EP4334572B1

EP4334572B1 - Procédé de montage d'un élément abradable comprenant une structure alvéolaire dans une gorge annulaire d'un organe de turbomachine

Info

Publication number: EP4334572B1
Application number: EP22722316.1A
Authority: EP
Inventors: Quentin Alexandre DA SILVA; Bastien Gilbert ASSOULY
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2021-05-04
Filing date: 2022-04-14
Publication date: 2026-03-04
Anticipated expiration: 2042-04-14
Also published as: CN117295877A; FR3122668A1; US12168935B2; WO2022234205A1; EP4334572A1; FR3122668B1; US20240240567A1

Description

Domaine technique

La présente invention se rapporte à un procédé de montage d'un élément abradable comprenant une structure alvéolaire dans une gorge annulaire d'un organe de turbomachine.

Technique antérieure

La figure 1 illustre une turbomachine 1 de l'art antérieur. Celle-ci comprend, d'amont en aval dans le sens d'écoulement des gaz, une soufflante 2, un compresseur basse pression 3, un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6, une turbine basse pression 7 et une tuyère 8 d'échappement des gaz. Le compresseur haute-pression 4 et le compresseur basse-pression 3 sont respectivement reliés à une turbine haute-pression 6 et une turbine basse-pression 7 par un arbre 9 respectif s'étendant selon la direction d'un axe longitudinal X de la turbomachine 1.
Chaque étage de compresseur 3, 4 est formé par une roue mobile amont comprenant une rangée annulaire d'aubes mobiles 10 à l'intérieur d'un carter annulaire externe 11 et un redresseur aval comprenant une rangée annulaire d'aubes fixes 12 par rapport au carter annulaire externe 11. De même, chaque étage de turbine 6, 7 est formé par un distributeur amont comprenant une rangée annulaire d'aubes fixes 12 par rapport au carter annulaire externe 11 et une roue mobile aval comprenant une rangée annulaire d'aubes mobiles 10 à l'intérieur du carter annulaire externe 11.
Chaque rangée annulaire d'aubes mobiles 10 ou d'aubes fixes 12 comprend une plateforme interne 13 et une plateforme externe 14 délimitant une veine annulaire d'écoulement des gaz à travers le compresseur 3, 4 ou la turbine 6, 7.
Comme représenté en figure 2, dans le cas d'une turbine 7, la face radialement externe de la plateforme externe 14 de chaque aube mobile 10 comprend des léchettes 15 coopérant à étanchéité avec un élément abradable 16 annulaire, monté dans une couronne externe 17. En particulier, la couronne externe 17 comporte une gorge débouchant radialement vers l'intérieur, dans laquelle est monté l'élément abradable 16. La couronne externe 17 est portée par le carter annulaire externe 11.
Comme représenté en figure 3, dans le cas d'un compresseur 4, la face radialement interne de la plateforme interne 13 de chaque rangée annulaire d'aubes fixes 12 comprend une gorge annulaire recevant un élément abradable 16 annulaire. L'élément abradable 16 coopère à étanchéité avec des léchettes 15 de l'arbre 9 de turbomachine 1.
L'élément abradable 16 comprend généralement une structure alvéolaire, aussi appelé structure en nid d'abeille, dans laquelle les léchettes 15 pénètrent du fait des dilatations thermiques différentielles et des déformations mécaniques en fonctionnement. Suite à une utilisation prolongée, l'élément abradable 16 s'use et nécessite alors d'être changé.
Pour cela, après retrait de l'élément abradable 16 usé de la gorge annulaire de l'une des couronnes externes 17 ou de la plateforme interne 13 de l'une des rangées annulaires d'aubes fixes 12, un élément abradable 16 neuf ayant une forme annulaire est déformé manuellement pour être inséré dans la gorge annulaire. L'élément abradable 16 est alors ensuite déformé à nouveau manuellement pour s'étendre annulairement entièrement à l'intérieur de la gorge annulaire. Un exemple est décrit dans la demande de brevet US 2016/169043 .
Néanmoins, une telle déformation manuelle de l'élément abradable est aléatoire et présente l'inconvénient de détériorer la structure alvéolaire de l'élément abradable 16, notamment en raison de la faible résistance de la structure alvéolaire dans une direction tangentielle de l'élément abradable, de sorte que l'élément abradable 16 monté dans la gorge annulaire ne soit finalement pas conforme aux spécifications requises.

