BE694933A - - Google Patents

Info

Publication number
BE694933A
BE694933A BE694933DA BE694933A BE 694933 A BE694933 A BE 694933A BE 694933D A BE694933D A BE 694933DA BE 694933 A BE694933 A BE 694933A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
grooves
lubricant
bearing
shaft
spiral
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of BE694933A publication Critical patent/BE694933A/fr

Links

Classifications

    • 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
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/107Grooves for generating pressure
    • 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
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/045Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. spiral groove thrust bearings
    • 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
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/08Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only for supporting the end face of a shaft or other member, e.g. footstep bearings
    • 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
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • F16C33/102Construction relative to lubrication with grease as lubricant
    • 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
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/10Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • F16C17/102Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
    • F16C17/107Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one surface for radial load and at least one surface for axial load

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Palier lisse   hydrodynamique.   



   L'invention concerne un palier,lisse   hydrodynamique        constitué par un organe fixe et un organe rotatif, une des   sur.   faces portantes coopérantes du palier présentant, des rainures en forme de spirale peu profondes telles que pendant la rotation de l'organe rotatif, du lubrifiant soit refoulé de l'entrée vers la sortie de ces   rainures.   



   La force portante de ces paliers est très élevée et leur coefficient de frottement très petit. Afin que le palier puisse fonctionner dans des conditions favorables, il importe qu'une quantité suffisante de lubrifiant soit refoulée   conti-   nuellement entre les surfaces portantes, de sorte que ce   lubri-   fiant doit toujours être présent à centrée des rainures. A vi- tesses de rotation élevées et si le lubrifiant utilisé est une graisse, il est cependant possible que, par suite de la force 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 centrifuge, cette matière reste à   l'écart   de   l'entrée   des rainures. 



  Conformément à   l'invention,   pour empêcher une perturbation dans le fonctionnement hydrodynamique, on pratique dans   l'organe   rota- tif un magasin, contenant une réserve de lubrifiant,, qui est li- mité par une paroi de l'organe fixe, alors que dans une des   sur-   faces opposées des deux organes et dirigées vers leurs surfaces portantes coopérantes, sont pratiquées des rainures servant à transporter le lubrifiant vers ces surfaces portantes et d'bor- chant à proximité des entrées des rainures en forme de   spirale   
Le dit magasin étant établi dans 1?organe   rotatif,,  le lubrifiant est refoulé lors de la rotation vers la paroi de l'or- gane fixe sous l'effet de la force centrifuge et arrive   ainsi   à portée des rainures de transport.

   Celle-ci refoulent le lubsi- fiant vers les entrées des rainures en forme de spirale qui ainsi sont approvisionnées continuellement de lubrifiant en qualité auf- fisante garantissant le fonctionnement hydrodynamique. 



    Le pilier hydrodynamique conforme à l'invention peut palier hydrodynamique conforme l'invention peut   être utilisé avantageusement sousforme de   palier   à alors contind. dont l'organe rotatif et   l'organe   fixe ont chacun d'uns   papi.   une première surface portante coopérante absorbant les efforts axiaux (surface transversale) et située perpendiculairement à l'axe de   l'arbre,   et   d'autre   part une deuxième surface portante coopérante, située immédiatement après la première, et qui absorbe les   efforts   transversaux (surface   longitudinale).   Conformément à l'invention, en vue d'obtenir une durée de service ne nécessitant   aucun   grais- sage subséquent,

   une de ces premières surfaces transversales d'une part est munie de rainures en forme de spirala peu profondes qui refoulent le lubrifiant dans la direction de   laxe   de l'arbre, 'et une de ces deuxièmes surfaces longitudinales d'autre part est munie, du moins à son extrémité qui est opposée à la première sur- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 face transversale, de rainures   hélicoïdales   qui refoulent le lubrifiant dans la direction des rainures en forme de spirale, tandis que les entrées de ces dernières communiquent avec un endroit, situé près de l'extrémité des surfaces longitudinales, par l'intermédiaire d'au moins une canalisation qui est ménagée dans l'organe fixe,

   les rainures de transport se trouvant dans une partie d'une surface longitudinale située au dessous du magasin à lubrifiant pratiqué dans l'organe rotatif et les rai- nures hélicoïdales dans une autre partie de surface longitudinale située au-dessus du dit magasin où elles servent à empêcher la fuite de lubrifiant vers l'extérieur. 



   Lorsque les rainures hélicoïdales existent   uniquement   à l'extrémité d'une des   premières   faces longitudinales, le lu- brifiant est refoulé par les rainures en forme de spirale le long des deux jeux de surfaces portantes tandis qu'il est ren- voyé à l'entrée des rainures en forme de spirale par l'intermé- diaire de la canalisation de retour ;dans ce cas, les rainures hélicoïdales fonctionnent comme joint entre les   extrémités   des surfaces longitudinales. Une perte de lubrifiant est donc pra- tiquement impossible.

