Palier. Il existe des paliers dans lesquels on as sure, par un fluide, la sustentation des corps rotatifs montés dans ces paliers qui présen tent, chacun des chambres de pression ou verte;, du côté du corps rotatif et alimentées en fluide sous pression.
Pour que ces paliers fonctionnent conve nablement, il est nécessaire que lorsqu'une poussée radiale, par exemple, tend à déplacer le corps rotatif. (arbre) dans son palier, les fuites du fluide par les fentes d'évacuation prévues aux extrémités du palier soient assez rapides pour diminuer instantanément la pression dans les chambres de pression situées dans la zone de la poussée, alors que la pres sion augmentera dans les chambres situées dans la zone opposée.
Il doit. donc s'établir un centrage aato- matique instantané du corps mobile dans son palier.
La, rapidité avec laquelle l'équilibre des pressions peut être rétabli après une action perturbatrice dépend de l'efficacité du dispo sitif d'évacuation du fluide.
Le palier faisant. l'objet de cette inven tion vine à remplir cette condition d'une ma- nii,re très simple et il est caractérisé en. ee qu'il comprend, pour l'évacuation du fluide, au moins un élément élastique disposé aux extrémités des chambres de pression et com portant des languettes qui fléchissent sons l'influence de la pression du fluide contenu dans chaque chambre correspondante et.
mo difient l'aire des ouvertures d'évacuation. Plusieurs formes d'exécution du palier objet. de l'invention sont représentées, à titre d'exemple, par les fig. 1. à 1.1 du dessin an nexé.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un palier horizontal.
lia fig. 2 est une coupe par l'axe I-11 de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe longitudinale d'un palier-crapaudine.
La fig. 4 est une coupe par l'axe III IV du palier de la fig. 3, l'arbre étant. enlevé. La, fig, 5 représente, en coupe longitudi nale, un palier à rotule dont la vue en plan est visible sur la fig. 6, l'arbre étant égale ment enlevé.
La fi-. i est une coupe longitudinale par tielle agrandie, destinée à montrer le fonc tionnement des languettes du ressort de fermeture.
La. fig. 8 est une coupe longitudinale d'un palier dans lequel les chambres de pression et les ressorts de fermeture sont montés sur un arbre fixe supportant. un moyen rotatif.
Une coupe transversale passant par l'axe V-V I de la fig. 8 est représentée par la fig. i9.
La fig. 10 est une coupe longitudinale et la fig. 11 une vue en plan d'une autre forme d'exécution.
Le palier représenté aux fig. 1 et 2 com prend un corps 2 ajusté dans un support, 10 et supportant lui arbre rotatif 1. Entre ce support. et. le corps de palier 2 se trouve tune chambre annulaire 3 d'amenée de fluide, la- ouelle, par des étranglements d'injection 4, communique avec des chambres de pression 5 que présente la surface portante du corps de palier et qui sont séparées par des cloisons longitudinales 6.
Dans chaque extrémité du corps de palier est. monté un élément annulaire élastique 7 formant couvercle et. comportant autant de languettes 8 que le palier a de chambres de pression. Ces languettes, très minces et soigneusement. ajustées sur les prolongements des cloisons 6, ferment les chambres de pres- sion 5 et agissent comme des soupapes.
Les extrémités de ces languettes épousent la. sur face circulaire de l'arbre dont elles ne sont distantes que de 0,01 à. 0,03 mm, selon que la pression du fluide est forte ou faible. Ces mêmes languettes sont inclinées vers l'inté rieur des chambres de pression, de sorte qu'une augmentation de la pression les fait. fléchir en rapprochant leurs extrémités de la surface de l'arbre, ce qui fait diminuer l'aire des ouvertures ou fentes d'évacuation.
Le fonctionnement. des languettes 8 est. représenté sur la. fig. 7.