Résumé

La présente divulgation vise à remédier à cet inconvénient, de manière simple, fiable et peu onéreuse.
A cet effet, l'invention concerne procédé de montage d'un élément abradable annulaire dans une gorge annulaire d'un organe d'une turbomachine, l'élément abradable annulaire s'étendant selon un axe et comprenant une structure alvéolaire, la gorge débouchant en périphérie radialement interne dudit organe, le procédé comportant les étapes consistant à :

contraindre l'élément abradable de façon à le déformer dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'élément abradable annulaire non déformé, à l'aide d'un dispositif,
positionner axialement l'élément abradable déformé en regard de la gorge annulaire, à l'intérieur de l'organe,
libérer l'élément abradable de façon à ce qu'il s'insère dans la gorge et y retrouve sa forme annulaire, et dans lequel , en position contrainte et déformée de l'élément abradable, celui-ci présente une partie déformée en forme d'oméga et une partie arrondie non déformée. Une telle forme permet de réduire les dimensions de l'élément abradable de façon à permettre l'insertion dudit élément abradable déformé à l'intérieur de l'organe comprenant la gorge, tout en évitant des zones de pliage présentant des rayons de courbure trop faibles. En particulier, en position contrainte et déformée, l'élément abradable peut présenter un rayon de courbure maximal inférieur à un rayon de la gorge de l'organe permettant son insertion sans forcer dans la gorge. En outre, une telle forme d'haricot permet d'éviter un rayon de courbure trop faible qui risquerait d'engendrer un écrasement de certaines alvéoles et donc une dégradation de l'élément abradable. Par ailleurs, une telle forme en haricot est également compatible avec une déformation de l'élément annulaire dans un plan.

