CH329481A - Roulement à éléments mobiles de roulement disposés entre des chemins de roulement et procédé de fabrication de ce roulement - Google Patents

Description

  Roulement, à éléments mobiles de roulement disposés     entre    des chemins  de roulement et procédé de     fabrication    de ce roulement    Pour assurer à l'aide d'un roulement à  éléments de roulement tels que : aiguilles,  rouleaux cylindriques, rouleaux coniques, un  maintenu très précis en sens radial d'un arbre  dans un palier, il faudrait réaliser un roule  ment ne présentant pratiquement aucun jeu en  fonctionnement.

   Mais, dans les appareils mo  dernes, pour adapter ces roulements aux vi  tesses de rotation élevées, atteintes par les ar  bres, il est nécessaire de tenir compte de divers  facteurs qui     influencent    leur fonctionnement  dilatations et déformations, tolérances     d'em-          manchement,    frottements parasites et autres  causes ; c'est pourquoi l'existence d'un certain  jeu à l'intérieur de tout roulement de ce type  est nécessaire, notamment dans les cas d'uti  lisation de roulements à rouleaux, de quelques  formes que soient les éléments de roulement  cylindriques, coniques, droits ou bombés et,  a fortiori, dans le cas de roulements à     aiguilles     de tout modèle.  



  Le but de la présente invention est la réa  lisation d'un roulement capable d'un fonction  nement correct et, cependant, établi pour rece  voir un arbre dont il assurera le maintien avec  un jeu radial inférieur à ceux actuellement  adoptés, voir même nul ou sensiblement nul.    Le roulement suivant la présente invention  est à éléments mobiles de roulement disposés  entre deux chemins de roulement, caractérisé  par le fait que l'un au moins des deux chemins  de roulement comporte au moins une dénivel  lation sur son pourtour     circonférentiel,    dans le  but de créer sur ce chemin de roulement une  partie en relief afin de créer au droit de cette  partie un jeu radial réduit aux éléments mo  biles de roulement lors de leur passage sur  toute partie en relief de ce chemin de roule  ment et d'assurer ainsi, lors de ce passage,

   le  maintien précis dans son logement de l'arbre  monté dans ce roulement.  



  Ainsi, la surface d'au moins un des che  mins de roulement n'est pas circulaire et, dans  le plan perpendiculaire à l'axe général de rota  tion du roulement, les rayons successifs de     cette     surface différeront, au moins, par endroits, les  uns des autres, variant progressivement suivant  une loi prédéterminée;

   dans cette forme d'exé  cution du roulement seront donc créées, suivant  le pourtour     circonférentiel    des chemins de rou  lement, des     zones    successives offrant au pas  sage des éléments de roulement des jeux ra  diaux de valeurs inégales et qui, en regard des  parties en relief de ces chemins de roulement,      seront inférieurs aux jeux actuellement     exis-          tants    dans les roulements, les valeurs de ces  jeux pouvant même être nulles dans certaines  parties de ces chemins, ce qui assurera, dans  les directions correspondantes, un maintien de  l'arbre avec     une    précision non encore atteinte  à ce jour.  



  Les dessins schématiques ci-joints, donnés  à titre d'exemples, représentent des formes  d'exécution du roulement suivant la présente  invention.  



  La     fig.    1 montre, en coupe axiale, une  forme d'exécution comportant une bague à  chemin extérieur de roulement dénivelé, cette  coupe étant faite suivant la ligne<I>1-I</I> de la       fig.    2.    La     fig.    2 est une coupe transversale de  cette forme d'exécution, cette coupe étant faite  suivant la ligne<I>I1-11</I> de la     fig.    1.    La     fig.    3 montre, en coupe axiale, une  forme d'exécution avec une bague à chemin  intérieur de roulement dénivelé, cette coupe  étant faite suivant la ligne     11I-111    de la     fig.    4.  



  La     fig.    4 est une coupe transversale de  cette forme d'exécution faite suivant la ligne  <I>IV-IV</I> de la     fig.    3.  



  La     fig.    5 est une coupe axiale d'une forme  d'exécution avec une bague à chemin extérieur  de roulement dénivelé, cette coupe étant faite  suivant la ligne     V-V    de la     fig.    6.    La     fig.    6 est une coupe transversale de cette  forme d'exécution faite suivant la ligne<I>VI-VI</I>  de cette     fig.    5.    La     fig.    7 est une coupe transversale d'un  roulement à aiguilles d'un modèle connu,  monté sur un arbre et à l'intérieur d'un loge  ment dans lequel la déformation du chemin  extérieur de roulement est obtenue à l'aide de  patins de pression réglables agissant sur la  bague extérieure du roulement.

