La construction des butées axiales destinées à maintenir en place les vis des extrudeuses à plusieurs vis présente des difficultés particulières par le fait que ces vis doivent supporter en service des forces axiales très importantes, alors que pour le bon fonctionnement des extrudeuses, il est nécessaire qu'elles se trouvent à proximité immédiate l'une de l'autre. Il en résulte que l'on est obligé d'utiliser comme butée axiale dans les extrudeuses de ce genre des dispositifs dont l'encombrement en diamètre est extrêmement réduit. On a déjà essayé de trouver une solution à ce problème en prévoyant à une extrémité d'au moins une des vis une butée axiale comprenant plusieurs paliers montés en tandem.
Ces paliers peuvent être du type à glissement avec lubrification sous pression ou du type à roulement. Cependant, il est évidemment essentiel que lors du montage de tels paliers, leurs parties fixes soient positionnées dans le sens axial avec une précision suffisante pour que la poussée axiale se répartisse également sur les différents paliers. En effet, chaque palier est dimensionné de façon à être sollicité à sa charge maximum eu égard à son diamètre, de sorte que des inégalités dans la distribution des charges conduisent très rapidement à des surcharges susceptibles de détruire les paliers.
Dans le cas de butées équipées de paliers à rouleaux, on a déjà prévu d'intercaler entre les chemins de roulement fixes des différents paliers des manchons calibrés susceptibles de fléchir élastiquement sous l'effet d'une charge dépassant une limite donnée, de façon que les irrégularités dues aux tolérances de fabrication que l'on est obligé d'admettre sur les distances entre les chemins de roulement des différentes parties mobiles soient compensées par la déformation élastique des manchons intercalaires. Cette construction ne s'est toutefois pas révélée suffisamment fiable. En outre, elle conduisait à la réalisation de butées axiales dont le diamètre était tel qu'il n'était pas possible de disposer les vis suffisamment près l'une de l'autre.
Le but de la présente invention est de réaliser une butée axiale susceptible de supporter des charges maximales eu égard au diamètre de l'élément d'arbre auquel la butée est associée tout en étant conçue de façon qu'il soit possible de disposer un second élément d'arbre à proximité immédiate de celui que la butée porte. Ainsi, la butée axiale selon l'invention n'est pas destinée uniquement à supporter une vis dans une extrudeuse à plusieurs vis, mais elle peut être utilisée dans tous les cas où il est nécessaire de disposer un mécanisme quelconque à proximité immédiate d'un arbre subissant une poussée axiale importante.
Pour atteindre ce but, la présente invention a pour objet une butée axiale, notamment pour extrudeuse à plusieurs vis, comprenant une série de paliers disposés en tandem le long d'un élément d'arbre, chacun de ces paliers comprenant une partie rotative solidaire de l'arbre et une partie fixe intercalée entre les parties rotatives des deux paliers voisins, caractérisée en ce que les parties fixes sont supportées axialement par des barres d'appui flottantes reposant sur un ensemble de palonniers soutenu par un plateau de butée.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la butée axiale selon l'invention.
La fig. I en est une vue schématique en perspective partiellement coupée, et
la fig. 2 une vue en coupe par un plan contenant les axes de deux éléments d'arbre parallèles, certains éléments étant représentés en développement.
Le principe de la butée représentée au dessin résulte de la fig. 1 qui montre cette butée en position verticale, bien que, normalement, les vis des extrudeuses soient disposées horizontalement. La butée comprend six paliers axiaux à roulements tels que le palier 1 qui peuvent être à rouleaux ou à billes. Le chemin de roulement fixe de chacun de ces paliers est solidaire d'un anneau de support flottant, les six anneaux de support flottants 2, 3, 4, 5, 6, 7, étant disposés en tandem et engagés sur un élément d'arbre 60 auquel les parties rotatives des paliers 1 sont fixées. Les anneaux 2 à 7 sont supportés chacun par deux barres d'appui flottantes 12, 22; 13, 23; 14, 24, etc.
