Brevet FR3152832A1 — publié le 20250314

Dispositif (40) de retrait d’un clinquant (18) intercalé entre le pied (12) d’une aube (10) et le fond d’une alvéole (15) d’un disque de rotor (13) dans une turbomachine d’aéronef, ce dispositif (40) comportant : - un tube (50) flexible configuré pour être inséré dans la turbomachine, - une pince (60) située au niveau de l’extrémité distale (50b) du tube (50) et configurée pour serrer le clinquant (18) en vue de son retrait, et - un câble (70) s’étendant à l’intérieur du tube (50) et comportant une extrémité (70a) reliée à la pince (60) en vue de son actionnement, et une extrémité (70b) opposée reliée à une poignée (80) qui est apte à être manipulée par un opérateur afin de déplacer le câble (70) dans le passage (52) et ainsi actionner la pince (60). Figure pour l'abrégé : Figure 3 DISPOSITIF DE RETRAIT D’UN CLINQUANT DANS UNE TURBOMACHINE D’AERONEF ET PROCEDE ASSOCIE Domaine technique de l'invention La présente invention concerne un procédé de retrait d’un clinquant intercalé entre le pied d’une aube et le fond d’une alvéole d’un disque de rotor dans une turbomachine d’aéronef, ainsi qu’un procédé utilisant ce dispositif. Arrière-plan technique Classiquement, une turbine axiale de turbomachine se compose d’une succession d’étages axiaux (selon l’axe de circulation des flux de gaz) disposés les uns derrière les autres. Chaque étage comporte une roue mobile à aubes formant le rotor et un distributeur aubagé formant le stator. La roue mobile est mise en rotation en vis-à-vis du distributeur correspondant. Dans la présente demande, l'amont et l'aval sont définis par rapport au sens d'écoulement normal des flux d’air (de l'amont vers l'aval) à travers la turbomachine. On appelle "axe de la turbomachine", l'axe de rotation du rotor principal de la turbomachine. La direction axiale correspond à la direction de l'axe de la turbomachine, et une direction radiale est une direction perpendiculaire à l'axe de la turbomachine et coupant cet axe. De même, un plan axial est un plan contenant l'axe de la turbomachine, et un plan radial est un plan perpendiculaire à cet axe. Les adjectifs "intérieur" et "extérieur" sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie intérieure d'un élément est, suivant une direction radiale, plus proche de l'axe de la turbomachine que la partie extérieure du même élément. L'axe d'empilement d'une aube est l'axe perpendiculaire à l'axe de la turbomachine, qui passe par le centre de gravité de la section la plus intérieure de la pale de l'aube (i.e., la section la plus proche de l'axe de la turbomachine). Typiquement, une aube de turbomachine comprend une pale s'étendant suivant l'axe d'empilement de l'aube, entre les extrémités proximale et distale (i.e., intérieure et extérieure) de l'aube. La roue mobile est classiquement constituée d’un disque annulaire centré sur l’axe de rotation de la roue, sur lequel est fixée une pluralité d’aubes. Un exemple d’aube est représenté sur la FIG. 1 . Une aube de ce type est décrite dans le document de brevet FR-A1-3 079 847. Cette aube 10 comprend une pale 16 s'étendant suivant l'axe d'empilement X de l'aube, entre les extrémités proximale 10a et distale 10b de l'aube 10. A son extrémité proximale 10a, l'aube 10 comprend une plateforme inférieure 19 et un pied 12 par lequel elle est fixée à un disque 13 (non représenté dans la FIG. 1 ). Le disque 13 comprend à sa périphérie des alvéoles 15 orientées sensiblement parallèlement à l'axe du disque 13 et disposées en alternance avec des dents 17 du disque 13. Chaque aube 10 est maintenue au disque 13 par insertion du pied 12 dans une des alvéoles 15 du disque 13. Le pied 12 est retenu radialement par coopération de forme par les dents 17 du disque 13. A son extrémité distale 10b, l'aube 10 présente un talon 14. Le talon 14 comprend une plateforme 20 délimitant extérieurement la veine d'écoulement du gaz circulant entre les pales 16, et présentant des bords latéraux 21, 22 opposés. La