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GARDE RETRACTILE POUR PRISE D'AIR.
Les moteurs à avions, particulièrement les turbines à gaz avec compresseurs à courant axiale peuvent être détériorés par l'entrée de corps étrangers dans les prises d'air et il est recommandable de prévoir une .gar- de appropriée pour éviter ce danger.
Une garde fixe,, bien qu'étant efficace à cet effet offre l'in convénient de provoquer un freinage continu et davoir tendance à se gi- vrer rapidement. Pour éviter ces inconvénients on a proposé des gardes qui pouvaient être amenées dans une position de travail et en être retirées, à volonté. Ces gardes étaient établies de telle manière que lorsqu'elles se trouvaient en position de travail, les surfaces de garde constituaient 'une construction inclinée en forme de grille qui lorsque des corps étran- gers les frappaient, tendaient à les faire dévier en arrière et à l'exté- rieur dans une chambre collectrice convenablement disposée.
La présente invention concerne des gardes rétractiles de ce genre., s'appliquant soit directement à une prise d'air annulaire d'un moteur soit à un conduit de l'avion relié à la prise d'air du moteur.
Ses buts principaux sont d'apporter des perfectionnements au mécanisme de commande, particulièrement pour éviter un choc à la fin des courses d'ouverture ou de fermeture de la gardes et d'obtenir d'une manière sim- ple que la garde soit normalement maintenue d'une façon positive dans la position où elle a été amenée en dernier lieu,, indépendamment du mécanis- me de commande.
Suivant la caractéristique principale de 1?invention une garde, qui peut être une garde complète ou une section de celle-ci, est déplagable dans sa position de travail et hors de cette position par un levier commandé par un mécanisme actionné par un fluide et pourvu d'un dispositif de distribution susceptible de réduire la vitesse du mouvement de la garde lorsqu'elle arrive à la fin de sa course dans l'un ou 1?autre
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sens.
Dans les dessins annexés :
Fig. 1 est une vue fragmentaire en perspective' de la prise d'air du compresseur à courant axial d'une turbine à gaz pourvue d'une garde sui- vant l'invention.
Fig. 2 est une vue en élévation de face de la prise d'air montrant quatre sections de garde dans la position active les quatre autres sections n'étant pas représentées;
Fig 3 est une vue schématique en perspective de 1?une des sec- tions de garde et de son levier;
Fig. 4 est une vue fragmentaire en coupesuivant la ligne 4-4 de la Fig. 3, de l'extrémité extérieure de la section de garde montrant aussi,, en traits de chaînette la section dans la position rétractée;
Fig. 5 est une coupe verticale à plus grande échelle suivant la ligne 5-5 de la Fig. 2, du dispositif de support de 1?extrémité extérieure du levier de 1?une des sections de garde ainsi que du mécanisme actionné par un fluide et de son dispositif de retenue indépendant;
Figs. 6 et 7 sont des vues fragmentaires en perspective de cer- taines pièces représentées sur la Fig. 5, détachées les'unes des autres.
Fig. 8 est une coupe transversale à une échelle encore plus grande suivant la ligne 8-8 de la Fig. 5, et
Fig. 9 est un schéma montrant en traits pleins le levier de 1' une.des sections en position active et représentant aussi le mécanisme de commande par fluide ainsi que le dispositif de distribution.
Ainsi qu'il a été mentionnée la Fig. 1 montre une partie de la prise d'air c'est-à-dire une partie du passage annulaire 11, d'un compres- seur à courant axialdont une partie de 1?enveloppe est indiquée en 12, d'une turbine à gaz. Comme c'est représenté sur les Figs. 2 et 5,la partie du passage annulaire 11 adjacente à 1?enveloppe 12 comprend une enveloppe annulaire 14 et une pièce centrale carénée 15 qui sont reliées par quatre nervures radiales 16 (Fig. 5), dont 1?une est représentée entièrement sur la Fig. 2 et deux autres partiellement. La quatrième est masquée. Le passa- ge annulaire 11 en avant de 1?enveloppe 14 est défendu par une série de sec- tions de garde trapézoïdales 18, dont quatre sont représentées sur la Fig.
2 comme couvrant la moitié de gauche du passage tandis que les quatre au- tres ne sont pas représentées.
Chacune de ces sections 18 (voir Fig. 3) consiste en un levier médian 20 auquel est fixé un léger châssis 24 en cornières de forme appro- priées portant une série de lattes parallèles 21 de profl aérodynamique qui sont fixées par leurs extrémités aux ailes adjacentes du châssis par brasure.
