FR3105320A1 - Palier de roulement mécanique à pistes en ogives - Google Patents

Palier de roulement mécanique à pistes en ogives Download PDF

Info

Publication number
FR3105320A1
FR3105320A1 FR1915580A FR1915580A FR3105320A1 FR 3105320 A1 FR3105320 A1 FR 3105320A1 FR 1915580 A FR1915580 A FR 1915580A FR 1915580 A FR1915580 A FR 1915580A FR 3105320 A1 FR3105320 A1 FR 3105320A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
bearing
intra
bearing spacer
assembly
coefficient
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
Application number
FR1915580A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3105320B1 (fr
Inventor
Laurent SCHWEITZER
Laurent Paul François PERROT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Aircraft Engines SAS filed Critical Safran Aircraft Engines SAS
Priority to FR1915580A priority Critical patent/FR3105320B1/fr
Priority to PCT/FR2020/052612 priority patent/WO2021130456A1/fr
Publication of FR3105320A1 publication Critical patent/FR3105320A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3105320B1 publication Critical patent/FR3105320B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • 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
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/16—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
    • F16C19/163—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls with angular contact
    • F16C19/166—Four-point-contact ball bearings
    • 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
    • F16C19/52—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions
    • F16C19/525—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with devices affected by abnormal or undesired conditions related to temperature and heat, e.g. insulation
    • 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
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06—Ball or roller bearings
    • F16C23/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • 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
    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06—Ball or roller bearings
    • F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • 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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
    • 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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/62—Selection of substances
    • 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
    • F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • F16C35/073—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between shaft and inner race ring
    • 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
    • F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • F16C35/077—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between housing and outer race ring
    • 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
    • F16C2202/00—Solid materials defined by their properties
    • F16C2202/02—Mechanical properties
    • F16C2202/06—Strength or rigidity
    • 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
    • F16C2202/00—Solid materials defined by their properties
    • F16C2202/20—Thermal properties
    • F16C2202/22—Coefficient of expansion
    • 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
    • F16C2300/00—Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/40—Application independent of particular apparatuses related to environment, i.e. operating conditions
    • F16C2300/52—Application independent of particular apparatuses related to environment, i.e. operating conditions low temperature, e.g. cryogenic temperature
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

L’invention concerne un ensemble (100) pour un roulement comprenant :- un palier (20) ayant un axe de rotation (X-X) et comprenant une bague interne fixée à un arbre (1) et une bague externe fixée à un moyeu (2), - une entretoise intra-palier interne (7) annulaire agencée entre la bague interne et l’arbre (1),- une entretoise intra-palier externe (6) annulaire agencée entre la bague externe et le moyeu (2),dans lequel au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7) et de l’entretoise intra-palier externe (6) présente un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% supérieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces environnantes de l’entretoise intra-palier interne (7) et/ou de l’entretoise intra-palier externe (6). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3

Description

Palier de roulement mécanique à pistes en ogives
Domaine technique de l’invention
L’invention concerne le domaine des paliers à roulement et plus particulièrement les paliers à roulement ayant des pites en ogives.
Etat de la technique antérieure
Dans les machines mécanique telles les pompes cryogéniques et les turbines de turbomachines, les liaisons pivots entre des éléments tournants et des éléments fixes peuvent être assurées par des paliers.
Un palier 10 classique est représenté sur la figure 1, lequel est agencé pour assurer la rotation d’un arbre 1 ayant un axe de rotation par exemple un arbre d’une turbine par rapport à un carter 2 fixe de la turbine. Le palier 10 comprend une bague externe 3 formée par deux demi-bagues et agencée serrée contre le carter 2. Le palier 10 comprend aussi une bague interne 4 formée par deux demi-bagues et agencée serrée contre l’arbre 1. Une pluralité d’éléments de roulement tels des billes sont agencés entre la bague externe et la bague interne distribués circonférentiellement autour de l’axe de rotation.
Chacune de la bague interne et de la bague externe est maintenue fixe en translation dans la direction de l’axe de rotation par des écrou 5 vissés respectivement sur l’arbre 1 et le carter 2.
La figure 2 est un agrandissement du palier 10 représentant la disposition des billes 6 en contact avec les bagues interne et externe en particulier avec une première demi-bague 3a et une seconde demi-bague 3b de la bague externe 3. La demi-bague 3a présente une section en arc de cercle dans un plan transversal du palier 10 ayant un premier rayon Re1 et un premier centre O1. De la même façon, la demi-bague 3b présente une section en arc de cercle dans le plan transversal du palier 10 ayant un second rayon Re2 et un second centre O2. Le premier rayon Re1 et le second rayon Re2 sont identiques et les demis-bagues 3a et 3b sont agencées de sorte que le premier centre O1 et le second centre O2 ne sont pas confondus mais agencés à une distance dite épaisseur de cale Ep l’un de l’autre. Ainsi, la bague interne et la bague externe comprenant les demis-bagues 3a et 3b présentent chacune une forme générale en ogive dans le plan transversal.
La position axiale et radiale des centres O1 et O2 ainsi que la valeur des rayons Re1 et Re2 ont une grande influence sur la pré-charge et les charges internes au palier 10, ainsi que sur la gestion des jeux axiaux et radiaux propres au palier 10.
Lors du fonctionnement du palier 10, d’important chargements ou variations de température peuvent occasionner l’apparition de déviations de jeu occasionnant des fatigues de contact anormales, des déplacements dans des directions ou amplitudes non souhaitées, des glissements de roulements, et/ou des balourds vibratoires.
Il est nécessaire donc de trouver un compromis sur la géométrie des bagues interne et externe pour maintenir un jeu axial et radial acceptable lors du fonctionnement du palier et d’assurer un jeu minimal axial et radial pour chaque condition de fonctionnement.
Un des buts de l’invention est de remédier aux problèmes précités.
Un autre but de l’invention est de proposer un palier réduisant le jeu axial de l’arbre dans la plupart des cas de fonctionnement.
Un autre but de l’invention est de proposer un palier plus fiable et plus performant.
A cet effet, l’invention propose un ensemble pour un roulement comprenant :
- un palier ayant un axe de rotation comprenant une bague interne fixée à un arbre et une bague externe fixée à un moyeu,
- une entretoise intra-palier interne annulaire agencée entre la bague interne et l’arbre,
- une entretoise intra-palier externe annulaire agencée entre la bague externe et le moyeu,
dans lequel au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise intra-palier interne et de l’entretoise intra-palier externe présente un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% supérieur ou inférieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces environnantes de l’entretoise intra-palier interne et/ou de l’entretoise intra-palier externe.
La différence du coefficient thermique entre les entretoises intra-palier interne et externe et les pièces agencées autour de ces entretoises engendre une pré-charge contrôlée dans le palier et permet aussi de modifier le jeu du palier. Ainsi, ces déformations thermiques permettent d’ajuster le jeu axial et radial du palier ainsi que sa pré-charge interne pour s’adapter aux chargements en fonctionnement du palier. L’ensemble proposé est donc plus fiable et plus performant.
Selon un mode de réalisation, au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise intra-palier interne et de l’entretoise intra-palier externe peut présenter un coefficient de rigidité d’au moins 70% supérieur au coefficient de rigidité de l’une ou des pièces environnantes.
L’ensemble peut comprendre un écrou externe vissé dans le moyeu et maintenant la bague externe fixe en translation dans la direction de l’axe de rotation.
L’ensemble peut en outre comprendre un écrou interne vissé dans l’arbre et maintenant la bague externe fixe en translation dans la direction de l’axe de rotation.
Selon un mode de réalisation, le coefficient de dilatation thermique d‘au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise intra-palier interne et de l’entretoise intra-palier externe peut être d’au moins 10% supérieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces, lorsque l’ensemble est soumis à de hautes températures par exemple une température supérieure à 50°C, en particulier supérieure à 100°C, et plus particulièrement supérieure à 500°C.
Selon un mode de réalisation, le coefficient de dilatation thermique d‘au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise intra-palier interne et de l’entretoise intra-palier externe peut être d’au moins 10% inférieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces, lorsque l’ensemble est soumis à de basses températures par exemple une température inférieure à -50°C, en particulier inférieure à -100°C, et plus particulièrement inférieure à -150°C.
Selon un mode de réalisation, l’ensemble peut comprendre une entretoise extra-palier externe agencée entre la bague externe et un épaulement prévu dans le moyeu, et une entretoise extra-palier interne agencée entre la bague interne et l’écrou interne.
Dans ce cas, au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe présente un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% supérieur au coefficient de dilatation de l’une ou des pièces environnantes.
Selon un mode de réalisation, le coefficient de dilatation d‘au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe peut être d’au moins 10% supérieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces, lorsque l’ensemble est soumis à de hautes températures par exemple une température supérieure à 50°C, en particulier supérieure à 100°C, et plus particulièrement supérieure à 500°C.
Selon un mode de réalisation, le coefficient de dilatation d‘au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe peut être d’au moins 10% inférieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces, lorsque l’ensemble est soumis à de basses températures par exemple une température inférieure à -50°C, en particulier inférieure à -100°C, et plus particulièrement inférieure à -150°C.
Selon un mode de réalisation, au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe présente un coefficient de rigidité d’au moins 70% supérieur au coefficient de rigidité de l’une ou des pièces environnantes.
Selon un mode de réalisation, chacune, ou au moins l’une, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe peut présenter une longueur variable dans la direction de l’axe de rotation, ledit ensemble comprenant un moyen de commande de ladite longueur variable.
Selon un mode de réalisation au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise intra-palier interne, de l’entretoise intra-palier externe, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe présente un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% à 20% supérieur au coefficient de dilatation de l’une ou des pièces environnantes.
Selon un autre mode de réalisation, au moins l’une, en particulier chacune, de l’entretoise intra-palier interne, de l’entretoise intra-palier externe, de l’entretoise extra-palier interne et de l’entretoise extra-palier externe présente un coefficient de dilatation thermique égal à deux fois le coefficient de dilatation de l’une ou des pièces environnantes.
Les pièces environnantes peuvent comprendre l’une parmi: la bague interne, la bague externe, l’écrou interne, l’écrou externe, l’arbre et/ou le moyeu, l’élément roulant.
La bague externe peut comprendre un évidement prévu pour recevoir l’entretoise intra-palier externe.
La bague interne peut comprendre un évidement prévu pour recevoir l’entretoise intra-palier interne.
En particulier, chacune de la bague interne et de la bague externe peut être formée par deux demi-bagues adjacentes.
Brève description des figures
la figure 1, déjà décrite, représente un ensemble de roulement mécanique connu de l’état de la technique.
la figure 2, déjà décrite, représente une vue agrandie d’un palier et un élément de roulement de l’ensemble de roulement mécanique de la figure 1.
la figure 3 représente un premier exemple de réalisation d’un ensemble de roulement selon l’invention, vu en coupe dans un plan transversal du palier.
la figure 4 représente un deuxième exemple de réalisation d’un ensemble de roulement selon l’invention, vu en coupe dans un plan transversal du palier.
Description détaillée de l’invention
En référence à la figure 3, l’ensemble de roulement 100 comprend un palier 20 ayant un axe de rotation X-X monté entre un arbre 1, par exemple un arbre de turbine reliant un compresseur basse pression à une turbine, et un support fixe 2, par exemple un carter de la turbine. En particulier le palier 20 comprend une bague externe formée par deux demi-bagues externes 4a et 4b montés serrées dans le support fixe 2. Le palier 20 comprend en outre une bague interne formée par deux demi-bagues interne 3a et 3b montées serrées contre l’arbre 1. La bague externe est maintenue immobile en translation suivant l’axe de rotation X-X par un écrou externe 5b. L’écrou externe 5b est vissé dans le support fixe 2 contre la bague externe laquelle est en butée contre un épaulement 101 prévu dans le support fixe 2. La bague interne est aussi maintenue immobile en translation suivant l’axe de rotation X-X par un écrou interne 5a. L’écrou interne 5a est vissé sur l’arbre 1 contre la bague interne laquelle est en butée contre un épaulement 102 prévu dans l’arbre 1.
L’ensemble de roulement 100 comprend en outre une entretoise intra-palier externe 6 annulaire agencée dans un évidement prévu dans les demi-bagues externes 4a et 4b et montée contre une surface interne du support fixe 2.
L’ensemble de roulement 100 comprend en outre une entretoise intra-palier interne 7 annulaire agencée dans un évidement prévu dans les demi-bagues internes 3a et 3b et montée contre une surface externe de l’arbre 1.
Les entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 présentent chacune un coefficient de dilatation thermique supérieur/ou inférieur d’au moins 10% du coefficient de dilation thermique des pièces environnantes telles que les demi-bagues internes 3a et 3b, des demi-bagues externes 4a et 4b, de l’arbre 1 et du support fixe 2. En particulier le coefficient de dilatation thermique de chacune des entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 est supérieur ou inférieur de 10% à 20% du coefficient de dilation thermique des pièces environnantes. Par exemple, le coefficient de dilatation thermique de chacune des entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 peut être égale à deux fois le coefficient de dilation thermique des pièces environnantes.
Par exemple, le coefficient de dilatation thermique de chacune des entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 est supérieur de 10% à 20% du coefficient de dilation thermique des pièces environnantes lorsque l’ensemble est soumis à une température supérieure à 100°C.
Par exemple, le coefficient de dilatation thermique de chacune des entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 est inférieur de 10% à 20% du coefficient de dilation thermique des pièces environnantes lorsque l’ensemble est soumis à une température inférieure à -100°C.
En particulier, le matériau et la forme des entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 sont choisis pour obtenir de tels coefficient de dilatation thermique et coefficient de rigidité.
La différence du coefficient thermique entre les entretoises intra-palier interne 7 et externe 6 et les pièces agencées autour de ces entretoises engendre une pré-charge contrôlée dans le palier et permet aussi de modifier le jeu du palier. Ainsi, ces déformations thermiques permettent d’ajuster le jeu axial et radial du palier ainsi que sa pré-charge interne pour s’adapter aux chargements en fonctionnement du palier. L’ensemble de la figure 3 est donc plus fiable et plus performant.
En variante, de telles entretoises pourraient n’être appliquées qu’à la bague intérieure ou à la bague extérieure.
La figure 4 représente un deuxième exemple d’ensemble de roulement 200 comprenant les mêmes éléments que l’ensemble de roulement 100 de la figure 3. En plus, l’ensemble de roulement 200 comprend une entretoise extra-palier externe 8 annulaire et agencée entre la bague externe du palier 20 et un épaulement 201 prévu dans le support fixe 2. A la différence de l’ensemble de roulement 100 de la figure 3, la bague externe ne repose pas contre l’épaulement 101 mais contre l’entretoise extra-palier externe 8.
L’ensemble de roulement 200 comprend une entretoise extra-palier interne 9 annulaire et agencée entre la bague interne du palier 20 et l’écrou 5. A la différence de l’ensemble de roulement 100 de la figure 3, la bague externe ne repose pas directement contre l’écrou mais contre l’entretoise extra-palier interne 9.
A la différence de l’ensemble de roulement 100 de la figure 3, les deux demi-bagues internes peuvent être montée glissantes.
A la différence de l’ensemble de roulement 100 de la figure 3, les deux demi-bagues externes peuvent être montée glissantes.
Les entretoise extra-palier externe 8 et interne 9 présentent chacune une longueur variable de façon passive par exemple sous l’influence de la température.
En variante, les entretoise extra-palier externe 8 et interne 9 présentent chacune une longueur variable de façon active sous l’effet d’un actionneur, par exemple un moteur linéaire, agencé dans l’ensemble de roulement 200, non représenté sur la figure 4.
En outre, les entretoises extra-palier externe 8 et interne 9 peuvent présenter des coefficients de dilatation thermiques identiques aux coefficients de dilatation thermiques des entretoises intra-palier interne 3 et externe 4.
En variante, de telles entretoises pourraient n’être appliquées qu’à la bague intérieure ou à la bague extérieure.
Les entretoises extra-palier externe 8 et interne 9 peuvent aussi présenter des coefficients de rigidité identiques aux coefficients de rigidité des entretoises intra-palier interne 3 et externe 4.

Claims (14)

  1. Ensemble (100,200) pour un roulement comprenant:
    - un palier (20) ayant un axe de rotation (X-X) et comprenant une bague interne fixée à un arbre (1) et une bague externe fixée à un moyeu (2),
    - une entretoise intra-palier interne (7) annulaire agencée entre la bague interne et l’arbre (1),
    - une entretoise intra-palier externe (6) annulaire agencée entre la bague externe et le moyeu (2),
    dans lequel au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7) et de l’entretoise intra-palier externe (6) présente un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% supérieur ou inférieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces environnantes de l’entretoise intra-palier interne (7) et/ou de l’entretoise intra-palier externe (6).
  2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7) et de l’entretoise intra-palier externe (6) présente un coefficient de rigidité d’au moins 70% supérieur au coefficient de rigidité de l’une ou des pièces environnantes.
  3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le coefficient de dilatation thermique d’au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7) et de l’entretoise intra-palier externe (6) est d’au moins 10% supérieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces, lorsque l’ensemble est soumis à de hautes températures de préférence une température supérieure à 50°C, de préférence supérieure à 100°C, de préférence supérieure à 500°C.
  4. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le coefficient de dilatation thermique d’au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7) et de l’entretoise intra-palier externe (6) est d’au moins 10% inférieur au coefficient de dilatation d’une ou plusieurs pièces, lorsque l’ensemble est soumis à de basses températures de préférence une température inférieure à -50°C, de préférence inférieure à -100°C, de préférence inférieure à -150°C.
  5. Ensemble (100,200) selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant un écrou externe (5b) vissé dans le moyeu et maintenant la bague externe fixe en translation dans la direction de l’axe de rotation (X-X).
  6. Ensemble (200) l’une des revendications 1 à 5, comprenant un écrou interne (5a) vissé dans l’arbre et maintenant la bague externe fixe en translation dans la direction de l’axe de rotation (X-X).
  7. Ensemble (200) selon la revendication 6, comprenant une entretoise extra-palier externe (8) agencée entre la bague externe et un épaulement prévu dans le moyeu, et une entretoise extra-palier interne (9) agencée entre la bague interne et l’écrou interne (5a),
    dans lequel au moins l’une de l’entretoise extra-palier interne (9) et de l’entretoise extra-palier externe (8) présente:
    - un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% supérieur ou inférieure au coefficient de dilatation de l’une ou des pièces environnantes.
  8. Ensemble (200) selon la revendication 7, dans lequel chacune de l’entretoise extra-palier interne (8) et de l’entretoise extra-palier externe (9) présente une longueur variable dans la direction de l’axe de rotation (X-X), ledit ensemble comprenant un moyen de commande de ladite longueur variable.
  9. Ensemble (200) selon la revendication 7 ou 8, dans lequel au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7), de l’entretoise intra-palier externe (6), de l’entretoise extra-palier interne (9) et de l’entretoise extra-palier externe (8) présente un coefficient de dilatation thermique d’au moins 10% à 20% supérieur au coefficient de dilatation de l’une ou des pièces environnantes.
  10. Ensemble (200) selon l’une des revendications 7 à 9, dans lequel au moins l’une de l’entretoise intra-palier interne (7), de l’entretoise intra-palier externe (6), de l’entretoise extra-palier interne (9) et de l’entretoise extra-palier externe (8) présente un coefficient de dilatation thermique égal à deux fois le coefficient de dilatation de l’une ou des pièces environnantes.
  11. Ensemble (100,200) selon les revendications 5 et 6, dans lequel les pièces environnantes comprennent l’une parmi: la bague interne, la bague externe, l’écrou interne (5a), l’écrou externe (5b), des éléments de roulement agencés entre la bague interne et la bague externe, l’arbre (1) et/ou le moyeu (2).
  12. Ensemble (100,200) selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel la bague externe comprend un évidement prévu pour recevoir l’entretoise intra-palier externe.
  13. Ensemble (100,200) selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel la bague interne comprend un évidement prévu pour recevoir l’entretoise intra-palier interne.
  14. Ensemble (100,200) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel chacune de la bague interne et de la bague externe est formée par deux demi-bagues (3a,3b;4a,4b) adjacentes.
FR1915580A 2019-12-24 2019-12-24 Palier de roulement mécanique à pistes en ogives Active FR3105320B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1915580A FR3105320B1 (fr) 2019-12-24 2019-12-24 Palier de roulement mécanique à pistes en ogives
PCT/FR2020/052612 WO2021130456A1 (fr) 2019-12-24 2020-12-22 Palier de roulement mécanique à pistes en ogives