      La     fig.    8 se réfère à un roulement à galets  cylindriques comportant un chemin extérieur  de roulement dont la rectification a été réalisée  sur une machine classique, mais sur laquelle,    à l'aide de quatre mors de serrage, aura été  obtenue une déformation pendant l'usinage et  qui, après desserrage de la bague laissera ap  paraître des parties du chemin de roulement  extérieur en dépression, après relâchement des  tensions provoquées volontairement pendant la  rectification.    La     fig.    9 montre une coupe transversale  d'une autre forme d'exécution.

      La première forme d'exécution du roule  ment représentée aux     fig.    1 et 2 comprend la  bague intérieure 1 d'axe     x-x,    la bague exté  rieure 2 de     ce    même roulement, les aiguilles 3,  4 est le chemin intérieur de roulement, 5 est  le chemin     extérieur.     



  Comme le montrent ces figures, le chemin  extérieur du roulement comprend des zones 5  de rayons R et des zones 6 et 7 d'un rayon Ru  qui est supérieur à R ; ainsi, les zones 5 sont  en relief par rapport aux zones 6 et 7, et, en  regard de ces zones 5, la piste de roulement  à travers laquelle se déplacent les aiguilles 3  est étranglée.  



  Dans la forme d'exécution des     fig.    3 et 4,  11 est la bague intérieure du roulement d'axe       y-y,    12 est la bague extérieure de ce roulement,  13 sont les galets, 15 est le chemin extérieur  de roulement de section circulaire.  



  Comme le montrent ces figures, le chemin  intérieur de roulement présente des zones 14  de rayon R et des zones 16 - 17, 18 de rayon       RP,    R étant plus grand que     R@;    ces zones 14  sont donc en relief par rapport aux zones 16,  17, 18 et en regard de ces zones 14 la piste  de roulement dans laquelle se déplacent les  galets 13 est étranglée.  



  Dans la forme d'exécution des     fig.    5 et 6,  21 est la bague intérieure du roulement d'axes       z-z,    22 est la bague extérieure de ce même  roulement, 23 sont les galets coniques, 24 est  le chemin intérieur de section circulaire.  



  Comme le montrent ces figures, le chemin  extérieur de roulement présente des zones 26  et 27 d'un rayon R     v    supérieur au rayon R des  autres zones 25 de ce roulement ; ces autres  zones 25 sont donc en relief par rapport aux  précédentes 26 et 27 et, en regard de ces      zones 25, la piste de roulement dans laquelle  se déplacent les galets coniques 23 est étran  glée.  



  La     fig.    7 représente un roulement à ai  guilles connu, dont 31 est la bague extérieure  d'un roulement à aiguilles monté sur un arbre  non figuré ; cette bague porte le chemin exté  rieur de roulement qui, ici, est déformé sous  l'action de pressions exercées en trois points  32 - 33 - 34 de cette bague. extérieure de rou  lement ; ici, ces pressions sont dues à des pa  tins 35, 36, 37 de longueur et forme arbitrai  rement choisies, associés à des vis de serrage  38 - 39 - 40 à l'aide desquelles des pressions  réglables à tout moment peuvent être exercées  sur lesdits patins et déterminer, sur le chemin  extérieur du roulement à aiguilles, des zones  en relief réduisant le jeu dans les parties cor  respondantes de ce chemin extérieur de rou  lement.

   On a ainsi montré sur cette     fig.    7 un  moyen permettant d'obtenir un résultat ana  logue à celui qu'on obtient lorsqu'on utilise un  roulement selon l'invention.  



  La     fig.    8 montre partiellement un roule  ment à galets cylindriques comportant une  bague extérieure de roulement 41 qui a été  rectifiée localement sur une machine à rectifier  classique pourvue de quatre mors de serrage  42 - 43 - 44 - 45 permettant d'obtenir des dé  formations élastiques locales pendant l'usinage,  déformations qui, après desserrage de la bague,  laissent     apparaitre    des dénivellements sur le  chemin extérieur de roulement, une fois relâ  chées les tensions provoquées volontairement  pour la rectification.  



  La     fig.    9 montre un roulement en coupe  transversale, 51 est la bague extérieure du rou  lement d'axe x pourvu d'un chemin intérieur 52  de rayon R présentant des zones comportant  des parties en relief d'un rayon de courbure       RÔ    inférieur au rayon de courbure R de la       partie    normale de ce chemin de roulement;  la bague intérieure du roulement, ici, non repré  sentée, est pourvue d'un chemin de roulement  circulaire; 55 sont les aiguilles de ce roulement.  



