FR1260046A - Perfectionnements aux paliers à portées en matière plastique - Google Patents

Description

Perfectionnements aux paliers à portées en matière plastique. La présente invention a trait aux paliers dans lesquels certaines au moins des surfaces de por tée sont réalisées en matière plastique. Elle vise à permettre d'établir un palier du genre en ques tion de construction simple et peu coûteuse, qui comporte un dispositif de butée axiale incorporée et dans lequel la lubrification soit assurée par une réserve de lubrifiant renouvelable évitant la pré sence de zones sèches susceptibles de rendre-les démarrages laborieux.

L'invention vise en outre à permettre d'établir un palier du genre en question qui puisse aisé ment être rendu étanche aux poussières et qui de ce fait conviennent particulièrement dans les condi tions difficiles, par exemple dans les atmosphères de mines, de carrières, etc..

Le palier suivant l'invention comprend essentiel lement une bague intérieure comportant sur sa face extérieure une nervure circulaire centrale, deux `bagues intermédiaires de largeur réduite propres à se disposer sur la bague intérieure de part et d'autre de la nervure centrale de celle-ci, les faces de ces bagues intermédiaires qui se trouvent en vis- à-vis de celles de la bague centrale ou de sa ner vure étant recouvertes d'une garniture plastique, et une bague extérieure recouvrant l'ensemble des deux bagues intermédiaires et dont ces dernières sont rendues solidaires.

Suivant une autre caractéristique de l'invention l'espace intérieur annulaire délimité par les quatre bagues précitées est utilisé pour recevoir une ré serve de lubrifiant.

Le palier suivant l'invention peut encore com porter des joints latéraux d'étanchéité réalisés par le moyen de bords débordants solidaires des garnitures plastiques et venant s'appliquer contre dès surfaces latérales appropriées de la bague intérieure. La nervure centrale extérieure de la bague inté rieure peut être solidaire de cette bague ou rap portée sur celle-ci. La surface extérieure de cette bague, et préférablement aussi les surfaces laté rales de sa nervure, peuvent recevoir des traite ments superficiels appropriés propres à réduire les coefficients de frottements, tels que rectification, ro dage, superfinition, suifinusation, passage au bisùi- fure de molybdène, etc. Les garnitures plastiques des bagues intermédiaires peuvent être réalisées par moulage sur ces dernières; on peut à cet effet prévoir sur les surfaces intéressées des bagues des encoches à contre-dépouille propres à assurer un bon accrochage de la matière plastique. En va riante les garnitures plastiques peuvent être mou lées séparément des bagues et être rapportées sur celles-ci par collage, la surface de collage étant lisse ou au contraire étant volontairement rendue rugueuse. La matière plastique employée peut être de toute nature appropriée. L'on peut avantageuse ment la charger de produits propres ,à, abaisser le coefficient de frottement, tels que le bisulfure de moiybdène ou le graphite colloïdal.

L'assemblage entre les bagues intermédiaires et la bague extérieure peut s'effectuer à force, par points de soudure, par sertissage direct ou indirect, etc. L'une desdites bagues intermédiaires peut être directement solidaire de la bague extérieure, la seconde bague intermédiaire étant seule rapportée. En variante chaque bague intermédiaire peut être réalisée de manière à constituer simultanément une moitié de la bague extérieure, les deux moitiés ainsi obtenues étant aboutées et réunies par soudure, par un jonc serti, etV. .

La chambre à lubrifiant ménagée entre les quatre pièces peut avantageusement renfermer une bande de feutre venant au contact de la face extérieure de la nervure centrale de la bague intérieure, tan dis que le reste de la cavité est garni d'une masse spongieuse de matière plastique cellulaire. Il peut être prévu dans les bagues intermédiaires ou dans la bague extérieure des canaux permettant d'injec ter du lubrifiant dans la chambre ainsi constituée pour rétablir la réserve de lubrifiant à mesure que celle-ci s'épuise.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, per mettra de mieux comprendre l'invention, les carac téristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue générale en perspective d'un palier suivant l'invention; Fig. 2 à 10 sont des demi-coupes axiales indi quant diverses formes d'exécution d'un palier du genre de celui représenté en fie. 1.

Dans- la vue en perspective de fie. 1 le palier comporte une bague intérieure 1 propre -à être montée de toute faon appropriée sur un arbre qui doit tourner dans une pièce fixe ou qui au con traire, en restant lui-même fixe, doit supporter une pièce tournante. La périphérie de la bague 1 com poste une nervure médiane la à profil rectangu laire.

Sur la bague 1, de part et d'autre de la nervure la, sont montées deux bagues intermédiaires 2, prévues plus étroites que la bande 1 de manière à ne pas déborder- latéralement de façon sensible, et à chacune de ces bagues intermédiaires 2 est associée une garniture 3 en matière plastique, pré sentant une forme en L de manière à recouvrir les faces de la bague- 2 considérée qui se trouvent au droit de la périphérie de la bague intérieure 1 et du côté voisin de la nervure la. L'ensemble des deux bagues 2 est recouvert par une bague exté rieure 4 dont les bagues 2 sont solidaires. Dans la chambre annulaire délimitée par les bagues 2, la bague 4 et la nervure la, est disposée une -réserve de lubrifiant 5. L'agencement est tel que la bague intérieure peut tourner par rapport à l'ensemble des bagues 2 et 4 et des garnitures plastiques 3 (ou inversement, que l'ensemble en question peut tourner sur la bague intérieure 1).

Comme on l'a dit plus haut, les surfaces exté rieures de la bague 1 et sa nervure la peuvent recevoir un traitement de finition approprié propre à réduire le frottement au contact des garnitures 3. Ces dernières sont elles-mêmes établies en une matière plastique à faible coefficient de frottement, telle que les super-polyamides ou autres. On leur incorpore avantageusement de substances anti-.iric- tion. Ces garnitures peuvent être moulées à l'inté rieur des bagues 2, convenablementjréparées à cet effet (par exemple découpées de rainures et de gorges à contre-dépouille), ou bien elles peuvent être rapportées par collage. La fixation des bagues 2 à la bague 4 peut se faire de toute manière appropriée. La réserve 5 peut être constituée par une masse de matière plastique imprégnée de lubri fiant, une bande de feutre. étant préférablement interposée entre cette masse et la périphérie de la nervure la pour réduire le forttement et l'usure, ainsi que pour améliorer la capillarité.

Dans la forme d'exécution de fie. 2 la nervure de la bague intérieure 1 est réalisée sous la forme d'un anneau fendu rapporté 6, logé dans une creu- sure lb de la bague 1. L'anneau 6 pourrait égale ment ne pas être fendu et être monté à force. Dans cette forme d'exécution la bague extérieure 4 est collée sur les bagues intermédiaires 2. Dans cette figure on a indiqué en 7 la petite bande de feutre interposée entre la masse 5 de matière plas tique imbibée de lubrifiant et la périphérie de l'anneau fendu rapporté 6 ou nervure, bande qui n'a pas été figurée en fie. 1 pour la: simplicité du dessin.

- En fie. 3 l'assemblage entre les bagues inter médiaires 2 et la bague extérieure 4 est assuré par-deux cordons de soudure latéraux 8. Pour que ces cordons ne fassent pas saillie, les pièces 2 et 4 ont été légèrement creusées au droit du joint. On a indiqué - en 2a dans cette figure un canal tra versant l'une des bagues 2 pour permettre d'injec ter du lubrifiant dans la réserve 5. Ce canal est préférablement obturé en marche normale par un bouchon approprié, non représenté.

En fie. 4 la bague extérieure 4 est découpée de chaque côté d'une gorge 4a qui détermine une languette 4b qu'on rabat sur un biseau 2b des bagues 2 pour retenir celles-ci latéralement. Le biseau-2b peut être discontinu pour éviter que les bagues 2 ne puissent tourner dans la bague 4, la languette 4b étant elle-même discontinue de fa çon correspondante ou n'étant rabattue sur les bagues 2 que localement> La forme d'exécution de fie. 5 ne se distingue de la précédente que par le fait que, l'une des bagues 2 est directement solidaire de la bague extérieure 4. On a référencé dans cette figure 4c la saillie annulaire intérieure de la bague 4 qui remplace la bague 2 de droite en fie. 4.

Fig. 6 montre une autre forme d'exécution dans laquelle l'ensemble des deux bagues intermédiaires 2 et de la bague extérieure 4 est réalisé sous la forme de deux pièces 9 symétriques l'une de l'autre; ces pièces étant aboutées et retenues par un jonc plat 10 serti dans une gorge médiane de l'en semble, sur une nervure constituée par l'ensemble de deux nervures élémentaires 9a des pièces 9.

En fie. 7 les -deux pièces 9 sont réunies par une bague 11 soudée èn place dans une gorge mé diane de l'ensemble.

En fie. 8 les deux pièces 9 sont réunies par un mince cordon de soudure 12 établi sur la périphérie de leur joint, toujours à l'intérieur d'une gorge pour ne pas créer de saillie par rapport au profil cylindrique de la périphérie. - Fig. 9 montre une disposition dans laquelle les diverses bagues sont semblables -à ce qui a été décrit en fig. 1. Mais ici chaque garniture 3 est solidaire d'une partie latérale 3a, qui déborde ra- dialement en direction de l'axe à l'intérieur d'une gorge latérale<B>le</B> de la bague intérieure 1, cette partie 3a se terminant par un ou plusieurs bords vifs qui portent contre le fond de la gorge le correspondante pour former ainsi joint d'étanchéité évitant l'accès des poussières aux surfaces frot- tantes des garnitures 3 et de la bague 1.

Dans la forme d'exécution de fig. 10 les gorge <B>le</B> sont prévues à section notablement plus grande, les parties débordantes 3a sont plus épaisses et chacune d'elles renferme un anneau 13 réalisé en une matière fortement aimantée de manière à dé terminer une force d'attraction entre la bague 1 et les parties débordantes 3a en vue d'assurer l'appli cation du bord de ces dernières contre le fond des gorges lb.

Dans toutes les formes d'exécution qui précèdent, ainsi que dans toutes celles qu'on pourrait ima giner, on retrouve les mêmes dispositions essen tielles assurant les mêmes avantages : le palier obtenu comporte un dispositif de butée axiale et ce dernier est à l'intérieur du palier lui-même; c'est-à-dire à un emplacement parfaitement protégé par rapport aux agents extérieurs. Dans tous les cas l'on peut, lors du montage, laisser au palier le jeu axial désiré pour tenir compte des erreurs de montage, des déformations de pièces, etc. et éviter les blocages qui résultent de ces incidents dans le cas de paliers à jeu exagérément réduit. Grâce à la présence d'une réserve de lubrifiant, les surfaces de portée sont toujours parfaitement graissées, même au repos, et l'on évite la présence de zones sèches susceptibles de rendre les démarra ges laborieux et parfois même de déterminer des arrachements de matière. Les dispositions particu lières des fig. 9 et 10 permettent de réaliser une étanchéité parfaite dans le cas d'utilisation en at mosphère chargée de poussières, en présence d'hu midité, etc.

On comprend que les cotes extérieures du palier peuvent être normalisées aux dimensions, toléran ces et états de surface des roulements à billes ou à rouleaux de manière à pouvoir être inter changeables avec ceux-ci. On conçoit encore que la garniture plastique peut être agencée de façon à constituer par elle-même joint d'étanchéité du palier. Dans certains cas l'on peut constituer la garniture plastique en des matières particulière ment résistantes aux hautes températures, telles que les produits à base de silocones ou de composés fluorés, et plus spécialement le tétrafluoréthylène (produit connu sous la marque Téflon n.

Il doit d'ailleurs être entendu que la descrip tion qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exem ple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équi valents.

Claims (1)

1. RÉSUMÉ Palier à portées en matière plastique compre nant essentiellement une bague intérieure qui com porte sur -sa face extérieure une nervure circulaire centrale, deux bagues intermédiaires de largeur réduite propres à se disposer sur la bague inté rieure de part et d'autre de la nervure centrale de celle-ci, les faces de ces bagues intermédiaires qui se trouvent en vis-à-vis de celles de la bague centrale ou de sa -nervure étant recouvertes d'une garniture plastique, et une bague extérieure recou vrant l'ensemble des deux bagues intermédiaires et dont ces dernières sont rendues solidaires, ledit palier pouvant en outre présenter les autres carac téristiques . ci-après, séparément ou en combinai son 1 L'espace annulaire délimité par les quatre bagues renferme une réserve de lubrifiant; 2 La réserve de lubrifiant prévue sous 1 est constituée par une masse de matière plastique cel lulaire imprégnée de lubrifiant; 3 Il est prévu une bande de feutre entre la masse énoncée sous 2 et la périphérie de la ner vure de la bague intérieure; 4 La nervure centrale extérieure de la bague intérieure peut être rapportée sur celle-ci; 5 Les surfaces contre lesquelles portent les gar nitures plastiques sont traitées en vue de réduire le coefficient de frottement; 6 Les garnitures plastiques sont moulées sur les bagues intermédiaires éventuellement creusées d'en coches -à contre-dépouille; 7 Les garnitures plastiques sont rapportées par collage sur les bagues intermédiaires; 8 La matière plastique constitutive des garni tures est chargée de produits .propres à abaisser le coefficient de frottement; 9 Les bagues intermédiaires sont soudées on collées dans la bague extérieure; 10 L'une des bagues intermédiaires est direc tement solidaire de la bague extérieure; 11 Chaque bague intermédiaire est solidaire d'une moitié de la bague extérieure, les deux moi tiés ainsi obtenues étant aboutées et réunies par soudure, par sertissage, etc.; 12 Les cotes extérieures du palier sont norma lisées aux dimensions, tolérances et états de surface des roulements à billes ou à rouleaux; 13 Les garnitures plastiques sont agencées de façon à former joint d'étanchéité du palier; 14 On utilise comme matière constitutive des garnitures plastiques une substance susceptible de résister à des températures élevées, du genre du tétrafluoréthylène: