) et comportant au moins une pale (22) de stator qui s’étend à partir d’une plateforme (21), une première bride (23) s’étendant radialement vers l’intérieur depuis la plateforme (21), un élément d’étanchéité (24) étant monté sur la première bride (23), par l’intermédiaire de moyens de coulissement autorisant le déplacement radial dudit élément d’étanchéité (24) par rapport à la première bride (23), lesdits moyens de coulissement comportant au moins un pion (35) monté sur l’élément d’étanchéité (24) et/ou sur la première bride (23), et engagé dans au moins un orifice oblong (29, 34) s’étendant radialement et formé dans la première bride (23) et/ou dans l’élément d’étanchéité (24), caractérisé en ce que ledit pion (35) et/ou ledit orifice (29, 34) sont recouverts, au moins partiellement, d’une tôle de recouvrement (38) située axialement en regard d’au moins une partie du pion (35). Figure à publier avec l’abrégé : [Fig. 3] Distributeur pour turbomachine Domaine technique de l’invention L’invention concerne un distributeur pour turbomachine, telle par exemple qu’un turboréacteur ou un turbopropulseur d’avion. Etat de la technique antérieure La représente une turbomachine 1 à double flux et à double corps. L’axe de la turbomachine est référencé X et correspond à l’axe de rotation des parties tournantes. Les termes axial, radial et circonférentiel sont définis par rapport à l’axe de la turbomachine. La turbomachine 1 comporte, de l’amont vers l’aval dans le sens d’écoulement des gaz, une soufflante 2, un compresseur basse pression 3, un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7. L’air issu de la soufflante 2 est divisé en un flux primaire 8 s’écoulant dans une veine annulaire primaire 9, et un flux secondaire 10 s’écoulant dans une veine annulaire secondaire 11 entourant la veine annulaire primaire 10. Le compresseur basse pression 3, le compresseur haute pression 4, la chambre de combustion 5, la turbine haute pression 6 et la turbine basse pression 7 sont ménagés dans la veine primaire 9. Le rotor de la turbine haute pression 6 et le rotor du compresseur haute pression 4 sont solidaires en rotation par l’intermédiaire d’un premier arbre 12 de manière à former un corps haute pression. Le rotor de la turbine basse pression 7 et le rotor du compresseur basse pression 3 sont solidaires en rotation par l’intermédiaire d’un second arbre 13 de manière à former un corps basse pression, la soufflante 2 pouvant être reliée directement au rotor du compresseur basse pression 3 ou bien par l’intermédiaire d’un train d’engrenage épicycloïdal par exemple. Comme cela est mieux visible à la , la turbine basse-pression 7 comporte en particulier différents étages successifs, chaque étage comportant une roue mobile 14 et un distributeur 15 situé en aval de la roue mobile 14. Chaque roue mobile 14 comporte un disque 16 au niveau duquel sont monté des aubes 17, les disques 16 des différents étages étant reliés entre eux par des plateformes 18 fixées les unes aux autres et à l’arbre de rotor basse pression 13. Une virole d’étanchéité 19 de rotor portant des léchettes 20 est en outre monté axialement entre les disques 16 de deux roues mobiles 14 successives. Chaque distributeur 15 comporte une plateforme interne 21 et une plateforme externe (non représentée) reliées par des pales 22. Une première bride 23 s’étend radialement vers l’intérieur depuis la plateforme interne 21 et coopère avec un élément d’étancheité 24 de stator. En particulier, l’élément d’étanchéité 24 comporte un support abradable 25 comportant une partie annulaire 25a s’étendant axialement et une seconde bride 26 s’étendant radialement vers l’extérieur depuis ladite partie annulaire 25a. La première bride 23 est montée coulissante dans une gorge radiale annulaire 27 de la seconde bride 26. En particulier la première bride 23 peut coulisser radialement par rapport à la seconde bride 26. Un pion 28 est solidaire de la première bride 23 et est guidé en coulissement dans un trou oblong 29 de la seconde bride 26, de façon à autoriser le déplacement en translation, dans la direction radiale, de l’élément d’étanchéité 24 par rapport à la première bride 23, tout en empêchant la rotation, autour de l’axe X de la turbine 7 et de la turbomachine 1, dudit élément d’étanchéité 24 par rapport au reste du distributeur 15. L’élément d’étanchéité 24 comporte en outre un bloc 30 de matériau abradable recouvrant la surface radialement interne du support 25, les léchettes 20 coopérant avec le bloc abradable 30 30 de façon à former un joint dynamique comme cela est connu en soi. En fonctionnement, il convient de limiter le débit de gaz ne passant pas par les pales 22 du distributeur 15. En d’autres termes, il convient notamment de limiter le jeu entre les léchettes 20 et le bloc abradable 30, ce jeu pouvant être dépendant des différences de températures entre différentes zones de la turbine basse pression 7. Le coulissement de l’élément d’étanchéité 24 par rapport à la première bride 23 permet d’autoriser la libre dilatation ou contraction de l’élément d’étanchéité 24, en fonction de la nature des matériaux utilisés et de sa température, par rapport à la plateforme interne 21 et à la première bride 23, qui peuvent suivre des phénomènes de dilatation