Butée à aiguilles et procédé de fabrication de cette butée Dans les butées à aiguilles, l'utilisation de cages de maintien des aiguilles dans leurs alvéoles resp@ec- tifs au cours des manipulations isolées desdites cages est connue.
Dans ces cages, les aiguilles sont insérées .isolé ment ou par groupes dans des fenêtres ou alvéoles. Il a déjà été établi des butées à aiguilles dans lesquelles les aiguilles sont disposées radialement entre deux rondelles planes pourvues de fenêtres dont les bords radiaux surplombent les aiguilles montées entre lesdites rondelles qui ont, ensuite, été assemblées l'une à l'autre.
En opposition à ces butées à aiguilles connues, la présente invention a pour objet une butée à aiguilles ;caractérisée par le fait qu'elle comprend une rondelle unique établie avec des alvéoles radiaux contenant des aiguilles, les bords de ces alvéoles étant pourvus de moyens de retenue des aiguilles.
Les dessins schématiques ci-joints représentent à titre d'exemple diverses formes d'exécution de la butée que comprend l'invention. La fig. 1 montre, vue de face, une première forme d'exécution d'une rondelle de butée pourvue d'une couronne d'aiguilles. La fig. 2 montre, vue de face également, une seconde forme d'exécution d'une rondelle de butée établie avec deux couronnes d'aiguilles.
La fig. 3 montre, vue de face, une fraction cir- conférentielle de la rondelle de la fig. 1.
La fig. 4 est une coupe radiale de la même ron delle faite suivant la ligne IV-IV de la figure pré cédente. La fig. 5 montre, vue de face, une fraction par tielle d'une autre rondelle, après mise en place des aiguilles.
La fig. 6 est une coupe radiale suivant la ligne VI-VI de la rondelle de la fig. 5.
La fig. 7 est une coupe radiale d'une rondelle qui est une variante de celle des fig. 5 et 6.
La fig. 8 montre, vue de face, partiellement, une autre variante des rondelles des figures pré- cédentes.
La fig. 9 est une coupe radiale suivant la ligne IX-IX .de la rondelle de la fig. 8.
Les fig. 10 et 11 sont .des coupes radiales se référant à des variantes d'exécution de la rondelle des fig. 8 et 9.
La fig. 12 est une coupe partielle de la rondelle de le, fig. 3, cette coupe ayant été faite perpendicu lairement au plan de la fig. 3, suivant la ligne cir culaire XII-XII des fig. 3 et 4, puis développée.
La fig. 13 est une coupe partielle similaire à la précédente, cette coupe ayant été faite aussi per- pendiculairement au plan de la fig. 3, suivant la ligne circulaire XIII-XIII des fig. 3 et 4, au sommet d'une ondulation annulaire de ladite rondelle, puis développée.
La fig. 14 est encore une coupe de la rondelle de la fig. 3, cette coupe ayant été faite perpendi- culairement au plan de cette fig. 3, suivant la ligne XIV-XIV des fig. 3 et 4, donc au sommet d'une ondulation annulaire opposée à la précédente par rapport au plan commun des axes des aiguilles, puis développée.
- La fig. 15 est une vue de face partielle d'une variante des rondelles des figures précédentes.
La fig. 16 est une coupe transversale, suivant la ligne XVI-XVI 'de la figure précédente, d'un alvéole de cette figure.
La fig. 17 montre, en vue de face partielle, une rondelle établie avec quatre ondulations concentri- ques, et non encore pourvue de ses aiguilles.
La fig. 18 est une coupe radiale suivant la ligne XVIII-XVIII de la rondelle de la fig. 15, cette ron delle étant d'épaisseur variable.
Les fig. 19 et 20 représentent deux variantes de la fig. 18.
La fig. 21 montre, en coupe radiale, une butée à aiguilles comportant une rondelle similaire à l'une de celles des figures précédentes.
La fig. 22 représente une rondelle dont chaque alvéole reçoit plusieurs aiguilles disposées bout à bout.
Dans ces différentes figures, les mêmes signes de référence désignent les mômes éléments.
En fig. 1, 1 - 1 - 1 désignent les aiguilles de roulement de la rondelle de butée; 2 est cette ron delle de réception de ces aiguilles; sur celle-ci, ces dernières sont réparties uniformément autour de son centre.
En. fig. 2, la rondelle 2 représentée est similaire à celle de la fig. 1, mais, sur celle-ci, les aiguilles sont réparties sur deux rangs concentriques 1 - 1 - 1 et l' - l' - 1'.
Dans la suite de la description, des rondelles conformes à la première seront décrites et ce qui sera dit à leur sujet sera, de maniére générale, éga lement applicable aux rondelles à deux rangs d7ai- guilles et aussi à un plus .grand nombre de rangs d'aiguilles et dans chacune desquelles chaque alvéole reçoit, au moins, une aiguille.
Dans les fig. 3 et suivantes, les aiguilles 1 sont représentées fusiformes, à titre d'exemple, étant, cependant, entendu que, dans la réalité, l'affinage éventuel de leurs extrémités est considérablement plus réduit et juste suffisant pour éviter une sur charge locale au contact,des extrémités avec la butée plane du roulement.
En fig. 3 et 4, la rondelle 2 présente des ondu- lations concentriques et coaxiales ; les sommets 3 - 3 et 4 - 4 de ces ondulations sont situés (fig. 4 et 3) les uns 3 - 3 (fig. 13) d'un côté du plan<I>x - x</I> conte nant les axes y - y de toutes Tes .aiguilles (fig. 12 à 14) et les autres 4 - 4 (fig. 14) du côté opposé de ce même plan;
en même temps, tous ces sommets 3 - 3 et 4 - 4 sont situés entre les plans A - A et B - B entre lesquels l'ensemble des aiguilles 1 - 1 - 1 est compris (fig. 4) ; 5 - 5 désigne les parties de la rondelle contenant le plan<I>x - x</I> dans lequel se trou vent les axes y - y de toutes les aiguilles (fig. 12) ; 6 - 6 sont les alvéoles de réception des aiguilles ; 7 - 7 les barrettes radiales séparatrices de ces al véoles.
En raison des ondulations de la rondelle, cha cune de ces barrettes 7 - 7 est ondulée ; de plus, ses bords opposés épousent, compte tenu des ondula tions précitées, la forme des aiguilles dont ils assu rent le maintien en laissant, cependant, entre eux et ces aiguilles, un jeu suffisant pour éviter tout contact avec ces dernières pendant le fonctionne ment du roulement de butée.
Dans ces. conditions, les bords opposés de deux barrettes consécutives 7 - 7 présentent a) dans leurs parties situées dans la région du plan<I>x - x</I> contenant les axes des aiguilles (fig. 12), des faces 8 - 8 distantes les unes des autres d'une longueur n supérieure au diamètre d des aiguilles dans cette section ;
b) dans leurs parties les plus éloignées de ce plan, et d'un côté de ce plan, côté droit dudit plan dans la fig. 4, c'est-à-dire, aux sommets 3 des ondulations (fig. 3) situées de ce côté, des faces en regard 9 distantes l'une de l'au tre d'une longueur b1 inférieure au diamètre des aiguilles (fig. 13) ;
c) dans leurs parties les plus éloignées de ce plan et situées de l'autre côté de ce plan, côté gauche dudit plan dans la fig. 4, c'est- à-dire aux sommets 4 des ondulations, des faces en regard 10 - 10 distantes l'une de l'autre également d'une longueur b-' infé rieure au :diamètre des aiguilles (fig. 14), b= étant plus petit que a.
De la sorte, de chaque côté du plan<I>x - x,</I> les aiguilles sont surplombées par les barrettes et, au cours des manipulations isolées de la rondelle, les aiguilles sont maintenues par rapport à celle-ci et protégées contre toute séparation de celle-ci par les faces saillantes correspondantes 9 et 10 des bords des barrettes, faces qui surplombent les aiguilles.
