Roulement<B>à</B> dispositif de réglage radial La présente invention a pour objet un roulement <B>à</B> dispositif de réglage radial dans lequel Pespace annulaire ménagé pour le déplacement des éléments mobiles entre leurs surfaces de roulement est de lar geur réglable sur une portion au moins de son pour tour<B>à</B> l'aide d'un manchon destiné<B>à</B> déformer élasti- quement: l'une des bagues<B>de</B> roulement.
<B>Il</B> est<B>déjà</B> connu<B>de</B> combiner avec l'une des bagues d'un roulement de ce type un organe de réglage par déformation mécanique progressive<B>du</B> chemin de roulement de cette bague, run, au moins, des deux éléments constitués par cette bague et ror- gane de réglage présentant, sur sa surface au contact de l'autre élément, au moins un relief qui permet, par serrage progressif dudit organe de créer entre ces deux éléments, une pression locale réglable qui déter mine une modification correspondante<B>de</B> la forme d'une zone du chemin de roulement de la bague et, par suite, une réduction locale réglable correspon dante du jeu radial existant dans le roulement pour le passage de ses éléments mobiles.
Dans les combinaisons connues, rorgane de réglage est constitué par un manchon élastique fendu que l'on serre contre la bague<B>à</B> déformer, leurs sur faces<B>de</B> contact mutuel étant cylindriques. La bague <B>à</B> déformer peut constituer la bague externe ou interne du roulement et suivant le cas le manchon fendu entoure ou est entouré par la bague.
Le serrage du manchon contre la bague est assuré en donnant<B>à</B> la surface externe ou interne du man chon suivant qu'il s'agit d7un manchon placé autour du roulement ou<B>à</B> son intérieur, une surface tronco nique et en forçant axialement ce manchon contre une surface conjuguée d'appui, de même forme, ménagée soit dans un logement de la partie de machine recevant ce roulement, soit sur l'arbre que le roulement doit supporter.
Or l'établissement de ladite surface tronconique conjuguée d'appui entraîne, comme on le, conçoit, des difficultés.
Le roulement objet de l'invention a pour but de remédier<B>à</B> ces difficultés.<B>Il</B> est caractérisé en ce que le manchon de réglage comporte au moins une por tion annulaire continue sans fente, les surfaces con juguées de contact entre ce manchon et cette bague étant tronconiques, tandis que l'autre surface du manchon, séparée de la bague par la paroi même de ce manchon, est cylindrique, et en ce que ce man chon et cette bague sont combinés avec un dispositif d'actionnement pour les animer progressivement d'un mouvement axial relatif de réglage.
Grâce<B>à</B> cette surface cylindrique du manchon de réglage, l'ensemble du roulement avec ce manchon et le dispositif & actionnement peut être engagé d'un bloc, comme un roulement usuel, soit dans un alésage cylindrique soit sur une portée cylindrique de la pièce ou<B>de</B> l'arbre qui doit le recevoir, puis, il suffit d'agir sur<B>le</B> dispositif d'actionnement pour déformer élas- tiquement, <B>à</B> volonté, d!une manière progressive, la bague du roulement et régler ainsi, sur une portion au moins<B>de</B> son pourtour, le passage annulaire ménagé dans le roulement pour les éléments de rou lement.
Dans une forme, d'exécution particulière du rou lement, les surfaces tronconiques de contact mutuel de la bague et du manchon sont localisées<B>à</B> au moins une paire de zones de contact pour donner naissance <B>à</B> au moins une déformation localisée de la surface de roulement de la bague, celle-ci pouvant, comme connu: <B>-</B> soit comporter au droit de ladite paire de zones<B>de</B> contact une dénivellation sur sa sur face de roulement, dans lequel cas les défor mations sous l'action du manchon permettent d'en modifier la saillie<B>;</B> <B>-</B> soit présenter une surface de roulement par faitement de révolution avant déformation, dans lequel cas la déformation crée les déni vellations.
