FR2772091A1

FR2772091A1 - PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF A COMPOSITE SMOOTH BEARING, AND COMPOSITE SMOOTH BEARING THUS MANUFACTURED

Info

Publication number: FR2772091A1
Application number: FR9815466A
Authority: FR
Inventors: Wenz Volker
Original assignee: SKF Gleitlager GmbH
Current assignee: SKF Gleitlager GmbH
Priority date: 1997-12-10
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 1999-06-11
Anticipated expiration: 2018-12-08
Also published as: GB2332246B; DE19754705A1; GB9827017D0; GB2332246A; FR2772091B1

Abstract

Pour la fabrication d'un coussinet lisse composite, on munit une couche de bronze fritté 2 reliée à une base 1 en acier, munie de rainures 3 avant application d'une couche de glissement 4 en matière plastique. Après roulage de la platine initialement plate sous la forme d'une douille 5, on calibre la surface de glissement intérieure à l'aide d'un mandrin. L'épaisseur de la couche de glissement 4 se trouve ainsi réduite à une faible valeur et sous l'effet des forces radiales élevées, du matériau des saillies 6 situées entre les rainures 3 est refoulé dans ces dernières. Par ailleurs, les pores de la couche de bronze fritté 2 sont remplis de matériau de la couche de glissement 4. On obtient ainsi un coussinet ayant un alésage aux cotes correctes, à tolérances serrées et à capacité de charge élevée.For the manufacture of a composite smooth bearing, a layer of sintered bronze 2 is provided, connected to a steel base 1, provided with grooves 3 before application of a sliding layer 4 of plastic material. After rolling the initially flat plate in the form of a bush 5, the inner sliding surface is calibrated using a mandrel. The thickness of the sliding layer 4 is thus reduced to a low value and under the effect of the high radial forces, material from the projections 6 located between the grooves 3 is forced into the latter. On the other hand, the pores of the sintered bronze layer 2 are filled with the material of the slip layer 4. A bearing is thus obtained having a bore of the correct dimensions, close tolerances and high load capacity.

Description

PROCEDE POUR LA FABRICATION D'UN COUSSINET LISSE COMPOSITE,PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF A SMOOTH COMPOSITE PAD,

ET COUSSINET LISSE COMPOSITE AINSI FABRIOUE AND SMOOTH COMPOSITE PAD, SO MANUFACTURED

L'invention se rapporte à un procédé pour la fabrication d'un coussinet lisse composite consistant à relier entre elles une base en acier, une couche de bronze et une couche de glissement en matière plastique, à profiler une couche superficielle et à rouler la platine ainsi réalisée sous la forme d'une douille. L'invention se rapporte par ailleurs à un coussinet lisse fabriqué suivant ce procédé, comprenant une base en acier, une couche de bronze fritté appliquée sur la surface d'alésage de cette dernière et une couche de glissement en matière plastique The invention relates to a process for the manufacture of a composite smooth bearing consisting in connecting together a steel base, a bronze layer and a plastic sliding layer, in profiling a surface layer and in rolling the plate. thus produced in the form of a socket. The invention also relates to a smooth bearing produced by this process, comprising a steel base, a layer of sintered bronze applied to the bore surface of the latter and a sliding layer of plastic material.

reliée à la couche de bronze.connected to the bronze layer.

Un tel coussinet est connu par le brevet DE 39 22 052. Ce coussinet est réalisé par roulage à partir d'un matériau plat et présente radialement à l'extérieur une base en acier et, sur cette dernière, une couche de bronze fritté et une couche de glissement en matière plastique. Un profilage ondulé est réalisé dans la couche de glissement, profilage qui, selon la pression appliquée, entraîne également une déformation de la couche de bronze fritté. Lors du montage du coussinet, les saillies du profilage ondulé peuvent se déformer dans les creux. Cela permet une compensation des tolérances. Ce coussinet connu nécessite, en vue de la compensation des tolérances, une couche relativement épaisse de matière plastique, laquelle est soumise, après le rodage, à un refoulement important de matériau, ce qui conduit déjà après une durée de fonctionnement réduite à un jeu élevé du coussinet. Ce jeu continue d'augmenter jusqu'à ce que la couche de matière plastique soit complètement refoulée ou répartie et qu'un appui à glissement ait lieu sur la couche de bronze fritté. La capacité de charge n'est Such a pad is known from patent DE 39 22 052. This pad is made by rolling from a flat material and has a steel base radially on the outside and, on the latter, a layer of sintered bronze and a plastic sliding layer. Corrugated profiling is carried out in the sliding layer, profiling which, depending on the pressure applied, also results in deformation of the sintered bronze layer. When mounting the bearing, the projections of the corrugated profiling can deform in the recesses. This allows compensation for tolerances. This known bearing requires, in order to compensate for the tolerances, a relatively thick layer of plastic material, which is subjected, after running-in, to a large discharge of material, which already leads after a reduced operating time to a high clearance. of the pad. This play continues to increase until the plastic layer is completely repressed or distributed and a sliding support takes place on the sintered bronze layer. The load capacity is

donc pas suffisante.therefore not sufficient.