  Suivant une mise en     oeuvre        particuli'ere,    la  face extérieure de la bague extérieure 51 du    roulement présente des bossages 53 exécutés  sur les parties de cette face qui sont opposées  aux zones de rayons     Rs    sur le chemin inté  rieur ;

   un manchon 54 de section circulaire  enserrant étroitement ces bossages 53 a été  emmanché sur ceux-ci<B>;</B> de la sorte, en res  serrant ce manchon 54 autour de la bague 51,  la pression exercée par celui-ci sur cette ba  gue 51 et en regard des parties devant     appa-          raitre    en relief sur le chemin de roulement  détermine une amplification des reliefs     exis-          tants    ou crée des reliefs et, par suite, une accen  tuation des étranglements existant entre les  deux chemins de roulement de ce roulement  de sorte qu'il est aisé de régler exactement  à la valeur voulue le jeu radial existant pour  le passage des éléments mobiles de roulement ;

    de la sorte, le-jeu radial au passage des élé  ments mobiles à travers ces étranglements peut  être amené exactement à la valeur voulue pour  le meilleur fonctionnement du roulement et du  dispositif de la machine, de l'appareil ou de  l'installation dans laquelle le roulement est  monté.  



  Dans toutes ces figures qui sont très sché  matiques, les jeux maxima ont été amplifiés  à dessein pour mieux faciliter la compréhension  de l'invention.

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Roulement à éléments mobiles de roule ment disposés entre deux chemins de roule ment, caractérisé par le fait que l'un au moins des deux chemins de roulement comporte au moins une dénivellation sur son pourtour cir- conférentiel dans le but de créer sur ce che min de roulement une partie en relief afin de créer au droit de cette partie un jeu radial réduit aux éléments mobiles de roulement lors de leur passage sur toute partie en relief de ce chemin de roulement et d'assurer ainsi, lors de ce passage, le maintien précis dans son logement de l'arbre monté dans ce roulement.

   REVENDICATION II: Procédé de fabrication du roulement selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'on forme sur l'un au moins des deux chemins de roulement au moins une dépression et une partie en relief. SOUS-REVENDICATIONS 1. Roulement selon la revendication I, ca ractérisé par le fait que chaque partie en relief de la section transversale d'un chemin de rou lement dénivelé a une longueur .périphérique suffisante pour recevoir simultanément au moins deux éléments mobiles de roulement. 2.

   Roulement selon la revendication 1 et la sous-revendication 1, caractérisé par le fait que, en regard, d'au moins une partie en relief d'un chemin de roulement, la largeur radiale de l'espace de passage des éléments de roule ment est inférieure au diamètre de ces élé ments, tout au moins temporairement, suivant les déformations de toutes les pièces du rou lement par élévation de leur température, afin que ceux-ci soient soumis à une contrainte et une déformation élastique lors de leur passage à travers cet espace. 3.

   Roulement selon la revendication I et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'il comprend un moyen de variation des jeux radiaux locaux offerts aux éléments mobiles entre les deux chemins de roulement en regard des parties dénivelées de l'un de ces chemins de roulement. 4. Procédé selon la revendication II, ca ractérisé en ce qu'on exécute la partie en relief avant le montage du roulement. 5. Procédé selon la revendication II, ca ractérisé en ce que les dénivellations du che min de roulement à déniveler sont réalisées, en partie, mécaniquement avant le montage du roulement et, en partie, après sa mise en place, par déformations locales de ce chemin de rou lement sous l'action de forces extérieures agis sant sur la bague. 6.

   Procédé selon la revendication II, ca ractérisé en ce que les dénivellations du che min de roulement à déniveler sont réalisées à l'aide d'une machine à rectifier après défor mations locales de ce chemin de roulement établi initialement sous la forme d'une surface de révolution. 7. Procédé selon la revendication II, ca ractérisé en ce que les dénivellations du che min de roulement sont obtenues par déforma tions locales dudit chemin, à l'aide de forces extérieures, avant le montage dudit roulement. 8. Procédé selon la revendication II et la sous-revendication 9, caractérisé par le fait que les forces extérieures utilisées pour dé former le chemin de roulement, en vue de créer sur celui-ci des dénivellations, sont des forces dues à des contraintes mécaniques. 9.

   Procédé selon la revendication II et la sous-revendication 9, caractérisé en ce que les forces extérieures utilisées pour déformer le chemin de roulement en vue de créer sur celui-ci des dénivellations, sont des forces dues à un fluide sous pression. 10.

   Procédé selon la revendication II, ca ractérisé en ce qu'on monte sur une machine à rectifier une bague de roulement établie à la manière usuelle avec un chemin de roulement circulaire, qu'on déforme cette bague locale ment et élastiquement, qu'on met la rectifieuse en action de manière à attaquer les parties du chemin de roulement qui ont été déformées, puis on relâche les tensions locales qui ont été créées dans la bague afin que celle-ci prenne d'elle-même une forme présentant, sur le che min de roulement, les dénivellations désirées.