INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En outre, l’extrémité libre 172 de chaque paroi de retenue aval 170 comporte avantageusement un canal de ventilation 175 adapté pour la ventilation de l’alvéole. Le canal de ventilation 175 comporte un orifice d'entrée 176 ménagé sur la surface amont 174a de la paroi de retenue aval 170 et un orifice de sortie 177 ménagé sur la surface aval 174b de la paroi de retenue aval 170. Le canal de ventilation 175 débouche dans l’alvéole par l'orifice d'entrée 176.
Le canal de ventilation 175 dont l'orifice d'entrée débouche dans chaque alvéole permet de ventiler chaque alvéole et ainsi d'assurer un refroidissement efficace et homogène de toutes les alvéoles du disque. De plus, le refroidissement du disque est contrôlé par les dimensions de l'orifice de sortie du canal de ventilation.
De préférence, chaque orifice d'entrée 176 est axialement aligné avec l’orifice de sortie 177, c’est-à-dire qu’ils sont alignés selon une direction parallèle à l'axe de rotation du rotor 110. En variante, l'orifice d'entrée peut ne pas être aligné axialement avec l'orifice de sortie.
De plus, les orifices d'entrée 176 et les orifices de sortie 177 sont de forme circulaire. les orifices d'entrée 176 présentent un diamètre d'entrée et les orifices de sortie 177 présentent un diamètre de sortie. Avantageusement, le diamètre d'entrée des orifices d'entrée 176 est inférieur ou égal au diamètre de sortie des orifices de sortie 177. Le canal de ventilation 175 a donc la forme d'un cylindre droit de base circulaire dont l'axe est parallèle à l'axe A du rotor lorsque les diamètres d’entrée et de sortie sont égaux. Lorsque le diamètre d'entrée des orifices d'entrée 176 est inférieur au diamètre de sortie des orifices de sortie 177, le canal de ventilation 175 a donc une forme tronconique dont l'axe est parallèle à l'axe A du rotor. De préférence, les orifices d'entrée 176 et/ou les orifices de sortie 177 ont un diamètre supérieur ou égal à 0,5 mm et inférieur ou égal à 10 mm, de préférence inférieur ou égal à 5 mm.
En référence à la , le bras radial amont 151 s’étend radialement vers l’extérieur par rapport à la portion amont 152 de l’anneau mobile 150. Le bras radial amont 151 comprend, en son extrémité radialement vers l’extérieur, une portion d’appui. Cette dernière est en appui sur l’extrémité 174 radialement vers l’intérieur des parois de retenue aval 170 de l’ensemble des aubes 120 du rotor. Plus précisément, cette portion d’appui est en appui sur la face aval 174b de chaque paroi de retenue aval 170 afin de maintenir en butée la face aval 136b du disque 130 contre la surface amont 174a de la paroi de retenue aval 170.
Ainsi, selon l’invention, le rotor 110 ne comporte plus d’anneau de rétention aval et les aubes 120 ne nécessitent plus de crochet en aval.
Toutefois, les aubes 120 du rotor 110 comportent un crochet de maintien amont 129 d'un anneau de retenue amont pour le blocage axial des aubes 120 dans les alvéoles. On notera que dans le mode de réalisation de la , le bras radial aval 155 de l'anneau mobile 150 joue le rôle d'anneau de retenue amont pour les aubes 120. En effet, le bras radial aval 155 comprend, en son extrémité radialement vers l’extérieur, une portion d’appui. Cette portion d’appui est en appui sur la face amont 128a des bulbes des pieds d’aubes et la face amont 136a du disque 130 afin de maintenir les pieds des aubes 120 dans les alvéoles.
Les figures 7 à 9 représentent un deuxième mode de réalisation. La est une vue tridimensionnelle agrandie de la périphérie d’un rotor 210, notamment la périphérie d’un disque 230 de ce rotor portant les aubes 120. Les aubes 120 sont représentées sur la et sont identiques à celles du rotor selon le premier mode de réalisation. Dans ce deuxième mode de réalisation, seul le disque 230 du rotor 210 diffère. Aussi, les éléments communs aux différents modes de réalisation sont identifiés par les mêmes références numériques. Une vue tridimensionnelle agrandie et en perspective de la périphérie de ce disque 230 est représenté en . La est une demi vue schématique en coupe longitudinale d’une partie d’une turbine d’une turbomachine notamment de la .
