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La présente invention concerne un procédé et un appareil pour le profilage ou le reprofilage des épaulements de butée des bagues de roulements à rouleaux coniques, ces épaulements sont formas par des nervures ou brides normalement prévues sur une ou plusieurs ba- gues d'un roulement à rouleaux coniques et destinées à coopérer avec le gros bout des rouleaux coniques pour résister à la poussée lori. gitudinale de ceux-ci.
Dans le cas de certains roulements à rouleaux coniques, par exemple de roulements soumis à de fortes poussées et exécutant des mouvements oscillante,, on procède jusqu'ioi au profilage de l'épaulement de butée en meulant d'abord cet épaulement approximativement au profil désiré, et en façonnant ensuite le profil exact à la forme finale désirée par rodage au moyen d'un jeu de rouleaux de rodage mantenus dans une oage de rodage et entraînée en rotation par l'une au moins, des bagues de roulement tout en étant soumis à une pression
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axiale,,
Pour ce mode de profilage on utilise un grand nombre de rouleaux dans chaque jeu.
Avec ce procédé connu de profilage, il n'est pas facile d'ob- tenir un épaulement dont le profil corresponde exactement à la forme des extrémités des rouleaux utilisés pour le rodage, et il est né- oessaire de répéter l'opération pour obtenir la forme désirée. ceci est principalement dû au fait que, par suite des inégalités inévi- tables du diamètre des rouleaux, il n'est pas possible d'assurer une distribution égale de la pression sur tous les rouleaux de rodage, Il en résulte donc que les rouleaux recevant la majeure partie de la pression appliquée aux bagues rodent fortement tout en roulant circulairement dans la position géométrique approximative qui oor- respond au roulement correct.,
tandis que les rouleaux ne recevant pas une forte charge ont tendanoe à se laisser simplement entraîner circulairement par la cage de rodage, et ne viennent que par inter- mittence en contact aveo l'épaulement, exerçant ainsi une action de rodage non contrôlée qui a tendanoe à engendrer des différences in- contrôlables du profil de l'épaulement.
On ne peut pas remédier à ce défaut en augmentant la charge axiale paroe que la différence de l'effet de coupe et de la position de rodage entre les rouleaux à grand et à petit diamètre est mainte- nue malgré la modification de la charge imposée. Il n'est également pas possible d'obtenir des rouleaux présentant exactement les mêmes dimensions. Cependant, lorsqu'on applique des pressions de rodage excessives, la résistance de l'effet de coupe sur l'épaulèrent de- vient tellement importante que les rouleaux assurant effectivement le rodage s'écartent sensiblement de leur position correcte, ce qui aggrave l'erreur de reproduction du profil de la faoe en bout dea rouleaux sur 1'épaulement.
De plus, tout rouleau se plaçant oblique- ment a tendance à accentuer son obliquité pendant la rotation oonti- @ nue d'une bague de roulement.
Un but de la présente invention est de créer un procédé perfec- tionné et un appareil pour le profilage ou le reprofilage des épou-
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leuente de butée de roulements a rouleaux coniques, présidé qui tout en utilisant des rouleaux de rodage, permet cependant d'éviter la 6oeBs1té de l'utilisât ion de rouleaux de rodage ayant tous @:
mu"' tement le même diamètre, et également d'éviter ..naon'3n.snt d'une obliquité de plus en plus accentua ce qui supprime par conséquent les principaux inconvénients du procède précité et connût. un autre but est de créer un appareil pour la aise en oeuvre du précédé de profilage et permettant de contrôler facilement la pression exercée sur les rouleaux de même que la pression de rodage, ce qui permet 4 son tour de contrôler facilement la quantité de matière enlevée de
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ltdpwulement.
Un autre but de l'invention est de créer un appareil simple pour la mise en oeuvre du procédé de profilage, cet appareil pouvant
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être agencé pour être actionne sel la sain, permettant ainaî 4 un opé- rteur de reprofiler facilement les épaulements de butée de roulements uses, simplement comme une opération d'entretien par l'usager lui-même ou par un atelier de remise en état.
Selon l'invention, ce procédé de rodage de l'épaulement de butée d'une bague d'un roulement 4 rouleaux coniques pour son façonna-
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ge au profil prédéterminé, mis en oeuvre au moyen de roule&t# de rodage à face en bout d'un profil prédéterminé, entraînas olrQulaire- ment sur les bagues de roulement par entraînement en rotation de l'une au moins des bagues soumises à une pression axiale, est carac-
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térlsé par le fait qu'on n'utilise que trois rouleaux de rodage utilformé#ent espacés, montés dans un guide ou une cage, et par 'la fait que la bague de roulement est animée d'un mouvement dosoi..s,t.an de façon que les rouleaux de façonnage passent et repassent dtune manie re répétée dans un secteur d'au moins 120 autour de l'axe du roulement,
d'abord dans un sens et ensuite dans le sens opposée
Le mouvement de rotation transaie à la bague de roulement peut être un mouvement d'oscillation s'étendant sur une partie d'un tour complet, d'abord dans un sens et ensuite dans le sens opposé, ou peut attendre sur un ou plusieurs tours, d'abord dans un sens, ensuite
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dans l'autre, Les trois rouleaux de rodage sont, de préférence, logée dans des poches ou alvéoles uniformément espacés dans une cage de rodage intercalée entre deux bagues du roulement.
selon la présente invention, cet appareil de rodage pour le profilage d'un épaulement de butée d'une bague de roulement à rouleaux coniques comprend un anneau ou une cage de guidage présentant trois alvéoles équidistants contenant trois rouleaux coniques présentant des faces en bout d'un profil prédéterminé, cette cage étant destinée à être insérée entre les bagues du roulement à rouleaux coniques à profiler, , la place de l'ensemble normal à cage et rouleaux, cet appareil oomprenant également des moyens pour maintenir le dit ensemble sous l'action d'une charge axiale des bagues de roulement, la cage étant intercalée entre deux bagues de roulement de façon qu'un mouvement de rotation puisse être transmis à l'une au moins des bagues de roulement.
Selon l'invention, l'appareil destiné à. roder un profil prédéterminé sur un épaulement de butée d'une bague de roulement à rouleaux coniques comprend. également une colonne montante sur laquelle les bagues du roulement peuvent être montées et assemblées de façon que l'une au moins de ces bagues puisse tourner sur la colonne, un organe de butée à proximité de l'embase de la colonne pour porter l'une des bagues de roulement assemblée avec cette colonne, une cage de rodage présentant trois alvéoles équidistants contenant trois rouleaux de rodage ooniques présentant des faces en bout d'un profil prédéterminé, la dite cage étant destinée à être intercalée entre deux des bagues de roulement sur la colonne,
et des moyens pour inposer une charge axiale aux bagues de roulement et aux rouleaux assemblés sur la colonne. Les moyens permettant d'imposer la charge axiale peuvent être constituée par un fourreau chargé d'un poids et monté à coulissement sur la partie supérieure de la colonne.
@ L'anneau ou la cage de rodage ou un anneau distinct peut être doté de tampons compressibles destinés à balayer les particules de rodage sur les chemina de roulement des bagues.
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A titre d'exemple on décrire. ci-aprés un mode de mise en oeuvre préfère de l'invention en regard du dessin annexé prinoipalement pour un roulement de butée à deux rangées de rouleaux, comprenant deux bagues de roulement extérieures présentant un épaulés ment de bute sur le pourtour extérieur une bague de roulement in- termédiaire et deux rangées de rouleaux coniques respectivement intarcalées entre la bague intermédiaire et les bagues de roulement extérieures.
Sur le dessin :
La figl est une vue en coupe verticale et montre un mode de réalisation de l'appareil convenant à la commande manuelle pour la mise en oeuvre du procéda de rodage,
La fige 3 est une vue en coupe horizontale suivant la ligne II- II de la fig.1.