Toutes ces barres sont parallèles à l'axe de la butée et s'appuient à l'extrémité de cette dernière sur un ensemble de palonniers désigné de façon générale par 8, supporté par un plateau de butée 9 monté à rotule sur un flasque 10 faisant partie du bâti de la butée. La face antérieure du plateau 9 est plane; elle supporte par l'intermédiaire de deux galets 31 et 32 deux palonniers primaires 33 et 34. Ces deux palonniers sont parallèles l'un à l'autre et leurs axes de pivotement, matérialisés par les galets 31 et 32, sont confondus. A une de ses extrémités chacun des palonniers 33, 34 supporte un palonnier secondaire 35, 36 tandis qu'à son autre extrémité il supporte un sous-ensemble formé de trois palonniers secondaires 37, 38, 39; 40, 41, 42. Les palonniers 35, 38, 39, 36, 41, 42 supportent directement les barres flottantes 12, 22; 13, 23; 14, 24, etc.
Le système articulé formé par les barres flottantes, les palonniers et les anneaux de support prend nécessairement sous l'effet de la poussée axiale qui supporte l'élément d'arbre 60, une position telle que les différents paliers 1 sont chargés d'une façon égale.
La butée décrite comporte encore des moyens de guidage destinés à maintenir les anneaux de support 2 à 7 dans une orientation permanente en supportant la force d'entraînement en rotation que les parties fixes des paliers subissent du fait des frottements. Dans la forme d'exécution décrite ici, ces moyens de guidage sont constitués par des échancrures 2a, 3a, 4a, etc., ménagées à la périphérie des anneaux 2 à 7, engagées sur un élément de guidage 50 disposé à proximité de la butée. Cet élément de guidage, qui peut être placé à une distance très faible de l'axe de la butée, peut être constitué par une partie d'une vis coopérant avec celle qui est solidaire de l'élément 60. D'autres moyens peuvent également être prévus pour remplir cette fonction comme on le verra plus loin.
La fig. 2 montre schématiquement la construction de la butée.
Celle-ci comprend un bâti fixe 51 dont les détails d'exécution ne sont pas représentés, mais qui porte deux flasques 52 et 53 pour.
vus chacun de deux ouvertures d'axe parallèles 54, 55, 56 et 57.
Les ouvertures 55 et 57 sont équipées de roulements 58 et 59 qui supportent l'élément d'arbre 60 constituant l'extrémité arrière de l'une des vis de l'extrudeuse. Les ouvertures 54 et 56 sont prévues en revanche uniquement pour le passage de l'élément d'arbre 60 qui s'étend à l'extrémité arrière de la seconde vis de l'extrudeuse.
Cette seconde vis sera également supportée par des paliers radiaux et par une butée axiale; toutefois ces organes sont disposés en arrière de la butée dont est équipé l'élément d'arbre 60 et ne sont pas représentés. Le flasque 53 porte en outre la rotule 10 constituée de deux parties dont la partie mobile porte le plateau de butée 9. Ce plateau de butée présente comme les anneaux de support 2 à 7 une échancrure en arc de cercle 9a qui est adaptée aux dimensions de l'élément d'arbre 60.
La fig. 2 montre en développement une moitié de l'ensemble de palonniers 8 avec le palonnier primaire 34, le groupe de palonniers 40, 41, 42 et le palonnier secondaire 36. Le palonnier 34 est supporté par le galet 32, tandis que les palonniers 40 et 36 sont supportés par les galets 61 et 62 et les palonniers 41 et 42 par les galets 63 et 64. Tous ces galets sont des pièces cylindriques, par exemple en acier trempé, engagées dans des gorges que présentent les palonniers. On réalise de la sorte le centrage des différents éléments.
On voit également à la fig. 2 les barres d'appui 22, 23, 24, 25, 26 et 27. A ses deux extrémités, chacune de ces barres présente une portion tronconique. Les palonniers 36, 41, 42 présentent dans leur face tournée vers les paliers des creusures 65 de forme conique recevant les extrémités des barres. D'autre part, chacun des anneaux de supports 3 à 7 présente un certain nombre d'ouvertures telles que l'ouverture 66 (fig. 1) pour le passage des barres qui supportent les anneaux placés en avant de lui. Ces ouvertures sont ajustées en diamètre avec un jeu suffisant pour que les barres les traversent librement. A leur extrémité tournée vers les paliers, les barres d'appui 12 à 17, 22 à 27 présentent également une extrémité tronconique qui s'engage dans une creusure conique 67 de l'anneau de support, une de ces creusures ménagée dans le support annulaire 7 étant visible à la fig. 2.
Les paliers axiaux I sont également visibles à la fig. 2. On voit que les chemins de roulements solidaires de l'arbre sont engagés directement sur ce dernier et sont maintenus en place par des bagues de serrage 68.