Dans les fig. 3 et 4, la rondelle 2 a sa partie marginale extérieure 11 située sensiblement dans le plan axial x - x de l'ensemble des axes des aiguilles et sa partie marginale intérieure 12 située dans ce même plan.
L'épaisseur de la rondelle 2 des fig. 3 et 4 est inférieure à la distance b la plus réduite existant entre deux alvéoles consécutifs de cette rondelle.
La rondelle des fig. 5 et 6 a ses deux parties marginales extérieure 13 et intérieure 14 situées en dehors de ce plan et toutes les deux sont du même côté du plan<I>x - x.</I> En fig. 7, dans la rondelle représentée, les par ties marginales 15 et 16 sont perpendiculaires nu plan<I>x - x</I> des axes des aiguilles, l'une de ces parties 15 étant rabattue d'un côté du plan<I>x - x</I> et l'autre 16 du côté opposé, ces rabattements 15 et 16 for mant une surface cylindrique -de hauteur c ; elles constituent les portées de centrage de la rondelle.
Il en est de même des épaisseurs des rondelles des fig. 6 et 7 qui montrent, en coupe transversale, deux modes de réalisation de la rondelle de la fig. 5 dans laquelle b indique, également, la distance la plus réduite entre deux alvéoles consécutifs de ladite rondelle.
Dans les fig. 8 à 11, chacune des rondelles représentées comporte, également, des rabattements, perpendiculaires au plan médian x - x de hauteur c.
Dans les fig. 8 et 9, l'une de ces parties, la par tie marginale extérieure 17, est rabattue d'un côté du plan<I>x - x</I> et l'autre, la partie marginale intérieure 18, est rabattue du côté opposé.
En fig. 10, les deux parties marginales 19 et 20 sont rabattues du côté gauche du plan<I>x - x.</I>
En fig. 11, la rondelle représentée a ses parties marginales 21 et 22 rabattues -du côté droit de ce plan x - x.
D'une part, ces rabattements des parties margi nales, faits perpendiculairement au plan des axes des aiguilles, donnent de la rigidité à la rondelle et, d'autre part, ils, constituent les portées de centrage et d'appui ci-dessus mentionnées.
Dans les fig. 9, 10 et 11 relatives à des coupes radiales de rondelles et, comme dans les fig. 4, 6 et 7, l'épaisseur de chaque rondelle est inférieure à la distance b la plus réduite existant entre deux alvéoles consécutifs.
Dans chaque alvéole de l'une des rondelles ci- dessus décrites, l'aiguille correspondante est montée à force, c'est-à-dire par déformation élastique des rebords des alvéoles.
La rondelle 32 des fig. 15 et 16 se réfère à une autre forme d'exécution ; suivant cette forme d'exé cution, des nervures 39 sont établies sur les faces annulaires de la rondelle en vue de la retenue d'ai guilles 31 ;
sur la face 33 de cette rondelle, visible en fig. 15, chaque nervure 39 est déformée de façon permanente ainsi que chacun des bords 34 de cha que alvéole 35 avec réalisation de saillies 36 - 36 sur les bords opposés de cet alvéole et, entre ces saillies 36 - 36, en regard des bords opposés- de l'un de ces alvéoles, il reste un intervalle e inférieur au diamètre d de la section transversale correspon dante de l'aiguille 31 ;
cette opération exécutée, toutes les aiguilles. 31 sont mises en place ; puis, sur la face opposée 37 de la rondelle 32, les nervures en regard 40 - 40 sont déformées de manière per manente avec réalisation de saillies 38 - 38 non visi bles sur la fig. 15, mais visibles sur la fig. 16 et distantes l'une de l'autre d'une quantité e inférieure au diamètre correspondant de l'aiguille en chacun de ces points, diamètre d (fig. 16), et, ainsi,
chaque aiguille est maintenue à demeure dans son alvéole.
Comme il a été :dit, la matière même constituant la rondelle est d'une :dureté inférieure à celle de la matière constituant lesaiguilles . ; .ainsi, par exem ple, la rondelle peut être en acier doux et les aiguil les en acier dur, afin d'éviter une usure des aiguilles au cours du fonctionnement du roulement.
Egalement en fig. 17, pour une raison de bon fonctionnement, dans la rondelle 42 représentée, sil a été indiqué que les faces internes 41 des extrémités des alvéoles 43, faces recevant les poussées axiales et transversales des aiguilles, ont une dureté au moins égale à celle de ces aiguilles ;
cette dureté leur est donnée par tout traitement connu de dur cissement.
En fig. 18, l'épaisseur b est pratiquement égale à la distance minimum b (fig. 15) de deux alvéoles consécutifs de la fig. 15 ; la pièce comporte deux parties annulaires 44 - 45 d'épaisseur c ; la face cylindrique extérieure de la partie 45 et la face cylindrique intérieure de la partie 44 constituant les portées de centrage de cette rondelle ; l'épaisseur de la partie intermédiaire décroît de la valeur c à la valeur b.
La fig. 19 se réfère à une rondelle similaire à celle de la fig. 18, mais présentant une seule partie annulaire 44 -d'épaisseur c, la partie extérieure 47 étant d'une épaisseur<I>a</I> comprise entre<I>b</I> et c.
En fig. 20, la rondelle est également similaire à la fig. 18, mais elle est établie avec une seule partie annulaire extérieure 45 d'épaisseur c et une partie annulaire intérieure 48 d'épaisseur b.
Comme le montre la fig. 21, une butée à aiguil les comporte généralement, de part et d'autre de la rondelle 2 équipée desdites aiguilles, une plaque de butée 52 disposée contre lesdites aiguilles.
La fig. 22 représente en variante une rondelle dont chaque alvéole reçoit plusieurs aiguilles 1a, 1v disposées bout à bout.
Needle stopper and method of manufacturing this stopper In needle stops, the use of cages for retaining needles in their respective cells during isolated handling of said cages is known.
In these cages, the needles are inserted singly or in groups in windows or cells. Needle stops have already been established in which the needles are arranged radially between two flat washers provided with windows, the radial edges of which overhang the needles mounted between said washers which have then been assembled together.
In opposition to these known needle stops, the present invention relates to a needle stopper; characterized in that it comprises a single washer established with radial cells containing needles, the edges of these cells being provided with means of needle retention.
The accompanying schematic drawings show by way of example various embodiments of the stop which the invention comprises. Fig. 1 shows, front view, a first embodiment of a thrust washer provided with a crown of needles. Fig. 2 shows, also seen from the front, a second embodiment of a thrust washer established with two needle rings.
Fig. 3 shows, front view, a circumferential fraction of the washer of FIG. 1.
Fig. 4 is a radial section of the same ron delle taken along line IV-IV of the preceding figure. Fig. 5 shows, front view, a partial fraction of another washer, after placing the needles.
Fig. 6 is a radial section taken along line VI-VI of the washer of FIG. 5.
Fig. 7 is a radial section of a washer which is a variant of that of FIGS. 5 and 6.
Fig. 8 shows, front view, partially, another variant of the washers of the preceding figures.
Fig. 9 is a radial section taken along line IX-IX .de the washer of FIG. 8.
Figs. 10 and 11 are radial sections referring to variant embodiments of the washer of FIGS. 8 and 9.
Fig. 12 is a partial section through the washer of the, FIG. 3, this section having been made perpendicu lairement to the plane of FIG. 3, following the circular line XII-XII of figs. 3 and 4, then expanded.
Fig. 13 is a partial section similar to the previous one, this section also having been taken perpendicular to the plane of FIG. 3, following the circular line XIII-XIII of fig. 3 and 4, at the top of an annular corrugation of said washer, then developed.
Fig. 14 is still a section of the washer of FIG. 3, this section having been made perpendicular to the plane of this FIG. 3, along line XIV-XIV of fig. 3 and 4, therefore at the top of an annular corrugation opposite to the previous one with respect to the common plane of the axes of the needles, then developed.
- Fig. 15 is a partial front view of a variant of the washers of the preceding figures.
Fig. 16 is a cross section, along the line XVI-XVI 'of the previous figure, of a cell of this figure.
Fig. 17 shows, in a partial front view, a washer established with four concentric undulations, and not yet provided with its needles.
Fig. 18 is a radial section taken along line XVIII-XVIII of the washer of FIG. 15, this ron delle being of variable thickness.
Figs. 19 and 20 show two variants of FIG. 18.
Fig. 21 shows, in radial section, a needle stop comprising a washer similar to one of those of the preceding figures.
Fig. 22 shows a washer, each cell of which receives several needles arranged end to end.
In these different figures, the same reference signs designate the same elements.
In fig. 1, 1 - 1 - 1 designate the thrust washer bearing needles; 2 is this ron delle for receiving these needles; on it, the latter are distributed evenly around its center.
In. fig. 2, the washer 2 shown is similar to that of FIG. 1, but, on this one, the needles are distributed over two concentric rows 1 - 1 - 1 and l '- l' - 1 '.
In the remainder of the description, washers conforming to the first will be described and what will be said about them will, in general, also be applicable to washers with two rows of needles and also to a greater number of rows. needles and in each of which each cell receives at least one needle.
In fig. 3 and following, the needles 1 are shown fusiform, by way of example, it being, however, understood that, in reality, the possible refinement of their ends is considerably less and just sufficient to avoid a local overload on contact. , of the ends with the flat bearing stop.
In fig. 3 and 4, the washer 2 has concentric and coaxial corrugations; the vertices 3 - 3 and 4 - 4 of these undulations are located (fig. 4 and 3) each 3 - 3 (fig. 13) on one side of the plane <I> x - x </I> containing the y - y axes of all your needles (fig. 12 to 14) and the other 4 - 4 (fig. 14) on the opposite side of this same plane;
at the same time, all these vertices 3 - 3 and 4 - 4 are located between the planes A - A and B - B between which the set of needles 1 - 1 - 1 is included (fig. 4); 5 - 5 designates the parts of the washer containing the <I> x - x </I> plane in which the y - y axes of all the needles are located (fig. 12); 6 - 6 are the cells for receiving the needles; 7 - 7 the radial separating bars of these cells.
Due to the corrugations of the washer, each of these bars 7 - 7 is corrugated; moreover, its opposite edges follow, taking into account the aforementioned undulations, the shape of the needles of which they ensure the maintenance while leaving, however, between them and these needles, a sufficient clearance to avoid any contact with the latter during operation. thrust bearing.
In these. conditions, the opposite edges of two consecutive bars 7 - 7 have a) in their parts situated in the region of the plane <I> x - x </I> containing the axes of the needles (fig. 12), faces 8 - 8 spaced from each other by a length n greater than the diameter d of the needles in this section;
b) in their parts furthest from this plane, and on one side of this plane, the right side of said plane in fig. 4, that is to say, at the vertices 3 of the undulations (fig. 3) located on this side, facing faces 9 distant from one another by a length b1 less than the diameter of the needles ( fig. 13);
c) in their parts furthest from this plane and located on the other side of this plane, left side of said plane in FIG. 4, that is to say at the vertices 4 of the corrugations, facing faces 10-10 spaced from each other also by a length b- 'less than the diameter of the needles (fig. 14) , b = being smaller than a.
In this way, on each side of the plane <I> x - x, </I> the needles are overhung by the bars and, during isolated manipulations of the washer, the needles are held in relation to it and protected against any separation thereof by the corresponding projecting faces 9 and 10 of the edges of the bars, faces which overhang the needles.
In fig. 3 and 4, the washer 2 has its outer marginal part 11 situated substantially in the axial plane x - x of all the axes of the needles and its inner marginal part 12 situated in this same plane.
The thickness of the washer 2 of fig. 3 and 4 is less than the smallest distance b existing between two consecutive cells of this washer.
