BE518237A - - Google Patents

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BE518237A
BE518237A BE518237DA BE518237A BE 518237 A BE518237 A BE 518237A BE 518237D A BE518237D A BE 518237DA BE 518237 A BE518237 A BE 518237A
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crankshaft
bearings
bearing
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rollers
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Publication of BE518237A publication Critical patent/BE518237A/fr

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/20Shape of crankshafts or eccentric-shafts having regard to balancing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C9/00Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/24Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
    • F16C19/26Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly with a single row of rollers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Description

       

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  PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX VILBREQUINS. 



   L'invention est relative à un vilbrequin avec un nombre quelconque de coudes équilibrés et des roulements anti-friction aux différents appuis (paliers de bielle et paliers principaux). Les   vilbrequinq   connus sont constitués en plusieurs parties pour permettre la mise en place du roulement de la bielle ou pour pouvoir monter également les roulements dans les paliers principaux dans le cas de vilbrequins à plusieurs coudes. Ce mode de constitution rend la fabrication du vilbrequin onéreux et ne permet pas d'obtenir la précision nécessaire,
On connaît également des vilbrequins équilibrés en une pièce mais dans ce cas on est obligé, pour pouvoir monter les roulements, de constituer la bielle en plusieurs parties ce qui ne permet également pas, dans ce cas, d'obtenir un fonctionnement correct du roulement de la bielle. 



   L'invention a pour but de permettre l'usage de vilbrequin en une pièce, avec un nombre de coudes quelconques, et de bielles en une seule pièce ou de bagues fermées pour les paliers principaux, de permettre, en même temps, l'usage de roulements anti-friction tout en assurant, en supplément, un guidage convenable de toutes les parties des paliers dans le sens radial et axial. 



     A   cet effet, l'invention consiste, principalement, à constituer le vilbrequin, exception faite des masses d'équilibrage, en une seule pièce, à faire agir directement les rouleaux ou éléments analogues des roulements sur les appuis (manetons, tourillons des paliers principaux) et à dimensionner et constituer les bagues des paliers principaux, les yeux des têtes de bielle ainsi que les bagues de guidage ou les bagues à rouleaux des paliers principaux ou les bagues de guidage ou les bagues à rouleaux des bielles par rapport aux flasques du   vilbrequin,   de manière telle que ces bagues et yeux puissent passer sur les différents coudes, pour être montés sur lesdits appuis.

   Il est ainsi possible de fabriquer à l'aide de moyens simples des vil- 

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 àrequi-is qui ont une valeur pratique élevée, qui sont munis de rouleaux cylindriques ordinaires logés dans des cages à râteaux cylindriques ou dans des coquilles flottantes., de coussinet et qui comportent n'importe quel nombre 
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 voulu, d"appuis et de masses équilibrantes. 



   Plus particulièrement, conformément à l'invention, on fait   compor-   ter aux vilbrequins, spécifiés au début et munis ou non de masses équilibrantes, un :ambre quelconque de paliers de bielle, de paliers principaux et de 
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 masses équilibrantes, on munit les flasques de vilbrequins ainsi que les masses d-inertie ou d'équilibrage consistant en une ou plusieurs pièces, de faces de serrage, d'emmanchement ou d'appui disposées excentriquement, on fait   comporter   aux appuis des têtes de bielle fermées et des bagues exté- 
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 rieurs fermées (pour les paliers principaux), des rouleaux cylindriques, des cages s'iirjriques ou des coquilles flottantes de coussinet, ces parties de pâlie:- <....8.:i.Y'-;

   puisées directement, aux endroits ail se trouvent les appuis, par des 0:"",3.11e3 de guidage ayant été passés sur les manetons et les tourillons , pm::.: G-,-;:,'e placés entre les flasques du vilbzequin 
Conformément à l'invention, on constitue les organes de guidage des   roulements   par des rondelles ou bagues (bagues élastiques) fendues ou non, 
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 ces organes, c#..m.e expliqué devantage ci-après, formant des parties constitutives importantes du vilbrequin.

   Ils sont passés sur les coudes afin d'être amenés aur. endroits où se trouvent les appuis pour guider axialement les parties des palïexs vec toute la précision voulue 
Pour pouvoir amener à leur place les rouleaux cylindriques ou leurs cages en plusieurs pièces, ou encore les coquilles flottantes et fendues des coussinets aux endroits où se trouvent les appuis, on donne aux 
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 manetons et aux toewillons des paliers principaux un diamètre tel qu'ils dépasse's. ra-jialement au-delà des flasques du vilbrequin, conformément à une autre car3.ct,éristique de l'invention. 



