FR3130334A1 - Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé - Google Patents

Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé Download PDF

Info

Publication number
FR3130334A1
FR3130334A1 FR2113589A FR2113589A FR3130334A1 FR 3130334 A1 FR3130334 A1 FR 3130334A1 FR 2113589 A FR2113589 A FR 2113589A FR 2113589 A FR2113589 A FR 2113589A FR 3130334 A1 FR3130334 A1 FR 3130334A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
cage
cells
balancing weights
weights
piece rolling
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
FR2113589A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3130334B1 (fr
Inventor
Alexandre BAUDU
Guillaume LEFORT
Siegfried Ruhland
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.)
Ntn Europe Fr
Original Assignee
NTN SNR Roulements SA
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 NTN SNR Roulements SA filed Critical NTN SNR Roulements SA
Priority to FR2113589A priority Critical patent/FR3130334B1/fr
Publication of FR3130334A1 publication Critical patent/FR3130334A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3130334B1 publication Critical patent/FR3130334B1/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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
    • F16C33/4617—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages
    • F16C33/4623—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages
    • 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
    • F16C33/46—Cages for rollers or needles
    • F16C33/4617—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages
    • F16C33/4623—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages
    • F16C33/4629—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the rollers, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages made from metal, e.g. cast or machined window cages
    • 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
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603—Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
    • F16C33/6607—Retaining the grease in or near the bearing
    • F16C33/6614—Retaining the grease in or near the bearing in recesses or cavities provided in retainers, races or rolling elements
    • 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
    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6637—Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
    • F16C33/664—Retaining the liquid in or near the bearing
    • F16C33/6651—Retaining the liquid in or near the bearing in recesses or cavities provided in retainers, races or rolling elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Testing Of Balance (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

Une cage de roulement monobloc (22) comporte un corps de cage (24) annulaire définissant un axe de référence (100) et délimitant des alvéoles (28) distribuées autour de l’axe de référence (100). La cage de roulement monobloc (22) comporte en outre des masselottes d’équilibrage (26) réparties autour de l’axe de référence (100) et reliées de façon séparable au corps de cage (24). Les masselottes (26) peuvent être réparties uniformément sur le pourtour du corps de cage (24) ou être disposées dans des cavités (34) distribuées sur le pourtour du corps de cage (24). (Figure d’abrégé : 6)

Description

Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
L’invention se rapporte à l’équilibrage d’une cage de roulement monobloc.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Les paliers à roulement destinées à des applications à vitesse de rotation élevée, notamment dans l’aéronautique, nécessitent des cages de roulement rigides et bien équilibrées, dont le moment d’inertie principal autour de l’axe de rotation doit être aussi faible que possible. Il est courant de réaliser ces cages en matériau métallique par usinage ou par un ensemble d’opérations combinant moulage et usinage, avec un temps de cycle de fabrication assez long. L’usinage, en particulier, permet de procéder à des enlèvements de matière ciblés pour corriger les défauts d’équilibrage observés à l’issu des opérations de moulage.
Certaines cages doivent également être rééquilibrées après avoir été instrumentées, notamment après avoir reçu un codeur ou un capteur, ou un élément d’étanchéité assemblé à la cage après fabrication de cette dernière.
Les divers procédés de fabrication additive offrent des perspectives intéressantes pour la réalisation de cages de formes complexes, mais la structure métallique obtenue à l’issue de l’impression ne se prête pas toujours à un usinage pour rééquilibrer les éventuels défauts d’équilibrage observés, qui peuvent être plus importants qu’à l’issue d’opération de fonderie.
L’invention vise à remédier aux inconvénients de l’état de la technique et à proposer des moyens pour permettre d’équilibrer une cage de roulement monobloc sans étape d’usinage du corps de la cage.
Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, une cage de roulement monobloc comportant un corps de cage annulaire définissant un axe de référence et délimitant des alvéoles distribuées régulièrement ou non autour de l’axe de référence, la cage de roulement monobloc comportant en outre des masselottes d’équilibrage réparties autour de l’axe de référence et reliées de façon séparable au corps de cage. On tire parti ici de l’une des caractéristiques de la fabrication additive, qui est de permettre des formes complexes sans surcoût notable. Pour équilibrer la cage de roulement, il suffit, après passage sur un banc d’équilibrage, de séparer du corps de la cage une ou plusieurs des masselottes. Par séparable, on entend notamment sécable (à l’aide d’un outil de coupe) ou cassable.
À la différence d’un équilibrage classique, où l’on peut déterminer de façon continue la quantité de matière à éliminer par usinage du corps de la cage de roulement afin d’obtenir l’équilibrage souhaité, les masselottes réalisent un moyen d’équilibrage incrémentiel. On a donc intérêt à ce que les incréments correspondant à chacune des masselottes soient faibles pour corriger de manière fine le défaut d’équilibrage constaté. Ainsi, suivant un mode de réalisation, certaines au moins des masselottes d’équilibrage ont un moment d’inertie, par rapport à l’axe de référence, ayant un module inférieur à 1%, de préférence inférieur à 0.5%, du module du moment d’inertie de la cage par rapport à l’axe de référence. Le cas échéant, ceci peut être le cas de toutes les masselottes d’équilibrage.
Suivant un mode de réalisation, toutes les masselottes d’équilibrage ont un moment d’inertie identique ou variant de moins de 10% par rapport à une valeur moyenne. En pratique, toutes les masselottes ont des dimensions identiques et sont positionnées de façon identique par rapport à l’axe de révolution, ce qui simplifie les opérations de coupe, mais peut nécessiter un nombre important de coupes pour corriger un défaut d’équilibrage important.
Suivant un mode de réalisation alternatif, les masselottes d’équilibrage n’ont pas toutes le même moment d’inertie, soit du fait de leur masses différentes, soit du fait de leur distance variable par rapport à l’axe de révolution. En pratique, certaines au moins des masselottes d’équilibrage peuvent avoir un moment d’inertie supérieur ou égal à 1,5 fois, de préférence 2 fois, par exemple 5 fois le moment d’inertie de certaines autres des masselottes d’équilibrage. On peut alors corriger des défauts importants en séparant des masselottes ayant un moment d’inertie élevé, et des défaut moins important en choisissant de séparer des masselottes ayant un moment d’inertie moins élevé. On minimise alors le nombre de masselottes nécessaires pour permettre un équilibrage sur une plage d’équilibrage donnée.
Suivant un mode de réalisation, certaines au moins des masselottes d’équilibrage comportent un pied séparable relié au corps de cage et une tête massive reliée au corps de cage par le pied séparable. À titre indicatif, le pied séparable peut avoir une section transversale au moins de moitié inférieure à la plus grande section transversale de la tête, et de préférence inférieur à un cinquième de la plus grande section transversale de la tête. L’orientation des masselottes d’équilibrage par rapport à l’axe de révolution peut varier. Suivant un mode de réalisation, certaines au moins des masselottes d’équilibrage sont des masselottes d’orientation radiale dont la tête massive fait saillie radialement vers l’intérieur ou vers l’extérieur par rapport au pied séparable. Suivant un mode de réalisation, certaines au moins des masselottes d’équilibrage sont des masselottes d’orientation axiale dont la tête massive fait saillie axialement par rapport au pied séparable. Différentes formes du pied séparable peuvent être envisagées. Suivant un mode de réalisation, le pied séparable d’au moins certaines des masselottes d’équilibrage présentent une section cylindrique dans un plan de séparation entre le pied séparable et le corps de cage. Suivant un mode de réalisation le pied séparable d’au moins certaines des masselottes d’équilibrage présentent une section rectangulaire dans un plan de séparation entre le pied séparable et le corps de cage.
Les masselottes d’équilibrage peuvent faire saillie à partir de la surface externe du corps de la cage. Il peut toutefois être intéressant de protéger les masselottes d’équilibrage pour éviter qu’elles soient sectionnées par mégarde lors de la mise en place de la cage de roulement dans le roulement ou durant le montage ou l’utilisation du roulement. Ainsi, suivant un mode de réalisation, le corps de cage comporte des cavités ouvertes axialement sur au moins une face transversale du corps de cage, certaines au moins des masselottes étant logées dans les cavités ouvertes axialement de manière à ne pas faire saillie par rapport à la face transversale du corps de cage. Suivant un autre mode de réalisation, le corps de cage comporte des cavités ouvertes radialement sur au moins une face radiale du corps de cage, certaines au moins des masselottes étant logées dans les cavités ouvertes radialement de manière à ne pas faire saillie par rapport à la face radiale du corps de cage.
Différents positionnements des masselottes d’équilibrage par rapport aux alvéoles du corps de la cage de roulement sont envisagés. Suivant un mode de réalisation, le corps de cage définit des plans axiaux de référence associés chacun à une alvéole parmi les alvéoles de la cage, et contenant chacun l’axe de référence de la cage et le centre de l’alvéole associée, et des plans axiaux bissecteurs entre deux alvéoles contiguës parmi les alvéoles de la cage, contenant chacun l’axe de référence de la cage et situés à égale distance des centres des deux alvéoles contiguës, une ou plusieurs des caractéristiques suivantes étant réalisée :
  • certaines au moins des masselottes d’équilibrage situées entre deux plans axiaux de référence associés à deux alvéoles contiguës parmi les alvéoles de la cage, sont plus éloignées des plans axiaux de référence associés aux deux alvéoles contiguës, que du plan axial bissecteur entre les deux alvéoles contiguës,
  • certaines au moins des masselottes d’équilibrage situées entre deux plans axiaux bissecteurs contigus à une alvéole donnée parmi les alvéoles de la cage sont plus proches du plan axial de référence de l’alvéole donnée que des plans axiaux bissecteurs contigus à l’alvéole donnée.
Suivant un exemple de réalisation, toutes les masselottes d’équilibrage situées entre deux plans axiaux de référence associés à deux alvéoles contiguës parmi les alvéoles de la cage, sont plus éloignées des plans axiaux de référence associés aux deux alvéoles contiguës que du plan axial bissecteur entre les deux alvéoles contiguës. Suivant un exemple de réalisation alternatif, toutes les masselottes d’équilibrage situées entre deux plans axiaux bissecteurs contigus à une alvéole donnée parmi les alvéoles de la cage sont plus proches du plan axial de référence de l’alvéole donnée que des plans axiaux bissecteurs contigus à l’alvéole donnée.
Suivant un mode de réalisation, la cage de roulement monobloc est réalisée en matériau métallique.
Bien que l’invention soit applicable à tout mode de fabrication de la cage de roulement monobloc, elle est particulièrement adaptée à une cage de roulement obtenue par fabrication additive.
Différents modes de réalisation de l’invention peuvent être combinés le cas échéant.
Suivant un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un procédé de fabrication d’une cage de roulement monobloc telle que décrit précédemment, caractérisé en ce que la cage réalisée par fabrication additive.
Suivant un autre aspect de l’invention, l’invention a également trait à un procédé d’équilibrage d’une cage de roulement monobloc telle que décrite précédemment, caractérisé en ce qu’une grandeur caractéristique d’un balourd ou d’un déséquilibre de la cage de roulement monobloc est mesurée sur un banc d’équilibrage, et au moins une des masselottes d’équilibrage est séparée du corps de cage en fonction de la grandeur mesurée.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées.
La illustre en coupe axiale un roulement équipé d’une cage de roulement monobloc suivant un exemple de réalisation de l’invention.
La illustre en perspective la cage de roulement monobloc de la ainsi que des corps roulants logés dans la cage.
La illustre en vue de face un détail de la cage de roulement monobloc de la .
La illustre une coupe de la cage de roulement monobloc de la dans un plan radial P1 illustré sur la .
La illustre en perspective isométrique un détail d’une zone de la cage sur laquelle sont formées des masselottes d’équilibrage.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La est une vue de dessus d’un détail de la cage et des corps roulants de la .
La illustre une coupe de la cage de roulement monobloc de la dans un plan radial P2 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un troisième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La est une vue de face d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une vue de dessus d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P2 illustré sur les figures 10 et 11.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un quatrième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La illustre en perspective suivant un autre angle de vue un détail de la cage monobloc de la .
La est une vue de dessus d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P2 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un cinquième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La illustre en perspective suivant un autre angle de vue un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une vue de dessus d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P2 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un sixième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La est une vue de face d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P2 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un septième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La est une vue de dessus d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P2 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un huitième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un neuvième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La est une vue de dessus d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P1 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une zone de la cage de la sur laquelle sont formées des masselottes d’équilibrage.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un dixième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La est une vue de dessus d’un détail de la cage monobloc et des corps roulants de la .
La est une coupe de la cage monobloc de la dans un plan radial P1 illustré sur la .
La illustre en perspective un détail d’une zone de la cage de la sur laquelle sont formées des masselottes d’équilibrage.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un onzième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La illustre en perspective un détail d’une zone de la cage de la sur laquelle sont formées des masselottes d’équilibrage.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un douzième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La illustre en perspective un détail d’une cage de roulement monobloc selon un treizième mode de réalisation de l’invention, avec des corps roulants positionnés dans des alvéoles de la cage.
La illustre en perspective un détail d’une zone de la cage de la sur laquelle sont formées des masselottes d’équilibrage.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
description DÉTAILLÉE de modes de réalisation
Sur la est illustré un roulement10comportant deux bagues12,14, sur lesquelles sont formés des chemins de roulement opposés16,18. Des corps roulants20sont disposés entre les deux bagues12,14et guidés par une cage de roulement22de manière à rouler sur les chemins de roulement16,18.
La cage de roulement22, illustrée avec les corps roulants20sur la , présente une forme annulaire définissant un axe principal d’inertie100, dit par la suite axe de référence, destiné à être aligné avec un axe de révolution du roulement10. Comme illustré en détail sur les figures3à5, la cage de roulement22présente un corps24annulaire dans lequel sont formées des alvéoles28. L’axe principal d’inertie100constitue de préférence un axe de symétrie de révolution d’ordre N pour la cage22, N étant le nombre d’alvéoles28. Le corps annulaire24présente une face radiale tournée radialement vers l’extérieur24.1, une face radiale tournée radialement vers l’intérieur24.2et deux faces transversales tournées axialement dans deux directions opposées parallèles à l’axe de référence100.
La cage de roulement22comporte en outre des masselottes d’équilibrage26, présentant chacune une tête massive30et un pied32reliant la tête massive30au corps24de la cage22. Dans ce mode de réalisation, les masselottes d’équilibrage26sont toutes identiques, leur tête30est sphérique et leur pied32cylindrique. Les masselottes d’équilibrage26sont reliées à une des faces transversales24.3du corps24de la cage22, et font saillie par rapport à cette face transversale24.3, dans une direction axiale parallèle à l’axe de référence100. Elles peuvent ou non dépasser des faces transversales de l’une ou l’autre des bagues (12,14). On a illustré sur la des plans axiauxP1comportant l’axe de référence100et passant par les centresOdes alvéoles28. On a également illustré des plans axiauxP2bissecteurs entre les plansP1. Dans ce mode de réalisation les masselottes d’équilibrage26sont distribuées de façon homogène sur la circonférence de la face transversale24.3, de sorte que certaines masselottes d’équilibrage26sont plus proches d’un planP1que des plansP2, et que d’autres masselottes d’équilibrage26sont plus proche d’un planP2que des plansP1.
La cage de roulement22est réalisée d’un seul tenant, de préférence en un matériau métallique, et de préférence par un procédé de fabrication additive. Les pieds30des masselottes d’équilibrage26peuvent être sectionnés ou rompus à l’aide d’une pince ou d’un autre outillage.
Après fabrication, la cage de roulement22peut être placée sur un banc d’équilibrage en vue de mesurer un éventuel balourd à l’aide de capteur du banc d’équilibrage. En fonction du balourd mesuré, une ou plusieurs masselottes d’équilibrage sont sectionnées dans la zone angulaire du balourd. Il est à noter que toutes les masselottes d’équilibrage26ne sont pas à la même distance de l’axe de référence100de sorte que leur moment d’inertie par rapport à l’axe de référence100est différent. Le choix de la ou des masselottes d’équilibrage26à supprimer se fait donc en tenant compte du moment d’inertie, donc du positionnement angulaire et du positionnement radial, des masselottes d’équilibrage26.
Les figures6à28illustrent des variantes de positionnement et d’orientation des masselottes d’équilibrage26.
Ainsi, suivant le mode de réalisation des figures6à8, les masselottes d’équilibrage26sont disposées dans des cavités34, ouvertes radialement sur la face radiale externe24.1du corps24de la cage de roulement22, et axialement sur la face transversale24.3ou sur la face transversale24.4. La cage22a, dans ce mode de réalisation, un plan transversal de symétrie passant par les centres O des alvéoles, les cavités34étant disposées en miroir les unes des autres par rapport à ce plan de symétrie. Chacune des cavités34est symétrique par rapport à un plan radial et axialP2bissecteur entre deux plans radiauxP1passant par les centres O de deux alvéoles consécutives. Chaque cavité34occupe un secteur angulaire autour de l’axe de référence100, situés entre deux plansP1consécutifs mais sans atteindre les plansP1, et centré sur le plan bissecteurP2. Les masselottes26sont ainsi, en majorité ou en totalité, plus proche des plansP2que des plansP1. Les masselottes26font saillie en direction radiale vers l’extérieur depuis une paroi radiale de fond des cavités34, mais restent en retrait par rapport à la face radiale externe24.1du corps24. Cette disposition évite que des masselottes26se trouvent involontairement séparées du corps24lors des manipulations de la cage22avant ou durant son montage dans le roulement10. Les cavités34constituent de plus des réservoirs de lubrifiant pour le roulement10. De façon également remarquable dans ce mode de réalisation, toutes les masselottes d’équilibrage26ont la même masse et sont situées à la même distance de l’axe de référence, de sorte qu’elles ont le même moment d’inertie par rapport à l’axe de référence.
Le mode de réalisation des figures9à12diffère du précédent par le fait que les masselotte26font saillie en direction axiale depuis une paroi transversale de fond des cavités34vers l’extérieur, mais restent en retrait par rapport à la face transversale externe24.3ou24.4du corps24.
Le mode de réalisation des figures13à16illustre des masselottes26logées dans des cavités34ouvertes radialement vers l’intérieur et axialement vers l’extérieur, et analogues par ailleurs au mode de réalisation des figures6à8.
Le mode de réalisation des figures17à20diffère du précédent par l’ajout de trous de lubrification35entre les cavités34et la face radiale externe24.1du corps24de la cage de roulement22. Ces trous de lubrification35contribuent à une circulation de lubrifiant par centrifugation depuis les cavités34vers la bague extérieure12.
Le mode de réalisation des figures21à23illustre des masselottes26logées dans des cavités34ouvertes radialement vers l’intérieur et vers l’extérieur sur les faces interne24.2et externe24.1du corps24, et axialement sur l’une ou l’autre des faces transversales24.3et24.4du corps24. Les masselottes26font ici saillie en direction axiale depuis le fond des cavités34, tout en restant en retrait des faces transversales24.3,24.4. Comme dans les modes de réalisation des à12et17à19, les cavités34de logement des masselottes26sont présentes uniquement dans des zones angulaires limitées situées à distance des plans axiauxP1contenant les centres d’alvéoles, pour ne pas affaiblir le corps24de la cage dans les régions entourant directement les alvéoles28.
Avec le mode de réalisation des figures24à26est proposée une disposition des masselottes d’équilibrage26dans des cavités34oblongues positionnées entre les alvéoles28et ouvertes sur la face radiale extérieure24.1du corps24. La illustre une variante dans laquelle les cavités34sont élargies.
Les modes de réalisation des figures28à40illustrent des variations de forme des masselottes d’équilibrage.
Suivant le mode de réalisation des figures28à31, les masselottes26forment des cônes dont la pointe constitue le pied32de liaison au corps24de la cage22, et la base constitue la tête massive30.
Suivant le mode de réalisation des figures32à35, les masselottes26ont deux pieds de liaison32et une tête cylindrique30.
Suivant le mode de réalisation des figures36et37, les masselottes26sont logées dans des cavités34et formées par des plots30reliés à une paroi transversale de la cavité34par un pied32constitué par un film de matière situé à proximité directe de la face radiale24.1adjacente, d’où elles sont accessibles pour en permettre la rupture par application d’un effort sur la tête30.
Suivant la variante de la , les masselottes d’équilibrage26n’ont pas toutes la même masse, et leur distance à l’axe de référence100étant identique, elles n’ont pas toutes le même moment d’inertie par rapport à l’axe principal d’inertie100. De façon purement indicative, les masselottes d’équilibrage26comportent une masselotte présentant la plus faible masse, et donc le plus faible moment d’inertie, deux masselottes présentant une masse double de la précédente, et une présentant une masse cinq fois supérieure à la plus faible masse, ce qui permet de réaliser toutes les valeurs unitaires de0à10fois la masse la plus faible.
Suivant le mode de réalisation des figures39et40, les masselottes26sont logées dans des cavités34et formées par des plots30reliés à une paroi radiale de la cavité34par un pied32constitué par un film de matière situé à proximité directe de la face transversale24.3,24.4adjacente, d’où elles sont accessibles pour en permettre la rupture par application d’un effort sur la tête30.
La présence des masselottes d’équilibrage26rend la géométrie de la cage de roulement22relativement complexe. Bien qu’une fabrication par fonderie et usinage soit envisageable pour certains au moins des modes de réalisation, une obtention par fabrication additive sera préférée. C’est d’ailleurs dans cette hypothèse que le procédé d’équilibrage décrit est le plus avantageux, car il évite un usinage de la cage issue du procédé de fabrication additive.
Naturellement, les exemples représentés sur les figures et discutés ci-dessus ne sont donnés qu'à titre illustratif et non limitatif.
Le cas échéant, il est possible d’alléger le corps de cage24par une structure en treillis tridimensionnel dans les régions situées à proximité des plans bissecteursP2entre alvéoles28.
En particulier, l’invention n’est pas limitée à des cages de roulement22dont les alvéoles28sont réparties de manière régulière ou à des cages de roulement22présentant une symétrie de révolution d’ordre N, où N est un entier donné. Elle peut en effet également s’appliquer à des cages de roulement22dont les corps roulants ne sont pas répartis régulièrement, et à des cages de roulement présentant une singularité, par exemple un lieu d’implantation d’un capteur, d’un codeur ou d’un autre type d’équipement. Le terme « alvéole » a été utilisé pour désigner le logement des corps roulants, quelle que soit la forme des corps roulants, et notamment qu’il s’agisse de billes comme représenté sur les figures, d’aiguilles ou de rouleaux cylindriques, coniques, bombés ou de toute forme ayant une symétrie de révolution autour d’au moins un axe de roulement.
Par ailleurs, il est explicitement prévu que l'on puisse combiner entre eux les différents modes de réalisation illustrés pour en proposer d'autres.

Claims (17)

  1. Cage de roulement monobloc (22) comportant un corps de cage (24) annulaire définissant un axe de référence (100) et délimitant des alvéoles (28) distribuées régulièrement ou non autour de l’axe de référence (100), caractérisée en ce que la cage de roulement monobloc (22) comporte en outre des masselottes d’équilibrage (26) réparties autour de l’axe de référence (100) et reliées de façon séparable au corps de cage (24).
  2. Cage de roulement monobloc (22) selon la revendication 1, caractérisée en ce que certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) ont un moment d’inertie, par rapport à l’axe de référence (100), ayant un module inférieur à 1%, de préférence inférieur à 0.5%, du module du moment d’inertie de la cage par rapport à l’axe de référence (100).
  3. Cage de roulement monobloc (22) selon la revendication 2, caractérisée en ce que toutes les masselottes d’équilibrage (26) ont un moment d’inertie identique ou variant de moins de 10% par rapport à une valeur moyenne.
  4. Cage de roulement monobloc (22) selon la revendication 2, caractérisée en ce que certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) ont un moment d’inertie supérieur ou égal à 1,5 fois, de préférence 2 fois, par exemple 5 fois le moment d’inertie de certaines autres des masselottes d’équilibrage (26).
  5. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) comportent un pied séparable (32) relié au corps de cage (24) et une tête massive (30) reliée au corps de cage (24) par le pied séparable (32).
  6. Cage de roulement monobloc (22) selon la revendication 5, caractérisée en ce que certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) sont des masselottes d’orientation radiale dont la tête massive (30) fait saillie radialement vers l’intérieur ou vers l’extérieur par rapport au pied séparable (32).
  7. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications 5 à 6, caractérisée en ce que certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) sont des masselottes d’orientation axiale dont la tête massive (30) fait saillie axialement par rapport au pied séparable (32).
  8. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que le pied séparable (32) d’au moins certaines des masselottes d’équilibrage (26) présentent une section cylindrique dans un plan de séparation entre le pied séparable (32) et le corps de cage (24).
  9. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que le pied séparable (32) d’au moins certaines des masselottes d’équilibrage (26) présentent une section rectangulaire dans un plan de séparation entre le pied séparable (32) et le corps de cage (24).
  10. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps de cage (24) comporte des cavités (34) ouvertes axialement sur au moins une face transversale du corps de cage (24), certaines au moins des masselottes étant logées dans les cavités (34) ouvertes axialement de manière à ne pas faire saillie par rapport à la face transversale du corps de cage (24).
  11. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps de cage (24) comporte des cavités (34) ouvertes radialement sur au moins une face radiale du corps de cage (24), certaines au moins des masselottes étant logées dans les cavités (34) ouvertes radialement de manière à ne pas faire saillie par rapport à la face radiale du corps de cage (24).
  12. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le corps de cage (24) définit des plans axiaux de référence (P1) associés chacun à une alvéole parmi les alvéoles (28) de la cage, et contenant chacun l’axe de référence (100) de la cage et le centre de l’alvéole associée, et des plans axiaux bissecteurs (P2) entre deux alvéoles (28) contiguës parmi les alvéoles (28) de la cage, contenant chacun l’axe de référence (100) de la cage et situés à égale distance des centres des deux alvéoles (28) contiguës, une ou plusieurs des caractéristiques suivantes étant réalisée :
    • certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) situées entre deux plans axiaux de référence (P1) associés à deux alvéoles (28) contiguës parmi les alvéoles (28) de la cage, sont plus éloignées des plans axiaux de référence (P1) associés aux deux alvéoles (28) contiguës, que du plan axial bissecteur (P2) entre les deux alvéoles (28) contiguës,
    • certaines au moins des masselottes d’équilibrage (26) situées entre deux plans axiaux bissecteurs (P2) contigus à une alvéole (28) donnée parmi les alvéoles (28) de la cage (22) sont plus proches du plan axial de référence (P1) de l’alvéole (28) donnée que des plans axiaux bissecteurs (P2) contigus à l’alvéole donnée.
  13. Cage de roulement monobloc (22) selon la revendication 12, caractérisé en ce que l’une ou l’autre des caractéristiques suivantes est réalisée :
    • toutes les masselottes d’équilibrage (26) situées entre deux plans axiaux de référence (P1) associés à deux alvéoles (28) contiguës parmi les alvéoles (28) de la cage, sont plus éloignées des plans axiaux de référence (P1) associés aux deux alvéoles (28) contiguës que du plan axial bissecteur (P2) entre les deux alvéoles (28) contiguës,
    • toutes les masselottes d’équilibrage (26) situées entre deux plans axiaux bissecteurs (P2) contigus à une alvéole (28) donnée parmi les alvéoles (28) de la cage sont plus proches du plan axial de référence (P1) de l’alvéole donnée (28) que des plans axiaux bissecteurs (P2) contigus à l’alvéole donnée (28).
  14. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cage de roulement monobloc (22) est réalisée en matériau métallique.
  15. Cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cage de roulement monobloc (22) est réalisée par fabrication additive.
  16. Procédé de fabrication d’une cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’elle réalisée par fabrication additive.
  17. Procédé d’équilibrage d’une cage de roulement monobloc (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une grandeur caractéristique d’un balourd ou d’un déséquilibre de la cage de roulement monobloc (22) est mesurée sur un banc d’équilibrage, et au moins une des masselottes d’équilibrage (26) est séparée du corps de cage (24) en fonction de la grandeur mesurée.
FR2113589A 2021-12-15 2021-12-15 Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé Active FR3130334B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2113589A FR3130334B1 (fr) 2021-12-15 2021-12-15 Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2113589 2021-12-15
FR2113589A FR3130334B1 (fr) 2021-12-15 2021-12-15 Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3130334A1 true FR3130334A1 (fr) 2023-06-16
FR3130334B1 FR3130334B1 (fr) 2023-12-08

Family

ID=80448322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2113589A Active FR3130334B1 (fr) 2021-12-15 2021-12-15 Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3130334B1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008175329A (ja) * 2007-01-19 2008-07-31 Jtekt Corp 転がり軸受用保持器
CN104455004A (zh) * 2014-11-19 2015-03-25 贵州虹山虹飞轴承有限责任公司 一种圆柱滚子轴承金属实体保持架锁口结构
CN213017297U (zh) * 2020-05-13 2021-04-20 浙江义利汽车零部件有限公司 轴承用保持架、轴承及车用发动机
CN213360863U (zh) * 2020-06-11 2021-06-04 人本股份有限公司 一种球轴承保持架

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008175329A (ja) * 2007-01-19 2008-07-31 Jtekt Corp 転がり軸受用保持器
CN104455004A (zh) * 2014-11-19 2015-03-25 贵州虹山虹飞轴承有限责任公司 一种圆柱滚子轴承金属实体保持架锁口结构
CN213017297U (zh) * 2020-05-13 2021-04-20 浙江义利汽车零部件有限公司 轴承用保持架、轴承及车用发动机
CN213360863U (zh) * 2020-06-11 2021-06-04 人本股份有限公司 一种球轴承保持架

Also Published As

Publication number Publication date
FR3130334B1 (fr) 2023-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1212541B1 (fr) Roulement a billes hybride a contact oblique, et butee axiale le comportant
EP2373872B1 (fr) Roue de turbine equipee d'un dispositif de retenue axiale verrouillant des pales par rapport a un disque
EP1808573B1 (fr) Masselotte d'équilibrage, disque de rotor en étant équipé, rotor et moteur d'aéronef les comportant
FR2945090A1 (fr) Palier a roulement comportant une enveloppe de maintien d'une des bagues
EP1070866A1 (fr) Dispositif de cage pour roulement à billes et roulement associé
EP1970577B1 (fr) Procédé de fabrication de roulements à double rangée de billes et roulements correspondants.
FR2994720A1 (fr) Cage pour palier a roulement, palier a roulement et direction electrique de vehicule automobile
FR3107460A1 (fr) Procédé d’usinage amélioré de rainure pour pièces aéronautiques
FR3130334A1 (fr) Cage de roulement monobloc comportant des masselottes d’équilibrage, son procédé de fabrication, et procédé d’équilibrage associé
FR3001510A1 (fr) Cage pour roulement, notamment pour le roulement de direction electrique de vehicule automobile
EP3074651B1 (fr) Cage de roulement a contact oblique et roulement à billes comportant une telle cage
FR3003615A1 (fr) Palier a roulement comprenant au moins une bague en plusieurs parties, notamment pour eolienne, et procede de montage associe
FR2908849A1 (fr) Cage de roulement a alveoles oblongues et roulement a bille a contact oblique comportant une telle cage.
FR2878006A3 (fr) Cage de retention souple a etriers
CA2800074A1 (fr) Procede d'usinage d'alveoles d'un disque de turbine d'une turbomachine, turbine de turbomachine et fraiseuse
EP3636942B1 (fr) Procédé de fabrication d'une cage monobloc massive de roulement à rotule, cage et roulement à rotule associés
FR3116571A1 (fr) Un contrepoids pour un compresseur à spirales
FR3137728A1 (fr) Palier à pour moteur ou machine électrique
EP3312581B1 (fr) Procédé et banc d'équilibrage d'une pièce annulaire
EP2555928B1 (fr) Procédé d'assemblage d'un palier à roulement et procédé de montage d'une roue de véhicule au moyen d'un tel palier
FR3139159A1 (fr) Roue de turbine comprenant un dispositif de maintien radial de pieds d’aube dans les alveoles d’un disque de rotor
FR2931870A1 (fr) Equilibrage d'une piece tournante dans une turbomachine.
EP3620864B1 (fr) Balancier d'oscillateur pour mouvement d'horlogerie et un procédé de fabrication d'un tel balancier d'oscillateur
FR2729192A1 (fr) Roulement a billes
FR3067772B1 (fr) Cage de roulement spherique et roulement spherique pourvu d’une telle cage

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20230616

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

CD Change of name or company name

Owner name: NTN EUROPE, FR

Effective date: 20240130