Les termes axial, radial et circonférentiel sont définis par rapport à l'axe de la gorge annulaire, qui est confondu avec l'axe de la turbomachine.
Un tel procédé, du fait de la déformation de l'élément abradable dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'élément abradable annulaire non déformé, permet d'appliquer une force normale, c'est-à-dire dans la direction d'extension des alvéoles, en tout point de l'élément abradable et permet ainsi d'éviter les phénomènes de dégradation dudit élément abradable par écrasement des alvéoles dudit élément. Le procédé est par ailleurs relativement aisé et rapide à mettre en œuvre, en plus d'être reproductible.
L'élément abradable peut être annulairement fermé autour de l'axe. En particulier, l'élément abradable peut être axisymétrique autour de l'axe. En particulier encore, l'élément abradable peut être cylindrique de révolution selon l'axe. Une section de l'élément abradable dans un plan de coupe perpendiculaire peut présenter une forme d'anneau fermé.
Le dispositif peut comprendre un premier organe presseur et un deuxième organe presseur disposés de part et d'autre d'une base d'appui, chaque organe presseur étant relié à la base d'appui par une biellette comportant une première extrémité montée pivotante par rapport à la base d'appui et une seconde extrémité supportant l'organe presseur correspondant, la base d'appui et les organes presseurs comportant chacun une surface latérale d'appui courbe, ladite surface latérale d'appui de la base d'appui venant en appui sur une surface externe de l'élément abradable, lesdites surfaces latérales d'appui des organes presseurs venant en appui sur une surface interne de l'élément abradable, la déformation de l'élément abradable étant obtenue par pivotement des biellettes par rapport à la base d'appui et déplacement des biellettes l'une par rapport à l'autre.
Les formes des surfaces d'appui courbes permettent de contrôler les rayons de courbure de l'élément abradable ainsi déformé.
La déformation de l'élément abradable peut consister à enrouler l'élément abradable autour de la surface d'appui courbe de la base d'appui, par déplacement des organes presseurs.
Les surfaces d'appui courbes peuvent être de forme cylindrique ou en forme de portion de cylindre.
Les organes presseurs sont par exemple formés par des rouleaux. La surface d'appui de la base peut être une portion de cylindre s'étendant sur une plage angulaire supérieure à 120° par exemple. La surface d'appui de la base peut être hémicylindrique.
Le dispositif peut être symétrique par rapport à un plan de symétrie passant par un centre de la base d'appui, les organes presseurs et les biellettes étant situés de part et d'autre dudit plan de symétrie, l'étape visant à contraindre l'élément abradable étant réalisée par déplacement symétrique des organes presseurs et des biellettes par rapport audit plan de symétrie.
Le déplacement symétrique des biellettes permet d'éviter toute rotation de la base d'appui autour de l'axe de l'élément abradable.
Les efforts à appliquer sur les organes presseurs pour déformer l'élément abradable autour de la base peuvent alors être égaux.
Avant déformation de l'élément abradable, les organes presseurs peuvent être situés d'un côté d'un plan perpendiculaire au plan de symétrie et passant par le centre de la base d'appui et dans lequel, après déformation de l'élément abradable, les organes presseurs sont situés, au moins en partie de l'autre côté dudit plan perpendiculaire au plan de symétrie.
Chaque organe presseur peut être monté pivotant par rapport à la seconde extrémité de la biellette correspondante, chaque organe presseur roulant sur la surface interne de l'élément abradable lors du déplacement des biellettes par rapport à la base d'appui.
On évite ainsi le frottement des organes presseurs sur la face interne de l'élément abradable, de manière à éviter toute dégradation de l'élément abradable.
Une poignée de préhension peut être montée sur chaque biellette, lesdites biellettes étant déplacées manuellement.
Le dispositif peut comporter des moyens d'engrenage des biellettes l'une avec l'autre, lesdits moyens d'engrenage assurant un déplacement symétrique desdites biellettes par rapport à un plan de symétrie passant par la base d'appui.
La première extrémité de chaque biellette peut comporter une partie dentée engrenant avec la partie dentée de la biellette opposée, le déplacement de l'une des biellettes entraînant le déplacement de l'autre biellette.
Le dispositif peut comporter des moyens de butée aptes à limiter le déplacement des organes presseurs et des biellettes lors de la déformation de l'élément abradable.
Les moyens de butée permettent d'éviter une sur-déformation de l'élément abradable, de façon à éviter sa dégradation et un écrasement des alvéoles.
Une telle butée peut être formée, pour chaque biellette, par un organe en saillie depuis la base, par exemple une tige, la biellette étant apte à venir en appui sur ledit organe en saillie.
Une telle butée peut être formée, pour chaque biellette, par une patte s'étendant latéralement de la biellette correspondante, les pattes de chaque biellette étant adaptées pour venir en appui l'une contre l'autre lors du déplacement des biellettes l'une par rapport à l'autre.
Le dispositif peut comprendre des moyens de verrouillage aptes à immobiliser en position chaque organe presseur par rapport à la base d'appui.
Les moyens de verrouillage permettent ainsi de maintenir l'élément abradable en position déformée après déplacement des organes presseurs, de façon à faciliter la mise en œuvre du procédé, en particulier lorsque ce procédé est mis en œuvre manuellement.
Les moyens de verrouillage peuvent comporter au moins une roue à rochet. Ladite roue à rochet peut comporter une roue crantée comportant des dents, solidaire de la base ou respectivement de l'une des biellettes, et un cliquet dont une partie vient engrener les dents de la roue crantée, le cliquet étant monté pivotant sur l'une des biellettes, ou respectivement sur la base, l'engrènement du cliquet avec la roue crantée autorisant la rotation de la biellette par rapport à la base d'appui dans un sens de rotation mais empêchant la rotation de la biellette par rapport à la base d'appui dans le sens de rotation opposé. Le sens de rotation autorisé correspond au déplacement des biellettes de la position non déformée de l'élément abradable vers la position déformée de l'élément abradable.
Le cliquet peut être soumis à l'action d'un organe élastique de rappel tendant à appliquer la partie d'engrènement du cliquet sur les dents de la roue crantée. L'organe élastique de rappel peut être un ressort de torsion.
La roue à rochet peut être apte à être débrayée de façon à empêcher l'engrènement du cliquet sur la roue crantée, en particulier lorsqu'un opérateur veut déplacer les biellettes de la position déformée de l'élément abradable vers la position non déformée dudit élément. Le cliquet peut comporter une tige d'actionnement pour un débrayage manuel de la roue à rochet par un opérateur. En d'autres termes, un opérateur peut écarter le cliquet des dents de la roue à rochet à l'aide de la tige d'actionnement, à l'encontre de l'effort de rappel exercé par l'organe élastique de rappel, de manière à réaliser le débrayage de la roue à rochet.
Les dents de la roue à rochet peuvent être conformées pour permettre un débrayage de la roue à rochet uniquement après une précontrainte de l'élément abradable. Ainsi, on sécurise le retour de l'élément abradable dans la position non déformée.
L'une seulement ou les deux biellettes peuvent être équipées d'une roue à rochet. Equiper chaque biellette d'une roue à rochet présente l'avantage d'obliger un opérateur d'avoir une main sur chaque poignée lors du débrayage et du retour de l'élément abradable dans la position non déformée, minimisant ainsi les risques d'accidents et de blessures.
L'invention concerne également un dispositif pour la mise en œuvre du procédé tel que décrit ci-avant.

Brève description des dessins

D'autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels :

Figure 1 est une demie vue en coupe axiale d'une turbomachine de l'art antérieur ;
Figure 2 est une vue en coupe axiale d'une partie d'une turbine de l'art antérieur ;
Figure 3 est une vue en coupe axiale d'une partie d'un compresseur de l'art antérieur ;
Figure 4 est une vue de face du dispositif permettant la mise en œuvre du procédé, en position non déformée de l'élément abradable ;
Figure 5 est une vue de côté du dispositif de la figure 4 ;
Figure 6 est une vue éclatée, en perspective, du dispositif des figures 4 et 5 ;
Figure 7 est vue illustrant l'engrènement des biellettes du dispositif des figures 4 à 6 ;
Figure 8 comprend les figures 8a, 8b et 8c illustrant les différentes positions successives du cliquet et de la roue crantée des moyens de verrouillage du dispositif des figures 4 à 6 ;
Figure 9 est un schéma fonctionnel du procédé de montage d'un élément abradable dans une gorge annulaire d'une turbomachine, conformément au procédé selon l'invention ;
Figure 10 est une vue de face illustrant le dispositif des figures 4 à 6 positionné sur l'élément abradable non déformé ;
Figure 11 est une vue de face illustrant une étape du procédé pendant laquelle l'élément abradable est déformé ;
Figure 12 est une vue de face illustrant l'élément abradable dans une position contrainte et déformée par le dispositif des figures 4 à 6 ;
Figure 13 est une vue illustrant une étape du procédé dans laquelle l'élément abradable déformé est positionné en regard de la gorge annulaire de l'organe de turbomachine ;
Figure 14 est une de face illustrant une étape du procédé pendant laquelle l'élément abradable est relâché pour s'étendre à l'intérieur de la gorge annulaire.

