Brevet FR3128972A1 — publié le 20230512

LIAISON ENTRE UN PIED D’AUBE ET UN DISPOSITIF DE CALAGE Un aspect de l’invention concerne un ensemble (200) comportant : une aube (30) comportant un pied (31), un support d’aube statique (40), un dispositif de calage (210) lié au support d’aube (40) caractérisée en ce qu’elle comprend : une platine (13), un mors fixe (11) comportant une première portée (12), le mors fixe (11) est solidaire de la platine (13), un mors mobile (21) comportant une deuxième portée (22), le mors fixe (11) est lié au mors mobile (21) par un moyen de fixation, le pied (31) est en contact surfacique avec : la première portée (12), la deuxième portée (22) et une surface de contact (14) de la platine (13). Figure à publier avec l’abrégé : Figure 6 LIAISON ENTRE UN PIED D’AUBE ET UN DISPOSITIF DE CALAGE DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION Le domaine technique de l’invention est celui des turbomachines, en particulier d’une liaison entre un pied d’aube et un support d’aube, notamment pour un pied d’aube d’une aube statorique. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION Un exemple de turbomachine comprenant une liaison entre un pied d’aube et un support d’aube est illustrée à la , l’invention pouvant s’appliquer à un tel exemple de turbomachine. Celle-ci illustre un moteur 500 à hélice non carénée d’axe A. L’amont et l’aval s’entendent ici par rapport à une direction générale d’un flux d’air suivant l’axe A du moteur 500. Ledit moteur 500 comprend un compartiment générateur de puissance 51. Le compartiment générateur de puissance 51 entraîne une hélice 59 non carénée comprenant une pluralité de pales 521 rotorique. Une rangée annulaire 53 d’aubes 30 de stator est fixée à un carter du compartiment générateur de puissance 51. Cette rangée annulaire 53 d’aubes 30 a pour fonction de redresser un flux d’air entrainé par l’hélice 59 de l’amont vers l’aval et qui passe autour d’un support d’aube statique 40. La rangée annulaire 53 comprend une pluralité d’aubes 30 répartis circonférenciellement autour du support d’aube statique 40. Les aubes 30 sont liées au support d’aube statique 40 à l’aide de dispositif de calage 210. La demande de brevet d’invention FR 2996584 illustre un exemple de cale d’aube, représenté , selon l’art antérieur. La représente une pale 48 (ou aube) à calage variable ainsi qu’une cale 52 (ou pivot) associé à la pale 48. La pale 48 comprend une partie aérodynamique 60 ainsi qu’un pied 58 en forme de queue d’aronde. La cale 52 présente une partie inférieure 52a comportant des roulements à billes et placée à l'intérieur d’un logement associé permettant la rotation du pivot, cette partie inférieure 52a étant sensiblement cylindrique. La cale 52 présente aussi une partie supérieure 52b comportant une rainure 56, et dont la fonction est de retenir le pied 58 de la pale associée 48. La cale 52 est liée à un support d’aube (nommé anneau dans la demande et non représenté sur la figure). Le support d’aube est mis en rotation par une turbomachine. Le problème de la liaison entre la pale 48 et le dispositif de calage 52 est qu’elle est adaptée pour des pales subissant un effort centrifuge tel que la pale à tendance à s’échapper dans une direction radiale par rapport à l’axe de rotation du support d’aube. Cette liaison n’est pas efficace pour des pales ne subissant pas ou peu d’efforts centrifuges. De plus, cette liaison est assez encombrante par rapport à l’espace très contraint dans lequel doit s’intégrer la pale. La demande de brevet FR 3087830 illustre un autre exemple de système de calage d’aube, représenté , selon l’art antérieur. Dans cette exemple un pied 420 d’une pale 410 (ou aube) est attaché à une attache 430 monté en rotation par rapport à un moyeu permettant à la pale 410 de pivoter par rapport au moyeu. Afin de monter la pale 410 à l’attache 430, une butée (nommé cale dans la demande) peut être inséré dans le fond 440 de l’attache 430. Le moyeu est mis en rotation par une turbomachine. On remarque que le procédé de montage du pied 420 sur l’attache 430 nécessite une butée en ce qu’une cavité existe entre le fond de l’attache 440 et l’extrémité du pied 420 de pale 410 monté dans l’attache 430. Ceci car la pale 410 à tendance à partir dans une direction radiale par rapport à l’axe de rotation du moyeu dues aux efforts centrifuges subies par la pale 410. Ce type de montage ne convient donc pas pour des pales ne subissant pas d’efforts centrifuges. De plus, les liaisons des demandes citées sont encombrantes par rapport à l’espace contraint dans lequel doit s’intégrer le pied de la pale. La représente un autre exemple de l’état de la technique de calage d’aube similaire à la . Un pied 520 d’une aube 510 est inséré dans une alvéole 580 d’un disque 540. Une butée 530 est positionné au fond de l’alvéole 580 et est en contact avec le pied 520. Le pied 520 est ainsi en contact avec deux portées 560 de l’alvéole 580 et est aussi en contact avec une surface 570 de la butée 530. La butée 530 permet de générer une