L'ensemble de la butée est maintenu assemblé par un écrou 69 vissé sur l'arbre 50 et s'appuyant sur le palier 59. L'élément d'arbre 50 pourrait se prolonger vers l'arrière de la butée afin de supporter, soit un pignon, soit une poulie assurant l'entraînement de la vis en rotation. Toutefois, les moyens d'entraînement pourraient également être disposés à un autre endroit.
Comme on ra dit précédemment, le maintien de l'orientation des anneaux de support 2 à 7 pourrait être réalisé autrement que par le moyen des échancrures 2a à 7a. Ainsi, on pourrait prévoir dans chacun des anneaux de support 2 à 7 une ouverture circulaire ou une échancrure profilée et engager dans ces ouvertures ou échancrures un élément fixe comme une barre cylindrique ou une pièce en forme de clavette qui serait solidaire du bâti de la butée et qui maintiendrait l'orientation des anneaux de support.
L'engagement de cette clavette ou de cette barre dans les échancrures ou dans les trous prévus pour la recevoir devrait se faire avec un jeu soigneusement choisi afin que l'orientation des différents éléments soit assurée avec la précision requise sans gêner les déplacements axiaux des barres lors du rodage de la butée ou des variations de températures, ou de la poussée.
Pour la liaison entre les anneaux de support, les barres d'appui flottantes et les palonniers, on pourrait également prévoir, au lieu des têtes tronconiques dont sont pourvues les extrémités des barres et des creusures coniques prévues dans les palonniers et dans les anneaux de support, des éléments saillants solidaires des anneaux de support et des palonniers, soit sous forme de rotules, soit sous forme de billes engagées dans des logements ou fixées d'une autre manière. Dans ce cas, les extrémités des barres d'appui pourraient présenter des creusures en forme de calottes sphériques s'adaptant aux billes ou aux rotules. Les creusures 65 pourraient également être en forme de calotte sphérique concave, les extrémités des barres étant arrondies.
D'autre part, bien que l'on ait représenté l'ensemble des palonniers 8 schématiquement sous la forme de blocs parallélépipédiques supportés par des galets, il est bien entendu que d'autres montages sont également possibles. Ainsi, par exemple, les palonniers primaires 33 et 34 pourraient être équipés chacun d'un axe cylindrique solidaire du palonnier et dont les extrémités reposeraient sur des coussinets solidaires du plateau 9. Les palonniers primaires pourraient alors être noyés dans des logements ménagés à l'intérieur du plateau 9. En lieu et place des galets 61 à 64 on pourrait également prévoir des éléments saillants, par exemple en forme de prisme venus d'une pièce avec les palonniers, et reposant, par exemple dans des gorges en V, ménagées dans les palonniers. L'ensemble de palonniers pourrait, le cas échéant, être tenu en place par une cage.
Enfin, dans une autre forme de réalisation, les barres d'appui flottantes, au lieu d'être entièrement libres entre les palonniers et les anneaux de support flottants, pourraient être guidées par le bâti de la butée de façon à ne transmettre des forces et se déplacer que dans une direction rigoureusement parallèle à l'axe de la butée. Dans ce cas, les anneaux de support 2 à 7 pourraient être de construction plus étroite que ce qui résulte de la fig. 1 et présenter chacun deux oreilles radiales reposant sur les extrémités des deux barres qui les appuient. Entre l'anneau de support qu'elles supportent et les palonniers, les barres 12, 22; 13, 23; 14, 24, etc., pourraient dès lors être engagées dans des manchons de guidage solidaires du bâti de la butée et ajustées de manière à coulisser sans jeu dans ces manchons.
Dans une exécution de ce genre, le guidage des barres et leurs articulations sur les anneaux de support pourraient assurer aussi le maintien de ces derniers dans le sens circonférentiel, de sorte que des moyens extérieurs tels qu'une barre ou une clavette de guidage décrits précédemment seraient superflus.
L'agencement décrit assure la répartition de la poussée que subit l'élément d'arbre 60 de façon égale sur les différents paliers 1. En effet, ces paliers sont reliés aux palonniers par paires, chaque paire étant supportée par quatre barres d'appui comme les barres 13, 23 et 12, 22 par exemple, et par deux palonniers, par exemple les palonniers 39 et 42 pour les deux paliers supérieurs, de sorte que dans chaque paire les poussées se répartissent également sur les deux paliers. Entre les deux paires de paliers supérieures qui sont supportées respectivement par les palonniers 39 et 42 pour la première paire et 38, 41 pour la deuxième paire, l'équilibrage s'effectue grâce aux palonniers 40 et 37. Ceux-ci vont donc assurer une répartition égale des forces entre les quatre premiers paliers.