The washer of fig. 5 and 6 has its two outer 13 and 14 inner marginal parts located outside this plane and both are on the same side of the <I> x - x plane. </I> In fig. 7, in the washer shown, the marginal parts 15 and 16 are perpendicular to the plane <I> x - x </I> of the axes of the needles, one of these parts 15 being folded down on one side of the plane <I > x - x </I> and the other 16 on the opposite side, these folds 15 and 16 forming a cylindrical surface -of height c; they constitute the centering surfaces of the washer.
The same is true of the thicknesses of the washers of FIGS. 6 and 7 which show, in cross section, two embodiments of the washer of FIG. 5 in which b also indicates the smallest distance between two consecutive cells of said washer.
In fig. 8 to 11, each of the washers shown also comprises drawdowns, perpendicular to the median plane x - x of height c.
In fig. 8 and 9, one of these parts, the outer marginal part 17, is folded down on one side of the plane <I> x - x </I> and the other, the inner marginal part 18, is folded back from the opposite side.
In fig. 10, the two marginal parts 19 and 20 are folded down on the left side of the plane <I> x - x. </I>
In fig. 11, the washer shown has its marginal parts 21 and 22 folded down -on the right side of this plane x - x.
On the one hand, these drawdowns of the marginal parts, made perpendicular to the plane of the axes of the needles, give rigidity to the washer and, on the other hand, they constitute the centering and bearing surfaces mentioned above. .
In fig. 9, 10 and 11 relating to radial sections of washers and, as in fig. 4, 6 and 7, the thickness of each washer is less than the smallest distance b existing between two consecutive cells.
In each cell of one of the washers described above, the corresponding needle is force-fitted, that is to say by elastic deformation of the edges of the cells.
The washer 32 of fig. 15 and 16 refer to another embodiment; according to this form of execution, ribs 39 are established on the annular faces of the washer for the purpose of retaining the needles 31;
on face 33 of this washer, visible in fig. 15, each rib 39 is permanently deformed as well as each of the edges 34 of each cell 35 with the production of projections 36 - 36 on the opposite edges of this cell and, between these projections 36 - 36, facing the opposite edges- of one of these cells, there remains an interval e smaller than the diameter d of the corresponding cross section of the needle 31;
this operation performed, all needles. 31 are in place; then, on the opposite face 37 of the washer 32, the facing ribs 40 - 40 are permanently deformed with the production of projections 38 - 38 which are not visible in FIG. 15, but visible in fig. 16 and spaced from each other by a quantity e less than the corresponding diameter of the needle at each of these points, diameter d (fig. 16), and, thus,
each needle is held permanently in its socket.
As has been said, the very material constituting the washer is of a lower hardness than that of the material constituting the needles. ; . Thus, for example, the washer may be of mild steel and the needles of hard steel, in order to avoid wear of the needles during operation of the bearing.
Also in fig. 17, for good operation, in the washer 42 shown, if it has been indicated that the internal faces 41 of the ends of the cells 43, faces receiving the axial and transverse thrusts of the needles, have a hardness at least equal to that of these needles;
this hardness is given to them by any known hardening treatment.
In fig. 18, the thickness b is practically equal to the minimum distance b (fig. 15) of two consecutive cells of fig. 15; the part has two annular parts 44 - 45 of thickness c; the outer cylindrical face of part 45 and the inner cylindrical face of part 44 constituting the centering surfaces of this washer; the thickness of the intermediate part decreases from the value c to the value b.
Fig. 19 refers to a washer similar to that of FIG. 18, but having a single annular part 44 -thickness c, the outer part 47 being of a thickness <I> a </I> between <I> b </I> and c.
In fig. 20, the washer is also similar to fig. 18, but it is established with a single outer annular portion 45 of thickness c and an inner annular portion 48 of thickness b.
As shown in fig. 21, a needle stop generally comprises them, on either side of the washer 2 equipped with said needles, a stop plate 52 disposed against said needles.
Fig. 22 shows as a variant a washer, each cell of which receives several needles 1a, 1v arranged end to end.