L'invention concerne un palier à roulements, notamment pour un moteur de traction de véhicule ferroviaire. II trouve cependant une application dans n'importe quelle machine tournante nécessitant un guidage en rotation des parties tournantes par palier à roulements. The invention relates to a rolling bearing, in particular for a rail vehicle traction motor. However, it finds application in any rotating machine requiring rotation guidance of the rotating parts by rolling bearing.
Un palier 1 de l'art antérieur est visible sur la figure 1. II comporte un boîtier 2 de palier comprenant un corps cylindrique 3, un roulement 4 disposé à l'intérieur du corps cylindrique 3 et un couvercle 5 comprenant un corps cylindrique 6 s'insérant dans le corps cylindrique 3 du boîtier de palier et prenant appui sur le roulement 4. Le roulement 4 est ici du type à billes mais peut-être d'un autre type (rouleaux par exemple). La bague intérieure 7 est solidaire d'un arbre tournant tandis que la bague extérieure 8 est solidaire du boîtier 2 de palier, qui est fixe. Le boîtier 2 comprend une collerette de butée 9 dans laquelle des trous lisses 10 sont percés axialement. II peut être fixé à une partie fixe d'une machine tournante au moyen de vis et rondelles de fixation 11, traversant les alésages 10 et des alésages complémentaires réalisés sur la partie fixe de la machine tournante. Le corps cylindrique 3 du boîtier comporte également des trous taraudés axiaux 12. Le couvercle 5 comprend une collerette de butée 13, percée d'alésages axiaux 14. Lorsque le couvercle et le boîtier sont assemblés, la collerette de butée 13 du couvercle 5 bute contre l'extrémité du corps cylindrique 3 du boîtier 2. Le couvercle 5 est fixé au boîtier 2 au moyen de vis de fixation 15 traversant les alésages 14, 12 respectifs du couvercle 5 et du boîtier 2. Le montage de ce type de palier à roulements nécessite de nombreuses vis et des erreurs de montage peuvent être commises (par exemple, un mauvais serrage des vis). De plus, lorsque ce type de palier est utilisé dans des moteurs de traction de véhicules ferroviaires, les sollicitations mécaniques lors du fonctionnement du moteur sur le véhicule en service peuvent entraîner la rupture des vis de fixation 15 liant le couvercle 5 et le boîtier 2. Cette rupture entraîne l'avarie du palier tout entier. Le palier à roulements de la présente invention vise à résoudre les problèmes des paliers de l'art antérieur. Conformément à l'invention, le palier à roulements comporte un boîtier de palier comprenant un corps cylindrique, un roulement disposé à l'intérieur du corps cylindrique et un couvercle comprenant un corps cylindrique s'insérant dans le corps cylindrique du boîtier de palier et prenant appui sur le roulement, caractérisé en ce que la surface extérieure du corps cylindrique du couvercle comprend un filetage et en ce que la surface intérieure du corps cylindrique du boîtier comprend un taraudage dans lequel se loge le filetage. Le palier selon l'invention satisfait également à l'une des caractéristiques suivantes : - la surface extérieure du corps cylindrique du couvercle comprend une gorge annulaire, le corps cylindrique du boîtier comprend au moins un alésage et le palier comprend en outre un téton de blocage traversant un alésage et s'engageant dans la gorge annulaire, - le couvercle comprend une collerette de butée venant en butée contre le corps cylindrique du boîtier et présente une série d'encoches permettant le montage et le démontage du couvercle dans le boîtier, - l'étanchéité du palier est réalisée par labyrinthe, - le boîtier comporte des évidements constituant des réserves de graisse pour lubrifier le roulement. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description des modes de réalisation du palier, description faite en liaison avec les dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un palier de l'art antérieur, - la figure 2 est une vue en perspective éclatée d'un palier selon l'invention, - la figure 3 est une coupe longitudinale du palier représenté en figure 2, - la figure 4 est une coupe transversale selon l'axe 1-1 de la figure 3. Pour faciliter la lecture des dessins, seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés. Les mêmes éléments portent les mêmes références d'un dessin à l'autre. La figure 2 est une vue éclatée du palier à roulements conforme à l'invention. Seules les différences avec le palier de l'art antérieur décrit précédemment en liaison avec la figure 1 seront décrits. Les corps cylindriques 3 du boîtier 2 et 6 du couvercle 5 ne comprennent plus d'alésages, et aucune vis de fixation 15 ne maintient les deux éléments rigidement liés l'un à l'autre. Selon l'invention, le corps cylindrique 3 du boîtier 2 comprend sur sa surface intérieure un taraudage 16. Le corps cylindrique 6 du couvercle 5 comprend sur sa surface extérieure un filetage 17, de pas identique au taraudage 16 de sorte que le corps cylindrique 6 du couvercle 5 puisse se visser à l'intérieur du corps cylindrique 3 du boîtier 2 et venir bloquer le roulement 4. Les sollicitations mécaniques sont ainsi reprises par le filetage 17 et le taraudage 16. La demanderesse a constaté lors d'essais