   Les rainures de transport servent à main- tenir la pression dans le circuit fermé et éventuellement à l'adjonction de graisse en provenance du mngasin, 
Lorsqu'une des surfaces longitudinales est munie de rainures hélicoïdales sur toute sa longueur, le dit joint sera formé uniquement par leurs extrémités, le reste de la longueur des rainures refoulant le lubrifiant dans la direction des rai- nures en forme de spirale. Ces rainures permettent alors l'aug- mentation de la charge axiale. Celle-ci est maximale lorsque le pouvoir de refoulement des rainures   hélicoldales   dépasse ce- lui des rainures én forme de spirale. Le fonctionnement du circuit 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 fermé est excellent car il est continuellement rempli de graisse. 



  Si le lubrifiant utilisé est une graisse, on empêche même une fuite à l'arrêt du palier. Le palier convient aux vitesses de rotation élevées, ne produit pas de vibrations sonores, fonction- ne convenablement tout en étant de dimensions réduites et est en outre relativement peu coûteux. Grâce au bon fonctionnement du magasin à lubrifiant et des rainures de transport, le palier peut fonctionner pendant un temps exceptionnellement long sans nécessité d'un graissage subséquent. 



   Dans une forme avantageuse de la réalisation conforme à   l'invention,   l'organe rotatif est solidaire de l'arbre et le magasin à lubrifiant est établi entre deux épaulements transver- saux de celui-ci, alors qu'une des deux surfaces portantes trans- versales est la surface transversale, opposée au magasin, d'un des épaulements, tandis que les rainures   hélicoïdales   de   trans-   port sont ménagées à la périphérie d'un des épaulements et les rainures hélicoïdales servant de joint sont à la périphérie de l'autre   épaulement-   
Afin de faciliter la réalisation des rainures et du magasin et d'obtenir un palier indépendant dont les dimensions peuvent correspondre à celles d'un palier à billes,

   une autre forme de réalisation de   l'invention   est caractérisée en ce que l'organe rotatif est un arbre sur lequel peut être fixée une bague à bord relevé, et l'organe fixe un anneau dont la surface intérieure correspond à la surface extérieure de la bague, les rainures étant ménagées dans la surface de celle-ci et le maga- sin étant situé dans le dit bord relevé. 



   Dans une autre forme encore de l'invention, la réali- sation des rainures en forme de spirale devient très simple du fait qu'elles sont décapées dans une plaque qui est fixée, par 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 son côté non rainuré, sur une des deux surfaces absorbant la charge axiale. 



   On peut aussi appliquer avantageusement l'invention   à une   crapaudine dont l'organe rotatif est solidaire d'un arbre et présente une surface   portantp   conique dont au moins une par- 
 EMI5.1 
 Lui= ;le: 1= .É.ury.tur est munie de rainures en lt1lu,:! ue "'pJ.rll.Le, tandis que l'organe fixe présente un alésage fermé à surface portante conique correspondante.

   Conformément à l'invention, en vue du bon fonctionnement de ce palier,   le   magasin à lubri- fiant est établi dans l'organe rotatif conique et les rainu- res en forme de spirale s'étendent des deux côtés de ce maga- sin, alors que la partie de ces rainures servant de joint et dirigée vers l'arbre, n'a qu'une petite longueur, tandis qu'il existe dans les surfaces portantes coopérantes entre l'arbre et ladite partie des rainures, une partie conique non   rainurde.   



  L'établissement du magasin s'en tr uve facilité et il n'est pas nécessaire de fabriquer séparément ladite partie des rai- nures formant le joint. Les surfaces coopérantes non rainurées sont pressées l'une contre l'autre à l'arrêt du palier sous l'ef- èt   d'une   pré-tension mécanique et constituent donc à l'arrêt un joint qui est efficace surtout en utilisant de la graisse comme lubrifiant. Ce palier.aussi peut fonctionner pendant une période exceptionnellement longue sans qu'un graissage subséquent soit nécessaire. 



   La description des dessins annexés donnée 4 titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment   l'inven-   tion peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que des dessins faisant, bien entendu, partie de l'in- vention. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



   La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un palier con- forme à   l'invention   
La fig. 2 est une coupe longitudinale d'un palier sui- vant une autre forme de réalisation conforme à l'invention 
Les   fige   3 et   4   représentent, l'une en vue en plan, l'autre en coupe transversale, une plaque préférée à rainures en forme de   spirale ;   et 
La fige 5 est une coupe longitudinale d'une crapaudine connue conforme à   l'invention.   



   Sur la fig.   1,   le palier est constitué par un organe fixe 1 et un organe rotatif formé par un arbre 2 actionné dans un seul sens de rotation. L'arbre 2 présente un épaulement 3 dont la surface transversale 4 absorbe les forces axiales et avec laquelle coopère une surface transversale 5 de l'organe fixe. Cette surface 5 est munie de rainures 6 en forme de spi- rale peu profondes, uniformément réparties, et qui, lors de la rotation de l'arbre, ont pour effet de refouler un lubrifiant dans la direction de l'axe de l'arbre 2. Celui-ci   présenteéga-   lement une surface cylindrique longitudinale 7 coopérant avec une surface longitudinale 8 de l'organe fixe et absorbant des efforts transversaux.

   Dans le corps fixe à   l'extrémité   de la surface longitudinale, sont pratiquées des rainures hélicoï- dales 9 qui, lors de la rotation de l'arbre,provoquent un effet de pompage dans la direction des rainures 6. Le côté refoulement des rainures hélicoïdales 9 et l'entrée des rainures 6   communi-   quent par l'intermédiaire de canalisations 10. Un magasin Il à lubrifiant est établi entre l'épaulement 3 et un deuxième   épau-     lement   12 de l'arbre 2. La paroi périphérique 13 de l'organe fixe 1 ferme le magasin et est munie de deux jeux de rainures héli- coïdales   14   et 15 qui, lors de rotation de l'arbre 2, provoquent 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 un effet de pompage dans la direction dés rainures 6 en forme de spirale.

   Les rainures 14 fonctionnent comme joint empêchant la fuite de lubrifiant vers l'extérieur. 



   Les canalisations 10 et le magasin 11 sont remplis de lubrifiants par exemple une graisse, lorsque l'arbre 2 tourne, ce lubrifiant est refoulé à travers les rainures 6 dans la fente entre les surfaces portantes 4 et 5 et de là dans la fente entre les surfaces portantes 7 et 8. Le retour du lubrifiant vers l'en- trée des rainures 6 s'opère à travers la canalisation 10. Les rainures   hélicoidales   9 forment, ensemble avec l'arbre en rota- tion, un joint qui empoche la fuite de lubrifiant vers l'exté- rieur. 



   Le palier peut absorber à la fois des efforts axiaux et transversaux et fonctionne de manière hydrodynamique, de sorte que les pertes dues au frottement se limitent à un minimum. 



  Lorsque l'arbre 2 tourne à des vitesses élevées, il est possi- ble que, par suite de la force centrifuge, il ne parvienne pas suffisamment de lubrifiant aux abords de l'entrée des rainures 6 de sorte que le bon fonctionnement hydrodynamique favorable peut être perturbé, Une légère perte de lubrifiant défavorise aussi le fonctionnement du palier.

   Dans ce cas cependant, la force centrifuge fournie par l'arbre 2, refoule le lubrifiant du magasin 11 dans la.direction de la paroi 13 de l'organe fixe 1, Les rainures 15 transportent ce lubrifiant vers les entrées des rainures 6 et maintiennent la pression dans le circuit fermé, de sorte que ce dernier est continuellement rempli de lubrifiant, Les rainures 15 agissent uniquement en cas de pertes de lubri- fiant. ' 
Bien que dans l'exemple de la fig, 1,toutes les rai- nures soient pratiquées dans l'organe fixe 1, quelques-unes ou 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 la totalité de celles-ci peuvent être établies aussi dans l'or- gane rotatif sans que soit altéré le fonctionnement du palier. 



  Ce fonctionnement est particulièrement favorable en utilisant une graisse, ce qui n'exclut toutefois pas l'utilisation d'autres   lubrifiants.   



   La fig. 2 représente un palier'indépendant dont les dimensions extérieures peuvent correspondre à celles   d'un   palier à billes. Dans le présent cas, l'organe rotatif est un arbre 18 dont est solidaire une bague 17 dans laquelle sont pratiquées des rainures 19 en forme de spirale et des rainures   hélicoïda-   les 20 du système de graissage à circuit fermé. Lorsque l'arbre tourhe, l'effet de refoulement des rainures 19 est dirigé vers l'axe de l'arbre tandis que les rainures 20 refoulent le lubri- fiant dans la direction des rainures 19. Contrairement aux rai- nures 9 de la fig. l, les rainures 20 sont ménagées ici sur toute la longueur d'une surface longitudinale et leur partie 20 a sert de joint empêchent la fuite de lubrifiant vers l'extérieur.

   A l'endroit où ces rainures 20a commendent, l'enrtrée pour le lubri- fiant dans les rainures 19 communique avec les rainures   hélicoi=   dales 20 par l'intermédiaire des canalisations 21. L'organe fixe est un anneau 16 et un magasin 22 est établi dans la bague dans un endroit où celle-ci présente une partie de plus grand dia-   mètre.   Cette partie est munie aussi de rainures de pompage 23 et 24, -les rainures 23 transportant éventuellement du   lubri-   fiant à partir d'un magasin 22 vers   l'entrée   des rainures 19 comme expliqué à l'appui de la fig. 1, et les rainures 23 ser- vant de joint. L'utilisation d'une bague 17 offre l'avantage de pouvoir réaliser facilement les rainures. 