Dans une autre forme d'exécution, les surfaces tronconiques mutuelles<B>de</B> contact s'étendent sur toute la périphérie de la bague et du manchon, dans lequel cas le? réglage permet de faire varier uniforiné- ment, sur tout son pourtour, la largeur radiale du pas sage réservé dans le roulement pour les éléments de roulement.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d#exemp1e, une forme d!exécution du roulement et des variantes. La fig. <B>1</B> représente, en coupe radiale longitudi nale, ladite forme & exécution du roulement en place entre une pièce et un arbre animés d'un mouvement relatif de rotation.
La fig. 2 est une coupe transversale partielle sui vant la ligne 2-2 de la fig. <B>1.</B>
La fig. <B>3</B> est une coupe radiale longitudinale d'une variante.
Les fig. 4 et<B>5</B> sont des vues d'une partie dénive lée du chemin extérieur d7un roulement pouvant être obtenu<B>à</B> raide de l'un ou de l'autre des dispositifs des fig. <B>1</B> et 2 ou de la fig. <B>3.</B>
La fig. <B>6</B> est une coupe radiale longitudinale d7une autre variante de roulement.
La fig. <B>7</B> en représente une coupe transversale partielle suivant la ligne<B>7-7</B> de la fig. <B>6.</B>
La fig. <B>8</B> est une coupe radiale axiale d'une der- niùre variante du roulement.
La fig. <B>9</B> en est une coupe transversale partielle suivant la ligne<B>9-9</B> de la fig. <B>8.</B>
La fig. <B>10</B> en est une seconde coupe radiale axiale suivant la ligne<B>10-10</B> de la fig. <B>9.</B>
La fig. <B>11</B> représente en coupe axiale radiale un agencement inverse des précédents en ce sens que le manchon de réglage coopère avec une bague inté rieure entourant ce manchon, lui-même placé sur un arbre.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. <B>1</B> et 2,<B>A</B> désigne la pièce de la machine ou de l'appa reil devant supporter un arbre B animé d'un mou- veinent relatif<B>de</B> rotation suivant son axe X-X par rapport<B>à</B> cette pièce.
Celle-ci a été usinée avec un alésage cylindrique a destiné<B>à</B> servir de logement<B>à</B> l'ensemble R d'un roulement.
Celui-ci comporte une bague extérieure<B>1</B> dont la surface interne 2 constitue le chemin extérieur de roulement pour des éléments de, roulement constitués ici par des aiguilles<B>3</B> destinées <B>à</B> se déplacer dans l'espace annulaire, concentrique<B>à</B> l'axe X-X ménagé entre ce chemin extérieur 2 et un chemin intérieur<B>b</B> ménagé directement sur l'arbre B.
Chacun de ces deux chemins 2 et<B>b</B> peut avoir été, par exemple, initialement usiné sous une forme de révolution.
La surface externe de la bague<B>1</B> comporte des saillies locales tronconiques 4 par exemple au nombre de trois, régulièrement réparties le long de sa péri phérie<B>;</B> les parties<B>5</B> de cette face externe comprises entre les saillies 4 sont en retrait et, obtenues par exemple par fraisage<B>;</B> elles peuvent notamment être cylindriques ou tronconiques.
La bague<B>1</B> est entourée d'un manchon<B>6</B> destiné <B>à</B> être logé dans l'espace compris entre l'alésage cylin drique a et les saillies tronconiques 4 de la bague. Ce manchon de section annulaire continue, sans fente, présente une surface externe cylindrique<B>7</B> et une surface interne tronconique<B>8,</B> d'une conicité égale<B>à</B> celle des saillies tronconiques 4 de la bague<B>1.</B>
Ce manchon<B>6</B> a une longueur axiale supérieure <B>à</B> celle de la bague<B>1</B> de telle sorte qu'entourant<B>à</B> peu près complètement cette bague sur toute sa lon gueur (fig. <B>1),</B> il se prolonge, au-delà de cette bague, au-delà de la grande base de ses saillies 4, sous la forme d'une portion annulaire d'épaisseur radiale constante<B>9.</B> La surface externe cylindrique de cette portion prolonge la surface<B>7,</B> cependant que sa sur face cylindrique interne<B>10</B> est filetée hélicoïdalement.