Description des modes de réalisation

Les figures 4 à 8 représentent un dispositif 20 adapté pour un procédé de montage d'un élément abradable 16 dans une gorge annulaire d'un organe 21 de turbomachine 1.
Comme représenté en figure 4, le dispositif 20 comprend un premier organe presseur 22 et un deuxième organe presseur 22. Le dispositif 20 comprend également une base d'appui 23. Les premier et deuxième organes presseurs 22 sont disposés de part et d'autre de la base d'appui 23.
La base d'appui 23 et les organes presseurs 22 comportent chacun une surface latérale d'appui 24 courbe. Les organes presseurs 22 sont ici chacun formé par un rouleau. La surface d'appui 24 de la base d'appui 23 est ici une portion de cylindre s'étendant sur environ 180°. La base 23 comprend par ailleurs une surface latérale opposée à la surface d'appui 24. La surface latérale opposée est ici plane.
Chaque organe presseur 22 est relié à la base d'appui 23 par une biellette 25 comportant une première extrémité montée pivotante, autour d'un premier axe A1, par rapport à la base d'appui 23 et une seconde extrémité supportant l'organe presseur 22 correspondant. A cet effet, la première extrémité de chaque biellette 25 est montée sur une première tige 26, formée par exemple par une vis, fixée à la base d'appui 23 et s'étendant selon le premier axe A1 correspondant.
Le dispositif 20 est symétrique par rapport à un plan de symétrie P1 passant par un centre de la base d'appui 23. A cet effet, les organes presseurs 22 et les biellettes 25 sont situés de part et d'autre du plan de symétrie P1.
De manière remarquable, chaque premier axe A1, autour duquel la biellette 25 correspondante pivote, est parallèle au plan de symétrie P1. Ainsi, les organes presseurs 22 peuvent être déplacés au moins en partie entre un premier côté c1 d'un plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1 et passant par le centre de la base d'appui 23, et un deuxième côté c2 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1.
Chaque organe presseur 22 est par ailleurs monté pivotant par rapport à la seconde extrémité de la biellette 25 correspondante. Chaque organe presseur 22 est notamment monté pivotant autour d'un deuxième axe A2 de révolution correspondant. A cet effet, chaque organe presseur 22 est monté sur une deuxième tige 27 fixée à la biellette 25 correspondante et s'étendant selon le deuxième axe A2 de révolution de l'organe presseur 22 correspondant.
Comme représentée aux figures 5 et 6, le dispositif 20 comprend en outre une poignée 28 de préhension montée sur chaque biellette 25. Chaque poignée 28 est notamment montée rigidement sur la biellette 25 correspondante. Ici, chaque poignée 28 est vissée sur la biellette 25 correspondante. Ainsi, les biellettes 25 peuvent être pivotées manuellement par rapport à la base d'appui 23, à l'aide des poignées 28.
Le dispositif 20 comporte également des moyens d'engrenage des biellettes 25 l'une avec l'autre. Les moyens d'engrenages sont plus particulièrement visibles aux figures 6 et 7. Pour ce faire, la première extrémité de chaque biellette 25 peut comporter une partie dentée 29 engrenant avec la partie dentée 29 de la biellette 25 opposée. Les dents sont disposées, à la première extrémité de chaque biellette 25, selon un arc de cercle autour du premier axe A1 de la biellette 25 correspondante. Autrement dit, la première extrémité de chaque biellette 25 forme une demi-roue dentée. Ainsi, on assure un pivotement symétrique et simultané des biellettes 25 par rapport au plan de symétrie P1 du dispositif 20.
Le dispositif 20 comprend en outre des moyens de butée aptes à limiter le déplacement des organes presseurs 22 et des biellettes 25. Ici, les butées sont chacune formées par une patte 30 s'étendant latéralement de l'une des biellettes 25. Ainsi, les pattes 30 des biellettes 25 viennent en appui l'une contre l'autre lorsque les biellettes 25 sont pivotées depuis le premier côté c1 vers le deuxième côté c2 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1 du dispositif 20.
Le dispositif 20 comprend aussi des moyens de verrouillage visibles en figure 6. Les moyens de verrouillage sont aptes à immobiliser en position chaque organe presseur 22 par rapport à la base d'appui 23.
Les moyens de verrouillage comportent ici deux roues à rochet 31. Chaque roue à rochet 31 comprend une roue crantée 32 comportant des dents 33. Chaque roue crantée 32 est ici solidaire de la base d'appui 23, notamment par l'intermédiaire de l'une des premières tiges 26. Chaque roue crantée 32 est ainsi centrée sur l'un des premiers axes A1. Les roues crantées 32 des roues à rochet 31 sont aussi solidarisées ensembles par une plaque 34, vissée dans chacune des roues crantées 32.
Chaque roue à rochet 31 comprend aussi un cliquet 35 dont une partie vient engrener les dents 33 de l'une des roues crantées 32. Chaque cliquet 35 est ici monté pivotant sur l'une des biellettes 25. Tel que représentées aux figures 8a, 8b et 8c, les dents 33 de chaque roue crantée 32 sont uniformes mais asymétriques, chaque dent 33 ayant une pente modérée 40 sur un bord et une pente raide 41 sur l'autre bord. Ainsi, l'engrènement du cliquet 35 avec les dents 33 de la roue crantée 32 correspondante est tel qu'il autorise le pivotement, dans un sens, de la biellette 25 portant le cliquet 35 et empêche le pivotement de la biellette 25 dans le sens de rotation opposé. Le sens de rotation autorisé correspond au déplacement des biellettes 25 depuis le premier côté c1 du plan perpendiculaire P1 au plan de symétrie P2 vers le deuxième côté c2 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1 du dispositif 20.