   On   fait   comporter aux flasques des faces de serrage, d'emmanchement ou d'appui pour les masses équilibrantes embouties, pressées ou coulées en une ou plusieurs pièces, ces faces se trouvant sur deux circonférences de 
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 cercle cloi-t le centre est celui du maneton ou du tourillon de palier principal, de   sorts     Ç:,-:1'on   obtient ainsi une fabrication simple du vilbrequin et une mise en place aisée des têtes de bielle, des bagues de paliers principaux et des   bagues   de guidage des paliers. 



   Le dessin ci-annexé montre, à titre d'exempts, deux modes de réalisaticn fie   l'invention.   



   La fig. 1 montre, en vue de côté (parties en coupe) un vilbrequin avec coude unique et avec un roulement à rouleaux cylindriques ordinaire, deux masnes d'équilibrage et des organes de guidage portés par le maneton, 
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 ce vilbre--?-dn étant établi selon l'invention. 



   La   fige :2   montre, en élévation (parties arrachées), le dispositif de la fig.   1.   les figs. 3 et   4   montrent, respectivement, en vue de côté (parties en coupe) et en élévation, une partie d'un vilbrequin avec plusieurs coudes et avec roulements à rouleaux et des masses d'équilibrage,ce vilbrequin étant également établi selon l'invention. 



   Pour le mode de réalisation des figs. 1 et 2, on désigne par   1   
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 le vilbrequin, par 2 la bielle, par 3a et 3b les masses équilibrantes, par 4a et 4b les organes de guidage, par 5 les rouleaux cylindriques du roulement   anti-friction   et par 6a et 6b les éléments qui empêchent le déplacement angulaire des organes de guidage   4a   et 4b. 



     Les   fig. 1 et 2 montrent que la bielle 2 et les rouleaux   cylindri-   ques 5 sont guidés latéralement,   c'est-à-dire   axialement, par les deux organes de guidage   4a   et 4b, de sorte que le guidage peut avoir   tome   précision voulue.

   Pour que les rouleaux 5 puissent être mis en place, on donne au maneton 

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 if et, dans le cas d'un   vilbrequin  à plusieurs coudes (figs. 3 et 4),égale- ment au tourillon des paliers principaux, un diamètre tel qu'ils débordent sur les flasques le et Id dans le sens de leur largeur et à leur extrémité libre, ce qui permet d'engager, par le côté, les rouleaux cylindriques   5 'ain-   si que les cages fendues transversalement de ces rouleaux ou les coquilles flottantes et fendues transversalement de coussinet, entre le maneton lf et la tête de bielle ou entre le tourillon et les bagues fermées du palier prin- cipal (figs. 3 et 4). 



   Les organes de guidage 4a et 4b comportent, pour cet exemple, une ouverture allongée, visible sur la   fige   2. La plus grande longueur de cette ouverture est suffisamment grande pour que les organes 4a et   4b   puissent être engagés et passés, dans le sens de cette longueur, sur les coudes du vilbre- quin mais l'ouverture est, d'autre part, suffisamment petite dans le sens   susinaiqué   pour que les facesterminales desrouleaux cylindriques 5 soient   sûrement   guidés, ce qui est obtenu, comme visible sur la fig. 2, par le recouvrement par les organes de guidage 4b, d'une partie de la face terminale adjacente de ces rouleaux 5.

   Dans le sens de sa plus petite longueur, l'ou- -verture des organes de guidage 4a et   4b   a une forme montrée sur la fig. 2 en partie par des traits pleins et en partie par des traits interrompus et elle est suffisamment étroite pour que les organes de guidage 4a et   4b   soient maintenus dans le sens axial, dans les rainures la (non visibles) et 1b du   vilbrequin   et, dans le sens radial, par la petite encoche   4c,   ce qui a lieu quand les organes de guidage ont été passés complètement sur les flasques lc et Id et quand on les a fait tourner d'un angle de 90 . 



   Les organes de guidage 4a et   4b   ont un pourtour circulaire ou à peu près circulaire, comme montré en traits pleins et en traits interrompus sur la fig. 2, et ils prennent appui, par une partie périphérique aplatie   4d,   sur des lames 6a et 6b maintenues en place par des vis 6c et 6d, pour em-   pcher   la rotation de ces organes. 



