BE1032924A1 - Turbomachine d'aeronef, procede de fabrication - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une turbomachine d’aéronef comprenant un circuit de fluide pour turbomachine d’aéronef, comprenant une ou plusieurs pompes (10) de circulation de fluide, chaque pompe comprenant une came (12) traversée par un conduit (14), un arbre (16) entrainé en rotation par rapport à la came (12), des palettes (30) supportées par l’arbre (16), chaque palettes (30) étant mobile selon une direction radiale de l’arbre (16), chaque palettes (30) étant apte à être en saillie de part et d’autre de l’arbre (16) et chaque palettes (30) étant monobloc, des cavités entre les palettes (30) et la came (12), le volume des cavités variant selon la position angulaire de l’arbre (16) par rapport à la came (12), un espace d’admission (24) pour l’admission du fluide dans les cavités et un espace de refoulement (26) pour le refoulement du fluide depuis les cavités.

Description

TURBOMACHINE D’AERONEF, PROCEDE DE FABRICATION

Domaine technique

La présente invention concerne une turbomachine d’aéronef comprenant un circuit de fluide comprenant une ou plusieurs pompes de circulation de fluide et un procédé de fabrication.

Art antérieur

Les turbomachines d’aéronefs possèdent de nombreux équipements mécaniques qu'il est nécessaire de lubrifier et/ou refroidir. II s’agit notamment des paliers ou des engrenages. Pour cela, ces turbomachines sont équipées d’un circuit de lubrification avec des pompes de lubrification, permettant d'apporter de l’huile à chacun de ces équipements. A titre d'exemple, les pompes de lubrification peuvent être des pompes à palettes (ou pompes desmodromiques à palettes radiales) comme représentées sur la figure 1. Dans ce type de pompe 110, des palettes 130 sont montées dans des rainures 132 radiales d’un arbre 160 en rotation et se déplacent radialement par rapport à l’arbre. En combinaison avec une came 112 autour des palettes 130, les palettes 130 définissent des cavités dont le volume varie en fonction de la position angulaire de l'arbre et de la position radiale des palettes. Les palettes 130 peuvent être insérées dans l’arbre par paire, de manière opposée au sein de la paire, une palette 130 se déplaçant vers l’intérieur de l'arbre pousse une palette diamétralement opposée de la paire vers l'extérieur de l’arbre.

Dans une telle structure, il y a deux palettes fonctionnant par paire, chaque palette 130 d’une paire étant apte à être en saillie d’un côté seulement de l’arbre 116, selon une direction radiale à l’arbre 116. L'inconvénient de ce type de structure est que les palettes sont complexes à assembler et requièrent donc un temps plus long d'assemblage.

Il y a donc un besoin pour une turbomachine d’aéronef comprenant un circuit de fluide avec une ou plusieurs pompes de circulation, dont la structure est plus rapide à assembler.

Exposé de l’invention

À cet effet, l'invention propose une turbomachine d’aéronef comprenant un circuit de fluide pour turbomachine d’aéronef, comprenant une ou plusieurs pompes de circulation de fluide, chaque pompe comprenant Une came traversée par un conduit, Un arbre apte à être entrainé en rotation par rapport à la came lorsque la pompe est en fonctionnement, Des palettes supportées par l’arbre, chaque palettes étant mobile selon une direction radiale de l’arbre, chaque palettes étant apte à être en saillie de part et d’autre de l’arbre et chaque palettes étant monobloc, Des cavités entre les palettes et la came, le volume des cavités variant selon la position angulaire de l’arbre par rapport à la came, Un espace d’admission pour l’admission du fluide dans les cavités et un espace de refoulement pour le refoulement du fluide depuis les cavités, la pression dans l’espace de refoulement étant plus élevée que la pression dans l’espace d'admission.

Selon une variante, la turbomachine comprend deux ou trois palettes monobloc.

Selon une variante, les palettes sont en forme de C avec un creux entre les branches de la forme en C ou sont en forme de H avec deux creux opposés entre les branches de la forme en H.

Selon une variante, la turbomachine comprend deux palettes en forme de C, les creux des deux palettes étant en regard et imbriqués l’un dans l’autre.

Selon une variante, la turbomachine comprend deux palettes en forme de C et une palettes en forme de H, chaque creux de la palettes en forme de H est en regard du creux d’une palette en forme de C et y est imbriqué.