Lorsque le palier n':est pas sols pression, les languettes occupent librement la position fi qui est celle du ressort-couvercle libre, c'est-à-dire détendu. En marche normale, c'est-à-dire lorsque l'arbre est parfaitement centré, les languettes prennent. a.pproxima- tivement la position légèrement, fléchie<B>81</B> (palier sous pression normale de marche). Une pression agissant. ;de gauche à droite sur l'arbre 1 décentre celui-ci légèrement. à droite.
La fente gauche s'élargit. d'une valeur égale a.11 déplacement de l'arbre 1; la fente de droite s'amincit de la même valeur. Le fluide s'échappe en plus grande quantité de la chambre gauche dans laquelle la. pression diminue. La languette 81 tendra, à reprendre sa. position initiale 8, augmentant ainsi la largeur de la fente et en diminuant. encore la pression dans la chambre gauche.
Le con traire se passe dans la chambre de droite ou la pression du fluide augmente du fait de la diminution de la largeur de la. fente d'éva- elation. De ce côté du palier, la languette occupera la. position 8.. Ce déséquilibre mo mentané des pressions dans les chambres op posées gauche et droite suffit. pour recentrer l'arbre 1. Les languettes reprennent alors leur position<B>81;</B> elles jouent le rôle de soupapes et réagissent au moindre déplacement de L'arbre 1.
Les fig. 3 et. q représentent un palier- crapaudine dont. cule extrémité est. la même que celles du palier décrit, l'autre extrémité étant. fermée par une plaque 9 d'épaulement de l'arbre 1 et par un support 10 du palier. Cette plaque 9 présente des étranglements 4 d'injection du fluide qui leur est amené par une ouverture que présente ledit support.
La surface d'épaulement est: naturelle ment fonction du poids de l'arbre, s'il est vertical, ou de la poussée axiale, s'il est, hori zontal. Cette surface dépend aussi de la pres sion admise pour le fluide de sustentation.
Les fig. 5 et 6 représentent un palier à rotule tel qu'il est utilisé dans certains gyros copes. Une vue en plan du couvercle-ressort est visible dans la. coupe partielle de la fig. \' et. dans la vue en plan de la fig. 6.
Dans la forme d'exécution représentée par les fig. 8 et 9, le corps mobile est cons titué par un moyeu 19 susceptible de tourner autour d'un arbre fixe 11. Celui-ci est percé de trous 13 et 1-1 par lesquels le fluide soues pression est. amené dans une ramure circu laire 15. Une douille. 12, pressée sur l'arbre 11, est percée des trolls gicleurs 16 qui dé bouchent dans des chambres de pression 17 que présente cette douille.
Des ressorts annulaires 21, comportant. des languettes 23, sont. fixés sur l'arbre, contre chacune des extrémités de la douille 12.
Le moyeu 19 est percé d'un trou 20 très lisse qui a un diamètre de 0;01 à 0,02 mm plus grand que celui de la douille 12, me suré sur les cloisons 18.
Le fonctionnement de ce palier est le même que celui du palier des fig. 1 et. 2. Une forme d'exécution qui demande moins de précision dans l'exécution des lan- guettes des ressorts de fermeture est repré sentée par les file. 10 et 11.
Le corps 24 du palier, dans lequel tourne un arbre 34, petit être exécuté en matière moulée et présente une rainure circulaire 25 de circulation du fluide sous pression. Ce Fluicl'e arrive dans des chambres de pression <B>27</B> en passant par des étranglements d'in ,jeetion 26.
-1 chaque extrémité des chambres de pression<B>27</B> sont aménagés des évidements 28 laissant toute liberté à des languettes 29 qui l'ont partie d'un ressort de fermeture 30.
C'es ressorts sont pincés entre le corps 24 chi palier et des couvercles 31 qui sont. pres sés dans les logements dudit. corps 2.1.