Dans ce mode réalisation, le disque 230 présente une surface avale 136b comportant des cavités ouvertes 280. Chaque cavité ouverte 280 est configurée pour recevoir au moins une paroi de retenue aval 170 d’un pied d’aube et de préférence une unique paroi de retenue aval 170 d’un pied d’aube. Chaque cavité ouverte 280 comporte un fond 281, deux parois latérales 282, 283 et une paroi circonférentielle 284 reliant les deux parois latérales 282, 283. Le fond 281 s’étend dans un plan transverse à l’axe A du rotor 210. En outre, au moins une alvéole débouche sur le fond 281 de la cavité ouverte 280. Les parois latérales 282, 283 et la paroi circonférentielle 284 délimitent transversalement la cavité ouverte 280. Les parois latérales 282, 283 s’étendent radialement vers l’extérieur à partir de la paroi circonférentielle 284. En outre, les parois latérales 282, 283 et la paroi circonférentielle 284 s’étendent à partir du fond 281 vers l’aval.
Ainsi, par ouverte, on entend que la cavité est ouverte radialement vers l’extérieur et vers l’aval.
La forme de la cavité ouverte 280 est sensiblement complémentaire de la forme de la paroi de retenue aval 170 d’un pied d’aube.
Avantageusement, chaque dent 34 du disque 230 comporte un épaulement 290 s’étendant selon l’axe A du disque vers l’aval. Cet épaulement 290 forme au moins une paroi latérale 281, 282 d’une cavité ouverte 280. Ainsi, une des parois latérales 281d’une cavité ouverte 280 est formée par un épaulement 290 d’une des dents 34 qui délimitent l’alvéole de réception du pied d’aube correspondante et l’autre des parois latérales 282 est formée par un épaulement 290 de la dent 34 adjacente qui délimitent également la même alvéole. Ainsi, un épaulement 290 d’une dent 34 délimite à la fois une paroi latérale 281 d’une première cavité ouverte 280 et une paroi latérale 282 d’une deuxième cavité ouverte 280, l’épaulement étant agencé entre la première et la deuxième cavités ouvertes.
De préférence, pour chaque cavité ouverte 280, la profondeur de la cavité ouverte est sensiblement égale à l’épaisseur de la paroi de retenue aval 170 d’un pied d’aube logée dans ladite cavité ouverte, la profondeur étant la dimension de la cavité ouverte selon l’axe A du rotor 230. La profondeur de la cavité ouverte correspond également à l’épaisseur des épaulements 290 qui l’entourent et la délimitent.
En référence à la , le bras radial amont 151 de l’anneau mobile 150 comprend, en son extrémité radialement vers l’extérieur, une portion d’appui. Cette dernière est en appui sur l’extrémité 174 radialement vers l’intérieur des parois de retenue aval 170 de l’ensemble des aubes 120 du rotor. Plus précisément, cette portion d’appui est en appui sur la face aval 174b de chaque paroi de retenue aval 170 afin de maintenir en butée la face aval 136b du disque 230 contre la surface amont 174a de la paroi de retenue aval 170. Comme l’épaisseur des épaulements 290 est égale à l’épaisseur de la paroi de retenue aval 170 d’un pied d’aube logée dans ladite cavité ouverte, la portion d’appui du bras radial amont 151 est également en appui sur une face aval 290b des épaulements 290 du disque 230 du rotor.
Dans les modes de réalisation décrits précédemment, la paroi de retenue de chaque pied d’aube est une paroi de retenue aval accolée à une surface aval du bulbe du pied d’aube et cette paroi de retenue comporte une surface amont en contact avec une face aval du disque. Bien entendu, la paroi de retenue de chaque pied d’aube peut-être une paroi de retenue amont accolée à une surface amont du bulbe du pied d’aube et cette paroi de retenue comporterait une surface aval en contact avec une face amont du disque.
Le rotor 110 est formé d'un disque 130 annulaire s'étendant circonférentiellement autour d'un axe (confondu avec l’axe longitudinal de la turbomachine) sur la périphérie duquel sont assemblées des aubes 120. Les aubes 120 sont réparties circonférentiellement autour du disque 130.
Une aube 120 de rotor de turbomachine, et en particulier d’un rotor de turbine, comprend de manière générale une pale aérodynamique reliée par une plate-forme à un pied 124. La pale s’étend radialement vers l’extérieur depuis le pied 124.
Plus précisément, un pied 124 d’une aube 120 comprend un bulbe 126 et une échasse 127 s’étendant radialement depuis le bulbe 126. Le bulbe 126 est raccordé à l’échasse 27 par un col 128. Ce dernier correspond à une portion du bulbe 126 qui comprend une faible section ou une épaisseur réduite par rapport au reste du bulbe 126. Les bulbes des pieds d’aube peuvent présenter une forme en queue d’aronde comme sur la ou en sapin.
Le disque 130 comporte en amont une virole de liaison amont 131 et en aval une virole de liaison aval 132.
Le disque 130 de l’étage 100 est assemblé au disque du rotor amont 110a au moyen d’une pluralités de boulons 133 disposés selon une direction circonférentielle C dans des orifices portés par une virole de liaison aval 132a du disque du rotor amont 110a et par la virole de liaison amont 131 du disque 130 de l’étage 100.
De manière similaire, le disque 130 de l’étage 100 est assemblé au disque du rotor aval 110b au moyen d’une pluralités de boulons 133 disposés selon une direction circonférentielle C dans des orifices portés par une virole de liaison amont 131b du disque du rotor aval 110b et par la virole de liaison aval 132 du disque 130 de l’étage 100. Les boulons 133 permettent également d’une part d'assembler un anneau mobile amont 150a au rotor amont 110a et au rotor 110 de l’étage 100 et d’autre part d'assembler un anneau mobile aval 150b au rotor 110 de l’étage 100 et au rotor aval 110b.
De façon connue, chaque anneau mobile 150a, 150b comporte un bras radial amont 151, une portion amont 152 annulaire, un bras radial de fixation 153, une portion aval 154 tronconique et un bras radial aval 155.
La portion amont 152 de l’anneau mobile 150a,150b s’étend axialement entre le bras radial amont 151 et le bras radial de fixation 153.
Le bras radial de fixation 153 s’étend radialement vers l’intérieur par rapport à la portion amont 152 et la portion aval 154 de l’anneau mobile 150a,150b. Il s’étend axialement entre un bras radial 134, 134a d’une virole de liaison aval 132, 132a d’un disque d’un rotor 110, 110a et un bras radial 135, 135b de la virole de liaison amont 131, 131b d’un disque d’un rotor adjacent 110b, 110 de manière à être solidaire en rotation des deux rotors adjacents.
La portion aval 154 de l’anneau mobile 150a,150b s’étend entre le bras radial de fixation 153 et le bras radial aval 155. La portion aval 154 porte des léchettes d'étanchéité 156 qui coopère à étanchéité avec un anneau de matériau abradable 157 porté par le distributeur 112.
Le disque 130 du rotor 110 de l’étage 100 comporte à sa périphérie des dents s’étendant radialement vers l’extérieur et des rainures ou alvéoles de réception des pieds des aubes 120. Les dents délimitent circonférentiellement entre elles des rainures de logement d’aubes. Chaque aube 120 est assemblée sur le disque 130 par insertion d'un pied 124 d'aube dans une alvéole de réception de pied d'aube. Plus précisément, les alvéoles sont destinées à recevoir chacune un bulbe 126 de pied d’aube et présentent une forme complémentaire à celle du bulbe du pied de l’aube.