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1915580 2019-12-24
FR1915580A FR3105320B1 (fr) 2019-12-24 2019-12-24 Palier de roulement mécanique à pistes en ogives

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3105320A1 true FR3105320A1 (fr) 2021-06-25
FR3105320B1 FR3105320B1 (fr) 2022-01-21

Family

ID=70228190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1915580A Active FR3105320B1 (fr) 2019-12-24 2019-12-24 Palier de roulement mécanique à pistes en ogives

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3105320B1 (fr)
WO (1) WO2021130456A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732606A (en) * 1971-07-02 1973-05-15 Germond H De Method of making bearings
JP2002112495A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Shinko Electric Co Ltd 繊維モータ
DE102005043954A1 (de) * 2005-09-15 2007-03-22 Schaeffler Kg Radialwälzlager, insbesondere einreihiges Zylinderrollenlager für das Loslager einer Werkzeugmaschinen-Hauptspindel
US20070098315A1 (en) * 2003-11-28 2007-05-03 Ntn Corporation Bearing apparatus for a wheel of vehicle

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010002958A1 (de) * 2010-03-17 2011-09-22 Zf Lenksysteme Gmbh Servolenkung
FR3003914B1 (fr) * 2013-03-28 2015-10-16 Snecma Palier a double precharge interne

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732606A (en) * 1971-07-02 1973-05-15 Germond H De Method of making bearings
JP2002112495A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Shinko Electric Co Ltd 繊維モータ
US20070098315A1 (en) * 2003-11-28 2007-05-03 Ntn Corporation Bearing apparatus for a wheel of vehicle
DE102005043954A1 (de) * 2005-09-15 2007-03-22 Schaeffler Kg Radialwälzlager, insbesondere einreihiges Zylinderrollenlager für das Loslager einer Werkzeugmaschinen-Hauptspindel

Also Published As

Publication number Publication date
FR3105320B1 (fr) 2022-01-21
WO2021130456A1 (fr) 2021-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0109874B1 (fr) Montage d'un palier inter-arbres de turbomachine multi-corps
EP1395758B1 (fr) Palier de secours insensible a la charge axiale
CA2591770C (fr) Stator de turbomachine comportant un etage d'aubes de redresseurs actionnees par une couronne rotative a centrage automatique
EP0335779B1 (fr) Palier inter-arbres de turbomachine multi-corps muni d'un dispositif de pilotage de jeu
CA2650771A1 (fr) Centrage d'une piece a l'interieur d'un arbre
FR2918106A1 (fr) Dispositif de retenue axiale d'aubes montees sur un disque de rotor de turbomachine.
EP2071141B1 (fr) Étanchéité de fixation de support de palier dans une turbomachine
FR3105320A1 (fr) Palier de roulement mécanique à pistes en ogives
FR3105318A1 (fr) Palier de roulement mécanique à pistes en ogives
FR3103859A1 (fr) Dispositif d’équilibrage
EP2333365A1 (fr) Entretoises à longueurs ajustées pour roulements
FR3105808A1 (fr) Palier de roulement mécanique à pistes
BE1026816B1 (fr) Système de calage variable d’aubes d’un étage statorique d’un compresseur d’une turbomachine d’aéronef
FR3036440A1 (fr) Ensemble turbine, arbre et palier pour turbocompresseur
WO2022195194A1 (fr) Dispositif de centrage et de guidage d'un arbre de turbomachine d'aeronef
FR3129997A1 (fr) Palier de roulement mécanique
EP2060747B1 (fr) Fixation d'un palier supportant un rotor sur une turbomachine
WO2023089247A1 (fr) Palier de roulement mecanique
FR3057904A1 (fr) Dispositif d'amortissement ameliore pour compresseur de turbomachine
WO2022195198A1 (fr) Dispositif de centrage et de guidage d'un arbre de turbomachine d'aeronef
FR3108687A1 (fr) Bague externe unique de double palier
WO2021123596A1 (fr) Roulement a trois points de contact avec drain ameliore
FR3105809A1 (fr) Cage de roulement à retenue latérale
FR3108689A1 (fr) Bagues de paliers souple et raide fusionnées
FR3107924A1 (fr) Anneau mobile pour turbine de turbomachine, comprenant une extrémité axiale d’appui pourvue de rainures de refroidissement différentiel

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20210625

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5