CH307078A - Palier à auto-alignement. - Google Patents

Description

  Palier à auto-alignement.    Dans toutes les machines, il est très im  portant, que les paliers d'un arbre soient ali  gnés avec précision et il est désirable que des  paliers de butée puissent s'adapter à. tous  défauts d'alignement causés par de faibles im  précisions de montage ou de la construction  d'une machine, une déformation due à, une  variation de température, etc. On connaît déjà  un palier de butée qui est monté dans une  boîte supportée     axialement    par un corps en  matière plastique     sensiblement    incompressible  remplissant complètement un espace de forme  convenable ménagé entre le bâti fixe de la  machine et la boite même, puis qui est capable  de déformation sans diminution appréciable  clé son volume total.

   Cependant, si une dété  rioration quelconque de la matière se produi  sait, elle permettrait le mouvement axial de  l'arbre et, dans certaines applications, ce  mouvement pourrait être désastreux. En outre,  la fabrication du corps du palier présente clé  nombreuses difficultés et. la matière même peut  être rare ou impossible à obtenir économique  ment.  



  La présente invention a pour but de remé  dier aux inconvénients précités.  



  Le palier à     auto-alignemient    objet, de l'in  vention est constitué par un élément de sup  port placé entre d'eux surfaces opposées pour  transmettre une charge de compression et un  dispositif renfermant cet élément pour empê  cher sa. dilatation dans une direction perpen  diculaire à celle de la charge de compression,    l'élément de support étant constitué par plu  sieurs     blocs    dont un au moins est en prise avec  l'une des surfaces et écarté de l'autre surface,  ledit bloc ayant des faces opposées inclinées  par rapport à la direction de la charge de  compression et établissant un contact glissant.

    avec des blocs adjacents sur     lesdites    faces in  clinées, les blocs adjacents étant en prise avec  ladite autre surface et espacés de la première  mentionnée des surfaces.  



  Une forme d'exécution de l'objet de l'in  vention est représentée, à titre d'exemple, au  dessin annexé.  



  La,     fig.    1 est une coupe longitudinale d'un  palier montrant en élévation latérale une par  tie d'un élément de support.  



  La     fig.    2 est une coupe suivant la ligne  2-2 de la     fig.    1.  



  La     fig.    3 est une vue explosée partielle de  l'élément de support.  



  La     fig.    1 montre un arbre rotatif 10 sup  porté dans des roulements 11 à plusieurs  rangées de billes. La direction de poussée sur  l'arbre est indiquée par la flèche A et la       poussée    est,     reeue    par l'épaulement 12, qui  porte contre le côté de la. bague intérieure  d'un des roulements 11. Les paliers sont rete  nus contre cet     épaulement    sous des conditions  de légère charge inverse par le     circlip    13.

   Les  bagues extérieures des roulements sont mon  tées     d'ans    une boîte 14 comportant une bride  15 autour de sa périphérie, et la surface exté  rieure 16 de cette bride est engendrée par la      rotation d'un arc de rayon R dont le centre C  est situé à l'intersection du plan médian de  la bride 15 et de     l'axe    de l'arbre 10.

   La boîte  14 est représentée comme étant supportée     ra-          dialement    dans Lui logement cylindrique 17 du  bâti 18 qui est une     partie    fixe du corps de la  machine; le diamètre du logement 17 est suffi  sant pour renfermer la bride 15, la surface  extérieure 16 de     cette    bride portant légère  ment par sa périphérie contre la paroi     17a    du  logement.  



  Sur sa face de poussée     15a,    la bride 15 est  supportée     axialement    par un élément de sup  port 19 décrit plus loin et qui est à     son    tour  supporté     axialement    par la face radiale 20a  d'un épaulement 20 du bâti 18, la profondeur  de l'épaulement étant approximativement  égale à     1.a    largeur de la bride 15.  



  La boîte 14 est couverte par une plaque  de fermeture annulaire 21 fixant la bague  extérieure des roulements 11 et attachée à la  boite par des vis 22, tandis que le logement.  du bâti 18 est couvert par une plaque de  fermeture annulaire 23 fixée au bâti par des  vis 24; les vis 22 et 24 sont disposées     annu-          lairement    autour de leurs plaques de ferme  ture respectives. Des     ressorts    25, disposés uni  formément autour des roulements du palier,  sont supportés dans des trous de la bride 15  et de la plaque de fermeture 23; ces ressorts  sont destinés à maintenir la bride 15 et l'épau  lement 20 en contact avec l'élément de sup  port 19 sous des conditions de légère charge  inverse.

   En outre, des chevilles 26 engagées  librement     dans    des trous de la bride 15 et  emmanchés étroitement dans la plaque de fer  meture 23, sont destinées à empêcher la boîte  14 de glisser dans le     sens    de     rotation    de  l'arbre 10.  