La figure 8a représente le cliquet 35 en fond de dent ou au niveau de la pente raide 41 de l'une des dents 33. Ainsi, une rotation de la biellette 25 portant le cliquet 35 dans le sens opposé (sens antihoraire sur la figure 8a) est empêchée par la pente raide 41 de la dent 33. A l'inverse, une rotation dans le sens autorisé (sens horaire sur la figure 8a) est permise par le glissement du cliquet 35 sur la pente modérée 40 de la dent 33 adjacente. La figure 8b montre le glissement du cliquet 35 sur la pente modérée 40 de la dent 33. La figure 8c représente le cliquet 35 à nouveau en fond de dent et espacé d'une dent 33 par rapport à la position du cliquet en figure 8a. De même, une rotation du cliquet 25 dans le sens opposé est empêchée par la pente raide 41 de la dent 33 alors que la rotation dans le sens autorisé est permise par le glissement du cliquet 35 sur la pente modéré 40 de la dent 33 adjacente.
Chaque cliquet 35 est par ailleurs soumis à l'action d'un organe élastique de rappel tendant à appliquer la partie d'engrènement du cliquet 35 sur les dents 33 de la roue crantée 32 correspondante. Chaque organe élastique de rappel est ici un ressort de torsion 36. Une première extrémité de chaque ressort de torsion 36 est solidaire de l'une des biellettes 25. Une deuxième extrémité de chaque ressort de torsion est en appui, ou est solidaire, du cliquet 25 correspondant.
Chaque ressort de torsion 36 peut être contraint de sorte à empêcher l'engrènement du cliquet 35 sur la roue crantée 32 correspondante. La roue à rochet 31 correspondante est alors débrayée de façon à autoriser le pivotement de la biellette 25 respective dans le sens de rotation opposé au sens de rotation autorisé par la roue à rochet 31. Chaque cliquet 35 comporte une tige 37 d'actionnement pour un débrayage manuel de la roue à rochet 31.
Les figures 9 à 14 représentent un procédé de montage 100 d'un élément abradable 16 dans une gorge annulaire d'un organe 21 de turbomachine 1 au moyen d'un dispositif 20 conformément aux figures 4 à 8. L'organe 21 de turbomachine 1 peut être une couronne externe 17 ou une plateforme interne 13 appartenant à une turbine 6, 7 ou un compresseur 3, 4, tel qu'il est connu de l'art antérieur. La gorge annulaire est débouchant en périphérie radialement interne de l'organe 21 de turbomachine 1.
L'élément abradable 16 est de forme annulaire et s'étend selon un troisième axe A3. L'élément abradable 16 comprend par ailleurs une structure alvéolaire et est déformable.
La figure 9 représente un schéma fonctionnel du procédé de montage 100.
Le procédé de montage 100 comprend une première étape 110 représentée en figure 10. La première étape 110 consiste à positionner le dispositif 20 de sorte à amener la surface latérale d'appui 24 de la base 23 en appui sur une surface externe de l'élément abradable 16 et les surfaces latérales d'appui 24 des organes presseurs 22 en appui sur une surface interne de l'élément abradable 16. De manière remarquable, les organes presseurs 22 sont situés du premier côté c1 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1 du dispositif 20.
Comme représentée en figure 11, le procédé 100 comprend une deuxième étape 120 consistant à contraindre l'élément abradable 16 de façon à le déformer, au moins en partie, dans un plan perpendiculaire au troisième axe A3 de l'élément abradable 16 non déformé, à l'aide du dispositif 20. Pour ce faire, les biellettes 25 sont pivotées l'une par rapport à l'autre de sorte à déplacer les organes presseurs 22 vers le deuxième côté c2 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1. Les biellettes 25 sont ainsi éloignées l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie P1 dans une première phase du mouvement. Les biellettes 25 sont ensuite rapprochées l'une de l'autre par rapport au plan de symétrie P1 dans une deuxième phase du mouvement. Les biellettes 25 sont ici déplacées manuellement, à l'aide des poignées 28. Avant déformation de l'élément abradable 16, les organes presseurs 22 sont situés du premier côté c1 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1, et après déformation de l'élément abradable 16, les organes presseurs 22 sont ici situés du deuxième côté c2 du plan perpendiculaire P2 au plan de symétrie P1 du dispositif 20.
Ainsi, l'élément abradable 16 est déformé de sorte à entourer la surface d'appui 24 courbe de la base d'appui 23.