Les figs.3 et 4 sont respectivement des vues en' coupe suivant les lignes III- III et IV IV de la fig.2
La fig.5 est une vue en.perspective de l'appareil en marche,
La fig.6 représente un mécanisme destiné à faire fonctionner l'appareil,
La fige? est une vue partielle en ooupe et montre une variante.
La fig.3 est une vue partielle en coupe et montre un disposi- tif pour le rodage des épaulements de butée de roulements à une seule rangée de rouleaux coniques.
Ltappareil représenté sur les figs. 1 à 5 du dessin comprend une colonne cylindrique montante 1, faisant corps avec une embase 2 et présentant un épaulement inférieur 3. La partie inférieure de la colonne est étagée pour former des portées 4. 5 et 6 ayant des diamètres différents pour s'adapter aux diamètres intérieure ou alésa,ges différents des bagues de roulement 7, 8 et 9 du roulement à rou- leaux auquel l'appareil est destine. Sur l'épaulement inférieur repose un anneau ou collier 10 pouvant coulisser sur la portée infélrieurs de grand diamètre 4 de la, colonne 1, -et dont la. face supérieure 11 est destinée à. servir d'appui à la bague de roulement infé-
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rieure 7.
Sur cette bague de roulement 7 reposant sur l'anneau 10 est placée une cage de rodage 12 présentant trois alvéoles coniques contentant trois rouleaux de rodage coniques 14 d'une forme similai. re à celle des rouleaux utilisés dans le roulement en état de fonotionnement, et disposés de façon que les rouleaux soient uniformément espacés sur le chemin de roulement 15 de la bague 7, Les rouleaux 14, tout en reposant sur le chemin de roulement 15 peuvent se déplacer librement dans le sens longitudinal pour que leurs faces en bout 16 puissent touoher et coopérer avec l'épaulement de butée 17 de la bague de roulement 7.
ces faces en bout le sont sphériques, convexes ou conformées d'une autre manière pour correspondre à la forme à, laquelle on désire roder l'épaulement. sur la cage de façon-* nage 13 et les rouleaux 14 est plaoée la bague de roulement intermé- diaire 8, dont l'alésage présente un diamètre supérieur à celui de la portée intermédiaire 5 de la oolonne 1.
Le chemin de roulement inférieur 19 de la bague de roulement intermédiaire 8 repose sur les trois rouleaux 14, tandis que le chemin de roulement supérieur 20 porte une autre cage de rodage la!! présentant trois alvéoles équidistants 13a contenant des rouleaux de rodage 14a, Les cages de rodage la et 13a présentent également trois alvéoles uniformément es- pacés 21 à. parois parallèles, dans lesquels sont encastrés des tampons compressibles 18 en feutre ou une matière similaire, Pendant le rodage, tel qu'il sera décrit plus loin, ces tampons servent à polir et à balayer les particules de rodage sur les chemins de roulement et sur les épaulements de butée.
Sur le deuxième jeu de rouleaux de façonnage 14a est placée la bague de roulement supérieure 9 du roulement à rouleaux. Cette bague de roulement 9 épouse exactement la portée 5 de la colonne 1.
