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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande d'un
BREVET D'INVENTION " Perfectionnements aux rouleaux supportant les courroies de transporteur L'invention a pour objet des perfectionnements aux rouleaux supportant les courroies de transporteur et elle concerne des rouleaux complexes, des poulies folles ou des organes semblables du type dans lequel ces organes sont montés sur des coussinets, eux-mêmes montés sur un axe,,et sont creux pour contenir une charge d'huée destinée à graisser les coussinets. g-f
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Un rouleau à bain d'huile présente en pratique l'avan- tage d'éliminer ou de réduire largement la main d'oeuvre pour graisser les coussinets.
On connaît de longs transpor- teurs, tels que ceux utilisés dans les minces, qui compor- tent facilement, sur leur longueur, des poulies folles, dont le nombre atteint ou dépasse le millier, pour supporter la courroie du transporteur. Il est nécessaire de graisser fréquemment les rouleaux usuels pour que ceux-ci fonctionnent efficacement et il en résulte que le graissage est une opé- ration coûteuse qui est souvent négligée; ce qui a pour conséquence la détérioration des rouleaux. Un peut remédier à cet inconvénient en employant desrouleaux du type pré - cité, mais, en raison du poids, et par suite de l'inertie qu'ils présentent lorsqu'ils fonctionnent, on ne peut les remplir que partiellement d'huile. De plus, la quantité d'huile diminue au fur et à mesure qu'elle est utilisée.
Il devient ainsi nécessaire de prévoir des moyens pour assurer l'accès de l'huile à toutes les parties des cous- sinets et pour permettre à l'huile d'être utilisée au mieux lorsque la quantité diminue. On éprouve également quelques difficultés à installer des dispositifs efficaces pour main- tenir l'huile de graissage dans les coussinets et éviter des fuites excessives.
L'invention a pour objet des constructions perfection- nées de rouleaux destinées à. permettre à ceux-ci de remplir
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toutes les conditions exigées en pratique et à leur permettre également de fonctionner efficacement pendant des périodes de longue durée sans qu'il soit nécessaire de surveiller le graissage.
Conformément à l'invention, un rouleau complexe, une poulie folle, ou un organe semblable comprend: un corps de rouleau creux, adapté pour contenir une charge d'huile de graissage et monté sur des coussinets à billes ou à rouleaux, montés, eux-mêmes, sur un axe, des dispositifs internes pour amener l'huile aux coussinets au-dessus d'un niveau d'huile inférieur,et des dispositifs d'étanchéité disposés entre le corps et l'axe sur le côté externe des coussinets et adaptés pour empêcher l'huile de s'échapper de l'intérieur du corps et de.la poussière des corps étrangers ou de l'eau d'y pénétrer depuis l'extérieur. Les dispositifs d'étanchéité comprennent, de préférence, un rebord entourant l'axe et dirigé vers les coussinets ou en sens opposé.
Ils peuvent comprendre également plusieurs bords dirigés en sens opposé l'un de l'autre, l'un de ces rebords empêchant l'huile de s'échapper vers l'extérieur et l'autre rebord empêchant des matières étrangères de pénétrer à l'intérieur, le long de l'axe..
Il est très important que les dispositifs d'étanchéité empêchent efficacement, sans présenter une résistance excessive à la rotation du corps de rouleau, l'huile, l'eau
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ou d'autres matières étrangères de passer le long de l'axe du rouleau, Les dispositifs d'étanchéité doivent, en conséquence, présenter une élasticité appropriée pour s'ajuster étroitement autour de l'axe et ils doivent en même temps posséder des propriétés ant@-friction désirables. Ils doivent également pouvoir résister à l'action nuisible de l'huile et de l'eau pendant de longues périodes de temps.
On peut réaliser un organe d'étanchéité remplissant complètement ces conditions en moulant du caoutchouc naturel ou synthétique résistant à l'huile, tel que par exemple du "gaco", du "neoprène" ou du "thiokol", en forme d'une rondelle munie intérieurement d'un rebord simple ou double relié à un anneau externe par une nervure. Le diamètre intérieur du rebord ou des rebords peut être légèrement inférieur à celui de l'axe de façon que la rondelle s'applique étroitement sur l'axe lorsqu'on la monte dessus.
L'anneau extérieur doit, toutefois, s'ajuster exactement et son diamètre ne doit pas être supérieur à celui de son logement, de façon à ne pas exercer une pression exagérée sur le rebord ou les rebords, lorsque la rondelle est placée dans son logement. Dans une variante, le rebord ou les rebords peuvent être chargés par un ressort qui les appuie contre l'axe ; peut, par exemple, entourer les rebords par des ressorts à boudin circulaires.
On peut appliquer avantageusement les perfectionnements faisant l'objet de l'invention aux rouleaux qui
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servent de supports dans les transporteurs à courroie, mais cette application n'est pas restrictive et elle peut être envisagée dans d'autres cas, par exemple lorsqu'il s'agit de poulies ou de rouleaux pour câble et, en particulier, d'organes de ce type que l'on utilise dans les mines et dans d'autres exploitations souterraines.
Afin de mieux faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple; différents modes de réalisation conformes à l'invention, en se référant aux dessins joints dans lesquels:
La figure 1 est une coupe axiale d'un rouleau ou d'une courroie de transporteur, dont l'axe est représenté en élévation.
La figure 2 est une vue similaire à la figure 1 d'une variante de rouleau fou.
La figure 3 est une vue de détail d'une variante de mode de réalisation des dispositifs d'étanchéité.
Sur la figure 1, le rouleau comprend un corps creux formé par des disques d'extrémité, a, reliés par un tambour cylindrique extérieur, b. Les disques d'extrémité peuvent comporter une collerette périphérique, a@, pour les fixer dans les extrémités du tambour, b, et l'on peut réunir ensemble les parties après les avoir assemblées en ménageant sur leur périphérie des trous pour de la soudure, c, et (ou) en fixant les extrémités du tambour dans des rainures périphériques ménagées
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dans les disques d'extrémité.
Les disques d'extrémité peuvent être des pièces coulées en fonte ordinaire.comme ceux de la figure 2 par exemple, ou ils peuvent être très avantageusement des pièces coulées en coquille et, de préférence, en alliage de zinc et de fer, de sorte qu'on peut leur donner la forme de coupelle à parois minces, cumme sur la figure 1, en vue d'alléger le rouleau entier et, par suite, de diminuer son inertie. Les disques comportent en leur centre des manchons, d, destinés à les monter sur les extrémités de dimension réduite d'un axe fixe, e, ce montage étant effectué, de la manière habituelle, au moyen de coussi- nets à billes ou à rouleaux, comme représenté par exemple en f.
Entre les disques et fixé dans le manchon d, se trouve un tube interne ± de faible section, dont l'espace libre intérieur est, de préférence, rempli d'huile de graissage pendant qu'on procède au montage du rouleau. Ce tube interne est ajusté de façon étanche, en i, dans les disques d'extrémité et ses extrémités sont ouvertes,de sorte que l'huile peut arriver aux coussinets f. Sur le côté des coussinets f opposé au tube, g, des rondelles, h, en "gaco", en "neoprene", en "thiokol" ou en matière semblable, sont fixés dans les manchons d de"façon à tourner avec le rouleau et à frotter sur l'axe e pour assurer l'étanchéité.
De préférence, ces
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rondelles comprennent une partie interne, k, de section partiellement circulaire/reliée/par une nervure médiane, m, à un anneau externe, 1, qui est exactement ajusté dans son logement, ménagé dans le manchon d, dans le but déjà indiqué. La partie k forme un évidement interne, n, limité par des rebords, o, p, dirigés vers l'intérieur et vers l'extérieur et appuyant sur l'axe, de sorte que l'on peut considérer que les dispositifs d'étanchéité ont à peu près la forme d'un L double ou qu'ils sont semblables à des cuirs emboutis doubles.
On voit ainsi que l'on peut remplir d'une charge d'huile de graissage le réci- pient tubulaire interne g, qui est en communication directe avec les coussinets ±.et que le rebord o, situé d'un côté des dispositifs d'étanchéité, tend'à empêcher l'huile de s'échapper des coussinets, tandis que le rebord, situé de l'autre côté, empêche la poussière, l'eau ou toute matière étrangère de pénétrer depuis l'extérieur.
Peu à peu, évidemment, le niveau de l'huile dans le récipient g s'abaisse au fur et à mesure que l'huile est utilisée. Cependant le tube g, pendant que le ,rouleau tourne, entraîne l'huile de graissage, qui remplit par- tiellement le tube, au-dessus du niveau du lubrifiant dans ce tube, d'où résulte qu'elle, parvient aux coussi- nets, à la fois directement et en s'égouttant sur l'axe e, puis en 'écoulant le long de cet axe. On assure ainsi
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un graissage efficace jusqu'à, ce que la totalité du lubrifiant ait été utilisée.
On obtient de cette manière un rouleau qui est primitivement graissé par l'huile et dont le graissage des coussinets f est assuré automatiquement pendant une longue période de temps sans qu'il soit nécessaire de le surveiller, la quantité d'huile qui s'échappe par suintement étant pratiquement négligeable et des matières étrangères ne pouvant pas pénétrer et encrasser les coussinets ou l'huile. De plus, comme la charge d'huile est placée dans un tube interne dont le diamètre est inférieur à celui du tambour b, son poids n'est pas excessif.
Si on le désire, on peut munir le récipient tubu- laire g de pattes d'araignée ou de dispositifs semblables, comme on le voit en q, pour amener l'huile vers les coussinets f. Comme représenté, ces dispositifs sont installés de façon que les uns amènent l'huile aux coussinets de gauche, tandis que les autres amènent l'huile aux coussinets de droite. Il est quelquefois nécessaire d'incliner les rouleaux, par exemple les rouleaux latéraux des courroies en forme d'auget, auquel cas l'inclinaison atteint quelquefois 30 degrés pour des courroies formant complètement auget.
Dans ce cas, les pattes d'araignée ou les dispositifs semblables .1 présentent l'avantage supplémentaire qui réside dans le fait qu'elles peuvent amener l'huile de graissage au coussinet supérieur quoiqu'il se trouve
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au-dessus du niveau du lubrifiant dans le récipient, l'autre coussinet étant immergé dans l'huile, comme on le comprend facilement.
Dans la construction représentée sur la figure 2, le tambour b est destiné à être partiellement rempli d'huile de graissage et un organe conique ou en forme de cou- pelle, r, qui ne tourne pas, est inséré soit à une extrémité seulement du tambour, comme représenté en traits pleins, soit à ses deux extrémités, comme représenté en traits pleins et traits mixtes. L'huile parvient à la chambre ou aux chambres, s, placées sur le côté extérieur de la coupelle ou des coupelles ±,par des trous, t, percés dans les coupelles et lorsque le rouleau tourne, le tambour b, en tournant, remonte l'huile jusqu'à la région supérieure du tambour, d'où elle tombe sur la surface conique ou en forme de coupelle des éléments r qu'elle suit jusqu'aux coussinets f.
Lorsque le rouleau est destiné à être utilisé dans une position inclinée, il suffit de prévoir un organe r conique ou en forme de coupelle à l'extrémité la plus élevée du rouleau, de l'huile étant introduite dans le tambour b en quantité suffisante pour être certain que l'huile atteint cet organe sur une partie de son diamètre et que l'huile passe, à travers le trou t adjacent, dans la chambre extérieure correspondante s, comme on le comprend facilement. Le coussinet f, placé à
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l'autre extrémité, est alors immergé dans l'huile, mais, aux deux extrémités, la rondelle d'étanchéité h empêche toute fuite, comme indiqué précédemment.
L'organe ou les organes r peuvent comporter,aux extrémités des parties cylindriques, r1, r2, pour permettre de les mieux fixer dans le tambour b et pour faciliter l'écoulement de l'huile .vers les coussinets f. On peut fixer ces organes à l'axe , de façon à ce qu'ils ne puissent pas tourner en les clavetant à travers la partie r2. Dans cette construction, on a représenté les rondelles h munies d'une nervure externe, u, pour obtenir un montage de ces rondelles dans leurs logements présentant plus de sécurité.
Sur la figure 3, les bords o1,p1, dirigés en sens opposé, de la rondelle d'étanchéité h1 sont chargés de manière élastique au moyen de ressorts à boudin, v, qui entourent les rebords et les pressent contre l'axe e.
Sur cette figure, on voit également des garnitures internes, w, en acier, fixées dans l'anneau, 11; de la rondelle pour empêcher une pression excessive de s'exercer sur les rebords/dans le cas où le diamètre de l'anneau serait légèrement supérieur à celui de son logement.
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