CH350509A - Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme - Google Patents

Description

  Procédé de protection et de     lubrification    d'un mécanisme    L'invention est relative à un procédé de protec  tion et de lubrification d'un mécanisme, par exemple  un mécanisme articulé et/ou coulissant.  



  Ce procédé est caractérisé en ce que l'on enrobe  le mécanisme d'un lubrifiant plastique et qu'on dé  pose, par dispersion aqueuse, sur cet enrobage et les  extrémités libres du mécanisme, du caoutchouc syn  thétique, pour constituer une gaine élastique enfer  mant hermétiquement le mécanisme.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  une forme d'exécution d'un mécanisme protégé et  lubrifié par une     mise    en     oeuvre    particulière du pro  cédé faisant l'objet de l'invention.  



  La     fig.    1 représente, partiellement en élévation et  partiellement en coupe longitudinale, un cardan pro  tégé et lubrifié.  



  La     fig.    2 représente, agrandie, la section du car  dan par le plan     A-A    de la     fig.    1.  



  La     fig.    3 représente, agrandie, une variante de la  section du cardan par le plan     A-A    de la     fig.    1.  



  La     fig.    4 représente, schématiquement et partiel  lement en coupe longitudinale, une articulation pro  tégée et lubrifiée, la gaine de protection de cette arti  culation étant munie de pièces permettant le renou  vellement du lubrifiant.  



  Le mécanisme à protéger étant constitué par un  cardan 1, on enrobe, selon la technique connue, ce  cardan 1 d'un lubrifiant plastique 2, tel qu'une  graisse. Pour faciliter la manipulation du lubrifiant  d'enrobage, on utilise des spatules ou autres outils  légèrement chauffés et, de préférence, inoxydables.  Pour obtenir plus facilement la forme désirée du pro-    fil 3A, 3B, 3C de l'enrobage 2, il est avantageux de  faire usage d'un calibre, lorsque l'emploi de cet ins  trument est possible. Si, comme dans le cas présent,  l'enrobage est de révolution autour du mécanisme à  protéger, une     simple    rotation du mécanisme permet  de     mettre    rapidement le lubrifiant plastique à la  forme voulue.  



  On peut encore faire usage d'un pinceau pour  donner la forme désirée à la surface extérieure de  l'enrobage 2.  



  Afin de     maintenir    ultérieurement la gaine de pro  tection par collage sur les surfaces des arbres 4 et  5 du cardan, qui sortent de l'enrobage 2, on débar  rasse ces surfaces du     lubrifiant    qui peut s'y trouver.  Ce nettoyage peut être fait à l'aide d'un solvant de  graisses, tel que le trichloréthylène. On     applique     ensuite sur ces surfaces nettoyées un produit collant  permettant de faire adhérer le caoutchouc synthéti  que de la gaine à la matière des arbres 4 et 5. Dans  le cas usuel où les arbres 4 et 5 sont en métal, en  particulier en acier, on peut utiliser     comme    produit  collant une solution de caoutchouc synthétique dans  une cétone.

   Pour accroître l'adhérence du produit  collant, les surfaces de collage des arbres 4 et 5 peu  vent, au préalable, être rendues légèrement rugueu  ses ou être traitées par toutes méthodes connues  appropriées.  



  Après cette préparation, on constitue la gaine 6  sur la surface extérieure de l'enrobage 2 et sur les  surfaces de collage des arbres 4 et 5 par dépôt d'une  ou de plusieurs couches, éventuellement     différentes,     de caoutchouc synthétique présenté sous la     forme     d'une dispersion aqueuse.  



  Cette forme de présentation offre cet avantage  que l'eau, véhiculant le caoutchouc synthétique, est      pratiquement sans     action    sur l'enrobage de lubrifiant  2. Il n'en est pas ainsi du caoutchouc synthétique pré  senté en solution dans un solvant organique, ce sol  vant ayant une action plus ou moins profonde sur  le lubrifiant d'enrobage.  



  La dispersion de caoutchouc synthétique, utilisée  dans l'exemple de     confection    de gaine choisi, est un  latex d'un copolymère butadiène nitrile-acrylique à       teneur        en        nitrile        élevée.        Ce        latex        contient        40,%        de     caoutchouc synthétique sec, qui est susceptible de  subir un traitement de vulcanisation.

   Si une telle vul  canisation est désirée, des agents de traitement doi  vent être ajoutés au latex avant son emploi.     Il    est  également possible d'incorporer au latex des agents  épaississants, qui rendent plus facile la confection de  la gaine.  



  Au latex susmentionné, dont le potentiel hydro  gène est amené aux environs de 9 par addition d'am  moniaque, sont incorporés les produits suivants dont  les teneurs sont     indiquées    en pourcentages par rap  port à la masse de caoutchouc synthétique sec, con  tenue dans le latex  
EMI0002.0014     
  
    Carboxyméthylcellulose <SEP> de <SEP> sodium <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,30 <SEP> %
<tb>  Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> dispersible <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 2,75 <SEP> %
<tb>  Soufre <SEP> dispersible <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,83,%
<tb>  Ethylphényldithiocarbamate <SEP> de <SEP> zinc_ <SEP> .