   Les masses équilibrantes 3a et 3b sont fixées sur des faces de serrage et contre des collets de retenue des flasques lc et ld et elles comportent des ouvertures 3c (fig. 2) par lesquelles du lubrifiant a accès aux paliers. Les collets et les faces de serrage le se trouvent sur un arc de cercle ou sur une surface cylindrique dont le centre est confondu avec l'axe du maneton lf alors que les collets et les faces de serrage lg se trouvent sur des arcs de cercle ou sur des surfaces cylindriques dont le centre est confondu avec l'axe des tourillons lh et li, les deux faces le et lg étant usinées à partir des centres susdits.

   Les faces de serrage et les collets de retenue le et lg, formés de la manière susindiquée sur les flasques lc et ld, permettent, d'une part, le passage de la tête de la bielle 2 et des organes de guidage   4a   et   4b   et fournissent d'autre part, un moyen économique pour fabriquer le vilbrequin tout en empêchant, en même temps, un mouvement angulaire relatif des masses d'équilibrage 3a et   3b.   



   Les lames 6a et 6b,montrées également sur la   fige ,2   par des traits interrompus, sont disposées entre les flasques le et ld et procurent, par leurs vis 6c et 6d, une sécurité supplémentaire pour les masses   équilibran-   tes 3a et 3b et empêchent la rotation relative des organes de guidage   4a   et   4b,   comme déjà indiqué plus haut. Les organes de guidage peuvent également être maintenus en place par les masses d'inertie ou d'équilibrage, par le vilbrequin ou par la bielle ou encore par la cage des rouleaux cylindriques ou par tous ces éléments  à   la fois, cesorganes de guidage eux-mêmes pouvant former une partie de la masse d'inertie ou d'équilibrage. 



   Le vilbrequin en une pièce, tel que décrit plus haut, et montré à titre d'exemple sur les figs. 1 et 2, peut être fabriqué avec une très grande précision et permet d'écarter tous les inconvénients des dispositifs connus. 



   Les rouleaux cylindriques 5 peuvent être remplacés par une coquille flottante d'un coussinet   lisse,   cette coquille étant fendue transversalement 

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 et étamt, comme les rouleaux   5  guidés latéralement, en même temps que la bielle 2.   tout   en peuvant tourner sur le maneton if et dans la bielle 2. On con-   naît  Les avantages des coquilles flottantes, de sorte qu'il est inutile d'y insister davantage. 



   Les rouleaux cylindriques 5 peuvent également être logés dans une cage en plusieurs pièces, qui est guidée par les organes de guidage 4a et 4b. 



  Les rouleaux 5 peuvent, en outre, être guidés dans une gorge prévue sur le maneton If, l'introduction des rouleaux 5 dans cette gorge se faisant par le mode de montage bien connu pour des roulements anti-friction. Des moyens auxi-   liaires,   pour conserver l'écartement tangentiel convenable entre les rouleaux 5, sont guidés par les organes de guidage   4a   et 4b. Ceci peut se faire, par exemple, en intercalant des rouleaux d'écartement entre les rouleaux cylindri-   que---    Le s   faces terminales des rouleaux d' écartement étant guidées par les organes de guidage 4a et   4b.   



   L'exemple, montré sur les figs. 3 et   4,   correspond à une partie   d'un   villamquin à plusieurs coudes avec des paliers principaux et des cages à rouleatut, On désigne par 7 le   vilbrequin,   par 8 la bielle, par 9 la bague   externe   du palier principal, par 10a et lOb les masses d'équilibrage, par lia et   110 (les   organes de guidage prévus au maneton et par 12a et 12b des organes de guidage prévus au palier principal. On désigne par 13a et   13b   les moitiés de la cage du palier de la bielle, par 14a et 14b les moitiés de la cage du palier principal et par 15 les rouleaux cylindriques. 



   Pour cet exemple, les organes de guidage lla et   llb,   12a et 12b sont forcés par des bagues élastiques fendues. Ces bagues sont logées dans des rainures 13c et 13d, ménagées dans les moitiés 13a et 13b de la cage, qui sont introduites par le cote, et assurent le guidage de la bielle 8. Les moitiés de cage 13a et 13b, qui guident les rouleaux 15 par l'intérieur, sont mainternes, par leurs faces externes, entre les flasques 7a et 7b. La même constitution est adoptée pour le palier principal, constitué par la bague externe 9,   e tc.   



   Les masses d'équilibrage 10a et 10b sont fixées, d'une manière qui ressemble celle représentée par les figs. 1 et 2, sur les faces de serrage,   7c.    7d,   7e et   7f   par des vis 7g et 7h et des pièces de serrage 7i et 7k qui maintiennent également les masses d'équilibrage dans le sens latéral. 



  Ces masses, pour atteindre leur endroit de fixation, peuvent passer sur tous les coudes et appuis du   vilbrequin.   