différents, du fait des matériaux ou température différentes, ou du fait qu’ils subissent également la dilatation ou la contraction d’un carter de la turbine basse pression 7. Une telle solution technique permet de mieux ajuster le jeu entre les léchettes 20 et l’élément d’étanchéité 30, tout en limitant les contraintes mécaniques au sein du distributeur. Une turbine basse pression de ce type est connue du document FR 3 027 343, au nom de la Demanderesse. En pratique, il existe un jeu axial entre la première bride 23 et la gorge 27 de la seconde bride 26, de sorte qu’un débit de fuite de gaz peut s’écouler axialement d’amont en aval du distributeur 25, au travers du trou oblong 29 et/ou du jeu entre la première bride 23 et la gorge 27 de la seconde bride 26. Un tel débit de fuite pénalise le rendement de la turbine 7. Présentation de l’invention L’invention vise à remédier à cet inconvénient, de façon simple, fiable et peu onéreuse. A cet effet, l’invention concerne un distributeur pour turbomachine s’étendant autour d’un axe et comportant au moins une pale de stator qui s’étend à partir d’une plateforme, une première bride s’étendant radialement vers l’intérieur depuis la plateforme, un élément d’étanchéité étant monté sur la première bride, par l’intermédiaire de moyens de coulissement autorisant le déplacement radial dudit élément d’étanchéité par rapport à la première bride, lesdits moyens de coulissement comportant au moins un pion monté sur l’élément d’étanchéité et/ou sur la première bride, et engagé dans au moins un orifice oblong s’étendant radialement et formé dans la première bride et/ou dans l’élément d’étanchéité, caractérisé en ce que ledit pion et/ou ledit orifice sont recouverts, au moins partiellement, d’une tôle de recouvrement située axialement en regard d’au moins une partie du pion . La tôle de recouvrement peut ainsi jouer un rôle d’étanchéité et permettre d’éviter un flux parasite de gaz au travers du ou des orifices oblongs, de l’amont vers l’aval. Une telle caractéristique permet ainsi d’améliorer les performances de la turbomachine. La tôle de recouvrement peut s’étendre axialement en amont et/ou axialement en aval du pion. La tôle de recouvrement peut s’étendre radialement en regard d’au moins une partie du pion. La tôle de recouvrement peut s’étendre radialement à l’intérieur et/ou radialement à l’extérieur d’au moins une partie du pion. La tôle peut s’étendre en amont ou en aval du pion pour être axialement en regard dudit pion. Les moyens de coulissement sont conçus pour autoriser un déplacement radial dudit élément d’étanchéité par rapport à la première bride compris entre 0,5 et 10 mm. La tôle de recouvrement peut être fixée sur l’élément d’étanchéité ou sur la première bride. La tôle de recouvrement peut être fixée par brasage, soudage ou rivetage par exemple sur l’élément d’étanchéité ou sur la bride. La tôle de recouvrement peut être fixée sur l’élément d’étanchéité, en particulier sur une seconde bride radiale de l’élément d’étanchéité. La seconde bride peut être en contact avec la première bride. Le pion peut être formé par un boulon compotant une vis et un écrou, la vis comportant une tête de vis et une tige s’étendant dans le ou les orifices correspondants. La tôle de recouvrement peut recouvrir l’écrou de manière à former une cage délimitant un volume interne entre la tôle de recouvrement, d’une part, et l’élément d’étanchéité ou la première bride, d’autre part, l’écrou étant logé et maintenu dans ledit volume interne. Une telle caractéristique empêche le retrait de l’écrou. Le volume interne de la cage peut être dimensionné de façon à permettre le déplacement axial de l’écrou et de la vis. La tôle de recouvrement peut comporter une ouverture traversée par au moins une partie du pion. L’ouverture peut être traversée par l’extrémité libre de la tige de la vis. La section de l’ouverture de la tôle de recouvrement peut être supérieure à la section de la partie concernée du pion. La section de l’ouverture de la tôle de recouvrement est au moins égale à la section du premier orifice et/ou du second orifice. Un premier orifice oblong peut être réalisé sur la première bride, un second orifice oblong étant réalisé sur l’élément d’étanchéité, chaque orifice étant traversé par ledit pion. Le second orifice oblong peut être formé sur la seconde bride. La plateforme peut s’étendre sur un secteur angulaire et comprendre sur une face d’extrémité circonférentielle au moins un logement pour une tôle d’étanchéité inter-secteurs. La tôle d’étanchéité inter-secteurs peut être annulaire et être non sectorisée. Chaque tôle d’étanchéité peut être fixée à la plateforme interne, par exemple par soudage, brasage ou rivetage. Chaque tôle d’étanchéité peut être fixée à la première bride, par exemple par soudage, brasage ou rivetage. Chaque tôle d’étanchéité peut comporter une branche s’étendant axialement et s’étendant radialement à l’intérieur de la plateforme interne, et une branche s’étendant radialement. Ladite branche s’étendant radialement peut être en contact avec la première bride et/ou avec l’élément d’étanchéité, en particulier avec la seconde bride de l’élément d’étanchéité. Le distributeur peut comporter une première tôle d’étanchéité inter-secteurs et