dynamiques que le palier vissé selon l'invention conserve les mêmes caractéristiques de fonctionnement que le palier standard et supporte des niveaux d'accélérations allant de 5g en axial moteur, 3g en transversal moteur et 20g en vertical moteur. Le couvercle 5 comprend de plus une gorge annulaire 18 creusée sur la surface extérieure du corps cylindrique 6. Le corps cylindrique 3 du boîtier 2 comporte quelques alésages 19 percés radialement, entre la surface extérieure et la surface intérieure. Lorsque le couvercle 5 est vissé dans le boîtier 2, un téton de blocage 20 pourvu à une des ses extrémités d'un pion 21 est disposé dans un alésage 19 de sorte que le pion 21 s'engage dans la gorge annulaire 18. Un tel dispositif de sécurité permet d'éviter que le couvercle 5 ne se dévisse sous l'action des sollicitations mécaniques. En variante, le corps cylindrique 3 pourrait ne comporter qu'un seul alésage 19. Le corps cylindrique 3 du boîtier 2 selon l'invention peut comporter optionnellement des poches de graisse permettant d'améliorer la lubrification du roulement 4 et par conséquent, d'augmenter sa durée de vie. Les figures 3 et 4 montrent ainsi deux évidements 22 réalisés dans la collerette de butée 9 du boîtier 2, autour de l'alésage central dans lequel un arbre tournant A peut être inséré. Ces évidements 22 sont représentés sous la forme de demi-lunes. II pourraient y avoir plus de deux poches de graisse et de formes différentes. Les évidements 22 sont disposés de manière à se trouver au plus près des roulements 4, une fois ceux-ci sertis dans le corps cylindrique 3 du boîtier 2. Ces évidements 22 sont emplis de graisse, qui vient directement lubrifier les éléments roulants du roulement 4. Comme le roulement 4 n'est pas étanche et afin d'éviter une perte de lubrifiant et/ou une pollution externe, un système d'étanchéité est réalisé par deux joints à labyrinthe, comme cela est visible en figure 3. Un premier joint est constitué d'une pièce cylindrique 23 solidaire d'un arbre tournant et coaxiale à l'axe de rotation de l'arbre tournant A du moteur. Sur cette pièce 23 sont montés une pluralité d'éléments en forme de lames 24 circonférentielles parallèles à l'axe de l'arbre tournant A, disposées parallèlement entre elles (les lames 24 sont ici au nombre de deux). Les lames 24 coopèrent avec des gorges annulaires 25 de forme complémentaire réalisées sur le boîtier 2. Chaque lame 24 est maintenue à faible distance du fond des gorges 25 du boîtier 2 de palier et l'ensemble forme un étranglement pour tout écoulement de fluide résultant d'un écart de pression de part et d'autre du joint. Symétriquement par rapport au roulement 4, l'étanchéité côté couvercle 5 est aussi réalisée par labyrinthe au moyen d'un second joint constitué d'une pièce 26 cylindrique solidaire de l'arbre tournant et coaxiale à l'axe de rotation de l'arbre tournant A. Sur l'exemple de la figure 3, la pièce cylindrique 26 ne comporte qu'une seule lame 27, qui coopère avec une gorge annulaire 28 réalisée sur la collerette de butée 13 du couvercle 5, concentriquement à l'axe de rotation de l'arbre tournant A. A bearing 1 of the prior art is visible in Figure 1. It comprises a bearing housing 2 comprising a cylindrical body 3, a bearing 4 disposed inside the cylindrical body 3 and a lid 5 comprising a cylindrical body 6 s inserting into the cylindrical body 3 of the bearing housing and bearing on the bearing 4. The bearing 4 is here of the ball type but perhaps of another type (rollers for example). The inner ring 7 is integral with a rotating shaft while the outer ring 8 is integral with the bearing housing 2, which is fixed. The housing 2 comprises a stop flange 9 in which smooth holes 10 are drilled axially. It can be fixed to a fixed part of a rotating machine by means of screws and fixing washers 11, passing through the bores 10 and complementary bores made on the fixed part of the rotating machine. The cylindrical body 3 of the housing also comprises axial threaded holes 12. The cover 5 comprises an abutment flange 13, pierced by axial bores 14. When the lid and the housing are assembled, the abutment flange 13 of the lid 5 abuts against the end of the cylindrical body 3 of the housing 2. The cover 5 is fixed to the housing 2 by means of fixing screws 15 passing through the respective bores 14, 12 of the cover 5 and the housing 2. The mounting of this type of rolling bearing requires many screws and assembly errors can be made (eg poor tightening of screws). In addition, when this type of bearing is used in rail vehicle traction motors, the mechanical stresses during operation of the engine on the vehicle in service may cause the fixing screws 15 connecting the cover 5 and the housing 2 to break. This rupture causes the entire bearing to fail. The rolling bearing of the present invention aims to solve the problems of bearings of the prior art. According to the invention, the rolling bearing comprises a bearing housing comprising a cylindrical body, a bearing disposed inside the cylindrical body and a cover comprising a cylindrical body inserted in the cylindrical body of the bearing housing and taking bearing support, characterized in that the outer surface of the cylindrical body of the cover comprises a thread and in that the inner surface of the cylindrical body of the housing comprises a thread in which the thread is housed. The bearing according to the invention also satisfies one of the following characteristics: the outer surface of the cylindrical body of the cover comprises an annular groove, the cylindrical body of the housing comprises at least one bore and the bearing further comprises a locking pin passing through a bore and engaging in the annular groove, the cover comprises a stop collar abutting against the cylindrical body of the housing and has a series of notches for mounting and disassembling the cover in the housing, the bearing is sealed by labyrinth, the housing comprises recesses constituting reserves of grease to lubricate the bearing. Other objects, features and advantages of the invention will appear on reading the description of the embodiments of the bearing, a description given in connection with the drawings in which: FIG. 1 is an exploded perspective view of a bearing FIG. 2 is an exploded perspective view of a bearing according to the invention; FIG. 3 is a longitudinal section of the bearing shown in FIG. 2; FIG. 4 is a transverse section according to FIG. 1-axis of Figure 3. To facilitate the reading of the drawings, only the elements necessary for understanding the invention have been shown. The same elements bear the same references from one drawing to another. Figure 2 is an exploded view of the rolling bearing according to the invention. Only the differences with the bearing of the prior art described previously with reference to FIG. 1 will be described. The cylindrical bodies 3 of the housing 2 and 6 of the cover 5 no longer include bores, and no fixing screw 15 keeps the two elements rigidly connected to each other. According to the invention, the cylindrical body 3 of the housing 2 comprises on its internal surface a tapping 16. The cylindrical body 6 of the lid 5 comprises on its outer surface a thread 17, of pitch identical to the tapping 16 so that the cylindrical body 6 of the cover 5 can be screwed inside the cylindrical body 3 of the housing 2 and come block the bearing 4. The mechanical stresses are thus taken up by the thread 17 and the tapping 16. The applicant has found in dynamic tests that the Screw bearing according to the invention retains the same operating characteristics as the standard bearing and supports acceleration levels ranging from 5 g axial motor, 3 g transverse motor and 20 g vertical motor. The cover 5 further comprises an annular groove 18 hollowed on the outer surface of the cylindrical body 6. The cylindrical body 3 of the housing 2 has a few bores 19 drilled radially between the outer surface and the inner surface. When the cover 5 is screwed into the housing 2, a locking pin 20 provided at one of its ends with a pin 21 is disposed in a bore 19 so that the pin 21 engages in the annular groove 18. Such safety device prevents the lid 5 from unscrewing under the action of mechanical stresses. As a variant, the cylindrical body 3 could comprise only one bore 19. The cylindrical body 3 of the casing 2 according to the invention may optionally comprise grease pockets making it possible to improve the lubrication of the bearing 4 and consequently of increase its lifespan. Figures 3 and 4 thus show two recesses 22 made in the abutment collar 9 of the housing 2, around the central bore in which a rotating shaft A can be inserted. These recesses 22 are represented in the form of half-moons. There could be more than two pockets of fat and different shapes. The recesses 22 are arranged so as to be closer to the bearings 4, once these crimped into the cylindrical body 3 of the housing 2. These recesses 22 are filled with grease, which comes directly to lubricate the rolling elements of the bearing 4 As the bearing 4 is not waterproof and to prevent loss of lubricant and / or external pollution, a sealing system is made by two labyrinth seals, as can be seen in Figure 3. A first seal consists of a cylindrical piece 23 integral with a rotating shaft and coaxial with the axis of rotation of the rotating shaft A of the motor. On this piece 23 are mounted a plurality of elements 24 in the form of circumferential blades parallel to the axis of the rotating shaft A, arranged parallel to each other (the blades 24 are here two in number). The blades 24 cooperate with annular grooves 25 of complementary shape formed on the housing 2. Each blade 24 is held at a small distance from the bottom of the grooves 25 of the bearing housing 2 and the assembly forms a constriction for any fluid flow resulting from a pressure difference on either side of the seal. Symmetrically with respect to the bearing 4, the lid-side seal 5 is also made by labyrinth by means of a second seal consisting of a cylindrical piece 26 integral with the rotating shaft and coaxial with the axis of rotation of the shaft. A. In the example of Figure 3, the cylindrical part 26 has only one blade 27, which cooperates with an annular groove 28 formed on the abutment flange 13 of the cover 5, concentrically to the axis of rotation rotating shaft A.