   Pour les deux exemples de réalisation décrits plus haut, on constitue les masses d'inertie ou d'équilibrage, y compris le balourd, en une matière qui peut être usinée, en totalité ou en partie, sans former des copeaux jusqu'à avoir les dimensions nécessaires au montage. Il est également à noter que les faces de serrage et d'appui, prévues sur les flasques et sur les masses d'inertie et d'équilibrage, sont disposées de manière telle que les forces créées par le serrage soient orientées de façon que l'axe théorique du vilbrequin ne soit pas courbé. Les masses d'inertie et d'équilibrage peuvent également être utilisées indirectement ou directement pour maintenir en place les pièces des paliers. 



   En plus de la subdivision des cages dans le sens latéral, il peut également être avantageux de subdiviser la cage, en supplément, suivant un plan perpendiculaire à son axe. En pratique, il est notamment à peine possible de mouler le maneton If du vilbrequin (fig. 1) de manière qu'il soit exactement cylindrique.

   De même, il est impossible de donner à l'oeil de la tête de bielle, dans laquelle travaillent les rouleaux cylindriques, (bielle   2),   une forme exactement cylindrique.   On   doit donc tenir compte du fait que le maneton % et l'oeil de la tête de bielle deviennent coniques au cours de la fabrication,c'est-à-dire que le maneton lf a, d'un coté, un diamètre plus grand que de l'autre côté, de sorte que la longueur du pourtour au maneton est plus petite au plus petit diamètre et qu'elle est plus grande au plus grand diamètre. Les rouleaux cylindriques roulent donc, sur l'extrémité plus 

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 mince à une vitesse beaucoup plus grande autour du maneton qu'autour de 1' extrémité plus épaisse pour la raison que les trajets ont des longueurs dif- férentes.

   Si la cage n'était pas subdivisée dans le sens axial, elle subi- rait une   déformation   qui pourrait être la cause de sa rupture. Mais comme la cage est subdivisée axialement; la vitesse périphérique de l'une des moitiés de la cage est celle qui correspond à l'extrémité mince du maneton et la vi- tesse de l'autre moitié est celle qui correspond à l'extrémité épaisse du maneton . Les deux moitiés de la cage peuvent donc se compenser en ce qui concerne leurs vitesses..



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  IMPROVEMENTS MADE TO THE CRANKSHAFTS.



   The invention relates to a crankshaft with any number of balanced elbows and anti-friction bearings at the various supports (connecting rod bearings and main bearings). Known crankshafts are made up of several parts to allow the fitting of the connecting rod bearing or to also be able to mount the bearings in the main bearings in the case of crankshafts with several bends. This mode of constitution makes the manufacture of the crankshaft expensive and does not make it possible to obtain the necessary precision,
Balanced crankshafts in one piece are also known but in this case it is necessary, in order to be able to mount the bearings, to constitute the connecting rod in several parts which also does not make it possible, in this case, to obtain correct operation of the bearing. the connecting rod.



   The object of the invention is to allow the use of a one-piece crankshaft, with any number of elbows, and of one-piece connecting rods or of closed rings for the main bearings, to allow, at the same time, the use anti-friction bearings while ensuring, in addition, proper guidance of all parts of the bearings in the radial and axial direction.



     To this end, the invention consists mainly in constituting the crankshaft, with the exception of the balancing masses, in a single piece, in making the rollers or similar elements of the bearings act directly on the supports (crank pins, journals of the main bearings ) and to size and form the rings of the main bearings, the eyes of the connecting rod heads as well as the guide rings or the roller rings of the main bearings or the guide rings or the roller rings of the connecting rods in relation to the crankshaft flanges , so that these rings and eyes can pass over the different elbows, to be mounted on said supports.

   It is thus possible to manufacture using simple means

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 which are of high practical value, which are provided with ordinary cylindrical rollers housed in cylindrical rake cages or in floating shells., with pad and which have any number
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 wanted, supports and balancing masses.



   More particularly, in accordance with the invention, the crankshafts, specified at the start and provided or not with balancing masses, are made to include any amber of connecting rod bearings, main bearings and
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 balancing masses, the flanges are fitted with crankshafts as well as the inertia or balancing masses consisting of one or more parts, with clamping, press-fit or bearing faces arranged eccentrically, and the supports are provided with closed connecting rods and outer rings
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 closed riers (for the main bearings), cylindrical rollers, cylindrical cages or floating bearing shells, these parts of blades: - <.... 8.:i.Y'-;

   drawn directly, at the places ail are the supports, by guide 0: "", 3.11e3 having been passed on the crankpins and the journals, pm ::.: G -, -;:, 'e placed between the flanges of the vilbzequin
In accordance with the invention, the guide members of the bearings are formed by washers or rings (elastic rings), split or not,
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 these organs, c # .. m.e explained devantage below, forming important constituent parts of the crankshaft.

   They passed over the elbows in order to be brought to. places where the supports are located to guide the parts of the pallets axially with all the required precision
To be able to bring in their place the cylindrical rollers or their cages in several parts, or the floating and split shells of the bearings at the places where the supports are located, we give the
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 crankpins and toewillons of the main bearings such a diameter that they exceed's. ra-jially beyond the flanges of the crankshaft, in accordance with another car3.ct, eristic of the invention.



   The flanges are made to include clamping, fitting or bearing faces for the balancing masses stamped, pressed or cast in one or more parts, these faces being on two circumferences of
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 circle cloi-t the center is that of the crankpin or the main bearing journal, spells Ç:, -: this results in a simple manufacture of the crankshaft and an easy installation of the connecting rod heads, the main bearing rings and bearing guide rings.



   The accompanying drawing shows, by way of exemption, two embodiments of the invention.



   Fig. 1 shows, in side view (parts in section) a crankshaft with a single bend and with an ordinary cylindrical roller bearing, two balancing masnes and guide members carried by the crankpin,
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 this vilbre -? - dn being established according to the invention.



   Fig. 2 shows, in elevation (parts broken away), the device of FIG. 1. figs. 3 and 4 show, respectively, in side view (parts in section) and in elevation, a part of a crankshaft with several bends and with roller bearings and balancing masses, this crankshaft also being established according to the invention .



   For the embodiment of figs. 1 and 2, we denote by 1
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 the crankshaft, by 2 the connecting rod, by 3a and 3b the balancing masses, by 4a and 4b the guide members, by 5 the cylindrical rollers of the anti-friction bearing and by 6a and 6b the elements which prevent the angular displacement of the guidance 4a and 4b.



     Figs. 1 and 2 show that the connecting rod 2 and the cylindrical rollers 5 are guided laterally, that is to say axially, by the two guide members 4a and 4b, so that the guide can have the desired precision.

   So that the rollers 5 can be put in place, we give the crankpin

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 if and, in the case of a crankshaft with several bends (figs. 3 and 4), also at the journal of the main bearings, a diameter such that they project over the flanges le and Id in the direction of their width and at their free end, which makes it possible to engage, from the side, the cylindrical rollers 5 'as well as the transversely split cages of these rollers or the floating and transversely split bearing shells, between the crank pin lf and the head of connecting rod or between the journal and the closed bushings of the main bearing (figs. 3 and 4).



   The guide members 4a and 4b comprise, for this example, an elongated opening, visible on the fig 2. The greatest length of this opening is large enough so that the members 4a and 4b can be engaged and passed, in the direction of this length, on the elbows of the crankshaft but the opening is, on the other hand, sufficiently small in the above direction so that the terminal faces of the cylindrical rollers 5 are surely guided, which is obtained, as can be seen in fig. 2, by the covering, by the guide members 4b, of a part of the adjacent end face of these rollers 5.

   In the direction of its shortest length, the opening of the guide members 4a and 4b has a shape shown in FIG. 2 partly by solid lines and partly by dashed lines and it is narrow enough so that the guide members 4a and 4b are maintained in the axial direction, in the grooves 1a (not visible) and 1b of the crankshaft and, in radial direction, by the small notch 4c, which takes place when the guide members have been passed completely over the flanges lc and Id and when they have been rotated by an angle of 90.



   The guide members 4a and 4b have a circular or approximately circular circumference, as shown in solid lines and in broken lines in FIG. 2, and they are supported, by a flattened peripheral part 4d, on blades 6a and 6b held in place by screws 6c and 6d, to prevent the rotation of these members.



   The balancing masses 3a and 3b are fixed on the clamping faces and against the retaining collars of the flanges lc and ld and they have openings 3c (fig. 2) through which the lubricant has access to the bearings. The collars and the clamping faces le are on an arc of a circle or on a cylindrical surface whose center coincides with the axis of the crankpin lf while the collars and the clamping faces lg are on circular arcs or on cylindrical surfaces the center of which coincides with the axis of the journals lh and li, the two faces le and lg being machined from the aforesaid centers.

   The clamping faces and the retaining collars and lg, formed in the above-mentioned manner on the flanges lc and ld, allow, on the one hand, the passage of the head of the connecting rod 2 and of the guide members 4a and 4b and on the other hand provide an economical means of manufacturing the crankshaft while at the same time preventing a relative angular movement of the balancing masses 3a and 3b.



