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La présente invention est relative à un palier à roulement comportant un amortisseur élastique inséré à for- ce entre le roulement et la boîte de palier et consistant en un carter de blindage réalisé en matière plastique ré- sistant à l'huileo Il a déja été maintes fois suggéré de munir les paliers à roulements d'organes amortisseurs en forme de bagues, de douilles ou d'enveloppes, et ceci prin- cipalement dans le but dviter les bruits désagréables et souvent même gênants des roulements et de neutraliser ainsi, par l'intermédiaire d'une garniture élastique, les impul-
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sions irrégulières résultant du mouvement de rotation,
en empêchant qu'elles soient transmises aux parties métalli- ques qui entourent le palier à roulement et leur impriment les oscillations sonores qui constituent le "bruit de rou- lement".
Si l'organe amortisseur, comme on l'a également déjà proposé, est prévu sous la forme d'un carter de blinda- ge qui recouvre entièrement le roulement, on obtient,non seulement une neutralisation des oscillations, mais aussi une diminution de la propagation des bruits causés par la friction métal contre métal des éléments roulants sur les surfaces de roulement. Un tel carter de blindage constitue en même temps un réceptacle bien étanche pour le lubrifiant et protège efficacement le palier et le lubrifiant lui-même contre l'encrassage et autres influences nuisibles. De plus, les amortisseurs élastiques permettent un montage n'exigeant parles tolérances extrêmement étroites imposées jusqu'à présent.
L'exploitation de ces avantages offerts par un blindage des paliers à roulements à l'aide d'amortisseurs élastiques s'est cependant heurtée, jusqu'ici, dans la pra- tique, aux difficultés suivantes: le carter de blindage doit, d'une part, pour remplir son rôle d'amortisseur élastique, être capable d'amortir les petites oscillations à basses fréquences, ce qui oblige à utiliser une matière plastique d'une élasticité et d'une souplesse déterminées;
d'autre part, la compressibilité élastique de l'amortisseur doit être fai- ble, de manière à éviter des décentrages trop prononcés des éléments roulants par rapport aux parties fixes de la machine, Si l'arbre se décentrait au-delà d'une tolérance déterminée, il en résulterait, dans le cas d'un moteur électrique, une
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perturbation dans la régularité de la rotation de l'induit, et, d'autre part, dans des dispositifs d'entraînement impli- quant une forte pression sur les dents ou une forte traction de courroie ou de chaîne, la disposition d'un tel blindage du palier de roulement s'avère de prime abord impossible.
Jusqu'à ces tout derniers temps, on ne disposait d'aucune matière plastique élastique et résistante à l'huile, possédant en même temps une capacité spécifique de charge suffisante, et susceptible, en raison de la forte tension initiale dont la nécessité a été expliquée plus haut, d'être insérée à force dans les logements de paliers. C'est pour- quoi l'on s'était borné, dans les dispositifs de blindage de paliers proposés jusqu'à présent, à donner aux amortis- seurs élastiques une tension initiale tout juste suffisante pour empêcher la rotation d'une des bagues du roulement.
De tels dispositifs, qui ne peuvent guère être considérés que comme de simples freins de roulements, ne sont par ailleurs utilisables,que pour des roulements exposés à de faibles charges, car ils provoqueraient, pour des charges plus for- les décentrages auxquels il a été fait allusion plus haut. En outre, il a toujours été nécessaire de recommander, en vue du montage du palier et de l'amortisseur, de prévoir aussi faible que possible la tension initiale de l'amortis- seur élastique.
La présente invention permet de résoudre le pro- blème de l'utilisation pratique de carters de blindage élas- tiques pour paliers de roulements, et elle prévoit à cet effet que le carter de blindage devant être inséré sous forte pression dans le logement est fabriqué en matière plas- tique résistant a l'huile et d'une capacité de charge mini- mum de 100 kg/cm, (comme par exemple le polyuréthane), et
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qu'il forme, au bord de l'alésage central destine au passage de l'arbre, une collerette d'étanchéité annulaire formant saillie contre la bague intérieure du roulement et s'appuyant élastiquement contre la face antérieure, perpendiculaire à l'arbre, de cette bague.
L'encastrement extrêmement solide et durable, ef- fectué sous forte passion,du carter élastique de blindage, empêche un décentrage, au-delà des limites admissibles, de l'arbre et des éléments roulants sous l'action des forces exercées sur le palier à roulement, sans que pour autant le carter de blindage cesse d'une manière quelconque de rem- plir son rôle principal qui consiste à amortir efficacement les oscillations et le bruit.
Par ailleurs, le carter de blindage inséré sous forte pression offre une parfaite étanchéité qui supprime toutes pertes de lubrifiant et empêche tout encrassement de ce dernier. La collerette qui s'appuie élastiquement contre la bague intérieure de roulement empêche par ailleurs l'usure par friction, tant celle de la bague que la sienne propre, de sorte que le temps d'usage de l'une et de l'autre s'en trouve accru. Cette collerette d'étanchéité ne cause, par ailleurs, aucune diminution notable de rendement, car les résistances à la friction sont extrêmement faibles.
Le mon- tage du palier de roulement et du carter de blindage qui entoure les éléments roulants n'offre pas plus de difficulté que le montage d'un palier normal, étant donné que le carter de blindage n'a pas besoin d'être ajusté sur l'arbre et que, d'autre part, il n'est plus nécessaire d'observer des tolé- rances étroites pour le diamètre extérieur et la largeur du palier de roulement.
Le carter de blindage qui caractérise l'invention
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présente enfin le gros avantage d'entourer le palier de roulement de façon étanche, même avant le montage, de sorte qu'il constitue par-là même un emballage idéal pour l'ex- pédition'et la conservation en parfait état du palier de roulement, puisqu'il élimine tout danger de corrosion ou d'encrassement. Dans le cas d'un carter de blindage réali- sé en deux parties, on parvient au même résultat en appli- quant étroitement les deux moitiés de carter l'une contre l'autre. Si le carter est formé d'une seule pièce, il suf- fit, pour atteindre ce but, d'enfoncer un couvercle ou un anneau protecteur en matériau rigide dans la partie cylin- drique de paroi du carter formant saillie au-dessus du rou- lement.
Avant de procéder au montage, on introduit dans le carter de blindage l'huile ou la graisse de lubrification, qui assurera sans nécessiter de surveillance et pendant un temps fort long un graissage impeccable des surfaces frot- tantes du palier à roulement.
On obtient une collerette d'étanchéité particu- lièrement souple en recourbant vers l'extérieur les bords de la paroi latérale annulaire du carter qui entourent l'a- lésage central de manière à former une collerette librement déplaçable. Il convient également de prévoir, pour la paroi latérale annulaire du carter de blindage, une épaisseur in- férieure à celle des parois qui entourent extérieurement et sur le côté la bague extérieure du roulement.
Pour obtenir dans le carter de blindage un espace plus grand pour le liquide de lubrification et placer les parties roulantes du palier situées à l'extérieur de la collerette à une distance suffisante de la surface intérieu= ' re de,la paroi annulaire et des parois latérales annulaires du carter de blindage, l'invention prévoit la disposition,
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à intervalles réguliers, sur la surface intérieure de la paroi annulaire du carter de blindage, d'élévations jouant le rôle de supports d'écartement de la bague extérieure du roulement, dont la plus grande partie des surfaces latérales reste - dégagée à l'intérieur du carter de blindage.
Dans le cas d'un carter de blindage formé de deux parties, les parties cylindriques de paroi des deux moitiés peuvent venir s'appliquer bout à bout l'une contre l'autre dans le plan symétrique du palier à roulement. La forte pression avec laquelle les deux moitiés du carter sont ame- nées l'une contre l'autre dans le logement du palier assure un jointoyage suffisant qui empêchera toute fuite de lubri- fiant en cet endroit, Par ailleurs, la division en deux par- ties du carter de blindage présente, dans la technique de sa fabrication, l'avantage que les deux moitiés peuvent être réalisées de manière uniforme jusqu'aux parois annulaires latérales portant les collerettes d'étanchéité.
Dans une autre application de l'invention à la lu- brification de paliers à roulements devant être disposés horizontalement, il est prévu d'utiliser comme réceptacle collecteur et de réserve pour le liquide de lubrification les espaces libres formés, au-dessous des surfais latérales du roulement tournées vers le bas, par les élévations prévues sur la surface intérieure de la paroi latérale annulaire du carter de blindage inséré par le bas sur le roulement, de petites palettes, fixées à intervalles réguliers sur une des bagues du roulement, venant plonger dans le liquide, dont elles entraînent de manière continue vers le haut des par- ticules au cours de la rotation du roulement.
Le dispositif prévu par l'invention permet donc, pour la première fois, de résoudre le problème jusqu'ici insoluble d'une lutrifi-
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cation convenable de paliers horizontaux ou sensiblement ho- rizontaux, et ce avec un minimum d'artifices techniques et d'une manière qui répond de façon absolument satisfaisante à toutes les exigences de la pratique.
Les palettes assurant la lubrification sont, de préférence, réalisées sous la forme d'étroites bandes de métal munies d'une fente longitudinale à leur extrémité libre, les languettes ainsi formées étant recourbées en direction opposée et l'autre extrémité des bandes étant fixée par rivetage,'soudage ou de toute autre manière à la cage du roulement ou à la bague intérieure du roulement.
Deux modes de réalisation de l'invention sont ',représentés schématiquement et simplement à titre d'exemple .
. sur le dessin annexé, dans lequel:
La fig. 1 est une vue en coupe verticale suivant 1-1 de la figo 2 et montrant, comme premier exemple de réa- lisation, un roulement à billes entouré par un carter de blindage réalisé en deux parties, une seule des deux moitiés du carter de blindage étant cependant représentée.
La fig. 2 est une vue de profil, dans le sens des flèches x-x de la fig. l, de'la mdtié de carter.
La fig. 3 est une vue en coupe transversale suivant III-III de la figo 2 et correspondant à celle de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue' montrant un deuxième exemple de réali- sation de l'invention sous forme d'un roulement à billes disposé horizontalement, représenté en coupe verticale suivant IV-IV de la fig. 5.
La fige 5 est une vue de dessus correspondant à celle de la fig. 4.
La fig. 6 est une vue partielle, en.coupe verticale,.suivant VI-VI de la fig. 5.
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Les exemples de réalisation représentés sur le des- sin montrent une bague extérieure a et une bague intérieure b de roulement d'un roulement à billes de dimenions et d'exécu- tion standard, et des éléments roulants c, constitués par exem- ple par des billes, disposés entre les deux bagues de roule- ment, un arbre d sur lequel le roulement à billes est monté de la manière habituelle contre un épaulement de l'arbre, et un logement f destiné au palier à roulement et prévu dans une boîte h d'un palier exécuté en deux parties ou, comme le mon- trent les figs 1 à 3, muni d'un couvercle annulaire
Un carter 1 de blindage, réalisé en matière plasti- que élastique comme par exemple le polyuréthane, et inséré à force entre les parties f et g du palier et le roulement formé par les parties a, b et c, comprend,
dans l'exemple de réali- sation représenté aux figs 1 et 3, deux moitiés présentant chacune une paroi cylindrique i2 et une paroi latérale annu- laire i3. La paroi cylindrique i2 qui entoure la bague exté- rieure a sur sa surface externe est prévue d'une épaisseur supérieure à la paroi latérale 1 dans laquelle est pratiqué un alésage central circulaire k correspondant au diamètre de l'arbre. En direction dudit alésage central k, la paroi i3 est légèrement renforcée et sa bordure entourant l'alésage central k est recourbée vers l'intérieur du carter de blindage i de manière telle que cette bordure forme une collerette d'étanchéité i large et plane qui vient s'appuyer contre la bague intérieure a de roulement.
Comme il ressort des figures 1 et 3, le carter i de blindage est divisé en deux parties et ce de telle manière que les parties de paroi cylindrique i2 des deux moitiés de carter,insérées à force dans le logement f de la boïte h du palier entre cette dernière et le couvercle annulaire g se
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rencontrent bout à bout et restent solidement pressées l'une contre l'autre. Les collerettes d'étanchéité i4 atteignent, avec leur rebord extériaur, l'arbre d.
Etant donné que 1'ar- bre représenté à la fig. 1 présente, sur le côté gauche, un diamètre plus faible que sur le côté droit, les alésages centraux k des parois latérales annulaires i des deux moi- tiés de carter sont prévus de diamètre différent, ces deux moitiés étant, pour le reste, réalisées de façon absolument identique tant au point de vue de leur forme que de leurs dimensions* S'il n'existe qu'une faible différence de diamè- tre d'arbre entre l'épaulement-avant et l'épaulement-arriè- re prévus pour le roulement, les deux parois latérales an- nulaires peuvent présenter un alésage central k de même dia- mètre, étant donné que la matière flexible utilisée peut aisément compenser des différences de peu d'importance.
Les parois latérales annulaires i3 des deux moitiés i du carter de blindage comprennent, sur leur face interne, des' élévations m prévues à intervalles réguliers, qui for- ment saillie sur le bord des parois latérales et viennent déborder légèrement au-dessus de la surface des parois.
Ces élévations, qui sont représentées à la fig. 2 du dessin- sous la forme d'arcs de cercle, peuvent être naturellement prévues de toute autre forme. Ces élév ations m supportent la bague extérieure a du roulement à des intervalles régu- ' lierso Il en résulte que la majeure partie de la surface interne des deux parois latérales annulaires i3 se trouve maintenue à une certaine distance des parties a, b ét c constituant le roulement à billes, de sorte que les colle- rettes i gardent leur liberté de mouvement et s'appuient élastiquement, en raison de l'élasticité de la matière utilisée, contre la bague intérieure b de roulemento Il se
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trouve ainsi formés dès-espaces libres n,
qui constituent un réceptacle adéquat pour une huile g indispensable à la lu- brification des éléments roulants c, qui s'accumule à la partie inférieure du carter i de blindage et atteint toutes les parties du roulement lorsque celui-ci est en rotation.
La division en deux parties du carter 1 et les collerettes i4 décrites ci-dessus empêchent de manière sûre toute perte d'huile de lubrification. Les espaces n servent, de plus, de collecteur pour,les poussières provenant des parties du roulement soumises à la friction.
Lorsque le palier de roulement est disposé hori- zontalement ou sensiblement horizontalement (voir fig. 4), un carter i de blindage réalisé en une seule pièce est suffisant.pour assurer l'isolation du roulement constitué par les parties a, b et c par rapport à la boîte h de pa- lier, et dans ce cas la partie de paroi cylindrique i2 du carter est prévue d'une longueur suffisante pour qu'elle dépasse légèrement, à sa partie supérieure, la bague a extérieure du roulement, sur lequel elle est insérée par le bas. Le carter élastique de blindage est, ici également, inséré à force dans le logement f.
Par ailleurs, la paroi latérale annulaire i3 est, également, recourbée autour de l'alésage central pour former une collerette d'étanchéité i4, de même que sont prévues, sur le bord extérieur de la paroi latérale, des élévations i4 destinées à supporter la bague extérieure a du roulement. Ces élévations m sont tou- tefois prévues légèrement plus hautes que dans l'exemple re- présenté aux figs 1 à 3, de manière à obtenir un réceptable de plus grande capacité pour l'huile g de lubrification et les poussières provenant des parties du roulement soumises à la friction.
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Dans l'espace n1 ainsi agrandi, pénètrent de pe- tites palettes r qui, selon l'exemple d'exécution représen- té aux figs 4 à 6, sont rivées à intervalles réguliers, par exemple à une distance angulaire de 120 'l'une de l'autre, sur une cage s à billes réalisée de la manière habituelle, les points de rivetage étant choisis dans les parties ren- trantes de la cage s situées entre deux billes c consécuti- ves. Les palettes r sont constituées.par d'étroites bandes de métal dont l'extrémité libre est longitudinalement fendue pour former deux languettes r1 et r2 que l'on courbe en di- rection opposée vers l'extérieur (voir fig. 6).
Les lan- guettes r1 et r2 entraînent de manière continue, lorsque le roulement à billes tourne et quel que soit le sens de la rotation, des particules du liquide de lubrification qui se trouve stocké et collecté dans ie réceptacle n1 prévu à la partie inférieure du roulement, et projetteht ce lu- brifiant sur les billes ± et sur leurs chemins de roule- ment des bagues extérieure. et intérieure a et b, assurant ainsi une lubrification intensive et ininterrompue du rou- lement à billes.,
Au lieu d'être fixées à la cage s, les palettes r peuvent également être fixées-par soudage, brasage ou de toute autre manière appropriée sur la bague interieure b du roulement.
Leur fixation sur la bague intérieure lest plus particulièrement indiquée lorsque le roulement à bil- les ne comporte pas de cage.t'utilisation du dispositif suivant l'invention, n'est naturellement pas limitée aux roulements à billes, mais elle s'applique tout aussi bien à des roulements d'autres types, tels. qué roulement à rou- leaux, roulements à rotules et analogues..