Le levierles lattes et membrures latérales du châssis sont assemblés par des tirants 22, dont un seulement est visible sur la Fig. 3, qui sont brasés à chacun de ces éléments et la construction résultante a une faible traîna+ ce aérodynamique et une grande résistance aux chocs. Les Figso 3 et 9 parti- culièrement montrent que ces sections., dans la position active.., constituent une garde tronconique.
L'extrémité aval,, radialement extérieure 24a de chaque section porte deux boucliers de guidage 25 (Figs. 3 et 4, bien qu9un seul soit vi- sible sur la Fig. 3) qui peuvent.,, dans la position de garde diriger les corps étrangers dans une chambre collectrice annulaire 26 (Fig.5) décrite ci-après d' une façon plus détaillée à 1?extrémité aval des sections'. En se déplaçant vers la position rétractée les boucliers de guidage peuvent aussi diriger tous corps étrangers qui peuvent s'y être logés dans la chambre annulaire 26 et empêcher ceux qui ont été retenus dans la chambre collectrice de retomber dans l'entrée du compresseur.
A cet effet il est désirable que 1?intervalle; entre un bouclier de'guida-
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ge et le bord adjacent 27 de l'enveloppe 14 qui forme la paroi interne de la chambre collectrice 26 ne soit jamais plus grand que celui existant entre les lattes aérodynamiques 21 lorsque la section de garde se déplace vers sa posi- tion rétractée. On comprendra que lors du déplacement de la position active à la position rétractée., l'extrémité 24a d'une section s'écarte du bord 27 de l'enveloppe 14 par suite du montage de la section sur pivot., décrit ci-après.
Sans ces boucliers de guidage il y aurait entre le bord 27 et le bord 24a d' une section des intervalles dont les dimensions augmenteraient depuis chaque côté du levier médian 'jusqu'aux angles extérieurs de la section lorsque cel- le-ci se déplace vers sa position rétractée, La Fige 4 montre que lorsque la section se trouve en position rétractée., le bouclier se trouve sensiblement en alignement avec le bord 27 de l'enveloppe 14 pour former une partie de la paroi extérieure du conduit d'entrée 11 et fermer en substance les parties plus larges précitées des intervalles.
Chacun des léviers 20 est articulé à l'enveloppe 14 en 30 (voir Figs. 5 et 6 pour les détails de l'articulation) et une partie adjacente est reliée à une bielle à ressort 32 (Fig. 5) formant genouillère qui se trouve juste au delà de la ligne des centres lorsque la section occupe sa position de garde et qui se trouve aussi au delà de la ligne des centres (de l'autre côté) lorsque la section est rétractée en position d'inactivité.
Lorsqu'elle occupe sa position d'inactivité.\1 la section se trouve dans un logement ménagé à cet effet dans la partie avant 33 de l'enveloppe comme c'est représenté sur la Fig. 1 en 34.
Un vérin pneumatique 36 est prévu pour actionner le levier 20 de chaque section, l'élément mobile 37 du vérin (Figs. 5 et 9) étant relié au levier par une bielle 38. Tous les vérins sont alimentés en parallèle par le compresseur comme c'est indiqué par la flèche 39 sur la Figa 9, au moyen de deux tuyaux 40,41 (Figs. 1,2,5,8 et 9) et de by-pass 42 con- tournant chaque vérin. En conséquences si l'une ou plusieurs des sections ne peuvent plus être déplacées pour une raison quelconque. le fonctionne- ment des autres n'en est pas affecté.
Le schéma de la Fig. 9qui se rapporte à un seul des vérins, montre la pression du compresseur s'exerçant par une canalisation 44, un distributeur électro magnétique 45 et le tuyau 41, sur le piston du vérin à l'extrémité de droite du cylindre,à travers un passage étranglé 46 de façon à chasser le piston 37 vers la gauche pour déplacer la section vers la position de garde. Toutefois, aussitôt que la section se déplace dans le courant d9air, les forces aérodynamiques agissent sur la section et augmentent la poussée du vérin de façon à accélérer le mouvement de la section vers la position de garde représentée en traits pleins.
Pendant ce déplacement. l'air qui se trouve à l'extrémité de gauche 48 du vérin est progressivement comprimé et refoulé par le passage étranglé 49 d'où il est évacué par le tuyau 40, la valve 45,un passage 51 et un second distributeur électro-magnétique 52. Par conséquente avant que la section ait été amenée entièrement dans la position de garde., une résistance consi- dérable se manifeste contre cette tendance à l'accélération et la freine de façon satisfaisante.
Il y a lieu de remarquer que le mécanisme actionné par le vérin pneumatique peut exercer sur le levier un couple plus grand pendant le mou- vement de rétraction de la section de garde que pendant son mouvement vers la position de travail.,, en raison des forces aérodynamiques agissant sur la sectionpar suite de la différence des surfaces du piston du vérin dueà la présence., d'un côté de celui-ci, de la tige du plongeur.
Les distributeurs 45 et 52 sont pourvus chacun d'une bobine de solénoïde 54, 55 agissant sur une tête en fer 56, 57, et à l9extrémité opposée à celle où se trouve la tête, d'un autre organe de distribution 58, 59,Le mouvement des sections vers la position de garde est par consé- quent provoqué par la fermeture d'un interrupteur 61 qui fait fonctionner une lampe signal 62 et met ainsi sous tension les bobines 54, 55, de telle sorte que les têtes respectives 56, 57, ramenées partiellement à l'intérieur
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des bobines,, ouvrent les lumières adjacentes., comme c'est représenté sur la Fig.
9, tandis que les autres organes de distribution 58, 59 ferment les lumières aux extrémités de la canalisation 64 et du conduit 65 raccor- dant les deux distributeurs. Inversement, couverture de l'interrupteur 61 permet aux ressorts 67, 68 d9amener les organes de distribution respectifs dans leurs autres positions.
Lorsqu'ils se trouvent dans ces autres posi- tions, la pression du compresseur est transmise par la canalisation 64 et le tuyau 40 à 18 extrémité de gauche du cylindre du vérin de manière à rétrac- ter la section de garde dans sa position d'inactivité, le mouvement du pis- ton du vérin vers la droite ayant pour effet de chasser 1?air qui est pro- gressivement comprimé à 1?extrémité de droite du cylindre du vérin par le passage étranglé 46 dans le tuyau 41, d'où il est évacué par le distribu- teur électro-magnétique 45, le conduit 65 et le distributeur électro-magné- tique 52.
On remarquera par conséquent que dans le cas d'un arrêt dans la fourniture du courant électrique., si les sections se trouvent dans la posi- tion de travail,, elles seront ramenées dans la position d'inactivité.
On se rendra compte.,, que,, en pratique la communication avec chaque extrémité du cylindre du vérin se fait en réalité par une paire de passages étranglés de la manière représentée en 46 sur la Fig. 8.
Si l'on se réfère plus particulièrement aux Figso 5,6 et 7, on voit que la première montre en coupe la chambre collectrice 26 qui est limitée à 1?extrémité avant par un rebord circonférentiel tourné vers 1' extérieurs de la partie avant 33 de 1?enveloppe (voir Figso 1 et 5) et ve- nu dune pièce avec une bague 33a. La partie 33 de l'enveloppe est suppor- tée par la paroi arrière de l'enveloppe annulaire 14 au moyen d'un certain nombre de supports comprenant chacun une plaque avant 74 et une plaque arriè- re 75 reliées par une paire de pièces 76 de section en U qui y sont soudées.
Les paliers sont fixés à la paroi arrière de l'enveloppe annulaire 14 par les boulons 77. Des ouvertures disposées dans un même alignement (comme celle représentée en 78 sur la Figo 7) sont ménagées dans la plaque avant 74 du support et dans le rebord circonférentiel de butée de la partie de l'enve- loppe 33 pour recevoir l'extrémité aval 79 du carter du vérin., toutes ces pièces étant fixées en place par des boulons 80 (représentés sur la Fig. 8).
La partie d'extrémité 79 du carter du vérin comporte aussi un point de pi- votement fixe 81 pour la bielle à ressort 32.
La périphérie extérieure de la chambre collectrice est formée par une bande détachable 86 qui est flexible pour faciliter son enlèvement lorsqu'on enlève de la chambre annulaire 26 les corps étrangers recueillis ou lorsqu?on désire vérifier le mécanisme de commande de la garde. Pour ab- sorber les efforts de déformation pendant la contraction de la bande des cannelures ou nervures longitudinales 87 sont ménagées sur celle-ci. La bande est supportée (Figo 5) par la bague 33a à l'avant et par le rebord 98 de l'enveloppe 14, à l'arrière Ces supports sont pourvus de garnitures d' étanchéité en caoutchouc 88 pour assurer un contact étanche à 1?air avec la bande.
Chaque levier 20 est articulé sur un support 89 fixé., comme c' est représenté sur la FIG. 6, ¯ l'enveloppe 14 par des vis serrées dans des trous 90 Au support 89 est fixée une pièce portant des oeillets 91 (dont un seul est représenté) pour recevoir le pivot 31 qui est fixé par une gou- pille 92 à un manchon 93 fixé à l'extrémité extérieure du levier. 94 dési- gne 19articulation de l'autre extrémité de la bielle à ressort, et 95 un trou destiné à recevoir un pivot 96 pour la bielle 38 (Figs. 3 et 6).