   The blades 6a and 6b, also shown on the figure, 2 by dotted lines, are arranged between the flanges le and ld and provide, by their screws 6c and 6d, additional security for the balancing masses 3a and 3b and prevent the relative rotation of the guide members 4a and 4b, as already indicated above. The guide members can also be held in place by the inertia or balancing masses, by the crankshaft or by the connecting rod or by the cage of the cylindrical rollers or by all these elements at the same time, these guide members themselves. same which can form part of the inertia or balancing mass.



   The one-piece crankshaft, as described above, and shown by way of example in figs. 1 and 2, can be manufactured with very high precision and allows all the drawbacks of known devices to be avoided.



   The cylindrical rollers 5 can be replaced by a floating shell of a smooth bearing, this shell being split transversely.

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 and tin, like the rollers 5 guided laterally, together with the connecting rod 2. while being able to rotate on the crankpin if and in the connecting rod 2. The advantages of floating shells are known, so that it is unnecessary to 'insist more.



   The cylindrical rollers 5 can also be housed in a cage made of several pieces, which is guided by the guide members 4a and 4b.



  The rollers 5 can, moreover, be guided in a groove provided on the crankpin If, the introduction of the rollers 5 into this groove taking place by the well-known mounting method for anti-friction bearings. Auxiliary means for maintaining the proper tangential spacing between the rollers 5 are guided by the guide members 4a and 4b. This can be done, for example, by interposing spacer rollers between the cylindrical rollers --- the end faces of the spacer rollers being guided by the guide members 4a and 4b.



   The example, shown in figs. 3 and 4, corresponds to a part of a villamquin with several elbows with main bearings and roller cages, We denote by 7 the crankshaft, by 8 the connecting rod, by 9 the outer ring of the main bearing, by 10a and 10b the balancing masses, by 11a and 110 (the guide members provided for the crank pin and by 12a and 12b of the guide members provided for the main bearing. 13a and 13b denote the halves of the cage of the connecting rod bearing, by 14a and 14b the halves of the main bearing cage and by the cylindrical rollers.



   For this example, the guide members 11a and 11b, 12a and 12b are forced by split elastic rings. These rings are housed in grooves 13c and 13d, formed in the halves 13a and 13b of the cage, which are introduced from the side, and ensure the guidance of the connecting rod 8. The cage halves 13a and 13b, which guide the rollers 15 from the inside, are mainternes, by their external faces, between the flanges 7a and 7b. The same constitution is adopted for the main bearing, consisting of the outer ring 9, e tc.



   The balance weights 10a and 10b are attached in a manner which resembles that shown in Figs. 1 and 2, on the clamping faces, 7c. 7d, 7e and 7f by screws 7g and 7h and clamping pieces 7i and 7k which also hold the balance weights in the lateral direction.



  These masses, to reach their place of attachment, can pass over all the elbows and supports of the crankshaft.



   For the two exemplary embodiments described above, the inertia or balancing masses, including the unbalance, are made from a material which can be machined, in whole or in part, without forming chips until having the dimensions required for assembly. It should also be noted that the clamping and bearing faces, provided on the flanges and on the inertia and balancing masses, are arranged in such a way that the forces created by the clamping are oriented so that the Theoretical axis of the crankshaft is not bent. The inertia and balancing masses can also be used indirectly or directly to hold the bearing parts in place.



   In addition to the subdivision of the cages in the lateral direction, it may also be advantageous to subdivide the cage, in addition, along a plane perpendicular to its axis. In practice, it is in particular hardly possible to mold the crankpin If of the crankshaft (fig. 1) so that it is exactly cylindrical.

   Likewise, it is impossible to give the eye of the big end, in which the cylindrical rollers (connecting rod 2) work, an exactly cylindrical shape. We must therefore take into account the fact that the crankpin% and the eye of the big end become conical during manufacture, that is to say that the crankpin lf has, on one side, a larger diameter than on the other side, so that the length of the circumference to the crankpin is smaller at the smallest diameter and it is greater at the largest diameter. The cylindrical rollers therefore roll, on the more

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 thin at a much greater velocity around the crankpin than around the thicker end for the reason that the paths have different lengths.

   If the cage were not subdivided in the axial direction, it would undergo a deformation which could be the cause of its rupture. But as the cage is axially subdivided; the peripheral speed of one of the cage halves is that which corresponds to the thin end of the crankpin and the speed of the other half is that which corresponds to the thick end of the crankpin. The two halves of the cage can therefore compensate for their speeds.


