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MONTER
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Rale
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2519073A1
Family ID 1942527
Probable Assignee Rolls Royce
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title ROTOR POUR MACHINES A FLUX DE FLUIDE, NOTAMMENT POUR
TURBOMACHINES
Abstract
_________________________________________________________________
UN ROTOR POUR TURBOMACHINES OU AUTRES MACHINES A FLUX DE FLUIDE EST
MUNI D'AUBES 14 DONT LE PIED 15 EST MONTE DANS UNE GORGE 12 PROFILEE
EN C DU CORPS DE ROTOR. LE RETOUR D'AU MOINS UN DES FLANCS DE LA GORGE
EST MUNI D'UN EVIDEMENT 16 QUI PERMET DE MONTER LES AUBES UNE A UNE.
POUR MAINTENIR EN PLACE LES AUBES ET REMPLIR L'EVIDEMENT, IL EST PREVU
UNE PIECE INTERCALAIRE 17, QUI COMPORTE UNE BASE 18 REPOSANT SUR LE
FOND DE LA GORGE ET AU MOINS UNE PATTE 19 QUI S'ETEND RADIALEMENT VERS
L'EXTERIEUR DEPUIS LA BASE ET, DANS UNE PREMIERE POSITION, S'ETEND
AU-DESSOUS DU RETOUR ET PERMET A LA PIECE DE COULISSER LE LONG DE LA
GORGE, TANDIS QUE DANS UNE SECONDE POSITION, ELLE S'ETEND VERS
L'EXTERIEUR AU-DELA DU RETOUR ET S'ENGAGE DANS L'EVIDEMENT, POUR
EMPECHER CE COULISSEMENT.
SELON L'INVENTION, LA BASE 18 DE LA PIECE INTERCALAIRE S'ETEND
AU-DESSOUS DU PIED 15 D'AU MOINS UNE AUBE 14 ET PRESENTE AU MOINS UN
EVIDEMENT POUR LOGER LE PIED D'UNE AUBE RESPECTIVE.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention concerne un rotor pour machi- nez a flux de
fluide, du type de ceux qui comprennent un corps de rotor muni d'une
gorge dont chaque flanc presente un retour qui s'etend en travers de
la gorge depuis la zo- ne de son bord superieur, un aubage dans lequel
chaque au- be possede un pied conforme de facon a pouvoir s'engager
dans la gorge et coulisser le long de celle-ci sous les retours des
flancs, un au moins de ces retours presentant un premier evidement qui
permet d'introduire les aubes une par une dans la gorge et de les
retirer de meme, et une piece intercalaire pour remplir ce premier
evidement.
On connait par la description qui en est faite dans le brevet
britannique N 1 015 698 un rotor de ce type, dans lequel la piece
intercalaire est logee dans la gorge et dans des evidements sous des
embases d'aubes et possede une vis qui peut etre desserree depuis la
gorge de facon qu'en prenant appui contre le fond de celle-ci, elle
re- pousse la piece intercalaire contre la face inferieure des embases
Cette piece intercalaire peut toutefois se des- serrer en cours de
fonctionnement ou, au contraire, etre soudee en place sous l'effet des
temperatures elevees aux- quelleselle est soumise en service.
On connait par la description qui en est faite dans le brevet
britannique N 1 187 227 un autre rotor de ce type, dans lequel la
piece intercalaire est elastique et est soumise a une tension initiale
au moment de sa mise en place, de facon qu'apres son introduction,
elle agisse sur les parois laterales des evidements qui s'etendent
dans le sens peripherique Du fait qu'elle agit sur les parois la-
terales des evidements, cette piece intercalaire presente
l'inconvenient de soumettre le rotor a des contraintes supplementaires
indesirables.
L'invention a donc pour objet de remedier aux in- convenients
precites.
A cet effet, dans le rotor selon l'invention, la piece intercalaire
comporte une base, qui s'etend le long de la gorge, sous le pied d'une
ou de plusieurs aubes, au moins une patte, qui est reliee a cette
base, s'etend vers l'exterieur depuis celle-ci et peut se deplacer
rela- tivement a elle entre une premiere position, dans laquelle elle
n'est pas engagee dans le premier evidement et la piece intercalaire
peut se deplacer le long de la gorge, et une seconde position, dans
laquelle elle est engagee dans le premier evidement et empeche ce
deplacement de la piece intercalaire, et au moins un second evidement,
defi- ni dans ladite piece, dans lequel est loge le pied d'une des
aubes.
De toute facon, l'invention sera bien comprise a 1 ' aide de la
description qui suit, en reference au dessin schematique annexe,
representant, a titre d'exemple non li- mitatif, une forme d'execution
de ce rotor: Fig 1 est une vue en coupe radiale partielle d'un rotor
muni d'une piece intercalaire selon l'invention; Fig 2 est une vue
partielle suivant la fleche II de fig 1; Fig 3 est une vue en coupe
partielle suivant III-III de fig 1;
Fig 4 est une vue similaire a celle de fig 1, mon- trant une autre
phase de l'assemblage des elements du ro- tor; Fig 5 est une vue en
coupe suivant V V de fig 4;
Fig 6 est une vue en coupe radiale similaire a cel- le de fig 1,
montrant une variante de piece intercalaire; Fig 7 est une vue
partielle'suivant la fleche VII de fig 6.
Le rotor 10 represente partiellement dans les figu- res 1 a 3 comprend
un corps il de pourtour circulaire, qui presente sur sa face
peripherique une gorge tontinue 12.
Cette gorge 12 a, vue en coupe transversale, la forme gene- rale d'une
queue d'aronde, avec, sur chacun de ses flancs, un retour 13, qui
s'etend sur une partie de la largeur de la gorge, depuis la zone du
bord superieur du flanc Le rotor 10 comprend aussi un aubage, dans
lequel chaque aube 14 comporte un pied 15 conforme de facon a
s'engager dans
19073 la gorge 12, sous les retours 13, ceux-ci empechant les aubes
d'etre expulsees hors de la gorge par la force cen- trifuge en cours
de fonctionnement Les aubes peuvent, par contre, coulisser le long de
la gorge 12, comme cela est necessaire pour leur assemblage avec le
corps de rotor Il Xn effet, chaque retour presente un evidement 16,
qui permet d'introduire les aubes une par une dans la gorge et de les
retirer de meme, a chaque nouvelle aube introduite, celles deja
engagees dans la gorge etant repoussees le long de celle-ci pour lui
faire de la place.
Lorsque toutes les aubes ont ete introduites a I' exception des deux
dernieres, une situation qui est repre- sentee awla figure 4, une
premiere piece intercalaire 17 est introduite a travers les evidements
16 Cette piece 17 comporte une base de forme allongee 18, qui prend
place dans le fond de la gorge 12,et ne forme qu'une seule piece avec
deux pattes 19, qui s'etendent vers le haut a partir de ses bords
longitudinaux (cf fig 3 et 5) La base pre- sente deux autres parties
20 maillant vers le haut: une a chacune de ses extremites Les pattes
19 et les parties de la base delimitent entre elles des evidements 21,
22 La base proprement dite 18 est suffisamment etroite pour pouvoir
etre introduite a travers l'espace libre 23 entre les retours, mais
les pattes 19 depassent de la lar- geur de la base et la piece
intercalaire 17 ne peut donc etre introduite dans la gorge 12 que
grace aux evidements 16 des retours 13 Comme il sera explique plus
loin, une fois que la piece intercalaire est engagee, les pattes 19 ne
sont plus genees par les bords interieurs des retours
13, de sorte que la piece 17 peut coulisser sans difficul- te dans la
gorge.
On fait coulisser la piece intercalaire, par exem- ple dans le sens
des aiguilles d'une montre a la figure 4, et l'on introduit
l'avant-derniere aube a travers les e- videments 16 des retours
jusqu'a ce que la partie inferieu- re de son pied vienne se placer
dans l'evidement 21 de la piece intercalaire 17 On fait ensuite
coulisser celle-ci
2.519073 et cette aube dans le sens inverse de celui des aiguilles
d'une montre sur une longueur suffisante pour que la der- niere aube
puisse etre introduite a travers les evidements 16 des retours 13 et
que son pied puisse venir se placer dans l'evidement de droite 22 de
la piece intercalaire. On fait alors coulisser cette derniere de
nouveau dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'a ce que les
pattes
19 soient eh face des evidements 16.