Une telle déformation dans un plan perpendiculaire au troisième axe A3 de l'élément abradable 16 non déformé permet de limiter, voire éviter, l'écrasement des alvéoles de l'élément abradable 16. Par ailleurs, les formes des surfaces d'appui 24 courbes permettent de contrôler les rayons de courbure dea l'élément abradable 16 ainsi déformé. Aussi, la rotation permise des organes presseurs 22 autour de leur deuxième axe A2 de révolution respectif permet aux organes presseurs 22 de rouler sur la face interne de l'élément abradable 16 lors du déplacement des biellettes 25 par rapport à la base d'appui 23. On évite ainsi le frottement des organes presseurs 22 sur la face interne de l'élément abradable 16, de manière à éviter toute dégradation de l'élément abradable 16.
L'élément abradable 16 est déformé jusque dans une position contrainte et déformée dans laquelle l'élément abradable 16 a ici une forme de haricot, comme illustré à la figure 12, ou encore une forme. Autrement dit, l'élément abradable 16 est en partie déformé pour présenter une forme d'oméga (ω). L'élément abradable déformé comprend donc par ailleurs une partie arrondie 38 non déformée. Une telle forme permet de réduire les dimensions de l'élément abradable 16 de façon à permettre l'insertion de l'élément abradable 16 déformé à l'intérieur de l'organe 21 de turbomachine 1 comprenant la gorge annulaire. De plus, une telle forme permet d'éviter des zones de pliage de l'élément abradable 16 dont les rayons de courbure sont trop faibles.
La position contrainte et déformée de l'élément abradable 16 correspond ici à une position du dispositif 20 dans laquelle les pattes 30 des biellettes 25 sont en appui l'une contre l'autre. On s'assure ainsi de la conformité de la déformation de l'élément abradable 16. Le procédé 100 est donc facile à mettre en œuvre et est reproductible. Par ailleurs, les moyens de butée permettent de limiter le déplacement des organes presseurs 22 et des biellettes 25 lors de la déformation de l'élément abradable 16. Les moyens de butée permettent alors d'éviter une sur-déformation de l'élément abradable 16, de façon à éviter sa dégradation et un écrasement des alvéoles.
D'autre part, les moyens de verrouillage du dispositif 20 autorisent ici une rotation des biellettes 25 depuis la position non déformée de l'élément abradable 16 vers la position déformée de l'élément abradable 16. Une rotation dans le sens opposée est bloquée par les roues à rochet 31.
Ainsi, après déplacement des organes presseurs 22, la position contrainte et déformée de l'élément abradable 16 est maintenue par les moyens de verrouillage. Cela facilite le maniement de l'élément abradable dans la position contrainte et déformée, en particulier lorsque le procédé 100 est mis en œuvre manuellement.
Tel que représentée en figure 13, le procédé 100 comprend une troisième étape 130 consistant à positionner axialement l'élément abradable 16 en position contrainte et déformée en regard de la gorge annulaire, à l'intérieur de l'organe 21 de turbomachine 1. L'élément abradable 16 déformé peut être positionné de sorte que le troisième axe A3 de l'élément abradable 16 non déformé soit confondu avec un axe de révolution de la gorge annulaire de l'organe 21 de turbomachine 1. Par ailleurs, l'élément abradable 16 peut être disposé en partie à l'intérieur de la gorge annulaire. La portion arrondie 38 non déformée de l'élément abradable 16 déformé peut notamment être engagée à l'intérieur de la gorge annulaire de l'organe 21 de turbomachine 1.
Le procédé 100 comprend ensuite une quatrième étape 140 représentée en figure 14. La quatrième étape 140 consiste à libérer l'élément abradable 16 de façon à ce qu'il s'insère dans la gorge et y retrouve sa forme annulaire.
Pour ce faire, chaque roue à rochet 31 du dispositif 20 est débrayée par l'opérateur à l'aide la tige 37 correspondante, de façon à ce que l'opérateur puisse déplacer les biellettes 25 de la position déformée de l'élément abradable 16 vers la position non déformée de l'élément abradable 16.
En d'autres termes, un opérateur peut écarter le cliquet 35 des dents 33 de roue crantée 32 de chaque roue à rochet 31 à l'aide de la tige d'actionnement 37, à l'encontre de l'effort de rappel exercé par l'organe élastique de rappel, de manière à réaliser le débrayage de la roue à rochet 31. Ensuite, l'opérateur peut déplacer les biellettes 25 vers la position non déformée de l'élément abradable 16 en maintenant le cliquet 35 de chaque roue à rochet 31 à distance des dents 33 de roue crantée 32.
L'invention ne se limite pas aux seuls exemples décrits précédemment et est susceptible de nombreuses variantes.
Selon une variante non représentée, la base d'appui 23 peut être fixée à un support tel qu'une table.
Selon une autre variante non représentée, l'élément abradable 16 peut être déformé de manière asymétrique. Par exemple, les biellettes 25 peuvent présenter un déplacement asymétrique par rapport à la base d'appui 23.
Selon une autre variante non représentée, le dispositif 20 peut comprendre une motorisation qui actionne la rotation des bielles.
Selon une autre variante non représentée, le dispositif 20 peut comprendre une base d'appui 23 et des rouleaux 22 présentant un profil et/ou une taille différente.
Selon une autre variante non représentée, le dispositif 20 peut comprendre un système de réduction de l'effort nécessaire au déplacement des organes presseurs 22 et des biellettes 25 par rapport à la base d'appui 23. Un tel système peut, par exemple, être un réducteur à engrenages.