De même pour la troisième paire de paliers, il se produira un équilibrage de la poussée qu'elle subit par rapport à celle que supportent les deux premières paires grâce aux palonniers primaires 33 et 34 et aux galets 31 et 32. Bien entendu, dans le cas des palonniers 36, 41, 42, 35, 38 et 39, les galets qui les supportent seront disposés au milieu de la distance entre les points d'appui des barres. Il en sera de même pour les palonniers 37 et 40. En revanche, les galets 31 et 32 seront placés de façon à partager dans le rapport 1/3 à 2/3 la distance entre les points de pivotement des palonniers secondaires afin que la répartition des charges entre les palonniers 36 et 40 soit dans le même rapport. Il en sera de même pour le palonnier 33.
Dans une forme d'exécution comprenant huit paliers 1, il faudrait prévoir quatre barres d'appui flottantes supplémentaires reposant sur deux palonniers qui coopéreraient avec les palonniers 36 et 35 pour agir par l'intermédiaire de deux palonniers homologues des pièces 40 et 37 sur les palonniers primaires 33 et 34. Dans ce cas, les galets 31 et 32 se trouveraient évidemment au milieu de la longueur de ces palonniers primaires. L'agencement décrit peut donc être réalisé avec un nombre de paliers plus ou moins grand et réalise un équilibrage des poussées sur les différents paliers avec de larges marges de variations dans les dimensions et le positionnement exact des paliers le long de l'élément d'arbre.
Le grand avantage du système décrit ici apparaît si on considère la fig. 1. Il est possible, en effet, de répartir chacune des deux moitiés de l'ensemble de palonniers 8 et les ensembles de barres 12 à 17 d'une part, 22 à 27 d'autre part, dans les limites de secteurs de cercles dont l'angle est de l'ordre de 100 à 110O. Ces deux secteurs de cercles étant diamétralement opposés, on voit qu'il subsiste entre eux une zone en forme de secteur de cercle dont l'angle d'ouverture z peut atteindre 700. Or, cette zone est libre sur toute la longueur de la butée.
Il est donc possible d'y engager un élément étranger à la butée comme par exemple l'élément d'arbre 50 et de le placer à une distance de l'axe de la butée qui est beaucoup plus faible que la distance minimale qu'il est possible d'atteindre avec une butée dont la construction générale est cylindrique comme les butées à manchons de support élastiques connues jusqu'à maintenant.
A titre d'exemple, dans une extrudeuse à double vis dans laquelle l'élément d'arbre qui porte les paliers 1 a un diamètre de 55 mm, il est possible de placer les axes des deux arbres à environ 70 mm l'un de l'autre et, en utilisant une butée à six paliers comme celle décrite ci-dessus, de supporter une charge atteignant jusqu'à 18 tonnes.
D'autre part, les éléments mécaniques qui assurent la répartition égale des poussées sur les différents paliers sont des éléments robustes et simples qui ne subissent pratiquement pas d'usure et s'ajustent automatiquement lorsque l'on met en charge la machine. L'ensemble décrit est susceptible de subir des à-coups assez importants en service. La répartition des charges sur les différents paliers peut varier au cours du fonctionnement de la vis, notamment sous l'effet de variations de températures. La butée décrite supporte facilement de telles variations des conditions de service.
Le terme ensemble de palonniers , dans la revendication qui suit, doit être compris dans un sens général et englobe tous les dispositifs mécaniques, hydrauliques ou autres ayant des propriétés équivalentes à l'ensemble décrit. Ainsi, on peut par exemple remplacer l'ensemble 8 par un bloc de cylindres monté sur le plateau 9. Dans chaque cylindre coulisse un piston d'axe parallèle à l'axe de la butée. Les cylindres sont remplis d'un fluide approprié et au moins certains ou l'ensemble des cylindres sont communicants. Chacune des barres 12 à 17 et 22 à 27 est articulée sur ou solidaire de l'un de ces pistons et s'appuie sur lui. On obtient également, de cette manière, une répartition égale de toutes les forces supportées par les anneaux 3 à 7.