Come on peut le voir a la figure 5, les pattes 19 ont alors une
position inclinee 19 A, de sorte que les bords interieurs des retours
13 se trouvent en dehors de leur trajectoire pendant le coulissement
vers la droite et vers la gauche de la piece intercalaire, necessaire
au mon- tage des deux dernieres aubes Par contre, lorsque ces mou-
vements ont ete executes et que l Is pattes se trouvent de nouveau en
regard des evidements 16, on amene celles-ci dans une position dressee
1 f B (cf fig 1 a 3), dans laquel- le elles sont engagees dans les
evidements et empechent ainsi la piece intercalaire de se deplacer le
long de la gorge Les pieds des deux dernieres aubes, qui se trouvent a
l'aplomb de la base 18, empechent la piece intercalaire de sortir de
la gorge En outre, les deux parties 20, qui saillent radialement vers
l'exterieur, empechent les deux dernieres aubes, et donc toutes les
aubes, de se deplacer le long de la gorge.
Chacune des deux dernieres aubes presente une decou- pure 24 sur un
bord de son embase 14 A et les deux decoupu- res, placees en regard
l'une de l'autre, forment une ouver- ture 25 (fig 2) qui donne aces
aux pattes 19 et permet ainsi de les redresser aisement a l'aide d'un
outil appro- prie Lorsque les aubes doivent etre enlevees, cette meme
ouverture 25 permet le passage de l'outil pour incliner les pattes 19
La piece intercalaire peut etre ensuite de- placee dans un sens et
dans un autre le long de la gorge dans un ordre inverse de celui
utilise pour l'assemblage et l'on peut enlever successivement les deux
aubes placees pres des evidements 16, la piece intercalaire elle-meme,
puis, une a une, toutes les autres aubes.
Le rotor 30 represente aux figures 6 et 7 est simi- laire au rotor 10
qui vient d'etre decrit en reference aux figures 1 a 5, avec toutefois
les differences suivantes: Tandis que le rotor 10 presente un
evidement 16 dans le retour 13 de chacun des flancs de la gorge pour
que les aubes puissent etre introduites dans celle-ci et en etre
retirees, le rotor 30 ne presente un evidement 32 que dans le retour
34 du flanc de la gorge situe sur le cote amont, evidement prevu aussi
pour que les aubes 36 puissent etre introduites dans la gorge 38 et en
etre re- tirees Un tel agencement peut etre adopte lorsque la presence
d'un evidement dans le retour du flanc aval de la gorge (comme dans le
rotor 10) produirait un niveau de sollicitation inacceptable dans ce
retour (le retour du flanc aval travaillant a une temperature
superieure a cel- le du retour du flanc amont),
Les aubes 36 sont introduites dans la gorge du ro- tor l 2 en
procedant comme pour le montage des aubes du ro- tor 10 Toutes les
aubes, a l'exception des deux dernie- res, sont introduites l'une
apres l'autre a travers l'evi- dement 32 Une piece intercalaire 40,
similaire a celle 17 du rotor 10, est ensuite montee dans la gorge 38
La piece intercalaire 40 comporte une base de forme allongee 42, qui
repose sur le fond de la gorge Cette base 42 ne forme qu'une seule
piece avec une patte 44, qui s'etend vers le haut a partir d'un des
cotes longitudinaux de la base A son extremite eloignee de la patte
44, la base 42 presente une partie 46, qui saille vers le haut, et une
autre partie 48, qui s'etend aussi vers le haut entre la patte 44 et
la partie 46 Ces deux parties 46 et 48 defi- nissent entre elles un
evidement 50.