Claims

Procédé de montage (100) d'un élément abradable (16) annulaire dans une gorge annulaire d'un organe (21) d'une turbomachine (1), l'élément abradable (16) annulaire s'étendant selon un axe (A3) et comprenant une structure alvéolaire, la gorge débouchant en périphérie radialement interne dudit organe (21), le procédé (100) comportant les étapes consistant à :
- contraindre l'élément abradable (16) de façon à le déformer dans un plan perpendiculaire à l'axe (A3) de l'élément abradable (16) annulaire non déformé, à l'aide d'un dispositif (20),

- positionner axialement l'élément abradable (16) déformé en regard de la gorge annulaire, à l'intérieur de l'organe (21),

- libérer l'élément abradable (16) de façon à ce qu'il s'insère dans la gorge et y retrouve sa forme annulaire,
et dans lequel, en position contrainte et déformée de l'élément abradable (16), celui-ci présente une partie déformée en forme d'oméga et une partie arrondie non déformée.
Procédé selon la revendication 1, dans lequel le dispositif (20) comprend un premier organe presseur (22) et un deuxième organe presseur (22) disposés de part et d'autre d'une base d'appui (23), chaque organe presseur (22) étant relié à la base d'appui (23) par une biellette (25) comportant une première extrémité montée pivotante par rapport à la base d'appui (23) et une seconde extrémité supportant l'organe presseur (22) correspondant, les organes presseurs (22) et la base d'appui (23) comportant chacun une surface latérale d'appui (24) courbe, ladite surface latérale d'appui (24) de la base d'appui (23) venant en appui sur une surface externe de l'élément abradable (16), lesdites surfaces latérales d'appui (24) des organes presseurs (22) venant en appui sur une surface interne de l'élément abradable (16), la déformation de l'élément abradable (16) étant obtenue par pivotement des biellettes (25) par rapport à la base d'appui (23) et déplacement des biellettes (25) l'une par rapport à l'autre.
Procédé selon la revendication 2, dans lequel les surfaces d'appui (24) courbes sont de forme cylindrique ou en forme de portion de cylindre.
Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel le dispositif (20) est symétrique par rapport à un plan de symétrie (P1) passant par un centre de la base d'appui (23), les organes presseurs (22) et les biellettes (25) étant situés de part et d'autre dudit plan de symétrie (P1), l'étape visant à contraindre l'élément abradable (16) étant réalisée par déplacement symétrique des organes presseurs (22) et des biellettes (25) par rapport audit plan de symétrie.
Procédé selon la revendication 4, dans lequel, avant déformation de l'élément abradable (16), les organes presseurs (22) sont situés d'un côté (c1) d'un plan perpendiculaire (P2) au plan de symétrie (P1) et passant par le centre de la base d'appui (23) et dans lequel, après déformation de l'élément abradable (16), les organes presseurs (22) sont situés, au moins en partie de l'autre côté (c2) dudit plan perpendiculaire (P2) au plan de symétrie (P1).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, chaque organe presseur (22) est monté pivotant par rapport à la seconde extrémité de la biellette (25) correspondante, chaque organe presseur (22) roulant sur la surface interne de l'élément abradable (16) lors du déplacement des biellettes (25) par rapport à la base d'appui (23).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel le dispositif (20) comporte des moyens d'engrenage des biellettes l'une avec l'autre, lesdits moyens d'engrenage assurant un déplacement symétrique desdites biellettes (25) par rapport à un plan de symétrie passant par la base d'appui (23).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 7, dans lequel le dispositif (20) comporte des moyens de butée aptes à limiter le déplacement des organes presseurs (22) et des biellettes (25) lors de la déformation de l'élément abradable (16).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, dans lequel le dispositif (20) comprend des moyens de verrouillage aptes à immobiliser en position chaque organe presseur (22) par rapport à la base d'appui (23).