La représente une vue tridimensionnelle agrandie du pied d’une aube mobile de turbine. Selon l’invention, chaque pied d’aube 124 comporte une paroi de retenue aval 170 accolée à une surface aval 128b du bulbe 126 du pied d’aube. Chaque paroi de retenue aval 170 s’étend radialement vers l’intérieur à partir de la plateforme et au-delà du bulbe 126 du pied d’aube. Ainsi, chaque paroi de retenue aval 170 présente une extrémité 172 radialement interne qui dépasse du bulbe 126, c’est-à-dire qu’elle s’étend à radialement vers l’intérieur à partir du bulbe 126. En d’autres termes, cette extrémité 172 est une extrémité libre.
De préférence, la paroi de retenue aval 170 est venue de matière avec le pied d’aube.
Alternativement, la paroi de retenue aval 170 peut être brasée ou soudée au bulbe du pied de l’aube.
Avantageusement, la paroi de retenue aval 170 a une épaisseur, c’est-à-dire une dimension selon la direction de l’axe A du rotor, supérieure ou égale à 0,5 mm et inférieure ou égale à 10 mm, de préférence inférieure ou égale à 5 mm.
Chaque paroi de retenue aval 170 est configurée pour bloquer axialement le pied d’aube 124 dans l’alvéole tel qu’illustré sur la . En particulier, le blocage axiale est réalisé par mise en butée d'une face aval 136b du disque 130 contre une surface amont 174a de la paroi de retenue aval 170.
Le réducteur 29 comprend un système roue et vis sans fin 30 et un système d’engrenage 31.
Le système roue et vis sans fin 30 comprend une roue 30a et une vis 30b. En outre, la roue 30a est engrenée avec la vis 30b.
Le système d’engrenage 31 comprend un bras pivotant 35, un pignon d’entrée 32, un pignon satellite 33 et un pignon de sortie 34. Le bras pivotant 35 est relié au pignon d’entrée 32. La roue 30a du système roue et vis sans fin 30 est solidaire en rotation du pignon d’entrée 32 et, plus particulièrement, la roue 30a et le pignon d’entrée 32 présentent un même axe de rotation X32. Le pignon satellite 33 est monté sur le bras pivotant 35. Le pignon satellite 33 est configuré pour être engrené, autrement dit est engrené, avec le pignon de sortie 34, en fonction d’une orientation angulaire du bras pivotant 35 par rapport au pignon d’entrée 32. En outre, le pignon de sortie 34 est solidaire de la roue d’entraînement 13.
Avantageusement, le système roue et vis sans fin 30 présente un premier rapport de réduction. Le système d’engrenage 31 présente un deuxième rapport de réduction. En outre, le premier rapport de réduction est supérieur au deuxième rapport de réduction.
Avantageusement, le premier rapport de réduction est supérieur ou égal à dix.
A titre d’exemple nullement limitatif, le premier rapport de réduction est de l’ordre de 40.
Avantageusement, le deuxième rapport de réduction est strictement inférieur à dix et, préférentiellement, de l’ordre de un.
La machine pourra présenter en outre au moins l’une quelconque des caractéristiques suivantes :
- la jauge ou au moins l’une des jauges est agencée pour détecter une sollicitation radiale et/ou une variation d’une dimension circonférentielle de la face ;
- la jauge ou au moins l’une des jauges est agencée pour détecter une sollicitation axiale et/ou une variation d’une dimension axiale de la face ;
- la jauge ou au moins l’une des jauges comprend un capteur piézoélectrique ;
- la jauge ou au moins l’une des jauges est une jauge résistive ;
- la jauge ou au moins l’une des jauges est une jauge multiaxiale ; et
- la machine comprend au moins deux jauges s’étendant dans un même plan perpendiculaire à l’axe.
Les mot « jauges de contrainte » et « jauge d’extensométrie » sont considérés ici comme synonymes. On accède à la contrainte si on a étalonné la jauge d’extensométrie. Par exemple, si on connait l’allongement le matériau, on connait la contrainte. Ensuite, en sous-catégorie, « jauge résistive » et « jauge piézo-électrique », sont deux moyens de faire la mesure d’extensométrie.