Elle présente un chemin de roulement 22 reposant sur les rouleaux 14a., et un épaulement de butée 23 qui coopère sous l'action de la charge axiale avec les faces en bout 16a des rouleaux 14a. sur la portée supérieure 6 de la colonne, de diamètre réduit, est monté un-fourreau 24 qui peut coulisser axialement et repose 11-
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bremt91!- sur la bag'V16 de roulement 'ù.1p':riujÇ@J 90 un poids snn'al8,is@ Z'elt:1'U'6m6nt lourd 35 entoure sans jeu la paoetie aupérleure du. feusM 2ce-n P,4v et les deux dlêments 24 et 25 sont destinas , :
Imposer me ohargg axiale aux bagues de roulements éùesenblàes et aux r@ule de codage interoalâso Bien entendue on peut tiUs# à'eu%oees Myeas î)OOUl' imposer une charge axiale!! par exemple un dispositif à vis ou ressort agencé pour agir sur le fourreau, z4, Pour la mise en oeu1're de 1?opéra%ion de rodage selon ],Îînetiona on assemble les bagues de roulement avec les rouleaux de .,odage dans 1%appareil de rodage de la maniée qui vient dg"tre dé- *Y1S:bea et on anime la bague de roulement intermédiaire a deun mouwaroent d'l1Qsaillation r9pét autour de sa,% axe, d.2abo2d, dans un Bene BU.:.e une partie dt-m tour complet,, ensuite dans le sens opposé sur l11.l'AS partie d"un tour oonrplet, de façon que les rouleau% de rodage se déplacent dans mi senteur tl'ait moins 1200 a.uteMN de luaxe du Feulement à rouleaux, Pendant ce mouvement do8;;
d.lltion> on applique un produit de rodage sur les pau16m0n.ts de iJu%ùe 17 et 23 des bagues de roulement extérieures 7 et 9 et Gur les fge2 en bout des rouleaux de rodage, sous 1#.aa'tion eotabimêe du mouvement de rotation et de la pression asiate les rouleaux de rodage 14 et l4 roulent en avant et en arrière sur les ohemins de 2o%ilewent, les fa-ces lao ot ]6& des gros bouts aeopérant (J,'\16fi 10a épaulements de butée 130US 'âme pression lQt1vement 'gère pour aalever des partioules de mêtal sur les épaulements de butée jusquà, ce que le profil de oes épaulements corresponde au profil des faces en 'bout des youlea-uxs Dans cet exemple, la bague de roulement e présents sur le pourtour extérieur un filetage ou des rainures përiphëriques 360 Bien
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qu'il soit possible de la faire Mailler par un moyen approprié quel-
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conque, par exemple 4 la.
main par un usager ou dans un poste de remise en état, il est préférable denrouler un oordon 45 (fig5) autour du pourtour extérieur fileté 26, En maintenant dans chaque main 'une extrémité du cordon, un op6r&teur peut obtenir le mouvement dgos.oïllatlon désiré en tirant d;abord sur une extrémité? ensuite sur
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l'autre,
Au lieu de faire osoiller la bague de roulement 8 sur une partie seulement d'un tour de rotation complet, on peut également la faire tourner alternativement d'un ou de plusieurs tours complets d'abord dans un sens, ensuite d'un nombre égal de tours dans le sens opposé, en répétant ces mouvements autant de fois qu'il le faut.
Grâce au procédé de profilage perfectionna on évite l'utili- sation d'un nombre de rouleaux de rodage relativement important oorrespondant à peu près au nombre de rouleaux du roulement en état de fonctionnement, ainsi que l'utilisation d'un mouvement de rotation à sens unique, et le rodage de chaque épaulement de butée est effeo- tué au moyen de trois rouleaux équidistants seulement, qui sont ap- pliqués contre l'épaulement de butée sous une pression relativement légère exercée sur les bagues de roulement, et au moyen d'un simple mouvement d'oscillation ou de rotation alternative des bagues.
L'ef- fet de l'utilisation de trois rouleaux légèrement appliqués, combi- nés aveo le mouvement alternatif de rotation est quadruple. D'abord la pression exercée sur chaque rouleau est très approximativement égale à un tiers de la pression axiale exercée sur le roulement, et on peut donc facilement la contrôler. Les légères différences de pression, qui résultent de faibles différences entre les diamètres des rouleaux de rodage, inévitables pendant la fabrication usuelle des rouleaux, sont relativement, négligeables et n'exercent aucune action sur l'opération de rodage, Il est donc complètement inutile de classer ces rouleaux de rodage en jeux aveo des diamètres à peu près égaux.
