FR3000150A1 - Rolling bearing for hollow shaft of turboshaft engine, has inner ring and outer ring, where outer surface of outer ring and shoulder form housing intended to receive axial blocking ring of rolling bearing - Google Patents
Rolling bearing for hollow shaft of turboshaft engine, has inner ring and outer ring, where outer surface of outer ring and shoulder form housing intended to receive axial blocking ring of rolling bearing Download PDFInfo
- Publication number
- FR3000150A1 FR3000150A1 FR1262638A FR1262638A FR3000150A1 FR 3000150 A1 FR3000150 A1 FR 3000150A1 FR 1262638 A FR1262638 A FR 1262638A FR 1262638 A FR1262638 A FR 1262638A FR 3000150 A1 FR3000150 A1 FR 3000150A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- ring
- rolling bearing
- bearing
- axial
- axial locking
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 92
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N nobelium Chemical compound [No] ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
- F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
- F16C2226/50—Positive connections
- F16C2226/60—Positive connections with threaded parts, e.g. bolt and nut connections
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
Abstract
Description
PALIER DE ROULEMENT ET SYSTEME DE BLOCAGE AXIAL DUDIT PALIER DE ROULEMENT DOMAINE TECHNIQUE L'invention propose un palier de roulement. L'invention concerne également un système de blocage axial d'un palier de roulement pour élément tournant. L'invention trouve une application particulièrement intéressante dans le domaine technique des turbomachines.BEARING BEARING AND AXIAL BLOCKING SYSTEM OF SAID BEARING BEARING TECHNICAL FIELD The invention proposes a rolling bearing. The invention also relates to a system for axially locking a rolling bearing for a rotating element. The invention finds a particularly interesting application in the technical field of turbomachines.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEUR Comme illustré sur la figure 1, un système de blocage axial 100 d'un palier de roulement 101 pour élément tournant 102 (par exemple, une virole dont seulement une partie est illustrée) comporte habituellement : - un palier de roulement 101 comportant une bague interne 103 et une bague externe 104, - un anneau de support palier 105 du palier de roulement 101 comportant : - à une première extrémité, une butée 106 en contact avec une extrémité de la bague externe 104 du palier de roulement, et - à une deuxième extrémité, un filetage interne 107 ; - un anneau de blocage axial 109 (indifféremment dénommé écrou) présentant un filetage externe 108 vissé dans le filetage interne 107 de l'anneau de support palier 105, l'anneau de blocage axial 109 : - comportant une première extrémité venant au contact de la deuxième extrémité de la bague externe 104, et - comportant à une deuxième extrémité un crochet 110 adapté pour être maintenu à l'anneau de support palier 105. Le système de blocage axial 100 comporte, de surcroît, une vis de maintien en rotation 111, laquelle vis 111 traverse l'anneau de support palier 105 et l'anneau de blocage 109 au niveau des filetages interne et externe respectivement 107 et 108. Cette vis de maintien en rotation 111 interdit une quelconque rotation de l'anneau de blocage 109 par rapport à l'anneau de support palier 105, le support palier 105 formant une partie stator. Il convient de noter qu'une pluralité d'orifices traversant l'anneau de support palier 105 et une pluralité d'orifices traversant l'anneau de blocage 109 sont effectuées. Ainsi, lorsque ce dernier est vissé sur l'anneau de support palier 105, un des orifices du support palier 105 est nécessairement en regard d'un des orifices de l'anneau de blocage 109 afin de pouvoir y insérer la vis de maintien 111. Plusieurs perçages (indifféremment dénommés orifices) sont réalisés dans ces anneaux 105 et 109 alors que, pour chacun des anneaux 105 et 109, un seul des orifices réalisés reçoit la vis de maintien 111, les autres orifices restant vide. Plusieurs perçages inutiles sont donc réalisés, chaque perçage nécessitant une grande précision de réalisation entraînant, de facto, un coût de fabrication inutilement important. Dans une turbomachine, des balourds occasionnés par un déséquilibre des éléments tournants, par exemple la perte d'une aube, créent des efforts radiaux importants dans les paliers de roulement 101. La partie stator d'un palier 101 soumise à ces fortes charges radiales peut subir de grandes déformations. Ces déformations sont susceptibles de faire désolidariser l'anneau de blocage 109 de l'anneau de support palier 105, et ce d'autant plus que la présence de ces multiples orifices entraîne une fragilisation de l'anneau de blocage 109, lequel peut à terme se fissurer voire se briser et autoriser de ce fait un déplacement axial du palier de roulement 101. Par ailleurs, le crochet 110 que comporte l'anneau de blocage 109 impose un encombrement important au dessus de l'anneau de support palier 105, cet encombrement est par conséquent peu pratique lorsque celui-ci est positionné dans un environnement présentant de nombreux autres éléments avoisinants. En outre, bien que certaines études montrent que les filetages 107 et 108 ont tendance à s'écarter au niveau de l'extrémité de l'anneau de blocage 109 qui est en contact avec le palier de roulement 101, c'est la partie des filetages 107 et 108 la plus éloignée du palier de roulement 101 qui est maintenue le plus efficacement via le crochet 110 que comporte l'anneau de blocage 109. De ce fait, un écartement entre les filetages 107 et 108 peut se produire au niveau de l'extrémité de l'anneau de blocage 109 qui est en contact avec le palier de roulement 101. Un tel écartement entraîne la désolidarisation de l'anneau de blocage 109 avec l'anneau de support palier 105, et par voie de conséquence autorise le déplacement axial du palier de roulement 101. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention a donc pour objectif de remédier aux inconvénients de l'état de la technique. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un palier de roulement et un système de blocage axial dudit palier de roulement permettant un maintien axial du palier de roulement qui soit efficace et peu couteux. A cette fin, l'invention porte sur un palier de roulement pour élément tournant (par exemple, un arbre creux ou une virole) comportant une bague interne et une bague externe. Ladite bague externe comporte une première surface externe présentant un premier diamètre et une deuxième surface externe présentant un deuxième diamètre supérieur au dit premier diamètre, lesdites première et deuxième surfaces externes étant reliées entre elles par un épaulement, ladite première surface et ledit épaulement formant un logement adapté pour recevoir un anneau de blocage axial dudit palier de roulement. Lors du montage du palier de roulement, un anneau de blocage (indifféremment dénommé écrou) est positionné dans le logement. La surface interne de l'anneau de blocage comporte un diamètre nécessaire au montage, une fois monté un jeu est présent entre la surface interne de l'anneau de blocage et la première surface de la bague externe du palier de roulement, ce jeu étant consommé lors de la reprise des efforts radiaux occasionnés par exemple par un balourd engendré par la perte d'une aube.STATE OF THE PRIOR ART As illustrated in FIG. 1, an axial locking system 100 of a rolling bearing 101 for rotating element 102 (for example, a ferrule of which only a portion is illustrated) usually comprises: a rolling bearing 101 having an inner ring 103 and an outer ring 104, - a bearing support ring 105 of the rolling bearing 101 comprising: - at one end, a stop 106 in contact with one end of the outer ring 104 of the rolling bearing, and at a second end, an internal thread 107; - An axial locking ring 109 (indifferently called nut) having an external thread 108 screwed into the internal thread 107 of the bearing support ring 105, the axial locking ring 109: - having a first end coming into contact with the second end of the outer ring 104, and - having at a second end a hook 110 adapted to be held at the bearing support ring 105. The axial locking system 100 further comprises a rotational holding screw 111, which screw 111 passes through the bearing support ring 105 and the locking ring 109 at the inner and outer threads respectively 107 and 108. This rotational holding screw 111 prevents any rotation of the locking ring 109 relative to to the bearing support ring 105, the bearing support 105 forming a stator portion. It should be noted that a plurality of orifices passing through the bearing support ring 105 and a plurality of orifices passing through the locking ring 109 are made. Thus, when the latter is screwed onto the bearing support ring 105, one of the orifices of the bearing support 105 is necessarily facing one of the orifices of the locking ring 109 in order to insert the retaining screw 111 therein. Several holes (indifferently called orifices) are made in these rings 105 and 109 whereas, for each of the rings 105 and 109, only one of the orifices formed receives the holding screw 111, the other orifices remaining empty. Several unnecessary holes are therefore made, each drilling requiring a high accuracy of implementation leading, de facto, an unnecessarily high manufacturing cost. In a turbomachine, imbalances caused by an imbalance of the rotating elements, for example the loss of a blade, create significant radial forces in the rolling bearings 101. The stator portion of a bearing 101 subjected to these high radial loads can suffer large deformations. These deformations are capable of separating the locking ring 109 from the bearing support ring 105, especially since the presence of these multiple orifices causes embrittlement of the locking ring 109, which may eventually crack or even break and thus allow axial movement of the rolling bearing 101. Furthermore, the hook 110 that includes the locking ring 109 imposes a large size above the bearing support ring 105, this clutter is therefore not practical when it is positioned in an environment with many other neighboring elements. In addition, although some studies show that the threads 107 and 108 tend to deviate at the end of the locking ring 109 which is in contact with the rolling bearing 101, it is the part of threads 107 and 108 farthest from the rolling bearing 101 which is most effectively maintained via the hook 110 that includes the locking ring 109. Therefore, a spacing between the threads 107 and 108 can occur at the level of the end of the locking ring 109 which is in contact with the rolling bearing 101. Such spacing causes the separation of the locking ring 109 with the bearing support ring 105, and consequently allows the displacement The invention therefore aims to overcome the drawbacks of the state of the art. In this context, the invention aims to provide a rolling bearing and an axial locking system of said rolling bearing for axial retention of the rolling bearing which is effective and inexpensive. To this end, the invention relates to a rolling bearing for a rotating element (for example, a hollow shaft or a ferrule) comprising an inner ring and an outer ring. Said outer ring has a first outer surface having a first diameter and a second outer surface having a second diameter greater than said first diameter, said first and second outer surfaces being interconnected by a shoulder, said first surface and said shoulder forming a housing adapted to receive an axial locking ring of said rolling bearing. When mounting the rolling bearing, a locking ring (indifferently called nut) is positioned in the housing. The inner surface of the locking ring has a diameter necessary for mounting, once mounted a clearance is present between the inner surface of the locking ring and the first surface of the outer ring of the rolling bearing, this game being consumed during the recovery of radial forces caused for example by an unbalance caused by the loss of a dawn.
Lorsqu'un tel phénomène se produit, la première surface de la bague externe du palier de roulement vient au contact de la surface interne de l'anneau de blocage de sorte que les efforts radiaux sont repris par l'anneau de blocage.When such a phenomenon occurs, the first surface of the outer ring of the rolling bearing comes into contact with the inner surface of the locking ring so that the radial forces are taken up by the locking ring.
En outre, une des extrémités de l'anneau de blocage est au contact de l'épaulement de façon à bloquer le déplacement axial du palier de roulement. Dans une réalisation non limitative, le premier diamètre de la première surface de la bague externe du palier est tel qu'il : - autorise la réception de l'anneau de blocage axial du palier de roulement, et - autorise la reprise des efforts radiaux exercés sur le palier de roulement lors de déformations occasionnées par des efforts radiaux engendrés par exemple par un balourd.In addition, one of the ends of the locking ring is in contact with the shoulder so as to block the axial displacement of the rolling bearing. In a non-limiting embodiment, the first diameter of the first surface of the outer ring of the bearing is such that: - it allows the reception of the axial locking ring of the rolling bearing, and - allows the recovery of the radial forces exerted on the rolling bearing during deformations caused by radial forces generated for example by unbalance.
Dans une autre réalisation non limitative, le palier de roulement est un palier de roulement pour élément tournant de turbomachine, tel que par exemple une virole ou un arbre creux. L'invention concerne également un système de blocage axial d'un palier de roulement pour élément tournant, ledit palier de roulement pour élément tournant comportant une bague interne et une bague externe. Ladite bague externe comporte une première surface externe présentant un premier diamètre et une deuxième surface externe présentant un deuxième diamètre supérieur au dit premier diamètre, lesdites première et deuxième surfaces externes étant reliées entre elles par un épaulement, ladite première surface externe et ledit épaulement formant un logement, ledit système de blocage comportant en outre : - un anneau de support palier dudit palier de roulement, la surface périphérique interne dudit anneau de support palier étant au contact de ladite deuxième surface externe dudit palier de roulement, ledit anneau de support palier comportant : - à une première extrémité, une butée axiale en contact avec une surface radiale de la bague externe, et - à une deuxième extrémité, un filetage interne coopérant avec un filetage d'un anneau de blocage axial dudit palier de roulement ; - un anneau de blocage axial présentant un filetage externe coopérant avec ledit filetage interne dudit anneau de support palier, ledit anneau de blocage axial étant reçu par ledit logement de sorte qu'une première extrémité dudit anneau de blocage axial soit au contact dudit épaulement. Lors du montage du palier de roulement, un anneau de blocage (indifféremment dénommé écrou) est positionné dans le logement. La surface interne de l'anneau de blocage comporte un diamètre nécessaire au montage, une fois monté un jeu est présent entre la surface interne de l'anneau de blocage et la première surface de la bague externe du palier de roulement, ce jeu étant consommé lors de la reprise des efforts radiaux occasionnés par exemple par un balourd engendré par la perte d'une aube.In another non-limiting embodiment, the rolling bearing is a rolling bearing for turbomachine rotating element, such as for example a ferrule or a hollow shaft. The invention also relates to a system for axially locking a rolling bearing for a rotating element, said rolling bearing for a rotating element comprising an inner ring and an outer ring. Said outer ring has a first outer surface having a first diameter and a second outer surface having a second diameter greater than said first diameter, said first and second outer surfaces being interconnected by a shoulder, said first outer surface and said shoulder forming a housing, said locking system further comprising: - a bearing support ring of said rolling bearing, the inner peripheral surface of said bearing support ring being in contact with said second outer surface of said rolling bearing, said bearing support ring comprising: - At a first end, an axial abutment in contact with a radial surface of the outer ring, and - at a second end, an internal thread cooperating with a thread of an axial locking ring of said rolling bearing; - An axial locking ring having an external thread cooperating with said internal thread of said bearing support ring, said axial locking ring being received by said housing so that a first end of said axial locking ring is in contact with said shoulder. When mounting the rolling bearing, a locking ring (indifferently called nut) is positioned in the housing. The inner surface of the locking ring has a diameter necessary for mounting, once mounted a clearance is present between the inner surface of the locking ring and the first surface of the outer ring of the rolling bearing, this game being consumed during the recovery of radial forces caused for example by an unbalance caused by the loss of a dawn.