Lorsque la piece intercalaire 40 vient d'etre intro- duite dans la
gorge 38, la patte 44 n'interfere pas avec les bords du retour 34 qui
definissent les cotes de l'evi- dement 32, de sorte que la piece
intercalaire peut se de- placer le long de la gorge 38 Elle est tout
d'abord depla- cee dans le sens des aiguilles d'une montre (a la fig
6) et l'avant-derniere aube est alors introduite dans la gor- ge a
travers l'evidement 32 Puis elle est deplacee avec cette aube dans le
sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'a ce que l'evidement 50
qu'elle presente se trouve en regard de l'evidement 32 du retour 34 du
flanc amont de la gorge La derniere aube est alors introduite a tra-
vers cet evidement 32 et son pied vient se loger dans 1 ' evidement 50
La piece intercalaire et toutes les aubes sont ensuite deplacees dans
le sens des aiguilles d'une montre Jusqu'a ce que la patte 44 soit en
regard de l'evi- dement 32 On redresse alors cette patte 44, par
exemple a l'aide d'un outil approprie introduit comme pour le ro- tor
10, pour l'amener dans l'evidement 32 et empecher ain- si tout
deplacement de la piece intercalaire et des aubes le long de la gorge
38 Le pied de la derniere aube se trouve a l'aplomb de la base 42 et
empeche la piece inter- calaire de sortir de la gorge On peut, si on
le desire, prolonger la base plus au-dela de la patte 44, pour qu'
elle se trouve aussi au-dessous du pied de l'avant-dernie- re aube.
On comprendra que la longueur de la piace interca- laire 17 est dictee
par l'espacement des aubes, etant don- nee qu'elle presente deux
evidements 21 et 22 dans les- quels sont loges les pieds respectifs de
deux aubes conse- cutives Cet espacement peut differer d'une rangee
d'au- bes a l'autre lorsque plusieurs rangees ne suivent le long de
l'axe de la machine, de sorte qu'il faut une piece intercalaire 17
differente pour chaque position le long de l'axe Ceci peut etre
eventuellement un probleme.
On comprendra aussi que ce probleme peut etre elimi- ne en utilisant
la piece intercalaire 40, qui ne presente qu'un seul evidement 50 pour
le pied d'une seule aube La longueur de la piece intercalaire 40 est
donc independante de l'espacement entre les aubes et elle convient
donc plusieurs rangees d'aubes ayant des espacements differents et
disposees le long de l'axe d'une meme machine.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS -
1. Piece intercalaire pour rotor de machines aflux de fluide du type
de ceux comprenant un corps de ro-tor muni sur sa face peripherique
d'une gorge dont chaque flanc presente un retour qui presente une face
tournee vers le fond de la gorge, un aubage, dans lequel chaque aube
possede un pied conforme de facon a pouvoir s'engager dans la gorge et
coulisser le long de celle-ci sous les retours des flancs, un au moins
de ces retours presentant un premier evidement qui permet d'introduire
les aubes une par une dans la gorge et de les retirer de meme, ladite
piece intercalaire comportant une base qui s'etend le long de la gorge
et au moins une patte reliee a la base, quis'etend vers l'exterieur
depuis celle-ci et peut se depla-cer relativement a elle entre une
premiere position, dans laquelle elle est degagee du premier evidement
et la pieceintercalaire peut se deplacer librement le long de la
gor-ge, et une seconde position, dans laquelle elle est enga-gee dans
cet evidement et empeche ce deplacement de la pie-ce intercalaire,
caracterisee en ce que la base (18) s'e-tend le long de la gorge (12;
38) au-dessous du pied (15) d'au moins une aube (14) et presente au
moins un second evidement (21,22; 50) dans lequel vient se loger le
piedd'une aube.2 Piece selon la revendication 1, caracterisee en ce
que le (ou chaque) second evidement (21,22; 50) est defini entre une
premiere partie (20; 46) de la base, qui s'etend radialement vers
l'exterieur depuis une extremite de cette base, et une seconde partie
(19; 44) qui s'etend radialement vers l'exterieur depuis un point de
la basesitue entre ses extremites.3. Piece selon la revendication 2,
caracterisee en ce que la seconde partie qui s'etend radialement
versl'exterieur est constituee par la (ou chaque) patte (19 j.44).4.
Piece selon l'une quelconque des revendica-tions 1 a 3, caracterisee
en ce qu'elle presente deux se-conds evidements (21,22), un de chaque
cote de la (ouchaque) patte (19).5. Piece selon l'une quelconque des
revendica-tions 1 a 4, pour un rotor muni d'un premier evidement dans
le retour de chaque flanc de la gorge, caracterisee en ce qu'elle
comporte deux pattes (19),dont chacune s' engage dans un premier
evidement (16) respectif dans saseconde position.
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