une seconde tôle d’étanchéité inter-secteurs, situées respectivement en amont et en aval de la première bride. Au moins une tôle d’étanchéité inter-secteurs peut comporter une ouverture disposée en regard du pion et de l’orifice correspondant. La vis du pion peut comporter une tête en appui sur la tôle d’étanchéité inter-secteurs. La tôle de recouvrement peut être logée, au moins en partie, dans une ouverture de la tôle d’étanchéité inter-secteurs. Ladite ouverture peut être une encoche débouchant au niveau d’une extrémité radialement interne de la tôle d’étanchéité inter-secteurs. L’élément d’étanchéité peut être annulaire et comporter un support d’abradable et un bloc de matériau abradable situé radialement à l’intérieur du support d’abradable et fixé audit support. Le support d’abradable peut comporter la seconde bride. Le support d’abradable peut comporter une partie annulaire s’étendant axialement et une partie annulaire s’étendant radialement, formant la seconde bride. L’élément d’étanchéité peut être sectorisé ou non. Des moyens d’étanchéité peuvent être prévus entre les secteurs, lorsque ledit anneau est sectorisé. L’invention concerne également une turbine basse pression de turbomachine, caractérisée en ce qu’il comporte un distributeur du type précité. Bien entendu, l’invention est applicable à d’autres parties de la turbomachine. L’invention concerne également une turbomachine comportant une turbine basse pression du type précité ou un distributeur du type précité. La turbomachine peut être un turboréacteur ou un turbopropulseur d’aéronef. L’aéronef peut être un avion. L’invention concerne également un aéronef comportant une turbomachine du type précité. Brève description des figures est une demie-vue en coupe longitudinale d’une turbomachine de l’art antérieur, est une vue en coupe longitudinale d’une partie d’une turbine basse pression de l’art antérieur, est une vue en perspective d’une partie d’un distributeur de turbine basse pression selon une forme de réalisation de l’invention, est une vue en perspective d’une partie du distributeur de la , est une vue en coupe radiale d’une partie du distributeur de la . Distributeur (15) pour turbomachine (1) s’étendant autour d’un axe (X) et comportant au moins une pale (22) de stator qui s’étend à partir d’une plateforme (21), une première bride (23) s’étendant radialement vers l’intérieur depuis la plateforme (21), un élément d’étanchéité (24) étant monté sur la première bride (23), par l’intermédiaire de moyens de coulissement autorisant le déplacement radial dudit élément d’étanchéité (24) par rapport à la première bride (23), lesdits moyens de coulissement comportant au moins un pion (35) monté sur l’élément d’étanchéité (24) et/ou sur la première bride (23), et engagé dans au moins un orifice oblong (29, 34) s’étendant radialement et formé dans la première bride (23) et/ou dans l’élément d’étanchéité (24), caractérisé en ce que ledit pion (35) et/ou ledit orifice (29, 34) sont recouverts, au moins partiellement, d’une tôle de recouvrement (38) située axialement en regard d’au moins une partie du pion (35). Distributeur (15) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la tôle de recouvrement (38) est fixée sur l’élément d’étanchéité (24) ou sur la première bride (23). Distributeur (15) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pion (35) est formé par un boulon compotant une vis (36) et un écrou (37), la vis (36) comportant une tête de vis (36a) et une tige (36b) s’étendant dans le ou les orifices (29, 34) correspondants. Distributeur (15) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la tôle de recouvrement (38) recouvre l’écrou (37) de manière à former une cage délimitant un volume interne entre la tôle de recouvrement (38), d’une part, et l’élément d’étanchéité (24) ou la première bride (23), d’autre part, l’écrou (37) étant logé et maintenu dans ledit volume interne. Distributeur (15) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tôle de recouvrement (38) comporte une ouverture (39) traversée par au moins une partie (36b) du pion (35). Distributeur (15) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’un premier orifice oblong (29) est réalisé sur la première bride (23), un second orifice oblong (36) étant réalisé sur l’élément d’étanchéité (24), chaque orifice (29, 36) étant traversé par ledit pion (35). Distributeur (15) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plateforme (21) s’étend sur un secteur angulaire et comprend sur une face d’extrémité circonférentielle au moins un logement pour une tôle d’étanchéité inter-secteurs (40, 41). Distributeur (15) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément d’étanchéité (24) est annulaire et comporte, d’une part, un support d’abradable (25) et, d’autre part, un bloc de matériau abradable (30) situé radialement à l’intérieur du support d’abradable (25), le bloc de matériau abradable (30) étant fixé audit support d’abradable (25). Turbine basse pression (7) de turbomachine (1), caractérisée en ce qu’elle comporte un distributeur (15) selon l’une des revendications précédentes. Turbomachine (1) comportant une turbine basse pression (7) selon la revendication 9 ou un distributeur (15) selon l’une des revendications 1 à 8.