Lorsqu'un tel phénomène se produit, la première surface de la bague externe du palier de roulement vient au contact de la surface interne de l'anneau de blocage de sorte que les efforts radiaux sont repris par l'anneau de blocage. Outre les caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, le système de blocage axial d'un palier de roulement pour élément tournant selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques supplémentaires ci-après, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement réalisables. Dans une réalisation non limitative, la deuxième extrémité de l'anneau de 20 blocage axial comporte au moins une encoche. Dans une réalisation non limitative, la deuxième extrémité de l'anneau de blocage présente une encoche en regard d'une encoche que comporte la deuxième extrémité de l'anneau de support palier, ledit système de blocage axial comportant en outre : 25 - un anneau anti-rotation disposé entre ledit anneau de support palier et ledit anneau de blocage, ledit anneau antirotation étant muni d'une languette radiale dirigée vers l'extérieur positionnée dans ladite encoche dudit anneau de support palier et une languette radiale dirigée vers l'intérieur 30 positionnée dans ladite encoche dudit anneau de blocage, et - un anneau élastique positionné dans une rainure que comporte ledit anneau de support palier ou ledit anneau de blocage, ledit anneau élastique interdisant le déplacement axial dudit anneau anti-rotation. Dans une réalisation non limitative, l'anneau anti-rotation comporte une languette radiale supplémentaire dirigée vers l'intérieur et positionnée 5 dans une encoche de l'anneau de blocage. Dans une réalisation non limitative, le premier diamètre de la première surface de la bague externe du palier de roulement est tel qu'il : - autorise le positionnement de l'anneau de blocage axial dudit palier de roulement, et 10 - autorise la reprise des efforts radiaux exercés sur le palier de roulement. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront 15 clairement de la description qui en est donnée ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées ci-jointes parmi lesquelles : la figure 1 représente, de façon schématique, un système de blocage axial d'un palier de roulement pour élément tournant 20 conforme à ceux de l'état de la technique ; - la figure 2 illustre, de façon schématique, un exemple de réalisation d'un palier de roulement pour élément tournant conforme à l'invention ; la figure 3 illustre, de façon schématique, un exemple de réalisation 25 d'un système de blocage axial d'un palier de roulement pour élément tournant conforme à l'invention ; la figure 4 illustre un exemple de solidarisation en rotation d'un anneau de blocage avec un anneau de support palier que comporte un système de blocage axial d'un palier de roulement conforme à 30 l'invention. Pour des raisons de clarté, seuls les éléments utiles pour la compréhension de l'invention ont été représentés et ceci, sans respect de l'échelle et de manière schématique. En outre, les éléments similaires situés sur différentes figures comportent des références identiques. La figure 1 a déjà été utilisée pour illustrer un système de blocage axial d'un palier de roulement pour élément tournant conforme à ceux de l'état de la technique. DESCRIPTION DETAILLEE D'AU MOINS UN MODE DE REALISATION DE L'INVENTION La figure 2 illustre, en vue de coupe, une partie d'un palier de roulement 1 pour élément tournant 2 (l'élément tournant 2 est représenté sur la figure 3, il est situé sous la bague interne 3, laquelle bague interne 3 est ajustée serré sur l'élément tournant 2) conforme à l'invention, l'élément tournant 2 pouvant par exemple être formé par un arbre creux ou une virole de turbomachine. Plus particulièrement, un tel palier de roulement 1 comporte une bague interne 3 et une bague externe 4. La bague externe 4 comporte une première surface externe 5 présentant un premier diamètre dl et une deuxième surface externe 6 présentant un deuxième diamètre d2. Le premier diamètre dl est inférieur au deuxième diamètre d2. La première surface externe 5 et la deuxième surface externe 6 sont reliées entre elles par un épaulement 7. En d'autres termes, la première surface 5 et l'épaulement 7 forme un logement 8 adapté pour recevoir un anneau de blocage axial 9 (indifféremment dénommé écrou 9) du palier de roulement 1.When such a phenomenon occurs, the first surface of the outer ring of the rolling bearing comes into contact with the inner surface of the locking ring so that the radial forces are taken up by the locking ring. In addition to the main features which have just been mentioned in the preceding paragraph, the axial locking system of a rolling element rolling bearing according to the invention may have one or more additional characteristics hereafter, considered individually or according to all the technically feasible combinations. In a non-limiting embodiment, the second end of the axial locking ring has at least one notch. In a nonlimiting embodiment, the second end of the locking ring has a notch facing a notch that includes the second end of the bearing support ring, said axial locking system further comprising: a ring anti-rotation disposed between said bearing support ring and said locking ring, said anti-rotation ring being provided with an outwardly directed radial tongue positioned in said notch of said bearing support ring and an inwardly directed radial tongue 30 positioned in said notch of said locking ring, and - an elastic ring positioned in a groove that includes said bearing support ring or said locking ring, said resilient ring preventing the axial displacement of said anti-rotation ring. In a non-limiting embodiment, the anti-rotation ring has an additional radial tongue directed inward and positioned in a notch of the locking ring. In a nonlimiting embodiment, the first diameter of the first surface of the outer ring of the rolling bearing is such that: it allows the positioning of the axial locking ring of said rolling bearing, and allows the recovery of the radial forces exerted on the rolling bearing. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other features and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given hereinafter, by way of indication and in no way limitative, with reference to the attached appended figures in which: FIG. , schematically, an axial locking system of a rolling element rolling bearing 20 in accordance with those of the state of the art; - Figure 2 illustrates, schematically, an embodiment of a rolling bearing for a rotating element according to the invention; FIG. 3 schematically illustrates an exemplary embodiment of an axial locking system for a rolling element rolling bearing according to the invention; FIG. 4 illustrates an exemplary connection in rotation of a locking ring with a bearing support ring that comprises an axial locking system of a rolling bearing according to the invention. For the sake of clarity, only the elements useful for understanding the invention have been shown and this, without respect for the scale and schematically. In addition, the similar elements in different figures have identical references. Figure 1 has already been used to illustrate an axial locking system of a rolling element rolling bearing in accordance with those of the state of the art. DETAILED DESCRIPTION OF AT LEAST ONE EMBODIMENT OF THE INVENTION FIG. 2 illustrates, in sectional view, a part of a rolling bearing 1 for a rotating element 2 (the rotating element 2 is represented in FIG. it is located under the inner ring 3, which inner ring 3 is tightly fitted to the rotating element 2) according to the invention, the rotating element 2 may for example be formed by a hollow shaft or a turbomachine shell. More particularly, such a rolling bearing 1 comprises an inner ring 3 and an outer ring 4. The outer ring 4 comprises a first outer surface 5 having a first diameter d1 and a second outer surface 6 having a second diameter d2. The first diameter d1 is smaller than the second diameter d2. The first outer surface 5 and the second outer surface 6 are interconnected by a shoulder 7. In other words, the first surface 5 and the shoulder 7 form a housing 8 adapted to receive an axial locking ring 9 (indifferently called nut 9) of the rolling bearing 1.