Pour permettre le vissage et le dévissage du couvercle 5 dans le boîtier 2, une série d'encoches 29 (fig. 2) sont réalisées sur le pourtour extérieur de la collerette de butée 13 du couvercle 5. Un opérateur pourvu d'un outil adapté à la taille et la disposition des encoches peut ainsi monter et démonter très facilement le couvercle 5. To allow screwing and unscrewing of the cover 5 in the housing 2, a series of notches 29 (FIG 2) are formed on the outer periphery of the abutment collar 13 of the cover 5. An operator provided with a suitable tool at the size and the arrangement of the notches can thus easily assemble and disassemble the lid 5.
Le montage du palier 1 dans une machine tournante M comportant un flasque F est réalisé de la manière suivante : - le joint d'étanchéité 23 est fretté sur l'arbre tournant A, - le roulement 4 est fretté dans le boitier 2, puis le roulement 4 est fretté sur l'arbre A, - le couvercle 5 est ensuite vissé dans le boîtier 2 au moyen des encoches 29, - le téton 20 est disposé dans un alésage 19 du boîtier 2, - le boîtier 2 est positionné sur le flasque F de manière à ce que les alésages 10 de la collerette et les alésages du flasque (non représentés) soient en vis-à-vis. Des vis de fixation 11 sont ensuite disposées au travers de ces alésages et vissées, de manière à maintenir le boîtier 2 et le flasque F rigidement liés, - enfin, le deuxième joint d'étanchéité 26 est fixé sur le couvercle 5, en engageant la lame 27 dans la gorge annulaire 28. The mounting of the bearing 1 in a rotary machine M comprising a flange F is carried out in the following manner: the seal 23 is shrunk on the rotating shaft A, the bearing 4 is shrunk into the housing 2, and then the 4 is fretted on the shaft A, the lid 5 is then screwed into the housing 2 by means of the notches 29, the pin 20 is placed in a bore 19 of the housing 2, the housing 2 is positioned on the flange F so that the bores 10 of the collar and the bores of the flange (not shown) are vis-à-vis. Fastening screws 11 are then arranged through these bores and screwed, so as to maintain the housing 2 and the flange F rigidly connected, - finally, the second seal 26 is fixed on the cover 5, engaging the blade 27 in the annular groove 28.
Le palier selon l'invention présente plusieurs avantages. II résiste d'une part mieux aux sollicitations mécaniques du fait de l'engagement du filetage 16 dans le taraudage 17 ce qui augmente sa durée de vie. II comporte d'autre part moins de pièces, puisqu'il ne nécessite plus de vis fixant le couvercle au boîtier, ce qui facilite les opérations de montage et démontage. Enfin, les réserves de graisse et les joints par labyrinthe permettent d'assurer une longue durée de vie du roulement. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple.5 The bearing according to the invention has several advantages. It resists on the one hand better mechanical stresses due to the engagement of the thread 16 in the tapping 17 which increases its life. It also has fewer parts, since it no longer requires screws fixing the cover to the housing, which facilitates assembly and disassembly operations. Finally, the grease reserves and labyrinth seals ensure a long service life of the bearing. Of course, the invention is not limited to the embodiment described and illustrated which has been given as an example.