précontrainte suffisante afin d’assurer le contact entre le pied 520 et les portées 560 permettant ainsi de limiter le rotulage du pied 520. En fonctionnement, sous l’effet d’efforts centrifuges, le pied 520 va s’encastrer sur les portées 560. L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant de fixer par un dispositif de calage une aube ne subissant pas d’efforts centrifuges. L’invention permet aussi d’améliorer le montage et le démontage d’une aube sur un dispositif de calage ne nécessitant pas d’intervenir sur d’autres parties d’une turbomachine permettant ainsi un gain de temps sur une opération de maintenance des aubes. Un premier aspect de l’invention concerne un ensemble comportant : une aube comportant un pied, un support d'aube statique, un dispositif de calage lié au support d'aube comprenant une platine, un mors fixe comportant une première portée, le mors fixe est solidaire de la platine, un mors mobile comportant une deuxième portée, le mors fixe est lié au mors mobile par un moyen de fixation, le pied est en contact surfacique avec : la première portée, la deuxième portée et une surface de contact de la platine. Ainsi, la liaison entre le dispositif de calage et l’aube est particulièrement adapté pour une aube ne subissant pas d’effort centrifuge car l’aube est en contact avec trois surfaces. Cette solution permet donc au pied de ne pas bouger en l’absence d’efforts centrifuges car celui-ci sera maintenu par trois surfaces et notamment par la surface de contact de la platine, non existante dans l’art antérieur, permettant de fixer l’aube au dispositif de calage. La zone d’intégration du pied est une zone fortement contrainte par la présence de nombreux équipements autour de ceux-ci. L’ensemble permet d’avoir une liaison entre le dispositif de calage et l’aube la plus compacte possible en l’absence d’efforts centrifuges. L’invention permet de s’affranchir d’une butée présente entre le dispositif de calage et le pied d’aube et présente donc une solution moins encombrante par rapport à l’art antérieur. Ainsi, le dispositif de calage s’adaptera mieux à la géométrie du pied de l’aube. L’invention est compacte radialement suivant l’axe de rotation de l’aube par rapport à un dispositif de calage de l’art antérieur où un effort est généré sous le pied de l’aube par exemple par une butée. Avantageusement, le mors mobile est amovible du dispositif de calage. Ainsi, il est plus simple de monter ou de démonter le pied du dispositif de calage car le pied peut sortir dans une direction autre que dans la longueur de la rainure. L’enlèvement du mors mobile laisse plus de place pour que le pied sorte ou entre du logement du dispositif de calage. Avantageusement, le mors fixe et le mors mobile comportent chacun deux trous, chaque trou du mors fixe est aligné avec un trou du mors mobile, le moyen de fixation est composé de deux vis, chaque vis traverse le trou du mors fixe et le trou du mors mobile correspondant du dispositif de calage. Avantageusement, le dispositif de calage est relié au support d’aube par l’intermédiaire d’une liaison pivot. Ainsi, le dispositif de calage est un dispositif de calage à calages variables permettant de diminuer ou augmenter le flux passant entre l’aube. Avantageusement, l’ensemble comprend une pluralité d’aube, chacune des aubes est solidaire du support fixe par un dispositif de calage. L’invention concerne également un procédé de montage comprenant : une étape du procédé de montage comprenant une mise en place du pied d'aube en contact avec le mors fixe, une étape du procédé de montage comprenant une mise en place du mors mobile sur la platine, une étape du procédé de montage comprenant une liaison du mors fixe avec le mors mobile par le moyen de fixation, une étape du procédé de montage comprenant le déplacement linéaire du mors mobile vers le mors fixe par le moyen de fixation, une étape du procédé de montage comprenant le verrouillage de la liaison entre le mors fixe et le mors mobile par le moyen de fixation. Ainsi, il sera plus facile d’intervenir sur une aube sans avoir à intervenir sur d’autres parties de la turbomachine. Cela entraine un gain de temps et de coût sur une opération de maintenance de l’aube par exemple. Avantageusement, selon une première variante du procédé de montage, le procédé comprend entre l'étape de déplacement linéaire du mors mobile et l'étape de verrouillage de la liaison : une sous-étape de mise en contact du pied avec la platine suite au déplacement linéaire du mors mobile lors de l'étape de déplacement linéaire du mors mobile. Avantageusement, selon une deuxième variante du procédé de montage, le procédé comprend avant l'étape de mise en place du pied en contact avec le mors fixe: une sous-étape de mise en contact du pied avec la platine. L’invention concerne également un procédé de démontage de l’ensemble comprenant : une première étape du procédé de démontage comprenant le déverrouillage de la liaison entre le mors fixe et le mors mobile, une deuxième étape du procédé de démontage comprenant le