Selon une variante, l’arbre est apte à être entraîné en rotation autour d’un axe principal , l'arbre comprend des rainures radiales traversantes dans lesquelles les palettes sont supportées par l’arbre, la dimension des rainures selon l’axe principal est plus longue que la dimension des palettes selon l’axe principal.

L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication d’une turbomachine d’aéronef telle que décrite précédemment, le procédé comprenant La fourniture de deux palettes monobloc en forme de C, les palettes ayant un creux entre les branches de la forme en C, La fourniture d’un arbre comprenant des rainures radiales traversantes, L'insertion d’une première palette dans une première rainure et d’une deuxième palette dans une deuxième rainure, les creux des deux palettes étant en regard l’un de l’autre et les palettes étant insérées dans les rainures aux extrémités les plus éloignées des rainures les unes des autres, Le coulissement des deux palettes l'une vers l’autre.

L'usage, dans ce document, du verbe « comprendre », de ses variantes, ainsi que ses conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la présence d'éléments autres que ceux mentionnés. L'usage, dans ce document, de l’article indéfini « un », « une », ou de l’article défini «le», «la» ou «1», pour introduire un élément n'exclut pas la présence d’une pluralité de ces éléments.

Les termes « premier », « deuxième », « troisième », etc. sont, quant à eux, utilisés dans le cadre de ce document exclusivement pour différencier différents éléments, et ce sans impliquer d'ordre entre ces éléments.

L'ensemble des modes de réalisation préférés ainsi que l’ensemble des avantages de la turbomachine se transposent mutatis mutandis au présent procédé de fabrication et vice versa. Les différents modes de réalisation peuvent être considérés seuls ou en combinaison.

Brève description des figures

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront àlalecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées qui montrent : - lafigure 1, une vue schématique d’une pompe de circulation de fluide selon l’art antérieur ; - lafigure 2, une vue schématique d’une pompe de circulation de fluide ; - lafigure 3, une vue schématique une palette de la figure 1 ; - lafigure 4, une vue schématique d'exemples de palette de la figure 2 ; - la figure 5, une comparaison entre une pompe de la figure 2 et une pompe de la figure 1 ; - la figure 6, la différence de tolérance entre les palettes de la figure 1 et les palettes de la figure 2 ;

- lafigure 7, un mode de réalisation de l’arbre de la pompe de la figure 2 ; - lafigure 8, les étapes d'assemblage des palettes de la pompe de la figure 2 ; - lafigure 9, les étapes d'assemblage des palettes de la pompe de la figure 2 ; - lafigure 10, les étapes d'assemblage des palettes de la pompe de la figure 2 ; - lafigure 11, les étapes d’assemblage des palettes de la pompe de la figure 2 ; - lafigure 12, une opération d’usinage des palettes de la pompe de la figure 2 ; - la figure 13, un autre mode de réalisation de l’arbre de la pompe.

Les dessins des figures ne sont pas à l’échelle. Des éléments semblables sont en général dénotés par des références semblables dans les figures. Dans le cadre du présent document, les éléments identiques ou analogues peuvent porter les mêmes références. En outre, la présence de numéros ou lettres de référence aux dessins ne peut être considérée comme limitative, y compris lorsque ces numéros ou lettres sont indiqués dans les revendications.

Description détaillée de modes de réalisation de l’invention

L'invention se rapporte à une turbomachine d’aéronef comprenant un circuit de fluide pour turbomachine d’aéronef, comprenant une ou plusieurs pompes de circulation de fluide. Chaque pompe de circulation de fluide comprend une came traversée par un conduit et un arbre apte à être entrainé en rotation par rapport à la came lorsque la pompe est en fonctionnement. La pompe comprend aussi des palettes supportées par l’arbre, chaque palettes étant mobile selon une direction radiale de l'arbre, chaque palettes étant apte à être en saillie de part et d’autre de l'arbre et chaque palettes étant monobloc. La pompe comprend en outre des cavités entre les palettes et la came, le volume des cavités variant selon la position angulaire de l’arbre par rapport à la came, un espace d’admission pour l’admission du fluide dans les cavités et un espace de refoulement pour le refoulement du fluide depuis les cavités, la pression dans l’espace de refoulement étant plus élevée que la pression dans l’espace d'admission. Ainsi la pompe ne comporte plus deux palettes opposées fonctionnant par paire mais une palette formant un ensemble unique, monobloc. Cette structure est plus facile à assembler, ce qui réduit le temps d'assemblage et de fabrication de la pompe de circulation et donc de la turbomachine.