Le but de la présente invention est de perfectionner la fabrication d'un coussinet lisse composite de manière que des tolérances de fabrication puissent être compensées et qu'une capacité de charge élevée soit The object of the present invention is to improve the manufacture of a composite smooth bearing so that manufacturing tolerances can be compensated for and a high load capacity is

assurée.assured.

Suivant le procédé conforme à l'invention, après application d'une couche de bronze sur une base en acier, on profile la surface de la couche de bronze en y formant des creux, on applique une couche de glissement d'épaisseur définie avec ancrage dans les creux, on roule la platine ainsi obtenue sous la forme d'une douille et on calibre la douille intérieurement à la cote de consigne par refoulement plastique de matériau des saillies dans les According to the process according to the invention, after applying a layer of bronze on a steel base, the surface of the layer of bronze is profiled by forming recesses therein, a sliding layer of defined thickness is applied with anchoring in the recesses, the plate thus obtained is rolled in the form of a socket and the socket is calibrated internally at the set point by plastic discharge of material from the projections in the

creux de profilage, au travers de la couche de glissement. profiling trough, through the sliding layer.

Le coussinet lisse réalisé suivant ce procédé, comprenant une base en acier, une couche de bronze fritté rapportée sur la surface d'alésage de la base en acier et une couche de glissement en matière plastique, reliée à la couche de bronze, présente la particularité que la couche de bronze présente des rainures parallèles ménagées suivant une direction essentiellement transversale à la direction The smooth bearing produced according to this process, comprising a steel base, a layer of sintered bronze attached to the bore surface of the steel base and a sliding layer of plastic material, connected to the bronze layer, has the particularity that the bronze layer has parallel grooves formed in a direction essentially transverse to the direction

de glissement.slip.

Grâce à l'opération de calibrage, après roulage sous forme de douille, de la platine portant une couche de glissement sur une couche de bronze fritté profilée, la couche de bronze fritté située en dessous de la couche de glissement est déformée en ce sens que du matériau des saillies de la couche de bronze est refoulé dans les creux de cette couche. Ce calibrage renforce par ailleurs le remplissage des pores du bronze fritté. En outre, ce calibrage réduit à un minimum l'épaisseur de la couche de glissement relativement mince, ou élimine même partiellement cette couche de glissement dans la zone de quelques saillies de la couche de bronze fritté. De cette manière, l'arbre, axe ou élément analogue monté dans le coussinet est avantageusement supporté par des parties de surface de la couche de bronze fritté, ce qui permet d'obtenir un jeu de coussinet qui reste constant pendant une durée de fonctionnement prolongée. Etant donné que la matière plastique de la couche de glissement se trouve concentrée dans les creux, la phase de rodage du coussinet Thanks to the calibration operation, after rolling in the form of a bushing, of the plate carrying a sliding layer on a profiled sintered bronze layer, the sintered bronze layer located below the sliding layer is deformed in that material from the projections of the bronze layer is forced into the recesses of this layer. This calibration also reinforces the filling of the pores of sintered bronze. In addition, this calibration reduces the thickness of the relatively thin sliding layer to a minimum, or even partially eliminates this sliding layer in the region of a few projections of the sintered bronze layer. In this way, the shaft, axis or similar element mounted in the bearing is advantageously supported by surface portions of the layer of sintered bronze, which makes it possible to obtain a bearing clearance which remains constant during an extended operating period. . Since the plastic of the sliding layer is concentrated in the recesses, the running-in phase of the bearing

n'est pas compromise.is not compromised.

En se référant aux dessins annexés, on va décrire ci-après plus en détail un exemple de réalisation de l'invention; sur les dessins: la figure 1 est une vue partielle en plan d'une platine avec rainures; la figure 2 est une vue latérale de la platine de la figure 1; la figure 3 représente la platine suivant les figures 1 et 2 après application de la couche de glissement; la figure 4 est une vue latérale partielle d'une platine roulée sous la forme d'une douille; la figure 5 représente la douille de la figure 4 Referring to the accompanying drawings, an embodiment of the invention will be described below in more detail; in the drawings: FIG. 1 is a partial plan view of a plate with grooves; Figure 2 is a side view of the plate of Figure 1; Figure 3 shows the plate according to Figures 1 and 2 after application of the sliding layer; Figure 4 is a partial side view of a plate rolled in the form of a socket; Figure 5 shows the socket of Figure 4

après calibrage.after calibration.

Les figures 1 et 1 représentent une platine comprenant une couche de bronze fritté 2 appliquée sur une base 1 en acier. Dans la couche 2 sont ensuite formées par laminage des rainures 3 s'étendant transversalement à la direction ultérieure de glissement, en étant légèrement inclinées par rapport à la direction axiale ultérieure. Les rainures 3 sont réalisées avec un profil en V et traversent Figures 1 and 1 show a plate comprising a layer of sintered bronze 2 applied to a base 1 of steel. In the layer 2 are then formed by rolling grooves 3 extending transversely to the later direction of sliding, being slightly inclined with respect to the later axial direction. The grooves 3 are made with a V-shaped profile and pass through

presque toute l'épaisseur de la couche de bronze fritté 2. almost the entire thickness of the sintered bronze layer 2.

Au cours d'une opération ultérieure, on applique sur la couche 2 une couche de glissement 4 en matière plastique qui se trouve ancrée dans les rainures 3. Ensuite, la platine est roulée sous la forme d'une douille 5, dont seule la moitié est représentée sur la figure 4. Par une opération de calibrage à l'aide d'un mandrin non représenté, on soumet la couche de glissement 4 à une forte sollicitation radiale, le matériau en excès étant partiellement refoulé axialement hors de la douille 5. La couche de glissement 4 restante transmet les forces radiales élevées aux saillies 6 en forme de bandes de la couche de bronze frittée 2, provoquant un compactage de cette dernière et le refoulement de parties de matériau de cette couche dans les rainures 3 en V. Cette opération provoque non seulement une légère diminution de la hauteur radiale des saillies 6 en forme de bandes, mais également un rétrécissement des rainures 3 en V dans la direction circonférencielle. En outre, du matériau de la couche de During a subsequent operation, a sliding layer 4 of plastic material is applied to layer 2 which is anchored in the grooves 3. Then the plate is rolled in the form of a sleeve 5, of which only half is shown in FIG. 4. By a calibration operation using a not shown mandrel, the sliding layer 4 is subjected to a strong radial stress, the excess material being partially pushed axially out of the sleeve 5. The remaining sliding layer 4 transmits the high radial forces to the strip-shaped projections 6 of the sintered bronze layer 2, causing the latter to compact and the parts of material of this layer to be forced back into the grooves 3 in V. This This operation not only causes a slight decrease in the radial height of the strip-shaped projections 6, but also a narrowing of the V-shaped grooves 3 in the circumferential direction. In addition, layer material

glissement 4 est enfoncé dans les pores du bronze fritté 2. slip 4 is pressed into the pores of sintered bronze 2.

Le calibrage conduit à une réduction de l'épaisseur de la couche de glissement 4. Des parties des saillies 6 peuvent également émerger de la couche de glissement 4, pour assumer alors directement une fonction porteuse lors du fonctionnement du coussinet. Du fait du calibrage, la douille 5 formant coussinet présente des tolérances serrées au niveau de l'alésage, ce qui permet, en série, soit d'obtenir un jeu pratiquement constant, soit, si cela est désiré, une absence de jeu sans risque de blocage. En dehors du profil en V illustré à titre d'exemple, les rainures peuvent également présenter un profil à courbure circulaire (en arc de cercle), The calibration leads to a reduction in the thickness of the sliding layer 4. Parts of the projections 6 can also emerge from the sliding layer 4, to then directly assume a load-bearing function during the operation of the bearing. Due to the calibration, the bushing 5 forming a bearing has tight tolerances at the bore, which allows, in series, either to obtain a practically constant play, or, if desired, an absence of play without risk. blocking. Apart from the V-shaped profile illustrated by way of example, the grooves can also have a profile with circular curvature (in an arc of a circle),

sinusoïdale ou un autre profil à courbure non uniforme. sinusoidal or other profile with non-uniform curvature.

Claims

1. Method for manufacturing a composite smooth bearing consisting in connecting together a steel base, a layer of bronze and a sliding layer of plastic, profiling a surface layer and rolling the plate thus obtained in the form of a socket, characterized in that after having applied the bronze layer, the following operations are carried out: - the surface of the bronze layer is profiled by forming recesses therein, - the sliding layer is applied in a thickness defined with anchoring in the recesses, - the plate thus obtained is rolled in the form of a socket, and - the socket is calibrated internally at the set point by plastic discharge of material from the profiling projections in the recesses, through the layer slip.

2. Method according to claim 1, characterized in that - parallel grooves are formed in the flat plate composed of the steel base and the layer of bronze, - the plate is rolled in the form of a socket, and - the socket is calibrated by translation of a

size in the direction of the grooves.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that one forms grooves oriented axially or inclined with respect to the axial direction, and - it is calibrated using a mandrel animated by

axial translational movement.

4. Smooth composite pad manufactured according to

method according to any one of claims 1 to 3,

comprising a steel base, a layer of sintered bronze applied to the bore surface of said base, and a sliding layer of plastic material connected to the bronze layer, characterized in that the bronze layer (2) has parallel grooves (3) formed essentially transversely to the sliding direction.

5. A bearing according to claim 3, characterized in that the grooves (3) are inclined

relative to the axial direction.

6. A bearing according to claim 4 or 5, characterized in that the grooves (3) have a V-shaped profile.

7. A bearing according to claim 4 or 5, characterized in that the grooves (3) have a

arc curved profile.