La présente invention concerne un type de douille de frottement de faible épaisseur assurant une fonction d'étanchéi- té intermédiaire entre une bague d'étanchéité à lèvre et un arbre tournant, afin d'éviter à celui-ci une mise en fabrication spécifique et la détérioration périphérique gutentrai- ne une liaison directe
Les montages actuels, utilisant une bague d'étanchéité à lève, sont conçus sans ou avec douille de frottement intermédiaire entre la bague et l'arbre tournant
La première solution est formellement déconseillée par tous les fabricants de bagues d'étanchéité O En effet, outre que la liaison directe bague d'étanchéitéXarbre tournant implique une contraignante et couteuse mise en oeuvre de ltar- bre dans son ensemble (choix d'un acier de cémentation ou nitruration, ébauche, cémentation ou nitruration de la portée de la bague d'étanchéité, traitement thermique, redressage, finition usinage, rectification en plongée de la portée de la bague d'étanchéité), elle entraine la formation rapide d'une gorge périphérique sur l'arbre, du fait d'un effet abrasif lié à un serrage important de la lèvre de la bague d'étanchéité, à laquelle un ressort de bridage est associé .Or, cette détérioration périphérique a les plus graves conséquences lorsqu'il s'agit de remplacer une bague défectueuse, étant donné que la lèvre d'une nouvelle bague ne doit, en aucune façon, coincider avec l'ancienne portée
Ta deuxième solution est, quant à elle, préconisée sans exception par tous les fabricants de bagues d'étanchéité à lèvre . Malheureusement, aucun type de douille de frottement n' existe actuellement sur le marché des composants industriels .Cette carence oblige, par conséquent, les utilisateurs soit à appliquer encore la liaison directe, malgré les conséquences que cela entraine en matière de coût de production et d'opération de rechange, soit à fabriquer eux-m8mes et au prix fort ces douilles de frottement, selon diverses techniques quant à la manière d'assurer leur blocage en rotation et en axial sur l'arbre tournant (entretoisage bloqué mécaniquement, blocage par vis radiales, frettage à la presse ou à chaud ...) . The present invention relates to a type of thin friction bushing providing an intermediate sealing function between a lip sealing ring and a rotating shaft, in order to avoid the latter having to be put into specific production and the peripheral deterioration gutentraine a direct link
Current assemblies, using a lift seal ring, are designed without or with an intermediate friction sleeve between the ring and the rotating shaft
The first solution is formally discouraged by all manufacturers of sealing rings O Indeed, in addition to the fact that the direct connection sealing ringX rotating shaft involves a restrictive and costly implementation of the whole rod (choice of a steel carburizing or nitriding, roughing, carburizing or nitriding the bearing surface of the sealing ring, heat treatment, straightening, machining finish, plunge correction of the bearing surface of the sealing ring), it leads to the rapid formation of a peripheral groove on the shaft, due to an abrasive effect linked to a significant tightening of the lip of the sealing ring, with which a clamping spring is associated. However, this peripheral deterioration has the most serious consequences when this involves replacing a defective ring, since the lip of a new ring must not, in any way, coincide with the old bearing
Your second solution is, in turn, recommended without exception by all manufacturers of lip sealing rings. Unfortunately, no type of friction sleeve currently exists on the market for industrial components. This deficiency therefore obliges the users either to apply the direct link still, despite the consequences that this entails in terms of production cost and '' replacement operation, either to manufacture themselves and at a high price these friction sleeves, according to various techniques as to how to ensure their locking in rotation and axially on the rotating shaft (bracing mechanically blocked, locking by screws radial, shrinking by press or hot ...).