En deuxième lieu, la pression de rodage entre la face en bout des rouleaux de rodage et l'épaulement de butée étant relativement faible et facile à contrôler, il en résulte que l'écart d'orientation des rouleaux, par rapport a. la position géométrique correspondant au roulement réel pendant le fonctionnement, c'est-àdire l'obliquité des rouleaux pendant le rodage, est extrêmement faible, Lorsque le mouvement de rotation a lieu dans un sens, il n'en résulte donc qu'une très légère différence entre le profil rodé sur
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1>épiiaemen% et le profil des @uleU% de s'odag@o En troisième lis
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en adoptant le dispositif permettant de renverser le sens de rota-
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tïc22 après chaque fraction de tour de la, bague de Toulemed6,
en an nule complètement les erre-Lire dues Li 1obliquité et on ob t1et aîneî un épaulement de bu%àe qui cerresponri pour toutes les appilcatlone pratiques au profil utilisé sur la face en bout des ro'aleauXe En quatrîême lieu étant donne que trois roulea-i= seulement interviennent pendant Ilopératlon de Yodago dans des condltîond de pression connues entre la faoe en bout dae rouleaus et 1?épauiement de butG6, la quantité de matière enlevée de ledpaulpmont peut etre facilement oontrôl6 par un réglage ppropr1ê de la, pression ile exero6 sur le aulea3n%, et paT le nombre des mouveraente dans les deux sens pendant une opération, de rodage queltH>nque0 la figl>6 représente un mécanisme eonrenani .
lentys'.ÎB.ement de 1!appare11 par un moteur et destiné dune fag#n générale au profilage des épaulements de butde d6 rouZeBenàoe per les construeteuFSp on volt sur cet'te fîg,6 que lqi)mbase 2 de 1"apparej,i Fàe rodage est montée sur un socle 37 de fâgon que ce% f1,pp).reil s@it maintenu h une hautes? appropride, Le meea-aisme ds entraînement par une source de foroo motrice est monté dans un bâti ndia,3eng% 36 et eomps'end un i%O#Wùr 28 relié olnématïquement par un train d9angr6nes 3g un maneton 30 et des bielles 31, 2 un pignon oseillant 33 entraînant une poulie 34, qui est à son tour ainématîquement relire piz une oourrole eS à la bague intermédiaire rotative 8 du roulement k rou- 1eau;
o Bans une variante que montre la. fig""!9 une bague de roulement intermediaire Sâ peut erre maintenue immobile entre des bagues de Feulement extérieures 7a et 9A9 tqndis que le mouvement dosoillatlon est tanssiis à, oelles-oi. Dans ce nas, la bague de roulement intermédiaire 8a est einmanohée sans jeu sur la galonne 1 et elle en ±3S'6 rendue solidaire par une olavette µ7. Les bagues de roulement ex-
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térieures 7a et 9a sont convenablement assemblées par des cuvettes 39 et 40, et elles sont montées à rotation sur un épaulement 38 de l'embouse par un palier anti-friction 45. Des rainures périphériques 41, taillées sur le pourtour extérieur de la ouvette supérieure 39, sont destinées à. recevoir le cordon ou la. courroie qui doit engendrer le mouvement d'oscillation précédemment décrit.
Dans ce cas, on peut facilement appliquer une charge axiale contrôlée aux rouleaux 14 et 14a en serrant plus ou moins les cuvettes 39 et 40 l'une vers l'autre au moyen de boulons de serrage 46.
Lorsqu'on désire profiler les épaulements de butée d'un roulement à rangée unique de rouleau%, on introduit une seule cage de rodage avec des rouleaux de rodage entre les deux bagues de roulement extérieures, et on transmet alors le mouvement d'oscillation à lune des bagues de roulement. A oet effet, le mieux est de roder ensemble deux roulements similaires pour qu'ils puissent être montés dans l'appareil de rodage de la manière indiquée sur la fig.8, deux bagues de roulement adjacentes 42 et 43 étant assemblées par un collier de serrage extérieur 44.
On peut alors faire tourner le collier 44 au moyen d'un oordon ou d'une courroie, de la manière préoédem- ment décrite. et le rodage des deux roulements a lieu simultanément on peut également laisser dans l'appareil l'un des roulements, qui porte alors le collier de serrage 44 pour faciliter le montage de roulements à rangée unique de rouleaux qui doivent être reprofilés