Brevet FR3127783A1 — publié le 20230407

Ce dispositif de contrôle d’étanchéité (9) d’une liaison par brides entre une première bride comprenant un couvercle d’arrivée d’huile (2), une deuxième bride comprenant un roulement de palier (3) et une troisième bride comprenant un support de palier (4) d’une turbine ou d’un compresseur de turbomachine, par mesure d’un jeu de placage (13) d’une des brides, le roulement de palier (3) étant plaqué d’un côté contre le couvercle d’arrivée d’huile (2) et du côté opposé contre le support de palier (4), le couvercle d’arrivée d’huile (2) étant fretté sur le support de palier (4) et comprenant au moins un trou d’extraction (8) comprenant un accès au jeu de placage (13) à mesurer et destiné à recevoir une vis d’extraction, le dispositif (9) comprenant une tige (10) et une cale (11) plane d’épaisseur constante, la cale (11) étant fixée à une extrémité de la tige (10). Figure pour l’abrégé : Fig 5A Dispositif de contrôle de placage inter-bride L’invention concerne, de manière générale, les compresseurs et les turbines, en particulier dans un moteur, par exemple d’aéronef. Plus particulièrement, l’invention concerne le contrôle de l’étanchéité et la mesure du jeu de placage d’une liaison entre un couvercle d’arrivée d’huile, un support de palier et un roulement de palier plaqué entre le couvercle et le support. Techniques antérieures Sur les compresseurs ou turbines de certains moteurs d’aéronefs, en particulier sur les turbines basses pression, une liaison permet d’assembler un support de palier avec un roulement de palier et le couvercle d’arrivée d’huile, qui est fretté sur le support de palier. En règle générale, ces éléments sont solidarisés par une pluralité de liaisons boulonnées qui plaquent le roulement de palier d’un côté contre le support de palier et de l’autre côté contre le couvercle d’arrivée d’huile. De plus, le couvercle d’arrivée d’huile comprend généralement un certain nombre de trous d’extraction pour la désolidarisation des brides via l’utilisation de vis d’extraction exerçant un effort à travers ces trous. Ces trous d’extraction sont laissés libres après l’assemblage des pièces et ne servent qu’en cas de besoin de démontage du couvercle. Comme son nom l’indique, le couvercle d’arrivée d’huile est au contact d’une cavité remplie d’air huilé d’un côté, et est au contact d’une cavité d’air non huilé de l’autre côté. L’air huilé permet de lubrifier le roulement de palier. L’enjeu de la liaison entre ces trois brides est donc non seulement d’assurer leur solidarisation, mais également de garantir l’étanchéité qui doit être assurée suivant la ligne de contact entre le couvercle et le roulement. Pour s’assurer que cette étanchéité est effective, il faut vérifier que les surfaces du couvercle et du roulement de palier sont effectivement en contact, et qu’il y a bien plaquage des faces de bride. Il est donc nécessaire de contrôler le jeu de placage à l’interface entre les brides. Cependant, ce contrôle est problématique en ce que les brides ne sont pas accessibles depuis les cavités précédemment décrites, car les surfaces de contact en question sont positionnées à l’intérieure même de la liaison. La présente invention a donc pour but de pallier les inconvénients précités et de proposer un outillage permettant de contrôler le jeu de placage entre les surfaces en regard du couvercle d’arrivée d’huile et du roulement de palier. L’invention a donc pour objet un dispositif de contrôle d’étanchéité d’une liaison par brides entre une première bride comprenant un couvercle d’arrivée d’huile, une deuxième bride comprenant un roulement de palier et une troisième bride comprenant un support de palier d’une turbine ou d’un compresseur de turbomachine, par mesure d’un jeu de placage d’une des brides, le roulement de palier étant plaqué d’un côté contre le couvercle d’arrivée d’huile et du côté opposé contre le support de palier, le couvercle d’arrivée d’huile étant fretté sur le support de palier et comprenant au moins un trou d’extraction comprenant un accès au jeu de placage à mesurer et destiné à recevoir une vis d’extraction, le dispositif comprenant une tige et une cale plane d’épaisseur constante, la cale étant fixée à une extrémité de la tige. Ainsi, l’extrémité du dispositif portant la cale peut être introduite dans un trou d’extraction. La cale plane d’épaisseur constante permet de vérifier en tentant de l’insérer dans le jeu de placage si la liaison est étanche, ou à défaut d’obtenir une information sur a mesure du jeu. Avantageusement, l’extrémité de la tige comprend un trou fileté, la cale est munie d’un trou excentré, et le dispositif comprend une vis comprenant une tête de vis et un corps inséré successivement dans le trou de la cale et dans le trou fileté, la cale étant immobilisée entre la tête de vis et l’extrémité de la tige. Ainsi, l’extrémité du dispositif portant la cale peut être introduite dans un trou d’extraction. La cale, dont le trou est excentré, comprend donc une partie de sa surface s’étendant radialement au-delà du diamètre de la tige et apte à s’insérer dans l’éventuel jeu de placage entre la surface du couvercle d’arrivée d’huile et la surface du roulement de palier. Avantageusement, la tige a un diamètre environ deux fois inférieur à celui du trou d’extraction. Ainsi, le dispositif peut être introduit dans le trou d'extraction, et la tige peut être manipulée aisément pour décaler la cale au fond du trou d'extraction. Avantageusement, la cale a une surface permettant d’insérer le dispositif au fond du trou d’extraction. Avantageusement, la cale est interchangeable avec d’autres cales de même forme et d’épaisseurs différentes. Dans un mode de réalisation, la cale est circulaire. Dans un autre mode de réalisation, la cale est rectangulaire. L’invention a également pour objet un procédé de contrôle de l’étanchéité d’une liaison par brides entre une première bride comprenant un couvercle d’arrivée d’huile, une deuxième bride comprenant un roulement de palier et une troisième bride comprenant un support de palier d’une turbine ou d’un compresseur de turbomachine, par mesure d’un jeu de placage d’une des brides, le roulement de palier étant plaqué d’un côté contre le couvercle d’arrivée d’huile et du côté opposé contre le support de palier, le couvercle d’arrivée d’huile étant fretté sur le support de palier et comprenant au moins un trou d’extraction comprenant un accès au jeu de placage à mesurer et destiné à recevoir une vis d’extraction, le procédé comprenant les étapes suivantes: Insertion d’un dispositif tel que décrit ci-dessus par son extrémité comprenant la cale dans le trou d’extraction ; Décalage manuel de la tige de sorte que la cale s’insère dans le jeu de placage à mesurer ; Vérification que la cale s’insère dans le jeu de placage ; Extraction du dispositif et changement de la cale pour une cale de largeur différente. Avantageusement, la liaison est une liaison d’une turbine basse pression de turbomachine. De manière préférentielle, le jeu de placage à mesurer est le jeu du couvercle d’arrivée d’huile sur le roulement de palier. D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : illustre une vue en coupe longitudinale d’une liaison par brides ; illustre une vue éclatée des différents éléments d’un dispositif selon l’invention ; illustre une vue en perspective du dispositif selon l’invention ; illustre une vue en coupe transversale du dispositif de la inséré dans un trou d’extraction en position de repos; illustre une vue en coupe transversale du dispositif de la inséré dans un trou d’extraction en position de contrôle d'étanchéité de la liaison ; illustre une vue en coupe longitudinale de la liaison de la recevant le dispositif selon l’invention en position de repos ; illustre une vue en coupe transversale du dispositif de la inséré dans un trou d’extraction en position de contrôle d'étanchéité ; illustre une vue en coupe transversale d’un deuxième mode de réalisation du dispositif selon l’invention ; illustre les étapes du procédé de contrôle du jeu de placage selon l’invention. Exposé détaillé d’au moins un mode de réalisation On a représenté sur la une vue en coupe longitudinale d’une liaison dans une ensemble 1 dont on désire contrôler l’étanchéité, l’ensemble 1 pouvant être une turbine ou un compresseur prenant place dans un moteur