   L'effet de refoulement des rainures 19 en forme de spirale et celui des rainures hélicoïdales 20 sont opposés. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 



   Le sens dans lequel le lubrifiant circule dans le circuit fermé est déterminé par les rainures à plus grand refoulement. L'ab- sorption des forces axiales est optimale si le refoulement des rainures hélicoïdales 20 dépasse légèrement celui des rainures 19 en forme de spirale. Afin d'obtenir pour un cas bien déterminé, le rapport optimal entre les forces transversales et les forces axiales,on peut par exemple pour des rainures déterminées 19, donner aux rainures hélicoïdales 20 un pas d'avancement appro- prié aux charges en cause. Les rainures   24   interviennent pour que soit éventuellement adjoint du lubrifiant du magasin 22 au cir- cuit fermé, de sorte que ce dernier en est continuellement rempli, 
De préférence, on décape les rainures en forme de spi- rale dans une plaque métallique 25 représentée sur les fig. 3 et 4. 



   Cette plaque est fixée, par son côté non rainuré, sur une des deux faces transversales, par exemple la face 5 de la fig. 1. 



   L'utilisation d'une telle plaque offre l'avantage d'une réalisa- tion facileappropriée à la fabrication en grandes séries, d'un palier muni de rainures en forme de spirale. 



   La fig. 5 représente une crapaudine conique conforme à l'invention et constituée d'un arbre 26 à surface portante coni- que 27. L'organe fixe 28 a un alésage 29 fermé dont la plus grande partie présente une conicité correspondante. La partie conique de la face 27 est munie de rainures 30 en forme de spirale qui s'étendent des deux côtés d'un magasin 31 à lubrifiant. La par- tie 30a des rainures 30 ne présente qu'une petite hauteur et sert, lors de la rotation de l'arbre 25, de joint empêchant la fuite du lubrifiant vers l'extérieur.

   La partie 32 non rainurée ,sert en outre de joint supplémentaire à l'arrêt de l'arbre, En effet, la partie conique de ce dernier est alors maintenue dans l'alésage conique sous l'effet d'une faible pré-tension axiale, 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 et l'on obtient ainsi un joint convenable surtout en cas d'uti- lisation d'une graisse. 



   Sous l'effet de la force centrifuge produite lors de la rotation de l'arbre, le lubrifiant du magasin 31 sera refoulé dans la direction de la paroi de l'alésage 29. Les rainures 30 refoulent ce lubrifiant dans la fente de palier donnant   lieu.'.   ainsi à un fonctionnement hydrodynamique qui deviendra permanent quand le volume entier de la fente et également celui du fond de l'alésage 29 sont remplis de lubrifiant. Du fait qu'une fuite de lubrifiant vers l'extérieur est exclue en cas d'utilisation d'une graisse et   que,' par   l'endroit favorable du magasin, l'ap- port de ce lubrifiant vers la fente de palier est garanti, la durée de fonctionnement d'une telle crapaudine peut être excep- tionellement longue sans nécessiter un graissage subséquent.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



  Hydrodynamic plain bearing.



   The invention relates to a hydrodynamic smooth bearing consisting of a fixed member and a rotary member, one of the on. cooperating bearing faces of the bearing having shallow spiral-shaped grooves such that during the rotation of the rotary member lubricant is forced from the inlet to the outlet of these grooves.



   The load-bearing force of these bearings is very high and their coefficient of friction very small. In order for the bearing to function under favorable conditions, it is important that a sufficient quantity of lubricant is continuously pumped between the bearing surfaces, so that this lubricant must always be present centered on the grooves. At high rotational speeds and if the lubricant used is a grease, it is however possible that, due to the force

 <Desc / Clms Page number 2>

 centrifugal, this material remains away from the entry of the grooves.



  In accordance with the invention, in order to prevent a disturbance in the hydrodynamic operation, a magazine is formed in the rotary member, containing a reserve of lubricant, which is limited by a wall of the fixed member, while in one of the opposite surfaces of the two members and directed towards their co-operating bearing surfaces, grooves are formed for transporting the lubricant to these bearing and end surfaces near the inlets of the spiral-shaped grooves
The said magazine being established in the rotary member, the lubricant is forced during the rotation towards the wall of the stationary member under the effect of the centrifugal force and thus comes within reach of the transport grooves.

   These deliver the lubricant to the inlets of the spiral-shaped grooves which are thus continuously supplied with lubricant in a reliable quality guaranteeing hydrodynamic operation.



    The hydrodynamic pillar according to the invention can hydrodynamic bearing according to the invention can be used advantageously in the form of a bearing to then contind. of which the rotary member and the fixed member each have a papi. a first cooperating bearing surface absorbing the axial forces (transverse surface) and located perpendicular to the axis of the shaft, and on the other hand a second cooperating bearing surface, located immediately after the first, and which absorbs the transverse forces (surface longitudinal). According to the invention, in order to obtain a service life requiring no subsequent lubrication,

   one of these first transverse surfaces on the one hand is provided with shallow spirala-shaped grooves which discharge the lubricant in the direction of the axis of the shaft, 'and one of these second longitudinal surfaces on the other hand is provided with the less at its end which is opposite to the first sur-

 <Desc / Clms Page number 3>

 transverse face, helical grooves which drive lubricant in the direction of the spiral grooves, while the inlets of the latter communicate with a place, located near the end of the longitudinal surfaces, through at least a pipe which is provided in the fixed member,

   the transport grooves being in a part of a longitudinal surface located below the lubricant magazine in the rotating member and the helical grooves in another part of the longitudinal surface located above said magazine where they serve to prevent lubricant leakage to the outside.