On peut prévoir que, la came présentant des lobes, la jauge ou au moins l’une des jauges s’étend en position angulaire médiane d’un secteur angulaire formé par un des lobes.
On peut prévoir que, la machine comprenant un carter et des organes de fixation de la came au carter, la jauge ou au moins l’une des jauges s’étend en position angulaire médiane d’un secteur angulaire formé par deux organes de fixation se faisant suite autour de l’axe.
Ainsi, dans ce cas, on place les jauges dans les parties les plus flexibles de la machine définies en fonction des organes de fixation. Ce mode de réalisation est adapté notamment lorsque les organes de fixation sont uniformément répartis autour de l’axe.
On peut prévoir que la came présente au moins une facette entamant la face cylindrique, la jauge ou au moins l’une des jauges s’étendant au droit de la facette.
Ainsi, Pour une meilleure réponse de la jauge, ces facettes forment des amincissements (par ex des plats) extérieurs dans la came pour l’amincir, porter les jauges et augmenter leur sensibilité. On obtient alors une meilleure réponse grâce à une plus grande amplitude.
On peut prévoir que, la machine comprenant des pistons et des logements de piston, la came présente des points de commutation agencés de sorte qu’une commutation fluidique d’un des logements a lieu lors d’un passage du piston de ce logement au droit de ce point, la jauge ou au moins l’une des jauges s’étendant au droit d’un des points de commutation.
Ainsi, cette situation de la jauge permet une meilleure détection. En effet, le point de commutation est associé à une plus forte sollicitation et notamment souvent à une impulsion comme on le verra plus loin. Par ailleurs, il existe des machines dans lesquelles la position du point de commutation ne correspond pas à la partie la plus mince de la came ou encore au milieu du lobe. Il s’agit de situations d’alimentations décalées. Par exemple, il s’agit de décalages aléatoires à l’intérieur du plat de came pour réduire le bruit harmonique. Ce mode de réalisation convient bien pour une telle situation.
On peut prévoir que la jauge ou au moins l’une des jauges s’étend au droit d’une zone de la came présentant une flexibilité maximale par référence à l’ensemble des zones de la came.
Ici et comme visible aux figures 3, 4 et 6, le dispositif d’entraînement motorisé 10 comprend deux éléments de rappel élastique 44. En outre, chaque élément de rappel élastique 44 est un ressort, en particulier de compression, et est réalisé en spirale.
Le générateur de vapeur 61 est typiquement réalisé dans un corps métallique, par exemple en aluminium, et présente de préférence une masse supérieure à 250 grammes. Cette masse inclut typiquement la masse de la structure en aluminium, l’élément chauffant blindé 65, des éléments de sécurité électrique et de régulation thermique ainsi qu’un concentrateur qui sont compris de préférence dans le générateur de vapeur 61.
Avantageusement, le boîtier 43 comprend au moins un premier logement 8. Le premier logement 8 est configuré pour recevoir, autrement dit reçoit, une première partie du premier élément de suspension 7, en particulier dans une configuration assemblée du dispositif d’entraînement motorisé 10.
L’appareil 1 comprend de préférence des moyens de commandes 8 configurés pour contrôler l’émission de vapeur et l’aspiration d’air. Ces moyens de commande 8 sont de préférence prévus pour être actionnés par l’utilisateur avec la main utilisée pour porter le boitier portatif de l’appareil de défroissage.
Les moyens de commande 8 permettent donc de contrôler l’émission de vapeur au travers de l’orifice de sortie de vapeur 24 et l’aspiration d’air par l’orifice d’aspiration 22. Les moyens de commande 8 sont configurés pour permettre, selon un premier mode de fonctionnement de l’appareil 1, uniquement une émission de vapeur et, selon un deuxième mode de fonctionnement de l’appareil 1, une émission de vapeur combinée à une aspiration d’air. De préférence, les moyens de commande 8 sont disposés sur la poignée 4 de l’appareil 1.