retrait du mors mobile une troisième étape du procédé de démontage comprenant le retrait de l'aube. L’invention concerne également une turbomachine comportant un ensemble avec au moins une des caractéristiques précédentes. L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention. est une vue en perspective d’un moteur à hélice non carénée. est une vue en perspective d’une aube et d’un dispositif de calage d’aube selon l’art antérieur. est une vue en coupe d’une aube monté dans une attache selon l’art antérieur. est une vue de face d’une aube monté dans une alvéole de disque selon l’art antérieur et présentant une butée. est une vue en coupe d’une aube d’un ensemble selon l’invention comprenant un dispositif de calage pour un pied d’aube selon un exemple de réalisation. est une vue en coupe de la selon le plan de coupe IV-IV de l’ensemble selon le même exemple de réalisation. est une vue en coupe de la selon le plan de coupe V-V, selon le même exemple de réalisation. ] est une vue de dessus d’une partie d’un mors fixe et d’une platine selon l’invention et selon le même exemple de réalisation. est une vue en coupe de la selon le plan de coupe VII-VII du mors fixe et d’une platine et selon le même exemple de réalisation. est une vue en coupe de la selon le plan de coupe VIII-VIII du mors fixe et d’une platine selon le même exemple de réalisation. est une vue d’un procédé de montage selon l’invention de l’ensemble selon une première variante de réalisation. est une vue d’un procédé de montage selon l’invention de l’ensemble selon une deuxième variante de réalisation. Ensemble (200) comportant : une aube (30) comportant un pied (31), un support d’aube statique (40), un dispositif de calage (210) lié au support d’aube statique (40) caractérisée en ce que le dispositif de calage comprend : une platine (13), un mors fixe (11) comportant une première portée (12), le mors fixe (11) est solidaire de la platine (13), un mors mobile (21) comportant une deuxième portée (22), le mors fixe (11) est lié au mors mobile (21) par un moyen de fixation, le pied (31) est en contact surfacique avec : la première portée (12), la deuxième portée (22) et une surface de contact (14) de la platine (13). Ensemble (200) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le mors mobile (21) est amovible du dispositif de calage (210). Ensemble (200) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le mors fixe (11) et le mors mobile (21) comportent chacun deux trous (15, 25), chaque trou (15) du mors fixe (11) est aligné avec un trou (25) du mors mobile (21), le moyen de fixation est composé de deux vis (70), chaque vis (70) traverse le trou (15) du mors fixe (11) et le trou (25) du mors mobile (21) correspondant du dispositif de calage (210). Ensemble (200) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif de calage (210) est reliée au support d’aube (40) par l’intermédiaire d’une liaison pivot. Ensemble (200) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend une pluralité d’aube (30), chacune des aubes (30) est solidaire du support d’aube fixe (40) par un dispositif de calage (210). Procédé de montage (300) de l’ensemble (200) selon l’une des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comprend : une étape (301) du procédé de montage (300) comprenant une mise en place du pied (31) d’aube (30) en contact avec le mors fixe (11), une étape (302) du procédé de montage (300) comprenant une mise en place du deuxième mors mobile (21) sur la platine (13), une étape (303) du procédé de montage (300) comprenant une liaison du mors fixe (11) avec le mors mobile (21) par le moyen de fixation, une étape (304) du procédé de montage (300) comprenant le déplacement linéaire du mors mobile (21) vers le mors fixe (11) par le moyen de fixation, une étape (305) du procédé de montage comprenant le verrouillage de la liaison entre le mors fixe (11) et le mors mobile (21) par le moyen de fixation. Procédé de montage (300) selon la revendication 6 caractérisé en ce qu’il comprend entre l’étape (304) de déplacement linéaire du mors mobile et l’étape (305) de verrouillage de la liaison : une sous-étape (304’) de mise en contact du pied (31) avec la platine (13) suite au déplacement linéaire du mors mobile (21) lors de l’étape (304) de déplacement linéaire du mors mobile. Procédé de montage (300) selon la revendication 6 caractérisé en ce qu’il comprend avant l’étape (301) de mise en place du pied (31) en contact avec le mors fixe (11) : une sous-étape (310) de mise en contact du pied (31) avec la platine (13) Procédé de démontage de l’ensemble (200) selon l’une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu’il comprend : une première étape du procédé de démontage comprenant le déverrouillage de la liaison entre le mors fixe (11) et le mors mobile (21), une deuxième étape du procédé de démontage comprenant le retrait du mors mobile (21) une troisième étape du procédé de démontage comprenant le retrait de l’aube 30. Turbomachine comportant un ensemble (200) selon l’une des revendications 1 à 5.