   <SEP> 0,91 <SEP> %       Ce mélange est moins fluide que le latex pur et  le caoutchouc synthétique obtenu après séchage se  vulcanise avec le temps, de préférence par traitement       thermique.     



  Pour     confectionner    la gaine 6, ce mélange est,  de     préférence,    projeté au pistolet pulvérisateur sur la  surface extérieure de l'enrobage 2 et les surfaces de  collage des arbres 4 et 5, de manière à constituer une  enveloppe sans solution de continuité. La pression  de l'air de pulvérisation peut être faible, de l'ordre  de quelques centaines de grammes par centimètre  carré. Pour activer le séchage du mélange pulvérisé,  il est avantageux de souffler de l'air chaud, à une  température de 600 C environ, par exemple, sur la  surface de la     gaine,    au fur et à mesure que celle-ci  se constitue.  



  Après recouvrement total de l'enrobage 2 et des  surfaces de collage des arbres 4 et 5 par une couche  de caoutchouc synthétique d'épaisseur suffisante et  après séchage complet de cette couche, la gaine 6  peut être soumise à un traitement thermique de vul  canisation, précédé ou non d'un lavage de la gaine  à l'eau.  



  De préférence, le traitement thermique en ques  tion est opéré en soufflant, pendant un temps déter  miné, de l'air chaud à température connue sur la sur  face     extérieure    de la gaine 6. Dans l'exemple choisi,  la gaine 6, recouvrant un cardan et son enrobage de  lubrifiant et ayant la composition susmentionnée, a  été lavée à l'eau puis traitée pendant 30 minutes à  une température croissant de     901,    C à 100" C.  



  Après ce traitement de vulcanisation, la gaine a  été éprouvée en faisant tourner le cardan qu'elle pro-         tégeait,    les arbres 4 et 5 de ce cardan faisant entre  eux un angle de 15 degrés. Dans cette situation angu  laire, le cardan a exécuté 17 600 000 tours à la  vitesse de 365 tours par minute, puis 2 698 000  tours à la vitesse de 600 tours par minute. La gaine  a ainsi supporté 20 298 000 cycles de sollicitations  sans qu'aucune fuite de lubrifiant ne se soit manifes  tée aux collages ou par fissuration de la gaine.  



  D'autres bons résultats ont été obtenus avec le  même latex, sans addition d'ammoniaque ni d'agent  épaississant, mais avec adjonction de  
EMI0002.0022     
  
    Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> dispersible <SEP> . <SEP> <B>------</B> <SEP> 5,06%
<tb>  Soufre <SEP> dispersible <SEP> .............. <SEP> 2,01%
<tb>  Ethylphényldithiocarbamate <SEP> de <SEP> zinc. <SEP> . <SEP> 1,00%       Les gaines réalisées avec ce mélange ont subi des  traitements thermiques de 15 à 30 minutes à des  températures comprises entre     95J    C et 140J C.  



  Il peut arriver que, au cours des mouvements de  l'assemblage protégé, certaines parties de cet assem  blage viennent en contact avec la surface interne de  la gaine. Il     pourra    en être ainsi pour un cardan, tel  que le cardan 1, si les arbres 4 et 5 font entre eux  un angle important. Si les parties de l'assemblage,  venant ainsi en contact avec la gaine, sont abrasives  ou coupantes, il en résulte une usure prématurée de  la gaine, usure d'autant plus pernicieuse qu'elle se  produit d'une manière invisible par l'intérieur. Pour  remédier à cet inconvénient, on procède, avant d'ef  fectuer l'enrobage de lubrifiant, à un revêtement  approprié de ces parties abrasives ou coupantes du  mécanisme.

   Un tel revêtement protecteur peut être  obtenu par collage sur les parties en question de  profilés en matière peu dure, résistant au lubrifiant,  de profilés en caoutchouc synthétique, par exemple.  On peut encore réaliser ce revêtement protecteur en  enduisant les parties susmentionnées d'un latex de  caoutchouc synthétique, éventuellement épaissi, avec  ou sans interposition d'un produit collant.

   Dans ce  but particulier, de bons résultats ont été obtenus en  ajoutant au latex, ci-dessus précisé, d'une part de  l'ammoniaque pour amener son potentiel hydrogène  aux environs de 9, d'autre part les produits suivants  
EMI0002.0025     
  
    Carboxyméthylcellulose <SEP> de <SEP> sodium <SEP> . <SEP> . <SEP> 2,78%
<tb>  Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> dispersible <SEP> . <SEP> . <SEP> <B>......</B> <SEP> 5,48%       Avant application de ce mélange, particulière  ment visqueux, une couche collante de caoutchouc  synthétique en solution dans une cétone avait été  déposée sur les parties de l'assemblage à revêtir.  



  Aussi bien, en ce qui concerne la confection de  la gaine qu'en ce qui concerne celle du revêtement  protecteur, il est possible d'ajouter, à la dispersion  ou latex de caoutchouc synthétique, du caoutchouc  synthétique sous forme plus ou moins divisée, ce  caoutchouc additionnel pouvant être déposé, en pou  dre par exemple, sur l'enrobage lubrifiant ou sur la  gaine à un stade quelconque de sa confection.  



  L'existence d'une gaine de protection durable,  telle que celle qui a été ci-dessus décrite, permet      d'envisager un     certain    nombre de dispositions pour       perfectionner    la lubrification du mécanisme ainsi pro  tégé.  



  On peut mettre à profit les mouvements relatifs  du mécanisme pour établir une circulation du lubri  fiant. Si les tourillons, coussinets ou glissières d'un  mécanisme nécessitent un graissage sous pression,  l'existence de la gaine permet de prévoir une pompe,  donnant la pression voulue et actionnée, grâce à une  came, par exemple, par les mouvements relatifs du  mécanisme.  



  On peut également obtenir une circulation du  lubrifiant en prévoyant son arrivée et son évacuation  par certains éléments du mécanisme, par exemple  par un seul ou par les deux arbres d'un cardan. Dans  le cas où l'arrivée et l'évacuation se font par un seul  de ces arbres, il est avantageux que le conduit d'éva  cuation ait une section supérieure à celle du conduit  d'arrivée. Ainsi l'arbre 5 du cardan 1 peut être tubu  laire et recevoir, à l'intérieur du tube ainsi formé,  deux conduits profilés 7 et 8, le conduit 7 amenant  le lubrifiant et le conduit 8 assurant son évacuation.  En variante, le lubrifiant peut être amené par un  conduit 9 et évacué entre l'extérieur de ce conduit 9  et l'intérieur de l'arbre tubulaire 5. Il est encore pos  sible d'opérer un renouvellement partiel ou total du  lubrifiant enfermé dans la gaine.

   Pour obtenir ce  résultat, on dispose sur l'enrobage lubrifiant 10 de       l'articulation    11, avant de confectionner la gaine 12,  une ou     mieux    deux pièces tubulaires 13 et 14, munies  de préférence d'une embase 15 et d'une collerette  16 et pourvues d'un clapet ou d'un bouchon non  figurés. Ces pièces tubulaires 13 et 14, qui peuvent  être en matière plastique, sont insérées dans la gaine  12 lors de la confection de celle-ci. On dégage ensuite  les extrémités de ces pièces qui doivent demeurer  apparentes. Par les pièces tubulaires 13 et 14, on  peut ultérieurement évacuer le lubrifiant ayant servi et  le remplacer par un lubrifiant neuf.

   L'expérience a  montré qu'une graisse ayant servi à faire l'enrobage  devenait suffisamment     fluide    dans une     articulation     gainée ayant fonctionné un certain temps. Il n'y a  donc pas de difficulté à provoquer l'évacuation, par  la pièce 14, du lubrifiant ayant servi en forçant le  lubrifiant neuf à pénétrer dans la gaine 12 par la  pièce 13. En cas de nécessité, on peut compenser  les balourds, dus à la rotation éventuelle des pièces  13 et 14, par de petites masses d'équilibrage insé  rées dans la matière de la gaine.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, caractérisé en ce que l'on enrobe le méca nisme d'un lubrifiant plastique et qu'on dépose, par dispersion aqueuse, sur cet enrobage et les extrémi tés libres du mécanisme, du caoutchouc synthétique, pour constituer une gaine élastique enfermant her métiquement le mécanisme. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication, caractérisé en ce que l'on forme la gaine élastique par plusieurs cou ches de caoutchouc synthétique. 2.

   Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication, caractérisé en ce que l'on utilise comme caoutchouc synthétique un latex d'un copolymère butadiène nitrile-acrylique à teneur en nitrile élevée. 3. Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on dépose le caoutchouc synthétique par projection avec souf flage simultané d'air chaud. 4.

   Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on soumet la gaine à un traitement thermique par soufflage d'air chaud. 5. Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on recouvre les parties abrasives ou coupantes du mécanisme, pouvant venir en contact avec la surface intérieure de la gaine. 6.

   Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on lubrifie sous pression le mécanisme par une pompe actionnée par les mouvements relatifs du mécanisme. 7. Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on lubrifie le mécanisme par un lubrifiant arrivant et sortant par des éléments du mécanisme. 8.

   Procédé de protection et de lubrification d'un mécanisme, selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on insère des pièces tubulaires dans la gaine, lors de la confection de celle-ci, afin de permettre le renouvellement du lubrifiant.