   When the helical grooves exist only at the end of one of the first longitudinal faces, the lubricant is forced out through the spiral-shaped grooves along the two sets of airfoils as it is returned to the entry of the spiral grooves through the return line, in which case the helical grooves function as a seal between the ends of the longitudinal surfaces. A loss of lubricant is therefore practically impossible.

   The transport grooves are used to maintain the pressure in the closed circuit and possibly to add grease from the mngasin,
When one of the longitudinal surfaces is provided with helical grooves along its entire length, said seal will be formed only by their ends, the remainder of the length of the grooves discharging the lubricant in the direction of the spiral-shaped grooves. These grooves then allow the axial load to be increased. This is greatest when the discharge power of the spiral grooves exceeds that of the spiral grooves. Circuit operation

 <Desc / Clms Page number 4>

 closed is excellent because it is continually filled with fat.



  If the lubricant used is a grease, even a leak is prevented when the bearing is stopped. The bearing is suitable for high rotational speeds, does not produce sound vibrations, performs well while being small in size and is furthermore relatively inexpensive. Thanks to the good functioning of the lubricant magazine and the transport grooves, the bearing can operate for an exceptionally long time without the need for subsequent lubrication.



   In an advantageous embodiment of the embodiment according to the invention, the rotary member is integral with the shaft and the lubricant magazine is established between two transverse shoulders thereof, while one of the two bearing surfaces trans - versales is the transverse surface, opposite the magazine, of one of the shoulders, while the helical transport grooves are formed at the periphery of one of the shoulders and the helical grooves serving as a seal are at the periphery of the other shoulder-
In order to facilitate the production of the grooves and the magazine and to obtain an independent bearing whose dimensions can correspond to those of a ball bearing,

   another embodiment of the invention is characterized in that the rotary member is a shaft on which can be fixed a ring with raised edge, and the member fixes a ring whose inner surface corresponds to the outer surface of the ring, the grooves being formed in the surface thereof and the magazine being situated in said raised edge.



   In yet another form of the invention, the making of the spiral-shaped grooves becomes very simple because they are pickled in a plate which is fixed, for example.

 <Desc / Clms Page number 5>

 its non-grooved side, on one of the two surfaces absorbing the axial load.



   The invention can also be advantageously applied to a slider, the rotary member of which is integral with a shaft and has a conical bearing surface of which at least one part.
 EMI5.1
 Him =; le: 1 = .É.ury.tur is provided with lt1lu grooves,:! ue "'pJ.rll.Le, while the fixed member has a closed bore corresponding conical bearing surface.

   According to the invention, with a view to the proper functioning of this bearing, the lubricant magazine is established in the conical rotary member and the spiral-shaped grooves extend on both sides of this magazine, while the part of these grooves serving as a seal and directed towards the shaft, has only a small length, while there exists in the cooperating bearing surfaces between the shaft and said part of the grooves, a non-conical part. groove.



  The establishment of the store is thereby facilitated and it is not necessary to separately manufacture said part of the grooves forming the seal. The non-grooved cooperating surfaces are pressed against each other when the bearing is stationary under the effect of mechanical pretensioning and thus form a seal when stationary which is effective especially when using grease as a lubricant. This bearing, too, can operate for an exceptionally long period of time without the need for subsequent lubrication.



   The description of the accompanying drawings, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the text and from the drawings forming, of course, part of the invention.

 <Desc / Clms Page number 6>

 



   Fig. 1 is a longitudinal section of a bearing according to the invention
Fig. 2 is a longitudinal section of a bearing following another embodiment according to the invention.
The pins 3 and 4 represent, one in plan view, the other in cross section, a preferred plate with grooves in the form of a spiral; and
The rod 5 is a longitudinal section of a known slider in accordance with the invention.



   In fig. 1, the bearing consists of a fixed member 1 and a rotary member formed by a shaft 2 actuated in a single direction of rotation. The shaft 2 has a shoulder 3, the transverse surface 4 of which absorbs the axial forces and with which a transverse surface 5 of the fixed member cooperates. This surface 5 is provided with shallow, uniformly distributed, spiral-shaped grooves 6 which, during rotation of the shaft, have the effect of discharging a lubricant in the direction of the axis of the shaft. 2. The latter also has a longitudinal cylindrical surface 7 cooperating with a longitudinal surface 8 of the fixed member and absorbing transverse forces.

   Helical grooves 9 are formed in the fixed body at the end of the longitudinal surface which, when the shaft rotates, causes a pumping effect in the direction of the grooves 6. The discharge side of the helical grooves 9 and the entry of the grooves 6 communicate via pipes 10. A lubricant magazine II is established between the shoulder 3 and a second shoulder 12 of the shaft 2. The peripheral wall 13 of the 'fixed member 1 closes the magazine and is provided with two sets of helical grooves 14 and 15 which, during rotation of the shaft 2, cause

 <Desc / Clms Page number 7>

 a pumping effect in the direction of the spiral-shaped grooves 6.

   The grooves 14 function as a seal preventing the leakage of lubricant to the outside.



   The pipes 10 and the magazine 11 are filled with lubricants for example a grease, when the shaft 2 rotates, this lubricant is forced through the grooves 6 into the slot between the bearing surfaces 4 and 5 and from there into the slot between the bearing surfaces 7 and 8. The return of the lubricant towards the entry of the grooves 6 takes place through the pipe 10. The helical grooves 9 form, together with the rotating shaft, a seal which prevents the leak. lubricant to the outside.



   The bearing can absorb both axial and transverse forces and operates hydrodynamically, so that friction losses are kept to a minimum.



  When the shaft 2 rotates at high speeds, it is possible that, as a result of the centrifugal force, not enough lubricant reaches the approaches to the inlet of the grooves 6 so that the favorable hydrodynamic operation can be achieved. be disturbed, A slight loss of lubricant also adversely affects the operation of the bearing.

   In this case, however, the centrifugal force supplied by the shaft 2, forces the lubricant from the store 11 in the direction of the wall 13 of the fixed member 1, The grooves 15 transport this lubricant to the inlets of the grooves 6 and maintain the pressure in the closed circuit, so that the latter is continuously filled with lubricant. The grooves 15 act only in the event of lubricant losses. '
Although in the example of fig, 1, all the grooves are made in the fixed member 1, some or

 <Desc / Clms Page number 8>

 all of these can also be established in the rotary member without impairing the operation of the bearing.



  This operation is particularly favorable when using a grease, which does not however exclude the use of other lubricants.



   Fig. 2 shows an independent bearing, the external dimensions of which may correspond to those of a ball bearing. In the present case, the rotary member is a shaft 18 of which is integral a ring 17 in which are formed grooves 19 in the form of a spiral and helical grooves 20 of the closed circuit lubrication system. When the shaft turns, the pushing effect of the grooves 19 is directed towards the axis of the shaft, while the grooves 20 push the lubricant in the direction of the grooves 19. Unlike the grooves 9 of FIG. . 1, the grooves 20 are provided here over the entire length of a longitudinal surface and their part 20 a serves as a seal preventing the leakage of lubricant to the outside.

   At the point where these grooves 20a commend, the entry for the lubricant in the grooves 19 communicates with the helical grooves 20 by means of the pipes 21. The fixed member is a ring 16 and a magazine 22 is established in the ring in a place where the latter has a part of greater diameter. This part is also provided with pumping grooves 23 and 24, the grooves 23 possibly conveying lubricant from a store 22 towards the entrance of the grooves 19 as explained in support of FIG. 1, and the grooves 23 serving as the seal. The use of a ring 17 offers the advantage of being able to easily produce the grooves.



   The upsetting effect of the spiral-shaped grooves 19 and that of the helical grooves 20 are opposite.

 <Desc / Clms Page number 9>

 



   The direction in which the lubricant circulates in the closed circuit is determined by the grooves with greater discharge. The absorption of axial forces is optimal if the discharge of the helical grooves 20 slightly exceeds that of the spiral grooves 19. In order to obtain, for a well-defined case, the optimum ratio between the transverse forces and the axial forces, it is possible, for example, for specific grooves 19, to give the helical grooves 20 a step of advancement appropriate to the loads in question. The grooves 24 intervene so that lubricant from the store 22 may be added to the closed circuit, so that the latter is continuously filled with it,
Preferably, the spiral-shaped grooves in a metal plate 25 shown in FIGS. 3 and 4.



   This plate is fixed, by its non-grooved side, on one of the two transverse faces, for example the face 5 of FIG. 1.



   The use of such a plate offers the advantage of an easy production, suitable for mass production, of a bearing provided with spiral-shaped grooves.



   Fig. 5 represents a conical slider according to the invention and consisting of a shaft 26 with a conical bearing surface 27. The fixed member 28 has a closed bore 29, the greater part of which has a corresponding taper. The conical portion of face 27 is provided with spiral-shaped grooves 30 which extend from both sides of a lubricant magazine 31. The portion 30a of the grooves 30 has only a small height and serves, during rotation of the shaft 25, as a seal preventing leakage of the lubricant to the outside.

   The non-grooved part 32 also serves as an additional seal to stop the shaft. Indeed, the conical part of the latter is then held in the tapered bore under the effect of a low axial pre-tension. ,

 <Desc / Clms Page number 10>

 and thus a suitable seal is obtained, especially when using grease.



   Under the effect of the centrifugal force produced during the rotation of the shaft, the lubricant from the store 31 will be forced in the direction of the wall of the bore 29. The grooves 30 force this lubricant into the bearing slot giving rise to . '. thus to a hydrodynamic operation which will become permanent when the entire volume of the slot and also that of the bottom of the bore 29 are filled with lubricant. Due to the fact that lubricant leakage to the outside is excluded when using a grease and the favorable location of the magazine guarantees the delivery of this lubricant to the bearing slot. , the operating life of such a slider can be exceptionally long without requiring subsequent lubrication.

 

Claims (1)

RESUME. ABSTRACT. -¯-¯-¯-¯-¯ Palier lisse hydrodynamique constitué par un organe fixe et un organe rotatif, une des surfaces portantes coopérantes du palier présentant des rainures en forme de spirale peu profon- des telles que pendant la rotation de l'organe rotatif, du lubri- fiant soit refoulé de l'entrée vers la sortie de ces rainures, caractérisé en ce qu'on pratique dans l'organe rotatif un magasin, contenant une réserve de lubrifiant, qui est limité par une paroi de l'organe fixe, alors que dans une des surfaces opposées des deux organes sont pratiquées des rainures dirigées vers leurs sur- faces portantes coopérantes, servant à transporter le lubrifiant vers ces surfaces portantes et débouchant à proximité des entrées des rainures en forme de spirale. -¯-¯-¯-¯-¯ Hydrodynamic plain bearing consisting of a fixed member and a rotating member, one of the cooperating bearing surfaces of the bearing having shallow spiral-shaped grooves such that during the rotation of the rotary member, lubricant is discharged from it. 'inlet towards the outlet of these grooves, characterized in that a magazine is formed in the rotary member, containing a reserve of lubricant, which is limited by a wall of the fixed member, while in one of the opposite surfaces of the two members are formed with grooves directed towards their cooperating bearing surfaces, serving to transport the lubricant to these bearing surfaces and opening out near the inlets of the spiral-shaped grooves. II.- Le palier spécifié ci-dessus peut présenter en outre les particularités suivantes, prises isolément ou en combinaison, 1.) Le palier est du type à arbre continu, dont l'organe rotatif et l'organe fixe ont chacun d'une part une première sur- face portante coopérante absorbant les efforts axiaux (surface trans- versale) et située perpendiculairement à l'axe de l'urbre, et d'au- tre part une deuxième surface portante coopérante, située immé- diatement aprèsla première, et qui absorbe les efforts transversaux (surface longitudinale) et est caractérisé en ce qu'une de ces premières surfaces transversales d'une part est munie de rainures en forme de spirale peu profondes qui refoulent le lubrifiant dans la direction de l'axe de l'arbre, II.- The level specified above may also have the following features, taken individually or in combination, 1.) The bearing is of the continuous shaft type, of which the rotary member and the fixed member each have on the one hand a first cooperating bearing surface absorbing the axial forces (transverse surface) and located perpendicular to the 'axis of the urbra, and on the other hand a second cooperating bearing surface, located immediately after the first, and which absorbs the transverse forces (longitudinal surface) and is characterized in that one of these first transverse surfaces on the one hand is provided with shallow spiral-shaped grooves which push the lubricant in the direction of the axis of the shaft, et une de ces deuxièmes surfaces longitudinales d'autre part est munie, du moins à son extrémité qui est opposée à la première surface transversale, de rainures hélicoïdales qui refoulent le lubrifiant dans la direction des rainures en forme de spirale, tandis que les entrées de ces der- EMI11.1 nic-res cormnuniquent avec un endroit situé près de l'extrénité des <Desc/Clms Page number 12> surfaces longitudinales, par l'intermédiaire d'au moins une cana- lisation qui est ménagée dans l'organe fixe, les rainures de transport se trouvant dans une partie d'une surface longitudinale située au dessous du magasin à lubrifiant pratiqué dans l'organe rotatif, et les rainures hélicoïdales dans une autre partie de surface longitudinale.située au-dessus du dit'magasin où elles servent à empêcher la fuite de lubrifiant vers l'extérieur. and one of these second longitudinal surfaces on the other hand is provided, at least at its end which is opposite to the first transverse surface, with helical grooves which discharge the lubricant in the direction of the spiral-shaped grooves, while the inlets of these last EMI11.1 nic-res communicate with a place near the end of the <Desc / Clms Page number 12> longitudinal surfaces, by means of at least one duct which is provided in the fixed member, the transport grooves being in a part of a longitudinal surface located below the lubricant magazine made in the member rotary, and the helical grooves in another part of the longitudinal surface located above the said store where they serve to prevent lubricant leakage to the outside. 2.) L'organe rotatif est solidaire de l'arbre et le magasin à lubrifiant est établi entre deux épaulements transver- saux de celui-ai, alors qu'une des deux surfaces portantes trans- versales est la surface transversale, opposée au magasin, d'un desépaulements, tandis que les rainures hélicoïdales de transport sont ménagées à la périphérie d'un des épaulements et les rainures hélicoïdales servant de joint sont à la périphérie de l'autre épaulement. 2.) The rotating member is integral with the shaft and the lubricant magazine is established between two transverse shoulders of the latter, while one of the two transverse bearing surfaces is the transverse surface, opposite the magazine. , of one of the shoulders, while the helical transport grooves are formed at the periphery of one of the shoulders and the helical grooves serving as a seal are at the periphery of the other shoulder. 3.) L'organe rotatif est un arbre sur lequel peut être fixée une bague à bord relevé et l'organe fixe un anneau dont-la surface intérieure correspond à la surface extérieure de la bague, les rainures étant ménagées dans la surface de celle-ci et le magasin étant situé dans le dit bord relevé. 3.) The rotating member is a shaft on which can be fixed a ring with raised edge and the member fixes a ring whose inner surface corresponds to the outer surface of the ring, the grooves being formed in the surface of the ring. here and the store being located in said raised edge. 4.) Les rainures en forme de spirale sont décapées dans une plaque qui est fixée, par son côté non rainuré, sur une des deux surfaces absorbant la charge axiale. 4.) The spiral-shaped grooves are pickled in a plate which is fixed, by its non-grooved side, to one of the two axial load absorbing surfaces. 5.) L'organe rotatif est solidaire d'un arbre et présen- te une surface portante conique dont au moins une partie de la longueur est munie de rainures en forme de spirale, tandis que l'organe fixe présente un alésage fermé à surface portante conique correspondante, et le magasin à lubrifiant est établi dans l'or- gane rotatif conique, les rainures en forme de spirale s'étendant des deux côtés de ce magasin, alors que la partie de ces rainures <Desc/Clms Page number 13> servant de joint et dirigée vers l'arbre, n'a qu'une petite longueur, tandis qu'il existe dans les surfaces portantes coopéran- tes entre l'arbre et ladite partie des rainures, une partie conique non rainurée. 5.) The rotating member is integral with a shaft and has a conical bearing surface, at least part of the length of which is provided with spiral-shaped grooves, while the fixed member has a closed surface bore. corresponding conical bearing, and the lubricant magazine is established in the tapered rotary member, the spiral-shaped grooves extending from both sides of this magazine, while part of these grooves <Desc / Clms Page number 13> serving as a seal and directed towards the shaft, has only a small length, while there exists in the cooperating bearing surfaces between the shaft and said part of the grooves, a non-grooved conical part.
BE694933D 1967-03-02 1967-03-02 BE694933A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE694933 1967-03-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE694933A true BE694933A (en) 1967-09-04

Family

ID=3850342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE694933D BE694933A (en) 1967-03-02 1967-03-02

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE694933A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2893221B1 (en) Speed-reducing unit having an epicyclic gear train, in particular for a turbine engine
EP1681480A2 (en) Rolling bearing assembly comprising dual injection of liquid lubricant and aircraft comprising at least one such assembly
EP3247924B1 (en) Integration of a pump on a pinion shank
FR2628170A1 (en) GUIDING DEVICE FOR PERFORMING COMPOSITE DISPLACEMENT
FR2780107A1 (en) SPIRAL COMPRESSOR WITH BEARING LUBRICATION CIRCUIT
FR2657655A1 (en) Vacuum pump with helically threaded cylinders
CA2882383A1 (en) Epicyclic reduction gear, notably for turbomachine
FR2479369A1 (en) Journal bearing with caged rollers - uses mix of solid and larger hollow rollers push fit in annular gap to reduce chatter
FR2497303A1 (en) SUPPORT BLOCK FOR THE TRANSMISSION OF A COUPLE AND OLDHAM JOINT PROVIDED WITH SUCH A BLOCK
EP0119898B1 (en) Drive chain with sliding-contact lining
EP4012214B1 (en) Free wheel provided with a lubrication barrier with variable geometry
FR2520820A1 (en) SUPPORT ASSEMBLY FOR A MOBILE ELEMENT SUBJECT TO A LOAD, AND CRUSHER
BE694933A (en)
FR2630786A1 (en) COMPRESSOR DISCHARGE VALVE AND VOLUME HERMETIC COMPRESSOR
FR2599795A3 (en) Axial bearing fitted with a reservoir having a configuration of transport grooves
FR2878006A3 (en) Retention cage for ball bearing, has clamps each formed of material kink comprising inner, outer, front lateral and rear lateral zones, and material bridges disposed without connected with each other
EP3978793B1 (en) System for connection in rotation provided with a free wheel and a lubrication device
FR3021075B1 (en) SPIRAL COMPRESSOR
EP1806524B1 (en) Rotating seal packing and anti-friction bearing comprising same
FR2558539A1 (en) MULTI-STAGE CENTRIFUGAL PUMP IMPROVED CLOSED MOBILE CROWN TYPE
FR2812045A1 (en) Self-lubricated bearing bush for shaft which extends through hole in bush guide body which delimits concave cylindrical lubricated section, one end of hole comprises cavity for channeling lubricant leaks
EP3997353A1 (en) Recirculation of lubricant in a turbomachine rolling-element bearing
FR2487459A1 (en) Ball or roller bearing - has teeth on faces of inner race for coupling with adjacent bearing
FR3109614A1 (en) Grease distribution device for bearings
FR3062437A1 (en) DRIVE SHAFT FOR A HERMETIC SPIRAL COMPRESSOR, AND A HERMETIC SPIRAL COMPRESSOR COMPRISING SUCH A DRIVE SHAFT