Un organe de serrage, constitué par une vis<B>Il</B> percée axialement en 12 pour son libre engagement sur l'arbre B, est vissé dans cette partie<B>9</B> filetée for mant écrou et vient prendre appui contre la face laté rale frontale<B>13</B> de la bague<B>1.</B>
Pour le réglage du roulement, la vis peut être entraînée en rotation par tout moyen approprié indé pendant, par exemple,<B>à</B> l'aide d'une clé montée sur sa tête polygonale 14.
Cette vis<B>11</B> porte un index<B>15</B> se déplaçant devant une graduation<B>16,</B> ménagée sur ou contre la face latérale c de la pièce<B>A.</B>
L'ensemble du roulement est mis en place de la façon suivante<B>:</B> le manchon<B>6,</B> le roulement propre ment dit et la vis<B>11</B> de serrage sont assemblés sur table puis cet ensemble est introduit dans l'alésage a de la pièce<B>A,</B> alésage qui a été exécuté avec une tolé rance permettant un montage glissant de l'ensemble.
Celui-ci est engagé dans cet alésage a de manière que les aiguilles<B>3</B> soient en position axiale correcte sur le chemin intérieur<B>b</B> de roulement lorsque l'arbre B sera en place.
Le réglage du jeu des éléments de roulement dans le roulement s'effectue<B>de</B> la façon suivante<B>:</B> par vis sage de la vis de serrage<B>11</B> dans le filetage<B>10,</B> cette vis appuie axialement et en sens inverses sur la face latérale<B>13</B> de la bague<B>1</B> et sur les filets du man chon<B>6</B> de telle sorte que cette bague<B>1</B> coulisse par rapport au manchon et le déplacement axial relatif a pour premier effet sous l'action de la conicité des saillies 4 de la bague<B>1</B> conjuguées de la surface interne tronconique<B>8</B> du manchon de provoquer une expansion élastique radiale et circonférentielle de ce manchon jusqu'à ce que sa surface externe, cylindri que prenne appui sans jeu dans l'alésage a.
<B>A</B> partir de ce moment, en continuant de man#u- vrer la vis de serrage<B>11,</B> seule la bague<B>1</B> se déforme élastiquement et localement, au droit des saillies 4, sous la pression produite par le manchon.
Lorsque cette déformation a atteint la valeur dési rée que l'on connaît par la position de l'index<B>15</B> devant la graduation<B>16,</B> le vissage de la vis<B>11</B> est arrêté.
Comme on le comprend, l'index<B>15</B> et la gradua tion<B>16</B> constitue-nt un dispositif micrométrique de repère des jeux radiaux dans le roulement. Après cha que réglage, ce dispositif permet, en outre,<B>de</B> con naître l'état d'usure du roulement.
La déformation obtenue a: <B>-</B> soit créé, en regard des saillies en np (fig. 2) des étranglements de l'espace annulaire de passage des aiguilles<B>3 ;</B> <B>-</B> soit accentué l'étranglement existant s'il en existe un de construction.
Les étranglements ainsi créés ou accentués peu vent par réglage de la déformation être rendus tels que, dans certaines circonstances, par exemple en cas d'élévation temporaire de température de tous les éléments du roulement,<B>le</B> diamètre des aiguilles soit supérieur<B>à</B> la largeur radiale e de passage au droit <B>de</B> chaque étranglement<B>;</B> alors ces aiguilles se défor ment élastiquement pour franchir les étranglements.
Dans les portions du passage adjacentes aux étranglements, par exemple en<I>mn et</I> pq (fig. 2), la largeur radiale el du passage est supérieure au diamé- tre des aiguilles qui peuvent donc se déplacer libre ment, avec jeu, dans ces portions.
Les dénivellations du chemin extérieur 2<B>de</B> rou lement ainsi créées permettant le maintien très précis de l'arbre B suivant les directions radiales détermi nées par l'orientation de ces dénivellations. S'il est par exemple prévu trois saillies 4<B>à</B> 120,1 les unes des autres, l'arbre est ainsi maintenu suivant trois directions angulairement équidistantes.
<B>Il</B> se peut qu'au cours<B>de</B> la man#uvre de la vis de serrage<B>11,</B> sous raction de la friction exercée par celle-ci contre la face<B>13</B> de la bague<B>1</B> du roulement<B>'</B> cette bague soit entraînée en rotation<B>;</B> il s'ensuit que l'orientation des saillies 4 et des directions de main tien précis de l'arbre B se trouve modifiée.
Le roulement des fig. <B>1</B> et 2 ne doit donc être adopté que dans le cas où il suffit de maintenir l'arbre B en position précise suivant une ou plusieurs direc tions radiales qui peuvent être quelconques et sus ceptibles de changer sans inconvénients en cours de service.
Au contraire, lorsque l'arbre B doit être maintenu en position précise suivant une ou plusieurs directions radiales déterminées, on peut utiliser le roulement de la fig. <B>3.</B>
Celui-ci Mère du précédent par le fait qu'il com porte un organe supplémentaire isolant mécanique- ment la bague externe<B>1</B> de la vis de serrage<B>11.</B> Dans cette variante, cet organe est une rondelle<B>17,</B> non rotative, interposée entre la bague<B>1</B> et la vis. Cette rondelle est pourvue d'un ergot radial<B>18</B> coopé rant avec une butée fixe, en l'espèce les faces radia les axiales d!une fente longitudinale<B>19</B> ménagée dans <B>le</B> prolongement<B>9</B> du manchon 6a et dans laquelle est engagé ledit ergot.
Dans cette variante, l'ensemble formé du roule ment proprement dit et de ses moyens<B>de</B> réglage est complété par un chapeau 20 fixé<B>à</B> la pièce<B>A, à</B> Paide de vis 21 traversant des pattes 22 de ce chapeau. Celui-ci comporte un trou<B>23</B> de réception de 17extré- mité <B>de,</B> l'ergot<B>18.</B> Par ailleurs il comporte, comme représenté, un rebord interne 24 qui coopère avec le fond<B>d</B> de l'alésage a de la pièce<B>A</B> pour assurer le<B>-</B> positionnement axial du roulement.
Le montage du dispositif de la fig. <B>3,</B> est similaire <B>à</B> celui du dispositif des fig. <B>1</B> et 2<B>à</B> cette différence près que, d'une part, la rondelle<B>17</B> est mise en place avant la vis de réglage<B>11 ;</B> ensuite, le tout est monté dans ralésage a avec l'ergot<B>18</B> convenablement orienté pour être reçu dans<B>le</B> trou<B>23</B> du chapeau 20 qui est fixé en dernier lieu<B>à</B> la pièce<B>A.</B>
Le réglage du jeu des éléments<B>3</B> de roulement se fait comme indiqué plus haut, l'orientation des saillies 4 restant invariable pendant tout le réglage grâce<B>à</B> la rondelle<B>17 à</B> ergot<B>18 de</B> verrouillage.
La fig. 4 montre l'une des zones dénivelées du chemin de roulement extérieur 2 d'un roulement qui peut être aussi bien celui des fig. <B>1 -</B>et 2 que celui<B>de</B> la fig. <B>3 ;</B> cette zone est, ici, délimitée par des géné ratrices n', <I>ni et</I> pl, pl perpendiculaires<B>à</B> l'axe de ce chemin de roulement.