La douille de frottement selon l'invention s'attache à combler toutes les lacunes actuelles liées à l'association bague d'étanchéité à lèvre/arbre tournant, en proposant un produit de très faible encombrement, d'un prix peu élevé et doté d'un dispositif de positionnement et de blocage en axial des 2 côtés et en rotation dans les 2 sens sur l'arbre tournant, extrèmement simple et efficace
Cette douille de frottement a la forme d'une bague métallique, à laquelle un joint torique est conjointement et nécessairement associé
La douille de frottement ou bague métallique est formée par emboutissage à partir d'une tole ébauche ou par tournage d'une barre d'acier .Puis elle subit un traitement thermique (cémentation-trempe) et une finition en rectification, afin de doter son diamètre extérieur de la dureté et l'état de surface préconisés par les fabricants de bagues d'étanchéité à lèvre
L'une des extrémités de la douille subit une réduction de section sur une longueur de quelques millimètres, de manière à pouvoir exécuter une languette transversale
Ainsi, le blocage en axial dans les 2 sens de la douille de frottement sur l'arbre tournant est assuré, dès lors que cette languette transversale vient se positionner dans une gorge pratiquée sur l'arbre tournant
Ce positionnement est assuré soit par une languette flexible, soit Par une languette rigide repoussée dans la gorge avec un outil simple (tournevis par exemple)
Selon leur dimension, il est possible de doter les douilles de plusieurs languettes transversales situées côte à côte ou diamètralement opposées
Te blocage en rotation dans les 2 sens de la douille de frottement sur l'arbre tournant est assuré par un joint torique disposé dans une autre gorge pratiquée sur l'arbre
Ce blocage a, bien entendu, ses limites, mais il est largement suffisant, si l'on se conforme aux valeurs de montage usuelles des joints toriques, pour contenir le couple engendré par le frottement de la bague d'étanchéité à lèvre sur le diamètre extérieur de la douille
Le joint torique remplit une seconde fonction très impor tante, à savoir celle d'assurer l'étanchéité statique entre la douille de frottement et l'arbre tournant
La figure 1 représente la douille de frottement selon 1' invention dans un plan transversal, en situation de montage sur un arbre tournant .Elle apparait en vue extérieure et partiellement coupée . La bague d'étanchéité à lèvre est également figurée
La figure 2 représente la douille de frottement en vue axiale avec en détail la languette transversale, telle qu' elle doit se présenter après positionnement dans sa gorge de blocage
La figure 3 représente en coupe une douille de frottement pourvue de 2 languettes transversales disposées côte à côte.The friction sleeve according to the invention endeavors to fill all the current gaps linked to the association of lip seal ring / rotating shaft, by offering a product of very small size, of a low price and endowed with '' a device for positioning and locking axially on both sides and rotating in both directions on the rotating shaft, extremely simple and effective
This friction sleeve has the shape of a metal ring, to which an O-ring is jointly and necessarily associated
The friction sleeve or metal ring is formed by stamping from a rough sheet or by turning a steel bar. Then it undergoes a heat treatment (case hardening) and a finishing in rectification, in order to provide its outer diameter of hardness and surface condition recommended by the manufacturers of lip sealing rings
One of the ends of the sleeve undergoes a reduction in section over a length of a few millimeters, so as to be able to execute a transverse tongue
Thus, the axial locking in both directions of the friction sleeve on the rotating shaft is ensured, as soon as this transverse tongue is positioned in a groove formed on the rotating shaft
This positioning is ensured either by a flexible tongue, or by a rigid tongue pushed back into the groove with a simple tool (screwdriver for example)
Depending on their size, it is possible to equip the sockets with several transverse tabs located side by side or diametrically opposite
Locking in rotation in both directions of the friction sleeve on the rotating shaft is ensured by an O-ring placed in another groove made on the shaft
This blocking has, of course, its limits, but it is largely sufficient, if we comply with the usual mounting values of the O-rings, to contain the torque generated by the friction of the lip seal ring on the diameter outside of the socket
The O-ring fulfills a second very important function, namely that of ensuring the static seal between the friction sleeve and the rotating shaft.
Figure 1 shows the friction sleeve 1 according to the invention in a transverse plane, in situation of mounting on a rotating shaft. It appears in external view and partially cut. The lip seal ring is also shown
FIG. 2 shows the friction sleeve in axial view with the transverse tongue in detail, as it should appear after positioning in its locking groove
Figure 3 shows in section a friction sleeve provided with 2 transverse tabs arranged side by side.
La douille de frottement (1) pour bague d'étanchéité à lèvre (e) selon l'invention, a la forme d'une bague métallique . Elle est obtenue soit par emboutissage à partir d'une tôle ébauche, soit par tournage dtune barre d'acier . Elle subit ensuite un traitement thermique (cémentation-trempe), puis une finition en rectification, afin que la dureté et 1' état de surface de son diamètre extérieur, c'est à dire la portée de la bague d'étanchéité à lèvre (e), soient conformes aux prescriptions d'utilisation de celle-ci
Sur une longueur de quelques millimètres, l'une des extrémités de la douille (1) subit une réduction de section (2).The friction sleeve (1) for lip sealing ring (e) according to the invention has the form of a metal ring. It is obtained either by stamping from a rough sheet, or by turning a steel bar. It then undergoes a heat treatment (case hardening), then a rectification finish, so that the hardness and the surface condition of its outside diameter, that is to say the range of the lip sealing ring (e ), comply with the instructions for use thereof
Over a length of a few millimeters, one of the ends of the sleeve (1) undergoes a reduction in section (2).