Les couvercles 31 sont. percés d'autant de trous 32 d'évacuation qu'il y a de chambres de pression. A chaque trou 32 correspond une languette 29. La forme de ces languettes est visible sur la file. 11; leur fonctionnement. est semblable à celui des languettes des pa liers précédemment décrits, mais ici c'est la largeur des fentes comprises entre les lan guettes 29 et les couvercles 31 qui est. mo difiée.
Des encoches 33 pratiquées dans le corps ?1 du palier permettent le démontage des couvercles 3l..
Ce palier présente des avantages impor tants du fait qu'il réagit instantanément au moindre décentrage de l'arbre et peut être de dimensions réduites. En effet, les cloi sons qui séparent. les chambres de pression sont minces et laissent. le maximum de place disponible pour les chambres.
Comme tout contact entre le corps rotatif et le palier est supprimé, il n'a aucune usure. On peut donc exécuter ce palier en matière moulée sous pression, à. un prix très réduit.
Comme fluide, selon les besoins, on uti lisera de L'air, du pétrole, des liquides réfri gérants ou de l'huile à très faible viscosité.
Bearing. There are bearings in which we ensure, by a fluid, the sustentation of the rotating bodies mounted in these bearings which present, each of the pressure or green chambers ;, on the side of the rotating body and supplied with pressurized fluid.
For these bearings to function properly, it is necessary that when radial thrust, for example, tends to move the rotating body. (shaft) in its bearing, the fluid leaks through the discharge slots provided at the ends of the bearing are fast enough to instantly decrease the pressure in the pressure chambers located in the thrust zone, while the pressure will increase in the rooms located in the opposite area.
He must. thus establish an instantaneous atomic centering of the mobile body in its bearing.
The speed with which the pressure balance can be reestablished after a disturbing action depends on the efficiency of the fluid discharge device.
The bearing doing. the object of this invention vines to fulfill this condition in a very simple manner and is characterized by. ee that it comprises, for the evacuation of the fluid, at least one elastic element arranged at the ends of the pressure chambers and comprising tabs which flex sounds under the influence of the pressure of the fluid contained in each corresponding chamber and.
change the area of the exhaust openings. Several embodiments of the object level. of the invention are represented, by way of example, by FIGS. 1. to 1.1 of the attached drawing.
Fig. 1 is a longitudinal section of a horizontal bearing.
lia fig. 2 is a section taken along the axis I-11 of FIG. 1.
Fig. 3 is a longitudinal section of a slug bearing.
Fig. 4 is a section through the axis III IV of the bearing of FIG. 3, the tree being. removed. La, fig, 5 shows, in longitudinal section, a spherical bearing, the plan view of which is visible in FIG. 6, the shaft also being removed.
The fi-. i is an enlarged partial longitudinal section intended to show the operation of the tabs of the closing spring.
Fig. 8 is a longitudinal section of a bearing in which the pressure chambers and the closing springs are mounted on a fixed supporting shaft. a rotary means.
A cross section passing through the axis V-V I of FIG. 8 is represented by FIG. i9.
Fig. 10 is a longitudinal section and FIG. 11 a plan view of another embodiment.
The bearing shown in fig. 1 and 2 com takes a body 2 fitted in a support, 10 and supporting it rotating shaft 1. Between this support. and. the bearing body 2 is located in an annular chamber 3 for supplying fluid, where it, through injection throttles 4, communicates with pressure chambers 5 which the bearing surface of the bearing body presents and which are separated by longitudinal partitions 6.
In each end of the bearing housing is. mounted an elastic annular element 7 forming a cover and. comprising as many tongues 8 as the bearing has pressure chambers. These tabs, very thin and neat. fitted on the extensions of the partitions 6, close the pressure chambers 5 and act as valves.
The ends of these tabs hug the. on the circular face of the shaft from which they are only 0.01 to. 0.03 mm, depending on whether the fluid pressure is high or low. These same tongues are inclined inwardly of the pressure chambers, so that an increase in pressure causes them. flex as their ends move closer to the surface of the shaft, reducing the area of vent openings or slits.