  Des détails de l'élément de support 19 sont  représentés     dans    la vue explosée de la     fig.    3.  Deux jeux de blocs métalliques 30 et 31 sont  enfilés à la manière d'un bracelet sur un  anneau de fil métallique 32 ayant des extré  mités se     recouvrant    comme un anneau fendu.  Les blocs 30 et 31 sont assemblés alternative  ment     sur    ledit fil, de sorte qu'un bloc 30 est  interposé entre des blocs adjacents 31. Les    blocs des deux jeux sont des     prismatoïdes    pré  sentant. des bases supérieures 34, 35     dans    des  plans parallèles à leurs bases inférieures 36 et  37 respectivement     (fig.    1).

   Les     expressions     supérieures et inférieures sont utilisées en ce  qui concerne ces blocs pour désigner les bases  opposées au     sens    de la. poussée tel qu'il est  indiqué par la flèche 4, et dirigée dans le  sens de la,     poussée    respectivement. Chacun des  blocs 30 est conformé de façon que ses bases       supérieure    et inférieure soient rectangulaires,  tandis que chacun des blocs 31 est conformé  de manière que ses bases supérieure et     infé-          rieuresoient    tronconiques, en convergeant vers  le centre du palier, comme expliqué plus loin.

    Les faces radiales extérieures 38 et 39 des  blocs 30 et 31 sont légèrement incurvées pour  se conformer à la: courbure de la paroi 1.7a  du logement 17. Les faces latérales 40 (le  chaque bloc 30 convergent de leurs intersec  tions avec la base supérieure 34 à leurs inter  sections avec la base inférieure 36,     tandis    que       les    faces latérales 41 de chaque bloc 31. diver  gent de leurs intersections avec la. base supé  rieure 35 à leurs intersections avec la base  inférieure 37. L'angle suivant lequel chaque  face 40 coupe la base 34 est égal à l'anale  suivant lequel chaque face 41 coupe la base 37.  La grandeur optimum de chacun de ces angles  est de 60 .

   En outre, les bases 35 et 37 des  blocs 31 sont tronconiques en se réduisant  vers le centre du palier, de manière que les  bords latéraux, c'est-à-dire les lignes d'inter  section de ces bases avec les faces latérales 41.,  soient tangents aux cercles décrits autour de  l'axe ayant des diamètres égaux aux largeurs  tangentielles des bases sensiblement. rectangu  laires 34 et 36 des blocs 30,     respectivement,     comme indiqué en traits interrompus à. la       fig.    2. En conséquence, il est clair que     lorsque     les blocs sont assemblés en contact avec leurs  bases supérieures et inférieures parallèles, les  faces latérales en regard des blocs adjacents  sont dans le même plan.  



  Le fil métallique 32 est enfilé à travers  des trous traversant des faces latérales 40 et  41, les trous ayant un diamètre beaucoup plus  grand que le fil, de façon que celui-ci main-      tienne au moins l'ensemble des     éléments    de  support assemblés avant qu'il soit inséré     d'ans     le logement 17. Sous cet état, et lorsque l'en  semble est placé sur une surface plate, de  façon que toutes     les.    bases supérieures et infé  rieures de blocs alternés soient en contact. avec  la surface,     l'ensemble    a. un diamètre extérieur  un peu     plus    grand que le diamètre maximum  du logement 17.

   Lorsque l'ensemble est inséré  dans le logement 17, par suite du contact des  faces latérales inclinées 40 et 41, les blocs 30  se meuvent     axialement    par rapport aux blocs  31 en permettant ainsi une réduction du dia  mètre extérieur de     l'ensemble    pour le confor  mer au diamètre extérieur du logement 17. Le  fil métallique 32, ayant une légère élasticité,  tend à pousser les blocs vers l'extérieur, de  façon que les     faces    radiales     extérieures    38  et 39 soient maintenues légèrement en contact  avec la paroi     17a.    du logement 17, même lors  qu'il n'y a pas de charge axiale sur l'ensemble.

    Pour loger le rayon ordinaire entre la face  20a de l'épaulement 20 et la paroi     17a    du  logement 17, les bords des blocs 30 formés par  les bases 36 et les faces 38 contiguës, puis les  bords des blocs 31 formés par les bases 37  et les faces 39 contiguës peuvent être ration  nellement évidées, comme indiqué en B à la       fig.    1. Lorsque le palier est complet, les bases  34 des blocs 30 sont en prise avec la face de       poussée        15a    de la bride 15, et les bases 37 des  blocs 31 sont, en prise avec la face radiale 20a  de l'épaulement 20, mais des vides 42 et. 43  sont ménagés entre les bases 35 et la face 15a.  puis entre les bases 36 et la face     20a    respec  tivement.  