d'aéronef. Par exemple, l’ensemble 1 est une turbine basse pression. Il s’agit d’assurer la solidarisation d’un couvercle d’arrivée d’huile 2, d’un roulement de palier 3 et d’un support de palier 4. A l’état assemblé le couvercle d'arrivée d'huile 2, le roulement de palier 3 et le support de palier 4 définissent au moins deux cavités 5 et 6. La première cavité 5 est remplie d’air non huilé, tandis que la deuxième cavité 6 contient de l’air huilé pour lubrifier le roulement. Le couvercle 2, le roulement de palier 3 et le support de palier 4 constituent trois brides qui sont solidarisées par des moyens de fixations tels que des ensembles vis et écrous. Ces moyens de fixation, non représentés sur les dessins, sont par exemple au nombre de dix et sont disposés tout autour du couvercle d’huile 2, afin de plaquer le roulement de palier 3 du côté intérieur de la liaison contre le support de palier 4, et du côté extérieur contre la surface intérieur 7a du couvercle d’arrivée d’huile 2. De plus, le couvercle 2 est fretté sur le support de palier 4. Ainsi, des jeux de placages des brides comprenant respectivement le support de palier 4, le couvercle 2 et le roulement 3 existent. L'air non huilé de la première cavité 5 et l'air huilé de la deuxième cavité 6 ne doivent pas être mélangés, ce qui signifie que la liaison doit être étanche selon la ligne I-I entre la surface intérieure 7a du couvercle 2 et la surface extérieure 7b du roulement 3. Par la suite, on désignera par liaison I-I cette ligne I-I entre la surface intérieure 7a du couvercle 2 et la surface extérieure 7b du roulement 3. Le couvercle 2 comprend au moins un trou d’extraction 8. A l’état assemblé, le trou d’extraction 8 est prolongé par un trou traversant du roulement de palier 3 et débouchant sur la surface extérieure 7c du support de palier 4. Ainsi, le trou d’extraction 8 comprend un accès à un jeu de placage du couvercle 2 sur le roulement de palier 3, et à un jeu de placage du roulement de palier 3 sur le support de palier 4. Ce trou d’extraction 8 est destiné à recevoir une vis d’extraction pour désolidariser le couvercle 2, le roulement 3 et le support 4, par un effort exercé par la vis à l’intérieur du trou d’extraction 8, contre une paroi ne faisant pas partie du couvercle 2, par exemple la surface 7c. En dehors de la phase de désolidarisation, le trou d’extraction 8 est libre et constitue un accès possible à l'interface entre les trois brides comprenant respectivement le roulement 3, le support 4 et le couvercle 2, et plus particulièrement à la liaison I-I et donc au jeu de placage des premières, deuxièmes et troisième brides comprenant le couvercle 2, le roulement de palier 3 et le support de palier 4. De plus, le couvercle 2 peut comprendre plusieurs trous d’extraction 8 tels que décrit ci-dessus. En particulier, ces trous d’extractions 8 peuvent être disposés aux extrémités du couvercle 2 de manière à vérifier efficacement l’étanchéité sur toute la liaison. Par exemple, si le couvercle 2 est de forme circulaire, il peut comprendre trois trous d’extraction 8 disposés de façon équidistantes sur le rayon du cercle. Un dispositif de contrôle d'étanchéité 9, est utilisé pour contrôler l'étanchéité de la liaison I-I entre les brides via un trou d'extraction 8. La illustre une vue éclatée des différents éléments du dispositif de contrôle d'étanchéité 9. Le dispositif de contrôle 9 assure le contrôle de l’étanchéité de la liaison par brides entre le couvercle 2, le roulement 3 et le support 4 par mesure du jeu de placage d’au moins une des brides. Le dispositif 9 comprend une tige 10, une cale 11 et une vis 12. La vis 12 comprend une tête de vis 12a et un corps 12b s'étendant axialement. La tige 10 s'étend axialement et comprend à une première extrémité 10a un trou fileté destiné à recevoir le corps 12b de la vis. La tige 10 a un diamètre environ deux fois inférieur à celui du trou d'extraction 8. La cale 11 est plane et comprend un trou destiné à recevoir le corps 12b de la vis. La cale 11 est d'épaisseur constante. Le trou de la cale 11 est d’un diamètre inférieur à celui de la tête de vis 12a afin que la tête de vis soit apte à plaquer la cale 11 contre l’extrémité 10a de la tige 10. Le dispositif 9 est assemblé par l'insertion du corps 12b de la vis d'abord dans le trou de la cale 11 puis dans le trou fileté de la tige 10, comme représenté sur la . La vis 12 est insérée complétement dans le trou fileté de manière à immobiliser la cale 11 entre la tête de vis 12a et l'extrémité 10a de la tige 10. La cale 11 est ainsi fixée au dispositif 9, et plus précisément à son extrémité 10a. La cale 11 a une épaisseur constante pour permettre de déterminer une épaisseur précise au jeu de placage d’une bride. Le dispositif peut comprendre un ensemble de cales 11 d'épaisseurs différentes pour permettre de mesurer précisément le jeu de placage entre deux surfaces. En variante, la cale 11 peut être fixée à l’extrémité 10a de la tige 10 de manière définitive par un moyen de fixation différent d’une vis, et il est donc nécessaire d’utiliser plusieurs dispositifs 9 comprenant chacun une cale 11 définitivement fixée d’épaisseur différente pour mesurer précisément le jeu de placage d’une bride. Le trou de la cale 11 est excentré. Plus précisément, le trou de la cale 11 est placé sur la cale de manière à permettre à la cale 11 de s'insérer dans le trou d'extraction 8 d'une part, et à une partie de la surface de la cale de s'insérer dans le jeu de placage d'autre part. A cet effet, le trou est placé relativement proche d'un bord 11a de la cale 11, et la cale comprend une surface 11b située à l'extrémité opposée de ce bord 11a, la surface 11b s'étendant radialement au-delà de la limite du diamètre de la tige 10 et de la tête de vis 12a, une fois les éléments du dispositif 9 assemblés. La distance maximale entre deux extrémités radiales de la cale 11 est inférieure au diamètre du trou d’extraction 8 afin de pouvoir insérer la cale 11 dans le trou 8. Dans un premier mode de réalisation représenté sur les figures 2 à 4B, la cale 11 est circulaire et son trou est excentré par rapport au centre du cercle. La représente une vue en coupe transversale du dispositif 9 introduit dans le trou d'extraction 8, en position initiale avant contrôle du jeu de placage, et la illustre le dispositif 9 en position de contrôle du jeu de placage. Lors de ce contrôle, la tige 10 est décalée manuellement vers le haut, et la surface 11b peut s'introduire dans le jeu de placage, donnant une information à l'utilisateur du dispositif sur l'étanchéité de la liaison I-I et sur l'importance de l'éventuel jeu de placage. Un deuxième mode de réalisation est représenté sur la , dans lequel la cale n'est plus circulaire mais rectangulaire. La illustre les étapes d'un procédé d'utilisation du dispositif 9 pour le contrôle de l’étanchéité de la liaison I-I, et plus précisément pour la mesure d’un jeu de placage 13 de la bride comprenant le couvercle 2 contre la bride comprenant le roulement de palier 3, c’est-à-dire entre la surface intérieure 7a du couvercle 2 et la surface extérieure 7b du roulement de palier 3. Dans une première étape 14, la cale 11 est insérée dans le trou d'extraction 8. Plus précisément, le dispositif 9 est assemblé avec une première cale d'une épaisseur donnée et est inséré axialement dans le trou d'extraction 8. Plus précisément, le dispositif 9 est inséré dans le trou d’extraction 8 par son extrémité 10a comprenant la cale 11. Cette étape est représentée sur les figures 4A, 5A et 6. Dans une deuxième étape 15, l'utilisateur du dispositif 9 décale manuellement la tige 10, de manière que la surface 11b puisse s'insérer dans le jeu de placage 13 existant entre la surface intérieure 7a du couvercle 2 et la surface extérieure 7b du roulement de palier 3. Dans une troisième étape 16, l'utilisateur vérifie si la surface 11b de la cale 11 s'insère dans le jeu de placage 13 entre la surface intérieure 7a du couvercle 2 et la surface extérieure 7b du roulement de palier 3. Plus précisément, l’utilisateur vérifie si la surface 11b s’insère dans le jeu 13 sur toute l’interface entres surfaces 7a et 7b, sur trois-cent soixante degrés dans le cas où le trou est circulaire. Si la cale 11 s'y insère, c'est que l'étanchéité n'est pas effective sur la liaison I-I, et que le jeu de placage 13 entre les deux