La figure 2 illustre un exemple de pompe 10 de circulation de fluide dans le cadre de l'invention. La pompe 10 permet la circulation d’un fluide. Le fluide peut être un fluide de lubrification, tel que de l’huile, ou un fluide de refroidissement, tel que de l’eau ou autre. La pompe 10 représentée sur les figures est une pompe desmodromique à palettes radiales. La pompe 10 est une pompe volumétrique, qui impose un débit. Ce type de pompe est privilégié dans le domaine de l'aéronautique, car il présente un rapport débit / volume de pompe élevé (ces pompes sont très compactes pour le débit qu'elles peuvent générer).

La pompe 10 comprend une came 12 avec une surface extérieure généralement cylindrique de révolution. La came 12 peut être traversée par un conduit 14 sensiblement cylindrique axial selon un axe central 101. La pompe comprend aussi un arbre 16 entraîné en rotation par rapport à la came. L'arbre 16 s'étend le long du conduit 14 et est entraîné en rotation autour d’un axe principal 100 décalé par rapport à l’axe central 101. L'arbre 16 est guidé en rotation par des paliers 20 à chaque extrémité de l’arbre 16.

La came 12 peut comprendre également au moins une lumière 24 pour l'admission de fluide (de lubrification ou refroidissement, par exemple) et au moins une lumière 26 de refoulement du fluide, les lumières 24, 26 étant radiales et traversant la paroi de la came 12. La pression dans la lumière 26 de refoulement est plus élevée que la pression dans la lumière 24 d’admission. En d’autres termes, la lumière 26 de refoulement est à haute pression, pour refouler le fluide vers la sortie de la pompe, et la lumière 24 d'admission est à basse pression pour admettre le fluide depuis l’entrée de la pompe. La came 12 peut comprendre une ou plusieurs lumières d’admission 24 et de refoulement 26, reparties le long de la came 12. Deux lumières 24 d’admission et deux lumières 26 de refoulement sont représentées à titre d'exemple sur les figures ; selon un autre exemple, la came 12 peut comporter deux lumières 24 d’admission (provenant de lignes différentes de circulation) et une lumière 26 de refoulement (renvoyant le fluide vers une unique ligne). Les lumières

24, 26 s'étendent selon un certain secteur angulaire, de manière à mettre en communication différentes cavités entre la came 12 et l’arbre 16 avec l’extérieur.

L'arbre 16 est mobile en rotation autour de l’axe principal 100 parallèle mais excentré par rapport à l’axe central 101. L'arbre 16 s'étend selon l’axe principal 100 et traverse longitudinalement le conduit 14 de la came 12. Selon l'exemple de pompe de la figure 1, l’arbre 16 comprend un tambour 28 supportant des palettes 30. Le tambour 28 élargit légèrement le diamètre de l’arbre 16. Les palettes 30 sont radiales, s'étendant selon un diamètre de l’arbre 16, dans un plan contenant l’axe principal 100. Les palettes 30 sont insérées dans des rainures 32 du tambour 28.

Les rainures 32 sont traversantes à l’arbre 16 et au tambour 28 et s'étendent selon une direction radiale dans l’arbre 16 (et donc selon un diamètre) et le tambour 28, dans un plan contenant l’axe principal 100. Les palettes 30 sont mobiles dans les rainures 32, à travers l’arbre 16, selon une direction radiale à l’arbre 16. Les palettes 30 sont mobiles en translation dans les rainures, selon une direction radiale par rapport à arbre 16.

