<Desc/Clms Page number 1>
"Turbo machine-axiale avec réglage des aubes directrices".
L'invention se rapporte à une turbo-machine axiale avec mécanisme de réglage des aubes directrices, dont les pièces sont directement reliées avec les extrémités motrices des pivots des aubes directrices, à l'intérieur du bâti de la machine. Cette machine est connue sous le nom de compresseur. axial.
Le compresseur axial déjà connu, possède un sup- port pour les aubes directrices, qui est traversé radialement par les pivots des aubages, Comme les points de traversées des pivots d'aubages ne sont pas étanches, l'espace annulai- re entre ce support et le bâti de la machine, est rempli par un fluide qui se trouve à une pression plus élevée que la
<Desc/Clms Page number 2>
pression qui règne autour dû compresseur. Les pièces du mécanisme de réglage des aubages directeurs, qui se trou- vent dans cette chambre annulaire, sont montées sur les couronnes de réglage des aubes directrices et sont mues Par des tringles de commande munies de pignons dentés, qui sont disposées dans cette chambre annulaire, et qui sont action- nées à partir de la chambre d'admission du compresseur.
Mais la transmission des efforts de réglage au moyen de trin- gles est sujette à des coincements et trop "molle". En outre, pour diverses raisons, il est indiqué, de subdiviser l'espace annulaire, au moyen de parois perpendiculaires à l'axe de la machine, en chambres plus petites, de telle sorte que chacune de celles-ci renferment, au maximum, seu- lement quelques unes des couronnes de réglage des aubes di- rectrices. De cette manière, on peut empêcher un passage continu du fluide, par les jeux des points de traversées des pivots, du circuit principal de passage du fluide vers les endroits où règne une pression plus basse; ch empêche ainsi l'encrassement de ces jeux et/ou des paliers de pivots par la poussière et la saleté qui peut se trouver dans le fluide qui circule, ce qui réduit fortement l'usure des pièces du mécanisme de réglage.
Mais quand ces parois transversales sont prévues, de nombreuses bottes à bourrage sont néces- saires pour le passage des tringles de commande, de manière à empêcher une égalisation de la pression entre les chambres annulaires. Cette disposition est donc coûteuse et augmen- te les dangers de coincement.
Suivant l'invention, pour éviter ces inconvé- nien@s, on s'arrange de telle manière, que par rapport au nombre total des aubes directrices orientables qui sont montées sur une couronne de réglage, il n'y a plus que quel- que. arbres d'entraînement qui doivent traverser le bâti
<Desc/Clms Page number 3>
pour chaque couronne de réglage des aubages, arbres d'entraî- nement dont les extrémités motrices sont reliées directe- ment aux pièces du mécanisme de réglage. Dans ce qui suit, pour des raisons de simplicité, on n'envisagera, pour chaque étage du compresseur, qu'un seul arbre d'entraînement pour chacune des couronnes de réglage des aubes directrices @e qui d'ailleurs suffit très souvent.
L'arbre d'entraînement, les pièces du mécanis- me de réglage et les pivots des aubes directrices se trouvent donc maintenant très près les uns des autres de sorte que la transmission des efforts de réglage et le mé- canisme de transmission ne sont plus "mous",. Les coince ments ne peuvent se produire, car il n'y a plus de tringles de commande. Chaque couronne de réglage des aubes direc- trices possède maintenant son propre arbre d'entraînement
EMI3.1
46 P<Wt ve&if à pro'pro Ohfw âMtM't, oHHMt que lie. soit obligé de faire traverser les paroi. transversales par des tringles de commande. Les axes des arbres d'entraîne- ment et les pivots correspondants se trouvent maintenant au moins sensiblement, dans un même plan transversal de la machine.
On connatt cependant déjà une turbo machine semblable au compresseur axial déjà mentionné, dans laquelle l'arbre d'un aervo moteur pénètre dans la chambre d'admis- sion de la machine en traversant le bâti, et dont l'extréai té motrice est reliée directement aux pièces du mécanisme de réglage de plusieurs couronnes d'aubes orientables. M@ ici également, on doit prévoir des tringles de commande @ nies de pignons dentés, ceux-ci étant du type conique @@ venant embrayer avec des pignons coniques fixés sur les @@ trémités motrices des pivots des aubes directrices.
Les parois transversales dont il a été question, n'@@@
<Desc/Clms Page number 4>
pas ici. Les inconvénients sont dans ce dernier cas, au moins aussi grande qu'avec le compresseur mentionné plus haut.
De préférence, on placera, de la manière déjà connue, les pièces du mécanisme de réglage et les extrémités motrices des pivots des aubes directrices, dans une chambre annulaire délimitée par le support des aubes directrices, le bâti et deux parois perpendiculaires à l'axe de la ma- chine, chambre annulaire qui est associée uniquement à la couronne d'aubages orientables en course, avec l'arbre d'en- traînement pénétrant dans cette chambre annulaire.
L'arbre d'entraînement et les pivots peuvent être des pièces de la machine distinctes les unes des au- tres. En particulier, et de la manière déjà connue, on peut prévoir un pignon denté calé sur l'arbre d'entraîne-
EMI4.1
mtnt #* un mu som tilt 1" ,. MM # 4414t de 16 couronne d'aubages orientables, qui vient embrayer avec ce pignon, des pignons montés sur les extrémités motrices des pivots venant embrayer avec cet anneau. Mais suivant l'in- vention, on peut également s'arranger pour que, quand l'ar- bre d'entraînement est également le pivot des aubes direc. trices, tous les pignons utilisés soient identiques, dis- posés sur un même diamètre et viennent embrayer avec une seule couronne dentée de l'anneau.
L'invention est utilisée par exemple dans les compresseurs axiaux.
Le dessin représente une coupe dans le sens de la longueur de la machine, de deux exemples de réalisation de l'objet de l'invention.
Dans la figure 1, on voit en 16 l'arbre du compresseur axial, en 17 une aube mobile, en 18 une aube directrice orientable, en 10 un bâti intérieur ou support des aube.: directrices et en 11 J.e bâti extérieur.
@
<Desc/Clms Page number 5>
La bâti extérieur 11 est constitué par plusieurs corpa cylindriques creux 12, des parois transversales 13 étant fixées entre ces corps cylindriques 12 et vissées sur des nervures 23 du bâti intérieur 10. On constitue ainsi des chambres annulaires 14, qui correspondent cha- cune à un étage du compresseur, qui sont remplies par le fluide à comprimer, qui se trouve à une pression qui est déterminée par les fuites qui se produisent par les jeux
15 des points de traversée des pivots 19 -disposés ra- dialement- des aubes directrices correspondantes 18, à travers le bâti intérieur 10. Pour chaque étage, les pivots 19 sont montés dans des douilles ou nervures an- nulaires 20 du bâti intérieur 10, et tournent dans des roulements à rouleaux 21 et 22.
On peut prévoir sur ces traversées, des bagues d'étanchéité, par exemple en feutre, pour protéger, de la poussière qui peut se trouver dans le fluide à comprimer, les pièces qui se trouvent dans la chambre annulaire 14.
Dans chaque étage, le bâti extérieur 11 n'est traversé que par un seul arbre d'entraînement 24, qui est disposé radialement, Le point de traversée est rendu étan- che au moyen d'une boite à bourrage 26, qui est la seule pour chaque étage du compresseur, Le frottement est par conséquent faible, et les fuites pratiquement inexistantes.
L'effort nécessaire pour le réglage est transmis par l'in- termédiaire d'une crémaillère 25 à une roue dentée 28, puis à l'arbre d'entratnement 24, à la roue dentée 29, calé sur cet arbre à la couronne dentée annulaire 31, à l'anneau 30, à /la couronne dentée annulaire 32, aux pignons 33 des pivots puis par l'intermédiaire de ces pivots 19 aux aubes directrices 18. L'anneau 30 est monté axialement entre la douille 20 et la nervure 23 du bâti intérieur (ro-
<Desc/Clms Page number 6>
tation sur coussinets lisses) et supporté radialement par les roulements à rouleaux 27.
Les arbres d'entraînement 24 qui se suivent le long de l'axe peuvent également être mis en mouvement indépendamment les uns des autres. On peut obtenir des angles de rotation différents pour les différentes couron- nes, en donnant aux pignons dentés 28, 29 ou 33 des diamètres différents.
Suivant la figure 2, l'arbre d'entraînement et un des pivots sont constitués par une même pièce pour chaque couronne d'orientation des aubages. C'est l'arbre d' entraînement disposé radialement 37. Il est le seul qui doit traverser le bâti 38 de la machine. L'étanchéité est de nouveau obtenue par une boîte à bourrage 26. Les pivots 18 des aubes -qui sont également disposés radia- lement mais non représentés- de la même couronne se trou- vent dans des trous borgnes -non représentés- du bâti 38.
L'arbre 37 et ces pivots se trouvent dana un même plan transversal du compresseur. Sur l'arbre 37 et sur les pivots on monte les mêmes pignons dentés 39. Ils sont pla- cés sur le même diamètre et embrayent avec une seule cou- ronne dentée 40 de l'anneau 41. Cet anneau 41 est maintenu axialement par la paroi latéraled'une rainure annu- laire 36 du bâti, rainure dans laquelle se trouvent le pignon denté 39 et l'anneau 41, qui est maintenu radia- lement contre le fond de la rainure au moyen de roulements à rouleaux 42. Les rainures 36 et les rainures annulai , res 34, qui se trouvent en face des aubages tournants 17, @o@@ fermées par des plaques annulaires 35.