The construction of the axial stops intended to hold in place the screws of extruders with several screws presents particular difficulties in that these screws must withstand very large axial forces in service, while for the correct functioning of the extruders it is necessary that 'they are in close proximity to each other. As a result, it is necessary to use, as axial stop in extruders of this type, devices the size of which is extremely small in diameter. An attempt has already been made to find a solution to this problem by providing at one end of at least one of the screws an axial stop comprising several bearings mounted in tandem.
These bearings may be of the sliding type with pressure lubrication or of the rolling type. However, it is obviously essential that during the assembly of such bearings, their fixed parts are positioned in the axial direction with sufficient precision so that the axial thrust is distributed equally over the various bearings. In fact, each bearing is dimensioned so as to be stressed at its maximum load having regard to its diameter, so that inequalities in the distribution of the loads very quickly lead to overloads liable to destroy the bearings.
In the case of thrust bearings fitted with roller bearings, provision has already been made to insert between the fixed raceways of the various bearings calibrated sleeves liable to flex elastically under the effect of a load exceeding a given limit, so that the irregularities due to the manufacturing tolerances that we have to admit on the distances between the raceways of the various moving parts are compensated for by the elastic deformation of the intermediate sleeves. However, this construction has not proved to be sufficiently reliable. In addition, it led to the production of axial stops whose diameter was such that it was not possible to place the screws sufficiently close to each other.
The object of the present invention is to provide an axial stop capable of withstanding maximum loads having regard to the diameter of the shaft element with which the stop is associated while being designed so that it is possible to have a second element. tree in the immediate vicinity of the one the stopper carries. Thus, the axial stop according to the invention is not intended only to support a screw in an extruder with several screws, but it can be used in all cases where it is necessary to have any mechanism in the immediate vicinity of a shaft undergoing significant axial thrust.
To achieve this aim, the present invention relates to an axial stop, in particular for an extruder with several screws, comprising a series of bearings arranged in tandem along a shaft element, each of these bearings comprising a rotating part integral with the shaft and a fixed part interposed between the rotating parts of the two neighboring bearings, characterized in that the fixed parts are supported axially by floating support bars resting on a set of spreaders supported by a stop plate.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the axial stop according to the invention.
Fig. I is a schematic perspective view partially cut away, and
fig. 2 a sectional view through a plane containing the axes of two parallel shaft elements, certain elements being shown in development.
The principle of the stop shown in the drawing results from FIG. 1 which shows this stopper in a vertical position, although normally the screws of the extruders are arranged horizontally. The thrust bearing comprises six axial bearings with bearings such as the bearing 1 which can be roller or ball. The fixed raceway of each of these bearings is integral with a floating support ring, the six floating support rings 2, 3, 4, 5, 6, 7, being arranged in tandem and engaged on a shaft element 60 to which the rotating parts of the bearings 1 are attached. The rings 2 to 7 are each supported by two floating support bars 12, 22; 13, 23; 14, 24, etc.
All these bars are parallel to the axis of the stopper and rest at the end of the latter on a set of spreaders generally designated by 8, supported by a stop plate 9 mounted with a ball joint on a flange 10 making part of the stopper frame. The front face of the plate 9 is flat; it supports by means of two rollers 31 and 32 two primary lifting beams 33 and 34. These two lifting beams are parallel to one another and their pivot axes, materialized by the rollers 31 and 32, are the same. At one of its ends each of the spreaders 33, 34 supports a secondary spreader 35, 36 while at its other end it supports a sub-assembly formed of three secondary spreaders 37, 38, 39; 40, 41, 42. The spreaders 35, 38, 39, 36, 41, 42 directly support the floating bars 12, 22; 13, 23; 14, 24, etc.
The articulated system formed by the floating bars, the lifting beams and the support rings necessarily takes under the effect of the axial thrust which supports the shaft element 60, a position such that the various bearings 1 are loaded in a manner equal.
The stop described further comprises guide means intended to maintain the support rings 2 to 7 in a permanent orientation by supporting the rotational driving force that the fixed parts of the bearings undergo due to friction. In the embodiment described here, these guide means are constituted by notches 2a, 3a, 4a, etc., formed at the periphery of the rings 2 to 7, engaged on a guide element 50 arranged near the stop . This guide element, which can be placed at a very small distance from the axis of the stopper, can be formed by a part of a screw cooperating with that which is integral with the element 60. Other means can also be used. be designed to fulfill this function as will be seen below.