Le logement 8 est un logement circulaire pour l'appui axial et radial de l'anneau de blocage axial 9. Un tel palier de roulement 1 est utilisé dans un système de blocage axial 10 conforme à l'invention illustré sur la figure 3. Le système de blocage axial 10 du palier de roulement comporte : - un palier de roulement 1 conforme à celui représenté en figure 2 ; - un anneau de support palier 11 du palier de roulement 1, la surface périphérique interne 12 de l'anneau de support palier 11 étant au contact de la deuxième surface externe 6 du palier de roulement 1, l'anneau de support palier 11 comportant : - à une première extrémité, une butée axiale 13 en contact avec une surface radiale de la bague externe 4 située au niveau de la deuxième surface externe 6 du palier de roulement 1, cette butée axiale 13 empêchant le déplacement axial du palier de roulement selon une direction ; et - à une deuxième extrémité, un filetage interne 14 coopérant avec un filetage externe 15 d'un anneau de blocage axial 9 du palier de roulement 1 ; - un anneau de blocage axial 9 présentant un filetage externe 15 coopérant avec le filetage interne 14 de l'anneau de support palier 11, l'anneau de blocage axial 9 étant reçu par le logement 8 de sorte qu'une première extrémité de l'anneau de blocage axial 9 soit au contact de l'épaulement 7. En d'autres termes, l'anneau de blocage 9 est vissé dans le filetage interne 14 de l'anneau de support palier 11 jusqu'à ce que l'anneau de blocage 9 vienne au contact de l'épaulement 7. Ainsi, le palier de roulement 1 est bloqué en translation d'un côté par la butée axiale 13 et à l'opposé par l'anneau de blocage 9. Avantageusement, le premier diamètre dl de la première surface 5 de la bague externe 4 du palier de roulement 1 est tel qu'il : - autorise le positionnement de l'anneau de blocage axial 9 du palier de roulement 1, et - autorise la reprise des efforts radiaux exercés sur le palier de roulement 1 lors des déformations occasionnées par les efforts radiaux, les efforts radiaux pouvant être occasionnés par la perte d'une aube. Le logement 8 est un logement circulaire pour l'appui axial et radial de l'anneau de blocage axial 9.The housing 8 is a circular housing for the axial and radial support of the axial locking ring 9. Such a rolling bearing 1 is used in an axial locking system 10 according to the invention illustrated in FIG. Axial locking system 10 of the rolling bearing comprises: a rolling bearing 1 conforming to that shown in FIG. 2; - A bearing support ring 11 of the rolling bearing 1, the inner peripheral surface 12 of the bearing support ring 11 being in contact with the second outer surface 6 of the rolling bearing 1, the bearing support ring 11 comprising: at a first end, an axial abutment 13 in contact with a radial surface of the outer ring 4 situated at the level of the second external surface 6 of the rolling bearing 1, this axial abutment preventing the axial displacement of the rolling bearing according to a direction ; and at a second end, an internal thread 14 cooperating with an external thread 15 of an axial locking ring 9 of the rolling bearing 1; - An axial locking ring 9 having an external thread 15 cooperating with the internal thread 14 of the bearing support ring 11, the axial locking ring 9 being received by the housing 8 so that a first end of the axial locking ring 9 is in contact with the shoulder 7. In other words, the locking ring 9 is screwed into the internal thread 14 of the bearing support ring 11 until the ring of blocking 9 comes into contact with the shoulder 7. Thus, the rolling bearing 1 is locked in translation on one side by the axial abutment 13 and on the opposite by the locking ring 9. Advantageously, the first diameter dl the first surface 5 of the outer ring 4 of the rolling bearing 1 is such that: - allows the positioning of the axial locking ring 9 of the rolling bearing 1, and - allows the recovery of the radial forces exerted on the rolling bearing 1 during the deformations caused by the radial forces, the effo Radial rts can be caused by the loss of a dawn. The housing 8 is a circular housing for axial and radial support of the axial locking ring 9.
L'appui axial est réalisé par le serrage de la bague externe 4 du palier de roulement 1 via l'anneau de blocage axial 9 dont son filetage externe 15 coopère avec le filetage interne 14 de l'anneau de support palier 11.Axial support is achieved by clamping the outer ring 4 of the rolling bearing 1 via the axial locking ring 9 whose external threading 15 cooperates with the internal thread 14 of the bearing support ring 11.
Comme indiqué précédemment, le premier diamètre dl présente des dimensions autorisant le positionnement de l'anneau de blocage axial 9 du palier de roulement 1, et autorisant la reprise des efforts radiaux exercés sur le palier de roulement 1 lors des déformations occasionnées par les efforts radiaux. Pour ce faire, un jeu radial est présent entre le diamètre interne de l'anneau de blocage 9 et le premier diamètre dl de la bague externe 4 du palier de roulement 1. Plus particulièrement, le jeu radial permet d'assembler l'anneau de blocage 9 et le palier de roulement 1. Puis, sous les charges extrêmes appliquées au palier de roulement 1 lors des déformations occasionnées par les efforts radiaux, la bague externe 4 du palier de roulement 1 vient en appui radial sur l'anneau de blocage 9. Ainsi l'anneau de blocage 9 reste au contact de l'anneau de support de palier 11 malgré les déformations imposées par les déplacements du palier de roulement 1. De cette façon, il n'y a pas de risque de désengagement des filets 14 et 15 de l'anneau de blocage 9.As indicated above, the first diameter d1 has dimensions permitting the positioning of the axial locking ring 9 of the rolling bearing 1, and allowing the recovery of the radial forces exerted on the rolling bearing 1 during the deformations caused by the radial forces . To do this, a radial clearance is present between the inner diameter of the locking ring 9 and the first diameter d1 of the outer ring 4 of the rolling bearing 1. More particularly, the radial clearance enables the ring of blocking 9 and the rolling bearing 1. Then, under the extreme loads applied to the rolling bearing 1 during the deformations caused by the radial forces, the outer ring 4 of the rolling bearing 1 bears radially against the locking ring 9 Thus the locking ring 9 remains in contact with the bearing support ring 11 despite the deformations imposed by the displacements of the rolling bearing 1. In this way, there is no risk of disengagement of the threads 14 and 15 of the locking ring 9.
Par exemple, la hauteur radiale de l'épaulement 7 formant une surface d'appui axial de l'anneau de blocage 9 sur la bague externe 4 est déterminée en fonction des efforts axiaux exercés sur le palier de roulement 1, du couple de serrage exercé par les filets 14 et 15 et la reprise de la poussée générée sur le palier de roulement 1 en fonctionnement.For example, the radial height of the shoulder 7 forming an axial bearing surface of the locking ring 9 on the outer ring 4 is determined as a function of the axial forces exerted on the rolling bearing 1, the torque exerted by the threads 14 and 15 and the resumption of the thrust generated on the rolling bearing 1 in operation.
En outre, le jeu radial est calculé au minimum et tient compte notamment de la déformation de l'anneau de blocage 9 dû au couple de serrage exercé par les filets 14 et 15 ainsi que des tolérances de concentricités entre, par exemple, le diamètre interne de l'anneau de blocage 9 et le premier diamètre dl de la bague externe 4 du palier de roulement 1. Autrement dit, le jeu radial entre la surface interne de l'anneau de blocage 9 et la première surface périphérique externe 5 de la bague externe 4 du palier de roulement 1 formant la surface d'appui radiale permet un positionnement de l'anneau de blocage 9 dans le logement 8 sans difficulté. En fonctionnement, lors de charge radiale très importante provoquée par exemple par une perte d'aube, un phénomène d'ovalisation apparaît, ce jeu devient alors nul. Toutefois, l'appui est correctement maintenu.In addition, the radial clearance is calculated at least and takes into account in particular the deformation of the locking ring 9 due to the tightening torque exerted by the threads 14 and 15 as well as concentric tolerances between, for example, the internal diameter. of the locking ring 9 and the first diameter d1 of the outer ring 4 of the rolling bearing 1. In other words, the radial clearance between the inner surface of the locking ring 9 and the first outer peripheral surface 5 of the ring external 4 of the rolling bearing 1 forming the radial bearing surface allows positioning of the locking ring 9 in the housing 8 without difficulty. In operation, during very large radial load caused for example by a dawn loss, a phenomenon of ovalisation appears, this game then becomes zero. However, the support is properly maintained.
La figure 4 illustre un exemple de solidarisation en rotation de l'anneau de blocage 9 avec l'anneau de support palier 11. Il convient de noter que la deuxième extrémité de l'anneau de blocage axial 9 (c'est-à-dire l'extrémité de l'anneau de blocage 9 qui n'est pas au contact de l'épaulement 7) présente une pluralité d'encoches 16 adaptées pour coopérer avec un outil d'entrainement en rotation (non représenté) de l'anneau de blocage axial 9. Ainsi, l'anneau de blocage 9 est vissé sur l'anneau de support palier 11 au moyen d'un outil d'entraînement en rotation coopérant avec les encoches 16. L'anneau de blocage 9 est vissé jusqu'à ce qu'il vienne au contact de l'épaulement 7 et qu'une de ses encoches 16 soit en regard d'une des encoches 17 que présente la deuxième extrémité de l'anneau de support palier 11. Dans cette réalisation, le système de blocage 10 comporte en outre un anneau anti-rotation 18 (représenté par transparence) disposé entre l'anneau de support palier 11 et l'anneau de blocage axial 9. L'anneau anti-rotation 18 est muni d'une languette radiale dirigée vers l'extérieur 19, cette dernière étant positionnée dans l'encoche 17 de l'anneau de support palier 11 qui est en regard de l'encoche 16 de l'anneau de blocage 9.FIG. 4 illustrates an exemplary connection in rotation of the locking ring 9 with the bearing support ring 11. It should be noted that the second end of the axial locking ring 9 (that is to say the end of the locking ring 9 which is not in contact with the shoulder 7) has a plurality of notches 16 adapted to cooperate with a rotary drive tool (not shown) of the ring of axial locking 9. Thus, the locking ring 9 is screwed on the bearing support ring 11 by means of a rotary drive tool cooperating with the notches 16. The locking ring 9 is screwed to it comes into contact with the shoulder 7 and one of its notches 16 is opposite one of the notches 17 that has the second end of the bearing support ring 11. In this embodiment, the system of blocking 10 further comprises an anti-rotation ring 18 (shown by transparency) disposed between the support ring Bearing 11 and the axial locking ring 9. The anti-rotation ring 18 is provided with an outwardly directed radial tongue 19, the latter being positioned in the notch 17 of the bearing support ring 11 which is opposite the notch 16 of the locking ring 9.
L'anneau anti-rotation 18 est en outre muni d'une languette radiale dirigée vers l'intérieur 20, cette dernière étant positionnée dans l'encoche 16 de l'anneau de blocage axial 9 qui est en regard de l'encoche 17 de l'anneau de support palier 11. Dans cette réalisation, le système de blocage 10 comporte, en sus, un anneau élastique 21 positionné dans une rainure circonférentielle interne 22 que comporte l'anneau de support palier 11 dans l'exemple illustré (il est entendu que la rainure 22 peut être réalisée selon une autre variante non pas dans l'anneau de support palier 11 mais dans l'anneau de blocage axial 9), l'anneau élastique 21 empêchant le déplacement axial de l'anneau antirotation 18 de sorte que les languettes radiales 19 et 20 soient maintenues dans les encoches 16 et 17. Il convient donc de noter que les encoches 16 et 17 présentent deux fonctions. Une première fonction permettant, via un outil d'entraînement en rotation, d"entraîner en rotation l'anneau de blocage 9, et une deuxième fonction permettant, via l'anneau anti-rotation 18, d'accueillir les languettes radiales 19 et 20 de sorte que l'anneau de blocage 9 soit maintenu solidaire en rotation de l'anneau de support palier 11.The anti-rotation ring 18 is further provided with an inwardly directed radial tongue 20, the latter being positioned in the notch 16 of the axial locking ring 9 which is opposite the notch 17 of In this embodiment, the locking system 10 comprises, in addition, an elastic ring 21 positioned in an internal circumferential groove 22 that includes the bearing support ring 11 in the illustrated example (it is It should be understood that the groove 22 can be made according to another variant not in the bearing support ring 11 but in the axial locking ring 9), the elastic ring 21 preventing the axial displacement of the antirotation ring 18 so that that the radial tabs 19 and 20 are held in the notches 16 and 17. It should therefore be noted that the notches 16 and 17 have two functions. A first function allowing, via a rotary drive tool, to rotate the locking ring 9, and a second function allowing, via the anti-rotation ring 18, to accommodate the radial tabs 19 and 20 so that the locking ring 9 is secured in rotation with the bearing support ring 11.
Dans l'exemple illustré sur la figure 4, l'anneau anti-rotation 18 comporte une languette radiale supplémentaire 20 dirigée vers l'intérieur positionnée dans une encoche 16 de l'anneau de blocage 9. Cette languette radiale supplémentaire 20 a pour fonction d'équilibrer l'anneau antirotation 18 et d'éviter la formation de phénomène de balourd qui serait engendrés par la mise en rotation de cet anneau anti-rotation 18. Il convient de noter que l'absence de crochet au niveau de l'anneau de blocage 9 permet de réduire l'encombrement du système de blocage 10 et facilite ainsi l'assemblage des différents éléments le composant. En outre, l'absence d'orifices traversant l'anneau de support palier et l'anneau de blocage permet également de diminuer le cout de fabrication et d'augmenter la résistance du système. En outre, le filetage est maintenu plus fortement au niveau du logement, c'est-à-dire au niveau où les filetages ont tendances à s'écarter. De ce fait, le risque de désengagement de l'anneau de blocage est fortement diminué voire complètement supprimé.In the example illustrated in FIG. 4, the anti-rotation ring 18 has an additional inwardly directed radial tongue 20 positioned in a notch 16 of the locking ring 9. This additional radial tongue 20 has the function of balance the antirotation ring 18 and avoid the formation of unbalance phenomenon that would be generated by the rotation of this anti-rotation ring 18. It should be noted that the absence of a hook at the level of the ring of rotation blocking 9 reduces the size of the locking system 10 and thus facilitates the assembly of the various elements component. In addition, the absence of holes through the bearing support ring and the locking ring also reduces the cost of manufacture and increase the strength of the system. In addition, the thread is held more strongly at the housing, that is to say at the level where the threads tend to deviate. As a result, the risk of disengagement of the locking ring is greatly reduced or completely eliminated.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1262638A FR3000150B1 (en) | 2012-12-21 | 2012-12-21 | BEARING BEARING AND AXIAL LOCKING SYSTEM OF SAID BEARING BEARING |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1262638A FR3000150B1 (en) | 2012-12-21 | 2012-12-21 | BEARING BEARING AND AXIAL LOCKING SYSTEM OF SAID BEARING BEARING |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3000150A1 true FR3000150A1 (en) | 2014-06-27 |
| FR3000150B1 FR3000150B1 (en) | 2015-06-05 |
Family
ID=47902227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1262638A Active FR3000150B1 (en) | 2012-12-21 | 2012-12-21 | BEARING BEARING AND AXIAL LOCKING SYSTEM OF SAID BEARING BEARING |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3000150B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6846158B2 (en) * | 2002-09-06 | 2005-01-25 | General Electric Company | Method and apparatus for varying the critical speed of a shaft |
| JP2005265099A (en) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Nsk Ltd | Double row ball bearing |
| DE102006029221A1 (en) * | 2006-06-26 | 2007-12-27 | Robert Bosch Gmbh | Fastening device for use in electrical machine, has plate nut provided as axial stop for roller bearing, and thread arranged at outer circumference of plate nut, where nut covers surface of bearing in mounted condition |
-
2012
- 2012-12-21 FR FR1262638A patent/FR3000150B1/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6846158B2 (en) * | 2002-09-06 | 2005-01-25 | General Electric Company | Method and apparatus for varying the critical speed of a shaft |
| JP2005265099A (en) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Nsk Ltd | Double row ball bearing |
| DE102006029221A1 (en) * | 2006-06-26 | 2007-12-27 | Robert Bosch Gmbh | Fastening device for use in electrical machine, has plate nut provided as axial stop for roller bearing, and thread arranged at outer circumference of plate nut, where nut covers surface of bearing in mounted condition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3000150B1 (en) | 2015-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2627870B1 (en) | Connecting module between a drive shaft of an engine fan and a rolling element bearing | |
| EP2488725B1 (en) | Turbine wheel having an axial retaining ring locking the blades in relation to a disc | |
| EP3074638B1 (en) | Fan for a turbo engine | |
| FR2943312A1 (en) | NON-CAREED PROPELLER HAVING A VARIABLE SHAFT FOR A TURBOMACHINE | |
| EP3074611B1 (en) | Device for centring and guiding the rotation of a turbine engine shaft including improved means for retaining the external bearing ring | |
| CA2552287A1 (en) | Vibration control device for an axial retaining ring for the fan blades of a turbomachine | |
| FR2943313A1 (en) | NON-CAREED PROPELLER HAVING A VARIABLE SHAFT FOR A TURBOMACHINE | |
| FR2868808A1 (en) | DEVICE FOR THE AXIAL RETENTION OF AUBES ON A ROTOR DISC OF A TURBOMACHINE | |
| EP2678531B1 (en) | Fan rotor and corresponding turbojet engine | |
| FR2841592A1 (en) | RECENTRATION OF A ROTOR AFTER DECOUPLING | |
| EP3610136B1 (en) | Device for centring and rotationally guiding a turbomachine shaft comprising means for an axial retention of outer ring of a bearing | |
| FR2990011A1 (en) | FLEXIBLE COUPLING MEANS AND MECHANICAL TRANSMISSION | |
| FR3014151A1 (en) | BLOWER, ESPECIALLY FOR A TURBOMACHINE | |
| FR2890105A1 (en) | Retention ring immobilization device for e.g. engine of aircraft, has stops positioned such that stops are stopped respectively against immobilization hooks, and slot covered by other hook when retention ring is placed in groove | |
| FR2971022A1 (en) | COMPRESSOR RECTIFIER STAGE FOR A TURBOMACHINE | |
| EP3312384B1 (en) | Rotary assembly of a turbine engine provided with a system for axial retention of a blade | |
| FR2894306A1 (en) | SPHERICAL BEARING ARRANGEMENT. | |
| FR2949138A1 (en) | Turbomachine e.g. turbopropeller, for airplane, has snap ring cooperating with anti-rotation collar by axial abutment, where collar has grooves co-operating with complementary grooves of nut and ring to immobilize rotation of collar | |
| WO2014037653A1 (en) | Fan rotor, in particular for a turbo engine | |
| FR3000150A1 (en) | Rolling bearing for hollow shaft of turboshaft engine, has inner ring and outer ring, where outer surface of outer ring and shoulder form housing intended to receive axial blocking ring of rolling bearing | |
| EP3762625B1 (en) | Flexible coupling comprising bellows and torque recovery teeth | |
| EP3931427B1 (en) | Assembly for a turbine of a turbomachine | |
| EP3880940B1 (en) | Device for centring and guiding in rotation a rotating part with interlaced arms | |
| FR2929358A1 (en) | Shaft guiding bearing for e.g. turbojet engine, has cylindrical sleeve whose end includes longitudinal studs engaged in notches of internal periphery of ring for integrating in rotation sleeve and ring and for applying ring on internal bush | |
| FR3122227A1 (en) | Improved Duplicate Bearings |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| CD | Change of name or company name |
Owner name: SAFRAN AIRCRAFT ENGINES, FR Effective date: 20170719 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |