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PERFECTIONNEMENTS AUXPALIERS A ROULEAUX-
La présente invention a trait à des paliers an- ti-friction, et plus particulièrement au type de palier dans lequel on utilise des rouleaux comme dispositif an- ti-friction.
L'un des objets importants de la présente inven- tion consiste à déterminer un palier à rouleaux de cons- truction simple et économique et dans lequel les frot- tements seront réduits à un minimum.
L9invention consiste de plus à déterminer un pa- lier qui sera de construction très solide, et qui, en
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raison de la réduction des frottements, ne nécessitera pratiquement aucun surveillance, ajustage ou transforma- tion après avoir été assemblé et installé.
Ce nouveau palier, objet de l'invention, est cons- truit et disposé de manière à ne nécessiter aucun ajusta- ge aprèsutilisation, l'usure desparties qui le consti- tuent étant extrêmement faible et il a, par suite, une durée très longue.
Pour la réalisation de l'invention, on¯utilise deux manchons concentriques, dont les faces opposées et parallèles forment le palier, et sur lesquelles roulent une série de rouleaux de support principaux, chacun de ces rouleaux portant en son milieu une rainure creuse annulaire. Chaque rouleau de support présente ainsi qua- tre arêtes qui seront biseautées suivant un angle déter- miné à l'avance, et de préférence toutes suivant le même angle pour faciliter le façonnage et le biseautage, etc..
Entre chaque paire de rouleaux de support princi- paux est montée ou placée une paire de rouleaux de sépa- ration, chacune de ces paires étant contenue dans un an- neau de maintien, ces anneaux pénétrant dans les rainures annulaires de chaque rouleau de support principal corres- pondant. Chacun des rouleaux de séparation porte une pai- re de collets annulaires, biseautés sur leurs deux faces opposées, formant ainsi..'des embases biseautées intérieu- res et extérieures. Le manchon intérieur, aussi bien que le manchon extérieur,portent une paire d'embases ou flas- ques. Ces embases sont biseautées de manière à s'adapter à la face biseautée externe des rouleaux de support, c' est-à-dire suivant le même angle que ces rouleaux.
Ces deux paires de flasques ou embases biseautées servent de dispositif de guidage pour les rouleaux de support dans
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leur mouvement autour du manchon,, et servent également à retenir ces rouleaux constamment à l'alignement;, et en em- pêcher le déplacement longitudinal. Ces flasques biseau- tées serviront également de dispositif de réception de toute pression terminale ou axiale communiquée au palier.
Lorsque seules des pressions radiales sont transmises au palier, ces embases ne serviront qu'au guidage et à l'a- lignement.
Les arêtes biseautées extérieures des rouleaux de support principaux et les flasques biseautées qui lui cor- respondent, sont déterminées et construites de manière à ne produire aucune action de coin sous l'effet d'une pres- sion axiale ou radiale, et corame l'action principale des rouleaux porte sur les faces parallèles opposées de sup- port du manchon,, on obtient un roulement pratiquement pur,puisqu'il n'y a peu ou pas de frottement de glisse- ment dans le palier.
On a découvert que,, dans des paliers à rouleaux de ce type dans lesquels on utilis,e des rouleaux séparés et dans lesquelsles rouleaux de support roulent sur les faces parallèles opposées des manchons concentriques, l'usure des rouleaux de support principaux est très aug- mentée , de certains endroits, ceci étant dû à l'usure double, d'une part des manchons, d'autre part des rou- leaux de séparation. Cette usure activée à ces endroits, déterminerait un espace suffisant pour permettre aux rou- leaux de séparation de tomber ou glisser de leur posi- tion entre les rouleaux de support bien plus rapidement que si cette double usure ne se produisait pas.
Cette difficulté est écartée dans le cas du pa- lier actuel, et l'usure est équilibrée entre les surfa- ces de support des rouleaux de support en évidant les
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faces opposées parallèles de support des manchons con- centriques, et en laissant libres par rapport aux man- chons les parties des rouleaux de support principaux, qui sont engagées par les extrémités des rouleaux de sé- paration.
Ceci est une particularité trèsimportante de la présente invention et qui semble être tout à fait nouvelle.
On peut ainsi constater, que dans le palier con- forme à l'invention, le frottement est réduit au mini- mum.
Un mode de réalisation préféré de l'invention, sera maintenant décrit en référence au dessin annexé dans lequel.-
La figure 1 est une vue en coupe transversale partielle; du palier, objet de l'invention;
La figure 2 est une vue en coupe transversale, cette coupe étant faite suivant la ligne. 2-2 de la fi- gure 1; et
La figure 3 est une vue partielle de détail en coupe transversale, représentant une disposition modi- fiée des manchons.
On voit sur les figures que le palier comprend deux manchons concentriques désignés d'une façon géné- rale par 1 et 2, 1 étant le manchon intérieur et 2 le manchon extérieur.- Le manchon intérieur 1 peut être. monté sur.un axe, un arbre ou tout autre support, ou encore peut être construit et disposé de manière à for- mer par lui-même un support, comme dans le cas des fi- gures.
Le manchon intérieur 1 est formé de plusieurs pièces ou anneaux 3,4 et 5 réunis et maintenus en po- @
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sition dans le palier complet au moyen d'un manchon 8 qui les contient. Les faces parallèles opposées du pa- lier 14, 14 et 15, 15 doivent être parfaitement rodées ou polies pour permettre un libre mouvement des rouleaux de support sur ces faces.
Pour faciliter ce polissage ou finissage et pour réduire l'élément de temps qu'il nécessite, on creuse légèrement les anneaux 4 et la comme on le voit en 7 et 16,ces rainures pouvant être travaillées beaucoup plus sommairement car elles ne supportent aucun contact ni aucune usure.
Le manchon intérieur 1 comporte les anneaux 3 et 5, qui se prolongent au delà de la surface de l'anneau 4 sous forme d'embases ou rebords, et ont leur arête in- térieure biseautée comme on le voit en 6.
Le manchon extérieur 2 comprend les anneaux 9, 10 et 11, les anneaux 9 et 11 dépassant la surface de l'anneau 10 et ayant leurs arêtes intérieures biseau- tees, comme on le voit en 12. Ces trois anneaux 9, 10 et 11 sont maintenus réunis, dans le palier complet, par le manchon 13 qui les entoure.
On utilise une série de rouleaux de support principaux 17, chacun de ces rouleaux étant creusé cen- tralement d'une rainure annulaire 18 et chacun de ces rouleaux de support principaux ayant des arêtes inté- rieures 19 et extérieures 20 biseautées. Lesarêtes extérieures20 sont de préférence biseautéesavec le même angle d'inclinaison que les arêtes biseautées 6 et 12 des manchons intérieur et extérieur, ces dites arêtes biseautées 6 et 12 engageant les arêtes biseau- tées 20 des rouleaux, comme on le voit clairement à la figure 2, pour retenir ces rouleaux constamment dans
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l'alignement, aussi bien que pour éliminer tout dépla- cement longitudinal de ces rouleaux.
Les parties dépassantes des anneaux 3, 5, 9 et 11 servent à recevoir toute pression axiale communi- quée au palier, ces parties dépassantes et les rouleaux de support formant le seul dispositif de réception de pression axiale dans ce palier.
Entre chaque paire de rouleaux de support est placée une paire de rouleaux de séparation 22 contenus dans un anneau 23 qui les maintient à la distance vou- lue et qui pénètre dans la fente annulaire 18 des rou- leaux 17. Une paire de nervures annulaires 24 est pré- vue sur chaque rouleau de séparation 22, ces nervures étant biseautées sur leurs faces opposées formant des arêtes biseautées intérieures 25 et des arêtes biseau- tées extérieures 26.
Les arêtes biseautées intérieures 25 portent contre les arêtes biseautées intérieures cor- respondantes 27 des anneaux 23 et maintiennent ainsi les anneaux 27 hors de contact avec les rouleaux de sup- port 17. on voit ainsi que les embases'biseautées ou nervures 24 empêchent un mouvement longitudinal des rou- leaux de séparation 22 dans le palier, relativement aux rouleaux de support, puisque les arêtes extérieures bi- seautées 26 portent sur les arêtes intérieures biseau- tées 19 de ces rouleaux de support.
En construisant les rouleaux de support 17 de la manière qui a été décrite plus haut, on forme une bar- re de connexion 28 relativement épaisse et forte, de dimensions et de résistance suffisantes pour pouvoir sup- porter tout effort ou choc communiqué au palier.
Il faut constater qu'on peut, si on le désire, former le manchon extérieur d'une seule pièce, comme on
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le voit en 29 à la figure 3, et former le manchon inté- rieur de deux parties 30 et 31, ainsi qu'on le voit éga- lement à la figure 30
La méthode préférée de montage de ce palier, con- siste à assembler les rouleaux de support et de sépara- tion sur le manchon extérieur où ils sont maintenus en position grâce à leur construction particulière et à l'adaptation exacte de toutes les partieso Les rouleaux de support et de séparation sont complètement assemblés sur le manchon extérieur à l'exception toutefois d'un ensemble de rouleaux de séparation.
Tous lesrouleaux, assemblés ainsi,, sont alors mis en place et la dernière paire de rouleaux de séparation dans son anneau est in- troduite à force dans l'espace qui lui est réservé*,, On obtient ainsi une sorte de verrouillage de tous les rou- leaux de support et de séparation sur les manchons exté- rieurs et par suite une unité annulaire complète en elle-même.
Un examen du dessin et particulièrement de la fi- gure 2 montre qu'on a ainsi un palier à rouleaux à très bon rendement, susceptible d'une part de résister à de grands efforts et à des chocs violente et dans lequel, d'autre part, le frottement est réduit au minimum, aug- mentant ainsi le rendement aussi bien que la durée du palier.
Les poussées radiales sont absorbées par les fa- ces importantes de support des rouleaux 17 et les faces parallèles opposées de support des manchons extérieur et intérieur.
En construisant ce palier seulement avec des con- tacts de roulement,, les inconvénients dûs à la chaleur sont également réduits, et, en fait, pratiquement élimi-
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nés, puisque ce palier, construit et disposé comme ce- la a été décrit plushaut, reste froid dans toutes les conditions. Ceci, est en pratique, un résultat très im- portant.
Pour égaliser l'usure sur les rouleaux de sup- port principaux et empêcher une usure excessive de ces parties des faces des rouleaux de support, qui sont engagées par les extrémités dépaasantes des rouleaux de séparation, on a prolongé la rainure 7 sur le man- chon intérieur, sous les faces de support des rouleaux comme on le voit en 33 sur une distance pratiquement égale à la longueur des extrémités dépassantes des rou- leaux de séparation. La rainure 16 du manchon extérieur est de même prolongée sous lesfaces de support des rouleaux ainsi qu'on le voit en 34. Ainsi, ces parties des faces de support des rouleaux, ne sont pas en con- tact avec les faces opposées des manchons, réduisant encore ainsi l'usure dans le palier, et augmentant la durée et l'utilisation de celui-ci.
La distance à la- quelle les rainures 7 et 16 sont prolongées sous les rouleaux de support dépendra de préférence de la lon- gueur desextrémités dépassantes des rouleaux de sépa- ration. Il suffira que cesextrémités des rouleaux de séparation soient de longueur suffisante pour accomplir leur fonction de séparation, et ainsi, les parties prin- cipalesdes facesde support desrouleaux seront en contact avec les faces opposées des manchons, pour ac- complir leur fonction d'absorption de toute poussée radiale sur une large surface de support et avec un contaot de roulement..
Le présent palier, tel qu'il est décrit et re- présenté ici, est d'une construction simple, il est
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facile à assembler, économique à fabriquer et de gran- de utilité et de très bon rendement au point de vue de support anti-friction.
On notera que la présente invention n'est pas limitée au cas particulier qui vient d'être décrit en détail et qu'on peut modifier les dimensions, la forme et la disposition des partiesdans deslimites raisona- blement étendues, tout en restant dans l'esprit de l'in= vent ion'.