Fig. 2 schematically shows the construction of the stop.
This comprises a fixed frame 51 whose details of execution are not shown, but which carries two flanges 52 and 53 for.
each seen from two parallel axis openings 54, 55, 56 and 57.
The openings 55 and 57 are equipped with bearings 58 and 59 which support the shaft element 60 constituting the rear end of one of the screws of the extruder. The openings 54 and 56 are provided on the other hand only for the passage of the shaft member 60 which extends to the rear end of the second screw of the extruder.
This second screw will also be supported by radial bearings and by an axial stop; however, these members are arranged behind the stop with which the shaft element 60 is equipped and are not shown. The flange 53 also carries the ball 10 made up of two parts, the movable part of which carries the stop plate 9. This stop plate has, like the support rings 2 to 7, a notch in the shape of an arc 9a which is adapted to the dimensions of shaft element 60.
Fig. 2 shows in development one half of the set of spreaders 8 with the primary spreader 34, the group of spreaders 40, 41, 42 and the secondary spreader 36. The spreader 34 is supported by the roller 32, while the spreaders 40 and 36 are supported by rollers 61 and 62 and spreaders 41 and 42 by rollers 63 and 64. All these rollers are cylindrical pieces, for example made of hardened steel, engaged in grooves that the spreaders have. In this way the centering of the various elements is carried out.
It is also seen in FIG. 2 the support bars 22, 23, 24, 25, 26 and 27. At its two ends, each of these bars has a frustoconical portion. The spreaders 36, 41, 42 have, in their face facing the bearings, recesses 65 of conical shape receiving the ends of the bars. On the other hand, each of the support rings 3 to 7 has a number of openings such as the opening 66 (fig. 1) for the passage of the bars which support the rings placed in front of it. These openings are adjusted in diameter with sufficient play so that the bars pass freely through them. At their end facing the bearings, the support bars 12 to 17, 22 to 27 also have a frustoconical end which engages in a conical recess 67 of the support ring, one of these recesses formed in the annular support 7 being visible in FIG. 2.
The axial bearings I are also visible in fig. 2. It can be seen that the raceways integral with the shaft are engaged directly on the latter and are held in place by clamping rings 68.
The whole of the stop is held assembled by a nut 69 screwed onto the shaft 50 and resting on the bearing 59. The shaft element 50 could extend towards the rear of the stop in order to support, either a pinion, or a pulley for driving the screw in rotation. However, the drive means could also be arranged at another location.
As stated previously, maintaining the orientation of the support rings 2 to 7 could be achieved other than by means of the notches 2a to 7a. Thus, one could provide in each of the support rings 2 to 7 a circular opening or a profiled notch and engage in these openings or notches a fixed element such as a cylindrical bar or a part in the form of a key which would be integral with the frame of the stopper. and which would maintain the orientation of the support rings.
The engagement of this key or this bar in the notches or in the holes provided to receive it should be done with a carefully chosen clearance so that the orientation of the various elements is ensured with the required precision without hindering the axial movements of the bars. when running in the stop or variations in temperature, or thrust.
For the connection between the support rings, the floating support bars and the lifting beams, it could also be provided, instead of the frustoconical heads with which the ends of the bars are provided, and conical recesses provided in the lifting beams and in the support rings. , projecting elements integral with the support rings and the lifting beams, either in the form of ball joints or in the form of balls engaged in housings or fixed in another way. In this case, the ends of the support bars could have recesses in the form of spherical caps that adapt to the balls or to the ball joints. The recesses 65 could also be in the form of a concave spherical cap, the ends of the bars being rounded.
On the other hand, although all of the spreaders 8 have been shown schematically in the form of parallelepipedic blocks supported by rollers, it is understood that other assemblies are also possible. Thus, for example, the primary spreaders 33 and 34 could each be equipped with a cylindrical axis integral with the spreader and the ends of which would rest on bearings integral with the plate 9. The primary spreaders could then be embedded in housings provided at the inside the plate 9. Instead of the rollers 61 to 64, projecting elements could also be provided, for example in the form of a prism coming integrally with the spreaders, and resting, for example in V-shaped grooves, formed in the lifting beams. The spreader assembly could, if necessary, be held in place by a cage.