plateforme 20 comporte une partie amont 24 appelée « becquet amont » et une partie aval 28 appelée « becquet aval ». Le talon 14 comprend également des léchettes d'étanchéité amont 31 et aval 32 s'étendant radialement vers l'extérieur à partir de la face extérieure de la plateforme 20. Chacun des bords latéraux 21, 22 de la plateforme présente, entre les léchettes amont 31 et aval 32, un profil sensiblement en « U » Dans le cas d’autres aubes, ce profil peut prendre la forme d’un « Z » ou d’un « V », par exemple. Des clinquants 18 peuvent être agencés dans les alvéoles 15 entre les pieds 12 des aubes 10 et le disque 13 de manière à empêcher l’usure de ces pièces. Les clinquants 18 ont ainsi une fonction de pièce protectrice et garantissent l’intégrité mécanique des aubes 10 et du disque 13. De manière classique, les clinquants 18 sont montés autour des pieds 12 des aubes 10, avant d’être insérés dans les alvéoles 15 des disques 13. Les clinquants 18 peuvent être maintenus en position sur les pieds 12 des aubes 10 par au moins une languette 23 pliée, à l’amont ou à l’aval. En fonctionnement, les clinquants 18 peuvent se déplacer axialement de façon progressive, notamment à cause des effets de dilatation thermique et des contraintes mises en jeu. Le déplacement des clinquants 18 peut aller jusqu’à endommager les languettes 23. Les clinquants18 ne sont alors plus maintenus sur les pieds 12 des aubes 10. Ils peuvent se désengager des pieds 12 d’aubes 10 et sortir partiellement puis totalement des logements formés par les alvéoles 15. Ce désengagement peut mener à la dépose et au démontage du moteur pour remettre les clinquants en position ou pour les changer. Si une telle dépose et un tel démontage ne sont pas effectués, l’usure entre l’aube et le disque est plus importante. La tenue mécanique entre ces pièces est alors dégradée. Par ailleurs, un clinquant partiellement désengagé peut endommager fortement l’aubage et le disque, voire les aubages, en particulier ceux situés en aval, lorsqu’il se désengage totalement. La Demanderesse a déjà proposé dans le document FR-A1-3 124 215 un dispositif et un procédé permettant de réengager un clinquant d’aubes d’une roue de rotor dans une turbomachine d’aéronef, sans nécessiter de dépose ni de démontage du moteur ou de la turbine de la turbomachine. Alternativement au réengagement, il pourrait être préférable de retirer le clinquant engagé, ou partiellement désengagé, et la présente invention propose une solution simple, efficace et économique à cette fin. L’invention propose ainsi un dispositif de retrait d’un clinquant intercalé entre le pied d’une aube et le fond d’une alvéole d’un disque de rotor dans une turbomachine d’aéronef, ce dispositif comportant : - un tube flexible configuré pour être inséré dans la turbomachine et pour passer entre des aubes portées par le disque, ce tube comportant une extrémité proximale destinée à rester à l’extérieur de la turbomachine, et une extrémité distale destinée à être positionnée au niveau du clinquant à retirer, ce tube comportant un passage interne s’étendant sur toute sa longueur, - une pince située au niveau de l’extrémité distale du tube et configurée pour serrer le clinquant en vue de son retrait, cette pince comportant deux bras articulés autour d’un pivot et étant actionnée pour déplacer les bras et ainsi fermer ou ouvrir la pince, et - un élément de liaison s’étendant à l’intérieur du passage du tube et comportant une extrémité reliée aux bras de la pince en vue de son actionnement, et une extrémité opposée située au niveau de l’extrémité proximale du tube et reliée à une poignée ou formant une poignée qui est apte à être manipulée par un opérateur afin de déplacer l’élément de liaison dans le passage et ainsi actionner la pince. L’invention propose donc une solution pour retirer un clinquant, qu’il soit en place ou partiellement désengagé, depuis l’extérieur de la turbomachine. Un clinquant peut ainsi être retiré lors d’une opération de maintenance, y compris lorsque la turbomachine équipe un aéronef, c’est-à-dire lors d’une opération « sous aile ». Le retrait peut être préféré au réengagement du clinquant par exemple. Le retrait peut par ailleurs précéder le remplacement du clinquant par un neuf. Le dispositif selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : - les bras comprennent des dents d’accrochage ; - les dents de l’un des bras sont différentes des dents de l’autre des bras et/ou les dents de l’un des bras ne s’engagent pas par complémentarité de formes avec les dents de l’autre des bras ; - les bras sont coudés ; - l’extrémité de l’élément de liaison est reliée aux bras de la pince par deux bielles dont une première bielle qui a une extrémité articulée sur une extrémité de l’un des bras et une extrémité opposée reliée à l’élément de liaison, et une seconde bielle qui a une extrémité articulée sur une extrémité de l’autre des bras et une extrémité opposée reliée à l’élément de liaison ; - les bielles sont logées à l’intérieur du tube ; - l’organe élastique est monté à l’extrémité distale du tube et sollicite la pince dans sa position d’ouverture ; - l’organe élastique est un ressort hélicoïdal de compression ; - l’organe élastique est monté entre une coupelle montée à l’intérieur du tube, et l’extrémité de l’élément de liaison reliée aux bras de la pince ; - la poignée est formée par une boucle de l’extrémité de l’élément de liaison ; -- l’élément de liaison a une forme allongée ; - l’élément de liaison est un câble, une chaine, une bande, un tige, une élingue, ou un vérin. La présente invention concerne également un procédé pour retirer un clinquant intercalé entre le pied d’une aube et le fond d’une alvéole d’un disque de rotor dans une turbomachine d’aéronef, ce procédé utilisant un dispositif tel que décrit ci-dessus. Le procédé peut comprendre les étapes suivantes : - l’insertion du dispositif dans la turbomachine et le passage du tube du dispositif entre des aubes portées par le disque, - le positionnement de la pince de sorte qu’une partie du clinquant à retirer soit située entre les bras de la pince en position ouverte, - la fermeture de la pince et le serrage du clinquant entre les bras de la pince, en manipulant la poignée et en déplaçant l’élément de liaison dans le passage du tube, et - le retrait du clinquant. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : FIG. 1 la FIG. 1 est une vue schématique en perspective d’une aube de roue mobile de turbine, FIG. 2 la FIG. 2 est une vue schématique en perspective d’un clinquant dans une position non souhaitée de désengagement, FIG. 3 la FIG. 3 est une vue schématique en perspective d’une étape d’insertion d’un dispositif de retrait selon un exemple de réalisation de l’invention, FIG. 4 la FIG. 4 est une vue à plus grande échelle d’une partie de la FIG. 3 , et montre la pince du dispositif en position ouverte, FIG. 5 la FIG. 5 est une vue schématique en perspective et en coupe de la pince du dispositif en position fermée, FIG. 6 la FIG. 6 est une vue schématique en perspective d’une étape de fermeture de la pince et de serrage du clinquant entre les bras de la pince, et FIG. 7 la FIG. 7 est une vue schématique en perspective d’une étape de retrait du clinquant. Description détaillée de l'invention Les figures 1 et 2 ont été décrites dans ce qui précède. L’invention concerne un procédé et un dispositif de retrait d’un clinquant 18. Ce clinquant 18 est intercalé entre le pied 12 d’une aube 10 et le fond d’une alvéole 15 d’un disque de rotor 13 dans une turbomachine d’aéronef. Le clinquant 18 à retirer peut être correctement engagé dans l’alvéole 15 ou partiellement désengagé de l’alvéole 15 comme illustré à la FIG. 3 . Le clinquant 18 peut être saisi par le dispositif de retrait au niveau de l’une de ses extrémités et par exemple par une de ses languettes 23 précitées. Un mode de réalisation du dispositif de retrait 40 selon l’invention est illustré aux figures 3 et suivantes qui montrent également des étapes d’utilisation de ce dispositif 40. Le dispositif 40 comprend pour l’essentiel : - un tube 50 flexible, - une pince 60, et - un élément de liaison 70 dont une extrémité forme une poignée 80 ou est reliée à une poignée en vue de l’actionnement de la pince 60. Le tube 50 est configuré pour être inséré dans la turbomachine et pour passer entre des aubes 10 portées par le disque 13. Le tube 50 comporte une extrémité proximale 50a destinée à rester à l’extérieur de la turbomachine, et une extrémité distale 50b destinée à être positionnée au niveau du clinquant 18 à retirer. Le tube 50 comporte un passage interne 52 qui s’étend sur toute la longueur du tube et qui débouche donc à ses extrémités 50a, 50b. La pince 60 est située au niveau de l’extrémité distale 50b du tube 50 et est configurée pour serrer le clinquant 18 en vue de son retrait. La pince 60 comporte deux bras 62 articulés autour d’un pivot 63 à la manière d’un ciseau par exemple. La pince 60 est actionnée pour déplacer les bras 62 et ainsi fermer ou ouvrir la pince. La pince est dans sa position ouverte ou d’ouverture à la FIG. 4 et dans sa position fermée ou de fermeture à la FIG. 5 . Dans l’exemple représenté, les bras 62 comprennent des dents d’accrochage 64 destinées à faciliter la prise du clinquant 18. Les dents 64 sont ainsi situées au niveau des extrémités des bras 62 destinées à enserrer le clinquant 18 entre elles. Les dents 64 de l’un des bras 62 sont de préférence différentes des dents 64 de l’autre des bras, comme dans l’exemple représenté. En variante ou en caractéristique additionnelle, les dents 64 de l’un des bras 62 ne s’engagent pas par complémentarité de formes avec les dents 64 de l’autre des bras 62 comme cela est visible à la FIG. 5 par exemple. Les bras 62 peuvent être coudés afin par exemple de faciliter le positionnement du clinquant 18 entre les bras 62 de la pince 60. Dans l’exemple représenté, les extrémités des bras 62 destinées à enserrer le clinquant 18 sont inclinées d’un angle compris entre 30 et 60° par rapport au reste des bras 62. On voit dans les dessins et notamment aux figures 4 et 5 que la pince 60 et en particulier les bras 62 sont montés coulissants dans l’extrémité 50b du tube 50. Dans sa position de fermeture de la FIG. 5 , la pince 60 est davantage logée dans le tube 50 que dans sa position d’ouverture de la FIG. 4 . Le déplacement de la pince 60 à l’intérieur du tube 50 provoque la fermeture ou l’ouverture du bras, ou inversement la fermeture ou l’ouverture du bras provoque le déplacement de la pince 60 à l’intérieur du tube 50. L’élément de liaison 70 est par exemple un câble. En variante, il pourrait s’agir d’un autre élément de liaison choisi par exemple parmi : une chaine, une bande, un tige, une élingue, ou un vérin. Bien que la description qui suit concerne l’utilisation d’un câble comme élément de liaison, elle s’applique aux autres exemples d’éléments de liaison évoqués ci-dessus. Le câble 70 s’étend à l’intérieur du passage 52 du tube 50 et comporte une extrémité 70a reliée aux bras 62 de la pince 60 en vue de son actionnement, et une extrémité 70b opposée située au niveau de l’extrémité proximale 50a du tube 50 et reliée à la poignée 80 ou formant cette poignée 80. Dans l’exemple représenté, la poignée 80 est formée par une boucle de l’extrémité 70b du câble 70. La poignée 80 est apte à être manipulée par un opérateur afin de déplacer le câble 70 dans le passage 52 et ainsi actionner la pince 60. Dans l’exemple représenté, l’extrémité 70a du câble 70 est reliée aux bras 62 de la pince 60 par deux bielles 72, 74. La bielle 72 a une extrémité articulée sur une extrémité de l’un des bras 62 et une extrémité opposée reliée au câble 70. La bielle 74 a une extrémité articulée sur une extrémité de l’autre des bras 62 et une extrémité opposée reliée au câble 70. Les bielles 72, 74 peuvent être logées à l’intérieur du tube 50 comme cela est visible aux figures 4 et 5. On voit dans les dessins et notamment aux figures 4 et 5 que les bielles 72, 74 sont montées coulissantes dans l’extrémité 50b du tube 50. La fermeture de la pince 60 peut être réalisée de la façon suivante. Un effort de traction est appliqué par un opérateur sur la poignée 80 qui tire donc sur cette poignée 80. Le câble 70 se déplace à l’intérieur du passage 52 du tube 50 ce qui transmet l’effort de traction aux bielles 72, 74 puis aux bras 62 de la pince 50. Dans le cas représenté, cette traction provoque une fermeture de la pince 60 et donc un rapprochement des extrémités dentées des bras 62 qui sont aptes à saisir entre eux le clinquant 18. L’ouverture de la pince 60 peut être réalisée de la façon suivante. Un effort de poussée est appliqué par un opérateur sur la poignée 80 qui pousse donc sur cette poignée 80. Le câble 70 se déplace à l’intérieur du passage 52 du tube 50 ce qui transmet l’effort de poussée aux bielles 72, 74 puis aux bras 62 de la pince 50. Dans le cas représenté, cette poussée provoque une ouverture de la pince 60 et donc un éloignement des extrémités dentées des bras 62. En variante, l’inverse serait envisageable. C’est-à-dire une traction sur la poignée 80 pourrait provoquer une ouverture de la pince 60, et une poussée sur la poignée 80 pourrait provoquer une fermeture de la pince 60. Il suffirait alors de modifier le montage des bielles 72, 74 et des bras 62 pour arriver à cette fin. Le dispositif 40 peut être configuré pour adopter l’une des positions, d’ouverture ou de fermeture, par défaut c’est-à-dire en l’absence d’effort appliqué sur la poignée 80. Pour cela, un organe élastique 90 peut être monté à l’extrémité distale 50b du tube 50 et peut solliciter la pince 60 dans sa position d’ouverture par exemple, comme dans l’exemple représenté. L’organe élastique 90 est par exemple un ressort hélicoïdal de compression. L’organe élastique 90 peut être monté entre une coupelle 92 montée à l’intérieur du tube 50, et l’extrémité 70a du câble 70 reliée aux bras 62 de la pince 60. En pratique, l’extrémité 70a du câble 70 peut former une boucle 70c qui est traversée par un doigt transversal 94 sur lequel les extrémités des bielles 72, 74 sont articulées ( FIG. 5 ). L’organe 90 peut prendre appui sur le doigt 94 ou la boucle 70c. Dans la FIG. 4 par exemple, il n’y a pas d’effort de traction appliqué sur le câble 70 et l’organe 90 légèrement contraint applique un effort de rappel qui force la pince 60 à adopter sa position d’ouverture. Dans la FIG. 5 par exemple, l’effort de traction appliqué sur le câble 70 provoque la compression de l’organe et le déplacement de la pince 60 dans sa position de fermeture. L’invention concerne également un procédé pour retirer un clinquant 18 grâce au dispositif 40 selon l’invention. Le procédé comprend par exemple les étapes suivantes qui sont partiellement représentées par les figures 3, 6 et 7. Le procédé comprend une étape d’insertion du dispositif 40 dans la turbomachine et le passage du tube 50 du dispositif 40 entre les aubes 13 portées par le disque 15 ( FIG. 3 ). Le procédé comprend une étape de positionnement de la pince 60 de sorte qu’une partie du clinquant 18 à retirer soit située entre les bras 62 de la pince en position ouverte. Le procédé comprend une étape de fermeture de la pince 60 et de serrage du clinquant 18 entre les bras 62 de la pince 60, en manipulant la poignée 80 et en déplaçant le câble 70 dans le passage 52 du tube 50 ( FIG. 6 ). Enfin, le procédé comprend une étape de retrait du clinquant 18 ( FIG. 7 ) et de sortie de la turbomachine si besoin. La présente invention apporte plusieurs avantages parmi lesquels la possibilité de retirer un clinquant sans démonter la turbomachine. Dispositif (40) de retrait d’un clinquant (18) intercalé entre le pied (12) d’une aube (10) et le fond d’une alvéole (15) d’un disque de rotor (13) dans une turbomachine d’aéronef, ce dispositif (40) comportant : - un tube (50) flexible configuré pour être inséré dans la turbomachine et