The operation. of the tabs 8 is. shown in the. fig. 7.
When the bearing is not under pressure, the tabs freely occupy the position fi which is that of the free cover spring, that is to say relaxed. In normal operation, that is to say when the shaft is perfectly centered, the tabs engage. a.Approximately the slightly, flexed <B> 81 </B> position (bearing under normal running pressure). Pressure to act. ; from left to right on shaft 1, off-center it slightly. to the right.
The left slit widens. of a value equal to a.11 displacement of shaft 1; the right slot tapers by the same amount. The fluid escapes in greater quantity from the left chamber in which the. pressure decreases. The tongue 81 will tend to resume its. initial position 8, thereby increasing the width of the slit and decreasing. still the pressure in the left chamber.
The opposite takes place in the right chamber where the fluid pressure increases due to the decrease in the width of the. ventilation slit. On this side of the landing, the tab will occupy the. position 8 .. This momentary imbalance of the pressures in the left and right opposing chambers is sufficient. to recenter the shaft 1. The tabs then return to their position <B> 81; </B> they act as valves and react to the slightest movement of shaft 1.
Figs. 3 and. q represent a bearing-crapaudine of which. the east end. the same as those of the bearing described, the other end being. closed by a shoulder plate 9 of the shaft 1 and by a support 10 of the bearing. This plate 9 has constrictions 4 for injecting the fluid which is brought to them through an opening which said support has.
The shoulder surface is: naturally a function of the weight of the shaft, if it is vertical, or of the axial thrust, if it is, horizontal. This surface also depends on the pressure admitted for the lift fluid.
Figs. 5 and 6 represent a spherical bearing as used in certain gyros. A plan view of the spring cover is visible in the. partial section of FIG. \ 'and. in the plan view of FIG. 6.
In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, the movable body is constituted by a hub 19 capable of rotating around a fixed shaft 11. The latter is pierced with holes 13 and 1-1 through which the fluid under pressure is. brought into a circular branch 15. A socket. 12, pressed on the shaft 11, is pierced with spray trolls 16 which de blockage in the pressure chambers 17 that this sleeve presents.
Annular springs 21, comprising. tabs 23, are. fixed on the shaft, against each end of the bush 12.
The hub 19 is drilled with a very smooth hole 20 which has a diameter of 0.01 to 0.02 mm larger than that of the bush 12, me suré on the partitions 18.
The operation of this bearing is the same as that of the bearing of FIGS. 1 and. 2. An embodiment which requires less precision in the execution of the tabs of the closing springs is represented by the files. 10 and 11.
The body 24 of the bearing, in which a shaft 34 rotates, may be made of molded material and has a circular groove 25 for circulation of the pressurized fluid. This Fluicl'e arrives in <B> 27 </B> pressure chambers through in, jeetion 26 constrictions.
-1 each end of the pressure chambers <B> 27 </B> are provided with recesses 28 leaving complete freedom to the tabs 29 which are part of a closing spring 30.
These springs are clamped between the body 24 chi bearing and the covers 31 which are. press ss in the said housing. body 2.1.
The lids 31 are. drilled as many evacuation holes 32 as there are pressure chambers. Each hole 32 corresponds to a tongue 29. The shape of these tongues is visible on the line. 11; their operation. is similar to that of the tabs of the pa liers described above, but here it is the width of the slots between the lan guettes 29 and the lids 31 which is. changed.
Notches 33 made in the body? 1 of the bearing allow removal of the covers 3l ..
This bearing has significant advantages owing to the fact that it reacts instantly to the slightest off-centering of the shaft and may be of reduced dimensions. Indeed, the sound walls that separate. the pressure chambers are thin and leave. the maximum space available for the rooms.
As all contact between the rotating body and the bearing is eliminated, it has no wear. We can therefore perform this bearing in die-cast material, at. a very reduced price.
As the fluid, as required, air, petroleum, coolants or very low viscosity oil will be used.