Finally, in another embodiment, the floating support bars, instead of being entirely free between the lifting beams and the floating support rings, could be guided by the frame of the stop so as not to transmit forces and move only in a direction strictly parallel to the axis of the stop. In this case, the support rings 2 to 7 could be of a narrower construction than what results from FIG. 1 and each have two radial lugs resting on the ends of the two bars which support them. Between the support ring that they support and the lifting beams, the bars 12, 22; 13, 23; 14, 24, etc., could therefore be engaged in guide sleeves integral with the frame of the stop and adjusted so as to slide without play in these sleeves.
In an embodiment of this kind, the guiding of the bars and their articulations on the support rings could also ensure the maintenance of the latter in the circumferential direction, so that external means such as a bar or a guide key described above would be superfluous.
The arrangement described ensures that the thrust experienced by the shaft element 60 is distributed equally over the various bearings 1. In fact, these bearings are connected to the spreaders in pairs, each pair being supported by four support bars. like the bars 13, 23 and 12, 22 for example, and by two spreaders, for example the spreaders 39 and 42 for the two upper bearings, so that in each pair the thrusts are distributed equally over the two bearings. Between the two pairs of upper bearings which are respectively supported by the spreaders 39 and 42 for the first pair and 38, 41 for the second pair, the balancing is effected by means of the spreaders 40 and 37. These will therefore ensure a equal distribution of forces between the first four bearings.
Likewise for the third pair of bearings, there will be a balancing of the thrust which it undergoes with respect to that supported by the first two pairs thanks to the primary spreaders 33 and 34 and to the rollers 31 and 32. Of course, in the in the case of spreaders 36, 41, 42, 35, 38 and 39, the rollers which support them will be arranged in the middle of the distance between the support points of the bars. The same will apply to the spreaders 37 and 40. On the other hand, the rollers 31 and 32 will be placed so as to share in the ratio 1/3 to 2/3 the distance between the pivot points of the secondary spreaders so that the distribution loads between the lifting beams 36 and 40 is in the same ratio. It will be the same for the beam 33.
In an embodiment comprising eight bearings 1, it would be necessary to provide four additional floating support bars resting on two lifting beams which would cooperate with the lifting beams 36 and 35 to act by means of two corresponding lifting beams of the parts 40 and 37 on the primary spreaders 33 and 34. In this case, the rollers 31 and 32 would obviously be located in the middle of the length of these primary spreaders. The arrangement described can therefore be achieved with a greater or lesser number of bearings and achieves a balancing of the thrusts on the different bearings with wide margins of variation in the dimensions and the exact positioning of the bearings along the element of tree.
The great advantage of the system described here appears if we consider FIG. 1. It is in fact possible to distribute each of the two halves of the set of spreaders 8 and the sets of bars 12 to 17 on the one hand, 22 to 27 on the other hand, within the limits of sectors of circles. whose angle is of the order of 100 to 110O. These two sectors of circles being diametrically opposed, it can be seen that there remains between them a zone in the form of a sector of a circle, the opening angle of which z can reach 700. However, this zone is free over the entire length of the stop. .
It is therefore possible to engage therein an element foreign to the stop such as for example the shaft element 50 and to place it at a distance from the axis of the stop which is much smaller than the minimum distance that it It is possible to achieve with a stop whose general construction is cylindrical like the stops with elastic support sleeves known until now.
As an example, in a twin screw extruder in which the shaft member which carries the bearings 1 has a diameter of 55 mm, it is possible to place the axes of the two shafts at about 70 mm from one of the other and, using a six-bearing stopper like that described above, to support a load of up to 18 tons.
On the other hand, the mechanical elements which ensure the equal distribution of the thrusts on the various bearings are robust and simple elements which undergo practically no wear and are adjusted automatically when the machine is loaded. The assembly described is liable to undergo fairly significant jolts in service. The distribution of loads on the various bearings may vary during operation of the screw, in particular under the effect of temperature variations. The stop described easily withstands such variations in service conditions.
The term lifter assembly, in the claim which follows, is to be understood in a general sense and includes all mechanical, hydraulic or other devices having properties equivalent to the assembly described. Thus, for example, the assembly 8 can be replaced by a block of cylinders mounted on the plate 9. In each cylinder slides a piston with an axis parallel to the axis of the stop. The cylinders are filled with an appropriate fluid and at least some or all of the cylinders are communicating. Each of the bars 12 to 17 and 22 to 27 is articulated on or integral with one of these pistons and is based on it. In this way, we also obtain an equal distribution of all the forces supported by the rings 3 to 7.