surfaces 7a et 7b est supérieur à l'épaisseur de la cale 11. A l'inverse, si la cale ne peut pas s'insérer, c'est que le jeu 13 est inférieur à son épaisseur, et si la cale de largeur minimale ne peut pas non plus y être introduite, on considère que la liaison I-I est étanche, et que le jeu de placage 13 est négligeable. Cette étape 16 est représentée sur les figures 4B et 5B. A l'étape 17, l'utilisateur réalise l'opération de décalage inverse puis extrait le dispositif 9 du trou d'extraction 8. Il peut alors changer de cale afin de tester une épaisseur différente et ainsi déterminer plus précisément la taille du jeu de placage 13 entre le couvercle 2 et le roulement 3. Par exemple, les cales 11 peuvent être d’épaisseur de 0,02, de 0,03 ou de 0,04 millimètres. Dispositif de contrôle d’étanchéité (9) d’une liaison par brides (I-I) entre une première bride comprenant un couvercle d’arrivée d’huile (2), une deuxième bride comprenant un roulement de palier (3) et une troisième bride comprenant un support de palier (4) d’une turbine ou d’un compresseur de turbomachine (1), par mesure d’un jeu de placage (13) d’une des brides, le roulement de palier (3) étant plaqué d’un côté contre le couvercle d’arrivée d’huile (2) et du côté opposé contre le support de palier (4), le couvercle d’arrivée d’huile (2) étant fretté sur le support de palier (4) et comprenant au moins un trou d’extraction (8) comprenant un accès au jeu de placage (13) à mesurer et destiné à recevoir une vis d’extraction, le dispositif (9) comprenant une tige (10) et une cale (11) plane d’épaisseur constante, la cale (11) étant fixée à une extrémité (10a) de la tige (10). Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l’extrémité (10a) de la tige (10) comprend un trou fileté, la cale (11) est munie d’un trou excentré, et le dispositif comprend une vis (12) comprenant une tête de vis (12a) et un corps (12b) inséré successivement dans le trou de la cale (11) et dans le trou fileté, la cale (11) étant immobilisée entre la tête de vis (12a) et l’extrémité (10a) de la tige (10). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la tige (10) a un diamètre environ deux fois inférieur à celui du trou d’extraction (8). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la cale (11) a une surface permettant d’insérer le dispositif (9) au fond du trou d’extraction (8). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la cale (11) est interchangeable avec d’autres cales de même forme et d’épaisseurs différentes. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la cale (11) est circulaire. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la cale (11) est rectangulaire. Procédé de contrôle de l’étanchéité d’une liaison par brides (I-I) entre une première bride comprenant un couvercle d’arrivée d’huile (2), une deuxième bride comprenant un roulement de palier (3) et une troisième bride comprenant un support de palier (4) d’une turbine ou d’un compresseur de turbomachine (1), par mesure d’un jeu de placage (13) d’une des brides, le roulement de palier (3) étant plaqué d’un côté contre le couvercle d’arrivée d’huile (2) et du côté opposé contre le support de palier (4), le couvercle d’arrivée d’huile (2) étant fretté sur le support de palier (4) et comprenant au moins un trou d’extraction (8) comprenant un accès au jeu de placage (13) à mesurer et destiné à recevoir une vis d’extraction, le procédé comprenant les étapes suivantes: Insertion (14) d’un dispositif (9) selon l’une des revendications 1 à 7 par son extrémité (10a) comprenant la cale (11) dans le trou d’extraction (8) ; Décalage (15) manuel de la tige (10) de sorte que la cale (11) s’insère dans le jeu de placage (13) à mesurer ; Vérification (16) que la cale (11) s’insère dans le jeu de placage (13) ; Extraction (17) du dispositif (9) et changement de la cale (11) pour une cale de largeur différente ; Procédé selon la revendication 8, dans lequel la liaison (I-I) est une liaison d’une turbine basse pression de turbomachine. Procédé selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le jeu de placage (13) à mesurer est le jeu du couvercle d’arrivée d’huile (2) sur roulement de palier (3).