Brevet FR3132743A1 — publié le 20230818

La présente invention concerne un ensemble (12) pour une turbomachine comprenant : - un carter externe (15) en demi-coquilles ; - un carter interne (14) ; - une pluralité d’aubes de guidage (13) montées entre le carter externe (15) et le carter interne (14), - un carter structural comprenant un flasque (23) radialement à l’intérieur du carter interne (14) ; et - un système de blocage (24) du carter interne (14) sur le carter structural comprenant une patte (25) globalement annulaire fixée sur l’un parmi le carter interne (14) et le carter structural et une goulotte (26) complémentaire fixée sur l’autre parmi le carter interne (14) et le carter structural, la goulotte (26) étant configurée pour recevoir la patte (25) et la bloquer le long de l’axe (X) par rapport au carter structural. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Ensemble de turbomachine comprenant un carter en demi-coquilles portant des aubes stators d’entrée à calage variable DOMAINE DE L'INVENTION L’invention concerne de manière générale le domaine des turbomachines comprenant notamment des aubes fixes de guidages d’entrée à calage variable, et plus particulièrement la maintenance et l’inspection de telles turbomachines. ETAT DE LA TECHNIQUE Une turbomachine à double flux comprend généralement, d’amont en aval dans le sens de l’écoulement des gaz, une soufflante, un espace annulaire d’écoulement primaire et un espace annulaire d’écoulement secondaire qui s’étend autour de l’écoulement primaire. La masse d’air aspirée par la soufflante est donc divisée en un flux primaire, qui circule dans l’espace d’écoulement primaire, et en un flux secondaire, qui est concentrique avec le flux primaire et circule dans l’espace d’écoulement secondaire. La turbomachine peut en outre comprendre une roue d’aubes fixes (stator) de guidage d’entrée (ou IGV, acronyme anglais d’Inlet Guide Vanes) à calage variable située immédiatement en amont d’un booster (ou compresseur basse pression), au niveau de l’entrée de l’espace d’écoulement primaire. Le montage des IGV est classiquement réalisé en montant individuellement chaque IGV dans un carter externe de la turbomachine et en fixant ce carter externe à un carter structural, typiquement à l’aide d’une bride et d’écrous. La partie interne de la turbomachine n’est alors pas encore en place. Des parties amont et aval du carter interne de la turbomachine sont ensuite mises en place de part et d’autre du pied des IGV afin de reconstituer un carter interne complet « supportant » radialement à l’intérieur les IGV. L’ensemble de ce carter interne est ensuite fixé sur le carter structural adjacent, typiquement un carter intermédiaire (ou carter inter-compresseurs), par l’intermédiaire de vis. Ainsi, pour accéder aux IGV ou inspecter l’aubage rotor en aval de l’IGV (généralement un étage de booster), il est nécessaire de désolidariser le carter structural de l’ensemble de l’étage rotor qui le suit, notamment pour pouvoir accéder aux vis du carter interne. Or, un tel démontage est long et difficile, en particulier dans les moteurs comprenant un mécanisme de réduction entre l’arbre basse pression et la soufflante, car leur architecture est très complexe. Un but de l’invention est de remédier aux inconvénients précités, en proposant une turbomachine comprenant une rangée d’IGV et, optionnellement, un mécanisme de réduction entre l’arbre basse pression et la soufflante, qui puisse être facilement démonté et remonté, notamment pendant une opération de maintenance ou d’inspection afin d’optimiser les coûts opérationnels. Il est à cet effet proposé, selon un premier aspect de l’invention un ensemble pour une turbomachine comprenant : - un carter externe en demi-coquilles comprenant une première et une deuxième virole externes hémisphériques ; - un carter interne situé radialement à l’intérieur du carter externe et comprenant une première et une deuxième virole internes hémisphériques ; - une pluralité d’aubes de guidage montées entre le carter externe et le carter interne, - un carter structural comprenant un flasque globalement cylindrique situé radialement à l’intérieur du carter interne et présentant une symétrie de révolution par rapport à un axe ; et - un système de blocage du carter interne sur le carter structural, le système de blocage comprenant une patte globalement annulaire fixée sur l’un parmi le carter interne et le carter structural et une goulotte complémentaire fixée sur l’autre parmi le carter interne et le carter structural, la goulotte étant configurée pour recevoir la patte et la bloquer le long de l’axe par rapport au carter structural. Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de l’ensemble pour une turbomachine selon le premier aspect sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison : - la patte est monolithique avec le carter interne et la goulotte est monolithique avec le carter structural ; - la goulotte présente un pan aval et un pan amont séparés par un fond, le pan aval étant incliné par rapport à un plan normal à l’axe et la patte présente une face aval inclinée configurée pour venir en appui contre le pan aval de la goulotte ; - la patte présente une face amont configurée pour venir en appui contre un pan amont de la gouttière, le pan amont et la face amont étant chacun parallèles à un plan normal à l’axe ; - la face amont présente une portion radiale externe configurée pour venir en appui contre le pan amont de la goulotte et une portion radiale interne formant un dégagement annulaire s’étendant à distance de la portion radiale externe ; - la goulotte comprend en outre un fond raccordé au pan amont et/ou au pan aval par une surface courbe ; et/ou - le carter interne comprend en outre une première et une deuxième virole interne aval hémisphériques s’étendant immédiatement en aval des première et deuxième viroles internes, un pied des aubes de guidage étant monté entre les première et deuxième viroles internes et les premières et deuxième viroles internes aval. Selon un deuxième aspect, l’invention propose une turbomachine comprenant un ensemble selon le premier aspect. Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de la turbomachine selon le deuxième aspect sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison : - la turbomachine comprend en outre un rotor monté immédiatement en aval de l’ensemble, par exemple un booster ; et/ou - la turbomachine comprend en outre une turbine configurée pour entrainer une soufflante par l’intermédiaire d’un mécanisme de réduction, la turbine étant en outre configurée pour entrainer le rotor. Selon un troisième aspect, l’invention propose un aéronef comprenant au moins une turbomachine selon le deuxième aspect. DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : La est une vue en coupe axiale d’un ensemble de turbomachine conforme à un mode de réalisation de l’invention ; La est une vue partielle et en perspective de l’ensemble de turbomachine de la ; et La est une vue en détaille du système de blocage de l’ensemble de turbomachine de la . La est une vue de face des demi-coquilles de l’ensemble de turbomachine de la en cours d’assemblage avec le carter structural. La est une vue en coupe simplifiée d’un exemple de turbomachine pouvant comprendre un ensemble de turbomachine conforme à l’invention. Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques. Ensemble (12) pour une turbomachine comprenant : - un carter externe (15) en demi-coquilles comprenant une première et une deuxième virole externes (17, 18) hémisphériques ; - un carter interne (14) situé radialement à l’intérieur du carter externe (15) et comprenant une première et une deuxième virole internes (19, 20) hémisphériques ; - une pluralité d’aubes de guidage (13) montées entre le carter externe (15) et le carter interne (14), - un carter structural comprenant un flasque (23) globalement cylindrique situé radialement à l’intérieur du carter interne (14) et présentant une symétrie de révolution par rapport à un axe (X) ; et - un système de blocage (24) du carter interne (14) sur le carter structural, le système de blocage (24) comprenant une patte (25) globalement annulaire fixée sur l’un parmi le carter interne (14) et le carter structural et une goulotte (26) complémentaire fixée sur l’autre parmi le carter interne (14) et le carter structural, la goulotte (26) étant configurée pour recevoir la patte (25) et la bloquer le long de l’axe (X) par rapport au carter structural. Ensemble (12) pour une turbomachine selon la revendication 1, dans lequel la patte (25) est monolithique avec le carter interne (14) et la goulotte (26) est monolithique avec le carter structural. Ensemble (12) pour une turbomachine selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel : - la goulotte (26) présente un pan aval (27) et un pan amont (28) séparés par un fond (29), le pan aval (27) étant incliné par rapport à un plan normal à l’axe (X) ; et - la patte (25) présente une face aval (30) inclinée configurée pour venir en appui contre le pan aval (27) de la goulotte (26). Ensemble (12) pour une turbomachine selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la patte (25) présente une face amont (31) configurée pour venir en appui contre un pan amont (28) de la gouttière, le pan amont (28) et la face amont (31) étant chacun parallèles à un plan (P) normal à l’axe (X). Ensemble (12) pour une turbomachine selon la revendication 4, dans lequel la face amont (31) présente une portion radiale externe configurée pour venir en appui contre le pan amont (28) de la goulotte (26) et une portion radiale interne (33) formant un dégagement annulaire s’étendant à distance de la portion radiale externe. Ensemble (12) pour une turbomachine selon la revendication 5, dans lequel la goulotte (26) comprend en outre un fond (29) raccordé au pan amont (27) et/ou au pan aval (28) par une surface courbe. Ensemble (12) pour une turbomachine selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le carter interne (14) comprend en outre une première et une deuxième virole interne aval (21, 22) hémisphériques s’étendant immédiatement en aval des première et deuxième viroles internes (19, 20), un pied des aubes de guidage (13) étant monté entre les première et deuxième viroles internes (19, 20) et les premières et deuxième viroles internes aval (21, 22). Turbomachine (1) comprenant un ensemble selon la revendication 7. Turbomachine (1) selon la revendication 8 comprenant en outre un rotor monté immédiatement en aval de l’ensemble (12), par exemple un booster (3). Turbomachine (1) selon l’une des revendications 8 et 9, comprenant en outre une turbine (6) configurée pour entrainer une soufflante (2) par l’intermédiaire d’un mécanisme de réduction (7), la turbine (6) étant en outre configurée pour entrainer le rotor (3).