Dans cette mince paroi, épargnée de traitement thermique (cémentation-trempe), une languette transversale (4) est exécutée grace à un usinage de dégagement (3) et une fente étroite (5)
Ainsi, le blocage en axial dans les 2 sens de la douille de frottement (1) sur l'arbre tournant (a) est assuré, dès l'instant où la languette transversale (4) vient se positionner dans une gorge (7) pratiquée sur l'arbre tournant (-a)
Ce positionnement dans la gorge (7) peut s'effectuer automatiquement, si l'on a affaire à une languette (4) suffisamment flexible, ou avec un outil à repousser, dans le cas d'une languette (4) rigide . Ceci sera fonction de la longueur de la languette (4) et du choix technique du fabricant.In this thin wall, spared from heat treatment (case hardening), a transverse tongue (4) is executed thanks to a clearance machining (3) and a narrow slot (5)
Thus, the axial locking in both directions of the friction sleeve (1) on the rotating shaft (a) is ensured, from the moment when the transverse tongue (4) is positioned in a groove (7) made on the rotating shaft (-a)
This positioning in the groove (7) can be carried out automatically, if we are dealing with a sufficiently flexible tongue (4), or with a tool to push back, in the case of a rigid tongue (4). This will depend on the length of the tongue (4) and the technical choice of the manufacturer.
Le blocage axial ainsi obtenu est très efficace et très largement suffisant pour le seul maintien de la douille de frottement (1) sur l'arbre tournant (a), étant donné l'absence totale d'effort axial entre ces 2 éléments et la bague d'étanchéité à lèvre (e)
Il est possible de doter ce type de douille de frottement (1) de plusieurs languettes transversales, disposées côte à côte (4' et 4") ou diamétralement opposées
Ta douille de frottement (1) est dotée de 2 chanfreins (9) aux extrémités de son diamètre extérieur, afin d'éviter de détériorer la lèvre de la bague d'étanchéité (e) lors de son montage
Un chanfrein ou rayon intérieur (9) permet de préserver le joint torique (6), lors du montage de la douille de frottement (1)
lie démontage de la douille de frottement (1) s'effectue en relevant la languette transversale (4) avec un outil plat et étroit, introduit dans la gorge (7) par le dégagement (3).The axial locking thus obtained is very effective and very largely sufficient for the sole maintenance of the friction sleeve (1) on the rotating shaft (a), given the total absence of axial force between these 2 elements and the ring lip seal (e)
It is possible to provide this type of friction sleeve (1) with several transverse tabs, arranged side by side (4 'and 4 ") or diametrically opposite
Your friction sleeve (1) has 2 chamfers (9) at the ends of its outside diameter, in order to avoid damaging the lip of the sealing ring (e) during assembly
A chamfer or internal radius (9) preserves the O-ring (6), when mounting the friction sleeve (1)
The disassembly of the friction sleeve (1) is carried out by raising the transverse tongue (4) with a flat and narrow tool, introduced into the groove (7) by the clearance (3).
le joint torique (6) monté dans une gorge pratiquée sur l'arbre tournant (a), permet d'obtenir, avec une valeur de serrage usuelle, le blocage en rotation dans les 2 sens de la douille de frottement (1) sur l'arbre tournant (a)
Ce joint torique (6), qui peut être de section réduite, a également pour fonction d'assurer l'étanchéité statique entre la douille de frottement (1) et l'arbre tournant (a)
la douille de frottement selon l'invention est destinée à être associée au montage des bagues d'étanchéité à lèvre pour arbre tournant . Son faible encombrement diamètral et longitudinal, ainsi que son coût extrèmement réduit, doivent en faire un produit très apprécié, notamment par la construction automobile qui absorbe une part très importante de la production mondiale des bagues d'étanchéité à lèvre the O-ring (6) mounted in a groove made on the rotating shaft (a), allows to obtain, with a usual clamping value, the rotation lock in both directions of the friction sleeve (1) on the 'rotating shaft (a)
This O-ring (6), which can be of reduced section, also has the function of ensuring the static seal between the friction sleeve (1) and the rotating shaft (a)
the friction sleeve according to the invention is intended to be associated with the mounting of lip sealing rings for a rotating shaft. Its small diameter and longitudinal dimensions, as well as its extremely reduced cost, must make it a very popular product, in particular by the automobile construction which absorbs a very important part of the world production of lip sealing rings.