    

Claims (1)

RESUME. ABSTRACT. L'invention a pour objet des perfectionnements apportés aux vil- brequins ayant un nombre que lconque de coudes équilibrés et des roulements an- ti-friction aux différents appuis (paliers de bielle et paliers principaux), lesquels perfectionnements, utilisés séparément ou en combinaison, consistent notamment : The subject of the invention is improvements made to bolsters having a number that lconque of balanced elbows and anti-friction bearings at the various supports (connecting rod bearings and main bearings), which improvements, used separately or in combination, consist in particular: à constituer le vilbrequin, exception faite des masses d'équili- brage, en une seule pièce, à faire agir directement les rouleaux ou organes analogues des roulements sur les appuis (manetons, tourillons des paliers principaux) et à dimensionner et constituer les bagues des paliers principaux, lesyeux des têtes de bielles ainsi que les bagues de guidage ou des bagues à rouleaux des paliers principaux et les bagues de guidage ou des bagues à rouleaux des bielles par rapport aux flasques du vilbrequin, de manière telle que ces bagues et yeux puissent passer sur les différents coudes pour être montés sur lesdits appuis , à faire comporter au vilbrequin un nombre quelconque de paliers de bielle, de paliersprincipaux et de masses équilibrantes, to constitute the crankshaft, with the exception of the balancing masses, in a single piece, to make the rollers or similar components of the bearings act directly on the supports (crankpins, journals of the main bearings) and to size and form the rings of the main bearings, the eyes of the big end of the connecting rods as well as the guide rings or roller rings of the main bearings and the guide rings or roller rings of the connecting rods relative to the flanges of the crankshaft, in such a way that these rings and eyes can pass over the various elbows to be mounted on said supports, to make the crankshaft include any number of connecting rod bearings, main bearings and balancing masses, à munir les flasques de vilbrequin ainsi que les masses d'inertie ou d'équilibrage, établies en une ou plusieurs pièces, de faces excentriques de serrage, d'emmanchement ou d'appui, à faire comporter aux appuis des têtes de bielle fermées et des bagues extérieures fermées .(pour les paliers principaux), des rouleaux cylindriques ou des cages à rouleaux cylindriques ou des coquilles flottantes de coussinet, ces parties de palier étant guidées directement, aux endroits où se trouvent les appuis, par des organes de guidage, ayant été passés sur les manetons et les tourillons pour être placés entre les flasques du vilbrequin, à donner aux manetons et, dans le cas de vilbrequins à plusieurs coudes, également aux tourillons des paliers principaux, to provide the crankshaft flanges as well as the inertia or balancing masses, established in one or more parts, with eccentric clamping, fitting or bearing faces, to have the bearings fitted with closed connecting rod heads and closed outer rings (for main bearings), cylindrical rollers or cylindrical roller cages or floating bearing shells, these bearing parts being guided directly, at the places where the bearings are located, by guide members, having been passed over the crankpins and journals to be placed between the crankshaft flanges, to be given to the crankpins and, in the case of crankshafts with several elbows, also to the journals of the main bearings, des dimensions telles qu'ils débordent au-delà des flasques du vilbrequin. à constituer l'organe de guidage par une rondelle fendue ou ouverte ou par une bague dont la cavité ou l'ouverture interne a une forme allongée, en partie circulaire ou ronde, la cavité ou l'ouverture ayant des dimensions assez grandes, par rapport à l'ensemble du vilbrequin, pour que l'organe puisse être passé, par dessus les coudes et les tourillons du vilbrequin, jusqu' à l'endroit où il doit être monté, la cavité ou l'ouverture de la rondelle fermée ayant en même temps des dimensions assez petites, par rapport à l'ensemble du vilbrequin, pour qu'un guidage convenable de la couronne de rouleaux cylindriques, de la cage de ces rouleaux ou des coquilles de coussinet soit assuré ; dimensions such that they protrude beyond the flanges of the crankshaft. to constitute the guide member by a split or open washer or by a ring whose cavity or internal opening has an elongated shape, partly circular or round, the cavity or opening having fairly large dimensions, compared to to the crankshaft assembly, so that the member can be passed, over the elbows and the crankshaft journals, to the place where it is to be fitted, the cavity or the opening of the closed washer having in at the same time sufficiently small dimensions, compared to the whole of the crankshaft, so that a suitable guidance of the crown of cylindrical rollers, of the cage of these rollers or of the bearing shells is ensured; à maintenir lesorganes de guidage à leur place par les masses d' inertie ou d'équilibrage, ou par le vilbrequin ou la bielle ou par la cage des rouleau:;: cylindriques ou par toutes cespièces à la fois, cesorganes pouvant,eux-mêmes, former une partie des masses d'inertie ou d'équilibrage , à donner au pourtour des organes de guidage une forme circulaire ou à peu près, la cavité ou l'ouverture de ces organes étant centrée ou à peu près par rapport à ces organes; à guider les rouleaux cylindriques porteurs dans une gorge ménagée dans le vilbrequin, ces rouleaux étant séparés -les uns des autres par es <Desc/Clms Page number 6> rouleaux d'écartement qui sont guidés par les organes de guidage; to keep the guide members in their place by the inertia or balancing masses, or by the crankshaft or the connecting rod or by the roller cage:;: cylindrical or by all these parts at the same time, these members themselves being able to , form part of the inertial or balancing masses, to give the periphery of the guide members a circular shape or approximately, the cavity or the opening of these members being centered or approximately relative to these members ; to guide the supporting cylindrical rollers in a groove formed in the crankshaft, these rollers being separated from each other by <Desc / Clms Page number 6> spacer rollers which are guided by the guide members; à subdiviser la cage des rouleaux cylindriques dans le sens radial et à la maintenir par des organes de guidage constitués par des bandes élastiques ou par des éléments fermés, les joints formés par la subdivision radiale ne présentant, en substance aucun intervalle et les rouleaux cylindriques dépassant notablement le cercle intérieur de la cage, celle-ci pouvant être subdivisée non seulement dans le sens radial mais également par un plan perpendiculaire à l' axe; to subdivide the cage of the cylindrical rollers in the radial direction and to maintain it by guide members constituted by elastic bands or by closed elements, the joints formed by the radial subdivision having, in substance no gap and the cylindrical rollers projecting notably the inner circle of the cage, the latter being able to be subdivided not only in the radial direction but also by a plane perpendicular to the axis; 1 ci subdiviser la coquille flottante du coussinet dans le sens radialecette coquille étant introduite par le coté entre le manchon et la tête de bielle et étant guidée par l'organe de guïdage ; à disposer les faces de serrage et d'appui, qui sont à usiner, de manière telle sur les flasques du vilbrequin qu'elles se trouvent sur un cercle tracé à partir de l'axe du maneton et sur un cercle tracé à partir de 1' axe du tourillon du palier principal en formant ainsi une sécurité, contre toute rotation relative , de la masse d'inertie ou d'équilibrage , à faire comporter aux masses d'inertie ou d'équilibrage, des ouvertures ou encoches qui permettent l'accès direct du lubrifiant aux surfaces du palïe r ; 1 ci subdivide the floating shell of the bearing in the radial direction, this shell being introduced from the side between the sleeve and the connecting rod head and being guided by the guiding member; to arrange the clamping and bearing faces, which are to be machined, in such a way on the flanges of the crankshaft that they are on a circle drawn from the axis of the crankpin and on a circle drawn from 1 'axis of the main bearing journal, thus forming a security, against any relative rotation, of the inertia or balancing mass, to be made to include in the inertia or balancing masses, openings or notches which allow the direct lubricant access to the bearing surfaces; à constituer les masses d'inertie ou d'équilibrage, y compris le balourd, en une matière qui peut, partiellement ou complètement, recevoir les dimensions nécessaires à leur montage par un usinage ou façonnage sans formation de copeaux; à établir les faces de serrage et d'appui sur les flasques et sur les masses d'inertie ou d'équilibrage avec des décalages tels que les forces produites par le serrage, soient orientées de façon que l'axe théorique du vilbrequin ne soit pas courbé ; et à utiliser les masses d'inertie ou d'équilibrage directement ou indirectement pour maintenir les parties constitutives du palier. in constituting the inertia or balancing masses, including the unbalance, in a material which can, partially or completely, receive the dimensions necessary for their assembly by machining or shaping without the formation of chips; to establish the clamping and bearing faces on the flanges and on the inertia or balancing masses with offsets such as the forces produced by the clamping, are oriented so that the theoretical axis of the crankshaft is not curved; and using the inertia or balancing masses directly or indirectly to hold the constituent parts of the bearing. L'invention vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation, desdits perfectionnements, et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les vilbrequins, du genre en question, comportant application desdits perfectionnements, les éléments et outils spéciaux, propres à leur établissement, ainsi que les moteurs et machines comprenant de semblables vilbrequins. The invention relates more particularly to certain modes of application, as well as to certain embodiments, of said improvements, and it relates more particularly still, and this as new industrial products, to crankshafts, of the type in question, comprising application of said improvements. , special components and tools, specific to their establishment, as well as engines and machines comprising similar crankshafts.
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