  La, charge de compression est transmise de  l'arbre 10 directement par     l'intermédiaire    des  roulements 11 à la boîte 14 et, de là, par la  bride 15 et l'élément de support 19 au bâti  18 de la machine. Sous l'action de la charge,  chaque bloc de l'élément de support est poussé  comme un coin entre les faces latérales incli  nées de blocs adjacents en tendant ainsi à  augmenter la longueur     cireonférentielle    de  l'élément.. Cependant, la paroi 1.7a du loge  ment 17 contient l'élément de support en em  pêchant sa dilatation dans une direction per-         pendiculaire    à celle de la charge de compres  sion.

   Tout petit     désalignement    entre l'axe de  l'arbre 10 et l'axe du bâti 18 est absorbé par  déformation de l'élément de support 19, les  vides 42 .et 43 se trouvant d'un côté de l'arbre  10 étant réduits, tandis que les vides corres  pondants se trouvant sur le côté diamétrale  ment opposé sont augmentés par une action  coulissante entre les faces 40 et 41 de blocs  adjacents et. un déplacement     circonférentiel,     semi-circulaire et progressif d'un bloc à l'autre  autour de l'élément de support.  



  Il est évident que les     dimensions    des vides  42 et 43 lorsque     l'ensemble    des blocs est conve  nablement aligné sont importantes pour déter  miner la mesure de     désalignement    auquel l'en  semble peut s'adapter et pour déterminer con  jointement avec     les        longueurs    axiales des blocs  30 et 31 l'emplacement axial de l'arbre 10  par rapport au bâti 18. Il est en conséquence  important que ces vides soient initialement  réglés avec une précision considérable et ceci  peut être effectué en rectifiant à la meule la  base 34 ou 37 d'un petit nombre de blocs pla  cés en des endroits uniformément espacés au  tour de l'élément.  



  Normalement,. si l'élément est garni de  graisse au montage, aucune lubrification       subséquente    n'est     nécessaire    pendant une lon  gue période de fonctionnement. Cependant, il       est    désirable que les blocs 30 et 31 soient faits  en matière différente, telle que bronze et  acier, à titre de précaution contre le grippage.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Palier à auto-alignement, constitué par un élément de support placé entre deux faces opposées pour transmettre une charge de com pression et un dispositif renfermant cet élé ment pour empêcher sa dilatation dans une direction perpendiculaire à celle de la charge de compression, caractérisé en ce que l'élé ment de support est constitué par plusieurs blocs dont un au moins est en prise avec l'une desdites faces et écarté de l'autre face,

   ledit bloc ayant des faces latérales inclinées par rapport à la direction de la charge de compression et établissant un contact glissant avec des blocs adjacents sur lesdites faces latérales inclinées, lesdits blocs adjacents étant. en prise avec ladite autre face et espacés de la première. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Palier à auto-alignement suivant la revendication, caractérisé en ce que les faces latérales inclinées de l'un des blocs sont planes et en ce que le contact glissant avec les blocs adjacents se fait sur des faces latérales incli nées des blocs adjacents placées dans un même plan avec les faces latérales inclinées d'un des premiers blocs. 2. Palier à auto-alignement suivant la. revendication, caractérisé en ce que les faces latérales inclinées de l'un des blocs conver gent dans la direction de la charge de com pression. 3.

   Palier à auto-alignement suivant la revendication, caractérisé en ce que le con tact glissant avec les blocs adjacents se fait sur des faces inclinées des blocs adjacents et en ce que le faces latérales inclinées de chaque bloc convergent vers la face de laquelle le bloc est espacé. 4. Palier à auto-alignement suivant la. revendication, caractérisé en ce que les blocs sont des prismatoïdes. <B>5.</B> Palier à auto-alignement suivant 1a revendication, caractérisé en ce que les blocs sont disposés annulairement et en ce que l'élé ment de support. est en conséquence annulaire. 6.

   Palier à auto-alignement suivant la revendication, caractérisé en ce que l'élément de support est annulaire et en ce que des moyens sont disposés pour maintenir les di- mensions radiales de l'élément de support annulaire. 7. Palier à auto-alignement suivant la revendication, caractérisé en ce que le contact glissant avec les blocs adjacents se fait sur des faces inclinées des blocs adjacents et en ce que les blocs sont disposés annulairement avec leurs faces latérales inclinées approxima tivement radiales. 8.

   Palier à auto-alignement suivant la revendication, dans lequel la paroi du loge ment contenant l'élément de support et empê chant sa dilatation dans une direction per pendiculaire à la direction de la charge de compression, est une paroi approximativement parallèle à la direction de la charge de com pression et forme avec une des faces un loge ment dans lequel ledit élément est placé, caractérisé en ce que les blocs sont en contact glissant avec ladite paroi. 9. Palier à auto-alignement selon la reven dication et tel que représenté aux fig. 1 à 3.