Selon un mode de réalisation illustré en figures 4 à 7, les moyens de commande 8 comprennent un bouton poussoir 8 comprenant une tête d’appui 81. La tête d’appui 81 présente une face externe adaptée pour permettre à un utilisateur d’appuyer sur la tête d’appui 81 et ainsi de l’enfoncer. De préférence, le bouton poussoir 8 comprend des moyens de rappel 83 reliés à la tête d’appui et adaptés pour permettre la mise en position relâchée de la tête d’appui 81 lorsqu’aucun utilisateur ne la maintient en position enfoncée. La position relâchée de la tête d’appui 81 est illustrée en et correspond à une position dans laquelle la tête d’appui 81 n’est pas enfoncée.
Ici, le carter 50 comprend une première demi-coque 50a et une deuxième demi-coque 50b. En outre, les première et deuxième demi-coques 50a, 50b sont configurées pour être assemblées, autrement dit sont assemblées, ensemble, au moyen d’éléments de fixation 74, illustrés à la , en particulier dans la configuration assemblée du bloc de motorisation 49.
Ici, les éléments de fixation 74 des première et deuxième demi-coques 50a, 50b du carter 50 sont des éléments de fixation par vissage, en particulier au nombre de trois. Chaque élément de fixation 74 traverse, autrement dit est configuré pour traverser, un trou de passage 76 ménagé dans l’une des première et deuxième demi-coques 50a, 50b, en l’occurrence la première demi-coque 50a, et est vissé, autrement dit est configuré pour être vissé, dans un trou de fixation 77 ménagé dans l’autre des première et deuxième demi-coques 50a, 50b, en l’occurrence la deuxième demi-coque 50b, en particulier dans la configuration assemblée du bloc de motorisation 49. Seuls deux des trous de passage 76 sont représentés à la .
Le type et le nombre des éléments de fixation des première et deuxième demi-coques du carter ne sont pas limitatifs et peuvent être différents. Il peut s’agir, par exemple, d’éléments de fixation par encliquetage élastique, pouvant être, par exemple, au nombre de deux, quatre ou plus.
Dans les deux bandes suivantes situées entre 30 et 45° et entre 45 et 60°respectivement, le piston est alimenté par le circuit basse pression. La troisième bande commence au point mort haut et à la commutation du circuit haute pression vers le circuit basse pression. La quatrième bande se termine au point mort bas et à la commutation du circuit basse pression vers le circuit haute pression.
La montre à gauche que la zone la plus déformée de la face externe 30 correspond au passage du galet au point mort haut (milieu du lobe) avec un léger décalage d’angle. A ce moment, on commute d’un orifice haute pression vers un orifice basse pression (autrement dit de l’admission, formant un temps moteur, vers l’échappement, formant un temps non moteur). On voit la déformée de la came devenir maximale, puis brusquement chuter au moment de la commutation en basse pression (à 30°).
Le diagramme de droite montre la même chose dans un sens de rotation inversé. Cette fois, lors de la commutation d’un orifice basse pression vers un orifice haute pression, la déformation devient brutalement maximale puis baisse progressivement.
C’est lorsque la jauge se situe au droit du lobe, à 30° donc, que la détection par la jauge est la meilleure. La jauge 40 n’étant pas ponctuelle, elle a une certaine surface et peut donc observer ce phénomène dans les deux sens. Une jauge qui serait écartée de quelques degrés par rapport au point mort haut verrait mieux le phénomène dans un sens, mais moins dans l’autre. Pour un moteur ayant une géométrie du type du moteur MS05 de Poclain, on peut disposer le centre de la jauge dans un secteur angulaire situé entre +5° et -5° autour du centre du lobe, à savoir entre 25° et 35°. A cette gamme est associée une détection particulièrement bonne, comme le montre le diagramme de la .
On voit donc que la contrainte la plus élevée (équivalant à la déformée la plus importante), a lieu au milieu du lobe 20 au niveau du point mort haut c’est-à-dire la zone la plus mince.
On a illustré sur le diagramme de la :
- en abscisse le déplacement angulaire d’un galet 18,
- en ordonnées à gauche le débit d’huile, en litres par minute, dans le logement du piston ; et
- en ordonnées à droite la déformation de la jauge en µm/m.