pour passer entre des aubes (10) portées par le disque (13), ce tube (50) comportant une extrémité proximale (50a) destinée à rester à l’extérieur de la turbomachine, et une extrémité distale (50b) destinée à être positionnée au niveau du clinquant (18) à retirer, ce tube (50) comportant un passage interne (52) s’étendant sur toute sa longueur, - une pince (60) située au niveau de l’extrémité distale (50b) du tube (50) et configurée pour serrer le clinquant (18) en vue de son retrait, cette pince (60) comportant deux bras (62) articulés autour d’un pivot (63) et étant actionnée pour déplacer les bras (62) et ainsi fermer ou ouvrir la pince (60), et - un élément de liaison (70) s’étendant à l’intérieur du passage (52) du tube (50) et comportant une extrémité (70a) reliée aux bras (62) de la pince (60) en vue de son actionnement, et une extrémité (70b) opposée située au niveau de l’extrémité proximale (50a) du tube et reliée à une poignée (80) ou formant une poignée qui est apte à être manipulée par un opérateur afin de déplacer l’élément de liaison (70) dans le passage (52) et ainsi actionner la pince (60). Dispositif (40) selon la revendication 1, dans lequel les bras (62) comprennent des dents d’accrochage (64). Dispositif (40) selon la revendication 2, dans lequel les dents (64) de l’un des bras (62) sont différentes des dents (64) de l’autre des bras (62) et/ou les dents (64) de l’un des bras (62) ne s’engagent pas par complémentarité de formes avec les dents (64) de l’autre des bras (62). Dispositif (40) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les bras (64) sont coudés. Dispositif (40) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’extrémité de l’élément de liaison (70) est reliée aux bras (62) de la pince (60) par deux bielles (72, 74) dont une première bielle (72) qui a une extrémité articulée sur une extrémité de l’un des bras (62) et une extrémité opposée reliée à l’élément de liaison (70), et une seconde bielle (74) qui a une extrémité articulée sur une extrémité de l’autre des bras (62) et une extrémité opposée reliée au câble (70). Dispositif (40) selon la revendication 5, dans lequel les bielles (72, 74) sont logées à l’intérieur du tube (50). Dispositif (40) selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel un organe élastique (90) est monté à l’extrémité distale (50b) du tube (50) et sollicite la pince (60) dans sa position d’ouverture. Dispositif (40) selon la revendication 7, dans lequel l’organe élastique (90) est un ressort hélicoïdal de compression. Dispositif (40) selon la revendication 7 ou 8, dans lequel l’organe élastique (90) est monté entre une coupelle (92) montée à l’intérieur du tube (50), et l’extrémité (70a) de l’élément de liaison (70) reliée aux bras (62) de la pince (60). Dispositif (40) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la poignée (80) est formée par une boucle (70c) de l’extrémité de l’élément de liaison (70). Dispositif (40) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’élément de liaison est un câble, une chaine, une bande, un tige, une élingue, ou un vérin. Procédé pour retirer un clinquant (18) intercalé entre le pied (12) d’une aube (10) et le fond d’une alvéole (15) d’un disque de rotor (13) dans une turbomachine d’aéronef, ce procédé utilisant un dispositif (40) selon l’une des revendications précédentes. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel il comprend les étapes suivantes : - l’insertion du dispositif (40) dans la turbomachine et le passage du tube (50) du dispositif (40) entre des aubes (10) portées par le disque (14), - le positionnement de la pince (60) de sorte qu’une partie du clinquant (18) à retirer soit située entre les bras (62) de la pince (60) en position ouverte, - la fermeture de la pince (60) et le serrage du clinquant (18) entre les bras (62) de la pince (60), en manipulant la poignée (60) et en déplaçant l’élément de liaison (70) dans le passage (52) du tube (50), et - le retrait du clinquant (18).