Les palettes 30 sont apte à être en saillie de part et d’autre de l'arbre 16. Les palettes 30 dépassent de l’arbre 16. Selon la position angulaire de l’arbre, les palettes 30 sont plus ou moins en saillie de l’arbre, d’un côté puis de l’autre selon une direction radiale. La même palette 30 monobloc est apte à être en saillie des deux côtés de l’arbre, selon une direction radiale à l’arbre. Selon la structure de la pompe, les palettes 30 sont aptes à être en saillie des deux côtés de l’arbre simultanément ou être en saillie d’un côté de l'arbre puis de l’autre alternativement (selon une direction radiale à l’arbre). Chaque palette est apte à se déplacer dans l’arbre 16 selon tout le diamètre de l’arbre 16 (et au-delà, à chaque extrémité du diamètre). Les palettes 30 délimitent les cavités entre la came 12 et l’arbre 16, en communication avec l'extérieur, au travers des lumières 24, 26. Les cavités sont dans le conduit 14. Une cavité est délimitée entre deux parties de palettes 30 consécutives, selon un secteur angulaire du conduit 14. Une cavité admet le fluide lorsque la cavité est en regard d’une lumière 24 d’admission. Une cavité refoule le fluide lorsque la cavité est en regard d’une lumière 26 de refoulement.

La surface interne du conduit 14 de la came 12 forme une surface de came 34, qui, à mesure que le l’arbre 16 tourne, vient agir sur les palettes 30 — en raison du décalage entre l’axe principal 100 de rotation du l’arbre 16 et l’axe central 101 du conduit 12. Pour une certaine palette 30, lorsque la distance entre l’arbre 16 et la surface de came 34 diminue d’un côté de l’arbre, la surface de came 34 pousse une extrémité de la palette 30 (selon la direction radiale) vers l’intérieur du tambour 28 ce qui pousse l’autre extrémité de la palette 30 (selon la direction radiale) vers l'extérieur du tambour au contact de la surface de came 34 opposée et plus éloignée de l’arbre 16, maintenant ainsi l’étanchéité aux deux extrémités d’une palette 30, entre deux cavités consécutives.

A mesure que l’arbre 16 tourne autour de l'axe principal 100, le fluide tel que l'huile pénètre par une lumière d’admission 24 dans une cavité à l’intérieur du conduit 14, délimitée par deux parties de palettes 30 consécutives. La rotation de l'arbre 16 entraîne la cavité vers une lumière 26 de refoulement, augmentant la pression du fluide du fait de la réduction du volume de la cavité.

Chaque palette 30 est monobloc, d’un seul ensemble (ensemble unique).

Selon la figure 1 de l’art antérieur, les palettes 130 sont mises par paire dans les rainures 132, de sorte que les palettes 30 sont sollicitées l’une à l’encontre de l’autre par la surface de came 34, au cours de la rotation de l’arbre 16. Les palettes 130 opposées d’une paire de la figure 1 sont remplacées par une unique palette 30 sur la figure 2. Il est donc plus aisé d’assembler la pompe car, radialement à l’arbre 16, une seule palette 30 est introduite dans l’arbre 16.

Par la suite, on parlera d’une palette traditionnelle ou palette 130 ou palette traditionnelle 130 pour désigner une palette de la figure 1 et on parlera d’une palette monobloc ou palette 30 ou palette monobloc 30 pour désigner une palette de la figure 2 selon l'invention.

La figure 3 illustre une palette traditionnelle 130 de la figure 1. Pour tout type de taille de la pompe 110, la palette traditionnelle 130 varie en hauteur H (selon l’axe principal 100), en longueur L (selon la direction radiale de l'arbre) et selon son périmètre P. Plus spécifiquement, la figure 3 montre deux formes de palettes 130.

Selon la partie de gauche, la palette 130F a une forme en F correspondant à une pompe que l’on nommera 110(4) et comportant quatre palettes 130F fonctionnant par paire (les deux paires étant inversées). Chacune des palettes 130F a un périmètre P = 3L + 2H. Selon la partie de droite, les palettes 130F1 et 130F2 ont (sensiblement) une forme en F correspondant à une pompe que l’on nommera 110(6) comportant six palettes 130 fonctionnant par paire (les palettes étant agencées pour loger les six palettes), avec quatre palettes 130F1 et deux palettes 130F2. Chacune des palettes 130F1 et 130F2 a un périmètre P = 3L + 2H. Le périmètre total pour une pompe 110(4) est ainsi P110(4) = 4 * (3L + 2H) et le périmètre total pour une pompe 110(6) est ainsi P110(6) = 6 * (4L + 2H).

La figure 4 illustre des exemples de palette monobloc 30 de la figure 2. Les palettes 30 peuvent avoir une forme de C (palette 30C) avec un creux 41 entre les branches 40 de la forme en C. Les palettes peuvent aussi avoir une forme de H (palette 30H) avec deux creux 41 opposés entre les branches 40 de la forme en H.

Les deux creux 41 de la palettes 30H sont tournés dans des directions opposées l’un de l’autre le long de l’axe principal 100. Les palettes monobloc 30 de la figure 4 sont un corps unique.

Les palettes 30 peuvent être au nombre de deux selon la figure 2 ou la figure 8, et ce, à titre d'exemple. Dans ce cas de figure, la pompe comprend deux palettes en forme de C, les creux 41 des deux palettes 30 étant en regard et imbriqués l’un dans l’autre. Les palettes 30 peuvent aussi être au nombre de trois sur la figure 11, et ce, à titre d'exemple aussi. Dans ce cas de figure, la pompe comprend trois palettes 30. La pompe comprend deux palettes 30 en forme de C et une palette 30 en forme de H, chaque creux 41 de la palette en forme de H étant en regard du creux 41 d’une palette 30 en forme de C et y est imbriqué.

Chaque palette monobloc 30 a une longueur (2L) deux fois plus grande que la longueur (L) de chaque palette traditionnelle 130. Les deux branches 40 de chaque palette monobloc 30 selon l’axe principal 100 sont reliées par un pont 42 ayant une hauteur eH, avec 0 < € < 1/3.

Pour réaliser une pompe que l’on nommera 10(4) à deux palettes monobloc 30 (correspondant à une pompe 110(4) de l’art antérieur — on maintient la notion de (4) pour la pompe 10(4) pour faciliter la discussion), on utilise deux palettes 30C.

Chaque palette 30C a un périmètre P = 4L + 2(1 —£)H + 2H > 4L + 4H. Pour réaliser une pompe que l’on nommera 10(6) à trois palettes monobloc 30 (correspondant à une pompe 110(6) de l’art antérieur — on maintient la notion de (6) pour la pompe 10(6) pour faciliter la discussion), on utilise deux palettes 30C et une palette 30H.

Chaque palette 30H a un périmètre P = 4L + 2(1 —£)H + 2H - 4L + 4H (comme un palette 30C). Le périmètre total pour une pompe 10(4) est ainsi

P10(4) = 2 * (4L+ 4H) et le périmètre total pour une pompe 10(6) est ainsi

P10(6) = 3 * (4L + 4H).

On obtient ainsi les ratios R de périmètres suivants pour les périmètres totaux des pompes 10 monobloc et pompes 110 traditionnelles : - P10(4)/ P110(4) = (2/4) * (4L + 4H) / (3L + 2H) - P10(6)/ P110(6) = (3/6) * (4L + 4H) / (4L + 2H)

La figure 5 montre une comparaison entre une pompe de la figure 2 et une pompe de la figure 1. La figure 5 montre ces ratios selon différentes familles de pompes de circulation, pour une famille petite pompe XS (avec un longueur 2L = 12mm) et une famille grande pompe 3XL (avec une longueur 2L=33mm). La hauteur H varie entre 12mm et 132mm. La figure 5 montre en abscisses la hauteur

H (en mm) et en ordonnées le ratio R des périmètres. En outre : - La courbe 50 montre le ratio P10(4) / P110(4) pour une pompe 3XL - La courbe 52 montre le ratio P10(6) / P110(6) pour une pompe 3XL - La courbe 54 montre le ratio P10(4) / P110(4) pour une pompe XS - La courbe 56 montre le ratio P10(6) / P110(6) pour une pompe XS

Sur la figure 5, on peut voir qu’il y a une réduction du périmètre (R <1) des palettes dans la pompe 10 à palettes monobloc 30 par rapport à une pompe 110 à palettes traditionnelles 130. En outre, cette réduction du périmètre des palettes est entre 10% et 35%. Cette réduction est plus prononcée pour la famille grande pompe (grand L). Cette réduction est plus prononcée pour la famille petite pompe (petit H)

Une seule palette monobloc 30 d’un seul corps plutôt que la combinaison de deux palettes traditionnelles 130 par paire présente un avantage supplémentaire, à savoir, l'amélioration des tolérances de longueur d'une palette (donc selon une direction radiale de l’arbre 16, transversalement à l’axe principal 100). La figure 6 montre la différence de tolérance entre les palettes traditionnelles 130 et les palettes monobloc 30. On constate qu'une palette monobloc 30 a une tolérance « tol » sur sa longueur de 2L, et que deux palettes traditionnelles 130 opposées pour former une paire ont le double de cette valeur de tolérance, puisque la longueur de l'ensemble est maintenant de 2(L + tol) = 2L + 2tol (une tolérance « tol » étant appliquée à chaque palette traditionnelle 130). On peut tirer profit d'une telle réduction des tolérances de plusieurs manières : - Les tolérances nécessaires peuvent être réduites pour avoir les mêmes performances (tol_palette monobloc _30 = 2tol_palette_traditionnelle_130 TRAD), ce qui apporte une réduction du coût de fabrication d'une palette monobloc 30 - Les mêmes tolérances peuvent être conservées (tol_palette_monobloc_30 =tol palette traditionnelle 130). En conséquence, les fuites en bout de palettes 30 (qui sont proportionnelles au jeu entre la came 12 et la palette 30) présentent une dispersion plus faible. Ces fuites représentant une fraction importante des fuites totales d'une pompe à palettes, leur réduction apporte une augmentation du rendement de la pompe.

Les figures 7 et 13 montrent des modes de réalisation de l'arbre 16 de la pompe 10. Les rainures 32 (permettant d'introduire les palettes 30 dans l’arbre 30 et permettant le mouvement de translation des palettes 30 par rapport à l’arbre 16) sont augmentées par rapport aux rainures 132 de la pompe 110 de la figure 1. La dimension des rainures 32 selon l’axe principal 100 de l’arbre 16 est plus longue que la dimension les palettes selon l’axe principal. Comme décrit par la suite, ceci permet l’assemblage des palettes à l’arbre 16. Par exemple, la dimension des rainures 32 selon l’axe principal est augmentée d'un facteur eH/2 de chaque côté du tambour 28 (selon la figure 7) ou selon un côté du tambour 28 (selon la figure 13), afin que les palettes 30 puissent être insérées dans le tambour 28 — et donc dans l'arbre 16. Les rainures sont augmentées de la moitié du pont 42 des palettes 30, de chaque côté du tambour 28 le long de l’axe principal 100. Concernant l'effet de ces rainures sur la génération d'une portance hydrodynamique au niveau des parliers 20, il peut être avantageux d’augmenter la dimension des organes de guidage en regard de [arbre (notamment chaque palier 20) du même facteur eH/2,

pour que la surface de contact (non fendue) entre les organes de guidage reste la même. Ceci permet de ne pas réduire la portance hydrodynamique totale générée au niveau de chaque palier 20.

À cet effet, l'arbre 16 de la pompe 10 peut être £H plus long que l'arbre 116 de la pompe 110. € est en tant que tel un paramètre à minimiser, afin de minimiser l'augmentation de la longueur de l'arbre et des paliers et de limiter ainsi l'augmentation de la masse et de la taille de la pompe.

L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication d’une turbomachine — et en particulier pour la fabrication d’une pompe 10 telle que décrite précédemment. Les figures 8 à 11 montrent les étapes d'assemblage des palettes 30C et 30H à l'arbre 16.

La figure 8 montre les étapes d’assemblage pour une pompe 10 à deux palettes 30 (correspondant à une pompe 10(4) décrite ci-dessus). Deux palettes 30C sont fournies. Le procédé comprend l'insertion d’une première palette 30C dans une première rainure 32 et d’une deuxième palette 30C dans une deuxième rainure 32. Les creux 41 des deux palettes 30C sont en regard l’un de l’autre. Les palettes 30C sont insérées dans les rainures 32, dans une direction radiale de l'arbre 16, par exemple selon les flèches 60. Les palettes 30C sont insérées aux extrémités 321 et 322 (selon exemple d’arbre de la figure 7) les plus éloignées des rainures les unes des autres. Une palette 30C est insérée à l'extrémité 321 de la rainure 32, avec le creux 41 en regard de l’autre extrémité 322. L'autre palette 30C est insérée à l’extrémité 322 de la rainure 32, avec le creux 41 en regard de l’autre extrémité 321. En d'autres termes encore, le pont 42 des palettes 30C est contre l'extrémité 321 pour l’une des palettes 30C et contre l'extrémité 322 pour l’autre des palettes 30C. Puis les deux palettes 30C sont coulissées l’une vers l’autre le long de la rainure respective. Les palettes 30C sont déplacées l’une vers l’autre selon les flèches 62. Le mouvement s’arrête lorsque les palettes 30C ont parcouru une distance eH/2 en direction de l’autre (pour être au niveau du tambour 28).

Les figure 9-11 montrent les étapes d’assemblage pour une pompe 10 à trois palettes 30 (correspondant à une pompe 10(6) décrite ci-dessus). Deux palettes 30C et une palette 30H (donc une palette 30H en plus par rapport à une pompe

10(4)) sont fournies. Après l'insertion de la première palette 30C et de la deuxième palette 30C dans la rainure 32 respective (aux extrémités 321, 322 comme décrit précédemment selon l'exemple d'arbre de la figure 7), le procédé comprend l'insertion de la troisième palette 30H dans une troisième rainure 32, au travers des creux 41 des première et deuxième palette en regard. La palette 30H est insérée par exemple selon les flèches 64. Les palettes 30C sont chacune à une extrémité 321 et 322 lors de l'insertion de la palette 30H. Puis le procédé comprend le coulissement des deux palettes 30C en forme de C l’une vers l’autre en direction des creux 41 de la troisième palette 30H — selon les flèches 62. Le mouvement s'arrête lorsque les palettes 30C ont parcouru une distance eH/2 en direction de l’autre (pour être au niveau du tambour 28).

L’assemblage de la pompe peut aussi se transposer au mode de réalisation de l’arbre de la figure 13.

La fabrication de la pompe 10 comprenant deux ou trois palettes 30 est plus simple que la fabrication de la pompe 110 comprenant quatre ou six palettes 130.

En effet, insertion des quatre ou six palettes dans un arbre génère nombre de problèmes, tels que la chute des palettes de leurs fentes, ce qui conduit l'opérateur à perdre du temps pendant l'assemblage. Ces problèmes sont évités avec la pompe 10. Les palettes 30 sont plus solidement insérées dans leurs fentes pendant la manipulation de la pompe, ce qui nous permet de faciliter l'assemblage de la pompe.

L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication (ou d’assemblage) d’une turbomachine — et en particulier d’une pompe de circulation de fluide. Le procédé comprend une étape d'usinage des palettes 30. L’usinage des palettes 30 peut être fait par électroérosion à l’aide d’une machine à décharge électrique (EDM pour « Electric Discharge Machine » en anglais). La figure 12 montre une étape d'usinage de palettes 30, par exemple par électroérosion. Pour une électroérosion par fil, un fil 70 conducteur animé d'un mouvement plan découpe une palette suivant une surface réglée. L'électroérosion permet d'obtenir une grande précision de forme sur les palettes finales, mais il s’agit d’une technique lente. Le fil 70 doit balayer tout le périmètre de la palette, souvent à plusieurs reprises. On peut donc raisonnablement s'attendre à ce qu'une réduction de 10 à 35 % du périmètre des palettes 30 entraîne une réduction du temps nécessaire à l'électroérosion du même ordre de grandeur et, par conséquent, une réduction du coût de fabrication des palettes et de la pompe de circulation.

La pompe 10 comprend donc des palettes 30, chaque palette 30 est apte à être en saillie de part et d'autre de l’arbre 16, selon une direction radiale à l'arbre, les palettes 30 étant obtenues par un procédé comprenant une étape d'usinage monobloc de chaque palettes 30. Un tel procédé contère des caractéristiques ou propriétés techniques aux palettes, telles que la réduction de la tolérance d'usinage et l'absence de cordon de soudage qui serait apparent si deux paleties 130 {mobiles chacune d’un côté de l'arbre 160) devaient être soudées ensemble pour former une palette 30.

La figure 12 montre un autre avantage de l'invention en termes de vitesse d'usinage (ou fabrication) des palettes. En une seule étape d'électroérosion avec un fil 70, il est possible d’usiner deux fois plus de palettes monobloc 30 que de palettes traditionnelles 130. Pour cet usinage, un certain nombre de plaques métalliques sont empilées les unes sur les autres (pour former un empilement 72 de plaques) puis les plaques sont pincées/fixées ensemble. Enfin, l'étape d'électroérosion a lieu. Chaque palette 30 est usinée de manière monobloc. A titre d'exemple, la hauteur maximale de l'empilement 72 peut être d'environ 80mm.

L'épaisseur des palettes pouvant varier entre 2 et 4mm, il est donc possible d'empiler environ 20 à 40 palettes par opération d'électroérosion. Comme une pompe 10 utilise deux fois moins de palettes monobloc 30 que de palettes traditionnelles 130, il faut donc deux fois moins d'opérations d'électroérosion pour obtenir la même quantité de palettes une pompe.

L'invention se rapporte aussi à un circuit de fluide (tel qu’un circuit de lubrification ou de refroidissement) comprenant une ou plusieurs pompes 10 de circulation. Lorsque plusieurs pompes sont réunies, elles peuvent constituer une unité de circulation de fluide (telle qu’une unité de lubrification). L'invention concerne aussi une turbomachine d’aéronef comprenant de tel circuit de fluide, pompe(s) et unité de circulation. L'industrie aéronautique est favorable à ce que la pompe 10 ait un bon rapport débit de pompe / volume de pompe. L'invention permet de réduire le temps de fabrication des palettes et de l'assemblage des palettes dans une pompe ou dans une unité de circulation (telle qu’une unité de lubrification).

Également, on réduit les tolérances nécessaires sur la longueur des palettes (selon axe 100). Cette réduction est divisée par deux.

Il apparaîtra de façon évidente à l'homme du métier que l'invention n’est pas limitée aux réalisations et aux exemples illustrés et/ou décrits ci-dessus, mais que sa portée est plus largement définie par les revendications ci-après introduites.

Claims (7)

Revendications

1. Turbomachine d’aéronef comprenant un circuit de fluide pour turbomachine d’aéronef, comprenant une ou plusieurs pompes (10) de circulation de fluide, chaque pompe (10) comprenant - Une came (12) traversée par un conduit (14), - Un arbre (16) apte à être entrainé en rotation par rapport à la came (12) lorsque la pompe est en fonctionnement, - Des palettes (30) supportées par l’arbre (16), chaque palettes (30) étant mobile selon une direction radiale de arbre (16), chaque palettes (30) étant apte à être en saillie de part et d’autre de l’arbre (16) et chaque palettes (30) étant monobloc, - Des cavités entre les palettes (30) et la came (12), le volume des cavités variant selon la position angulaire de l’arbre (16) par rapport à la came (12), - Un espace d'admission (24) pour l’admission du fluide dans les cavités et un espace de refoulement (26) pour le refoulement du fluide depuis les cavités, la pression dans l’espace de refoulement (26) étant plus élevée que la pression dans l’espace d’admission (24).

2. Turbomachine selon la revendication 1, comprenant deux ou trois palettes (30) monobloc.

3. Turbomachine selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle les palettes (30) sont en forme de C avec un creux (41) entre les branches (40) de la forme en C ou sont en forme de H avec deux creux (41) opposés entre les branches (40) de la forme en H.

4. Turbomachine selon la revendication précédente, comprenant deux palettes (30) en forme de C, les creux (41) des deux palettes (30) étant en regard et imbriqués l’un dans l’autre.

5. Turbomachine selon l’une des deux revendications précédentes, comprenant deux palettes (30) en forme de C et une palettes (30) en forme de H, chaque creux (41) de la palettes (30) en forme de H est en regard du creux (41) d’une palette (30) en forme de C et y est imbriqué.

6. Turbomachine selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle l’arbre (16) est apte à être entraîné en rotation autour d’un axe principal (100), l'arbre (16) comprend des rainures (32) radiales traversantes dans lesquelles les palettes (30) sont supportées par l’arbre (16), la dimension des rainures (32) selon l’axe principal est plus longue que la dimension des palettes (30) selon l’axe principal.

7. Procédé de fabrication d’une turbomachine d’aéronef selon l’une des revendications précédentes, la pompe étant selon l’une des revendications précédentes, le procédé comprenant - La fourniture de deux palettes (30) monobloc en forme de C, les palettes (30) ayant un creux (41) entre les branches de la forme en C, - La fourniture d’un arbre (16) comprenant des rainures (32) radiales traversantes, - L'insertion d’une première palette (30) dans une première rainure (32) et d’une deuxième palette (30) dans une deuxième rainure (32), les creux des deux palettes (30) étant en regard l’un de l’autre et les palettes (30) étant insérées dans les rainures (32) aux extrémités les plus éloignées des rainures (32) les unes des autres, - Le coulissement des deux palettes (30) l’une vers l’autre.