La fig. <B>5</B> représente l'une des zones dénivelées d'un autre chemin<B>de</B> roulement similaire au précé dent, mais ici, délimitée par des courbes n2, n2,<B>p2,</B> p2 symétriques par rapport au plan médian de symétrie du roulement pour toutes les déformations de la bague<B>1</B> du roulement comprises entre celles qui cor respondent aux jeux maximum et minimum envisagès, Les formes ci-dessus ou toutes autres désirées pour les zones dénivelées du chemin de roulement peuvent être obtenues par tous moyens connus, soit avant le montage du roulement soit au moment de la déformation élastique de la bague et notamment par:
<B>-</B> la forme des arêtes limitant les zones de con tact des faces coniques conjuguées de la bague<B>1</B> et des manchons<B>6</B> ou 6a<B>;</B> <B>-</B> l'importance du rayon<B>de</B> raccordement des faces coniques 4 et des zones dégagées<B>5 ;</B> <B>- le</B> fractionnement<B>de</B> chaque saillie en saillies élémentaires, soit dans le sens circonférentiel, soit dans le sens axial, soit suivant une com binaison de ces deux modalités<B>;</B> <B>-</B> la limitation de la longueur axiale des saillies, en deçà des faces latérales de la bague<B>1</B> de roulement, d'une manière symétrique ou non, par rapport au plan transversal médian du roulement<B>;
</B> l'inclinaison plus ou moins prononcée des arêtes des saillies 4 par rapport<B>à</B> l'axe du chemin de roulement, etc.
Dans la variante des fig. <B>6</B> et<B>7,</B> la bague externe <B><I>lb</I></B> est prévue primitivement avec un chemin de rou lement circulaire 2, mais sa surface externe<B>25</B> est tronconique et ne comporte aucun relief<B>;</B> les reliefs sont constitués par des saillies tronconiques locales <B>26</B> ménagées sur la surface interne du manchon<B>6b.</B> Les portions<B>27</B> de la surface interne du manchon comprises entre les saillies peuvent être soit troncomi- ques, soit cylindriques, un tel agencement peut résul ter, par exemple, d#un usinage initial conique com plet<B>de</B> l'alésage du manchon, suivi du fraisage, des portions<B>27.</B>
Le montage du dispositif et le réglage du jeu sont similaires<B>à</B> ceux susdécrits, sauf que la disposition radiale des zones dénivelées est déterminée par l'orientation des saillies<B>26</B> du manchon -et non plus par l'orientation<B>de</B> la bague<B>1.</B>
Dans la variante des fig. <B>8 à 10,</B> le manchon de serrage 6c est ajouré sur une partie de sa longueur et continu sur l'autre<B>;</B> il comporte un certain nombre, par exemple trois, de branches<B>28</B> dont une seule est visible sur les figures.
Chacune de ces branches comporte une face externe cylindrique 7c et une face interne tronconique <B>8c</B> appliquée contre la face externe tronconique,<B>25</B> de la bague externe<B>lb</B> du roulement; ces branches<B>28</B> sont solidarisées par le nez<B>9</B> fileté intérieurement en<B>10.</B>
Comme précédemment, un roulement équipé d'un tel manchon 6c peut, selon les cas, être utilisé soit sans organe d'isolement mécanique de la vis<B>11,</B> soit avec rondelle l7c sans ergot comme représenté, soit avec rondelle<B>à</B> ergot assurant une orientation invaria ble des directions de maintien sans jeu ou avec un jeu réduit de l'arbre B.
Enfin on rappelle que le manchon destiné<B>à</B> défor mer l'axe des bagues du roulement est logé dans celle-ci, s'il s'agit de la bague intérieure du roule ment. Toutes les solutions décrites sont facilement adaptables suivant cette variante puisque sur les cou pes axiales radiales il suffit de permuter les positions de la pièce<B>A</B> et de l'arbre B et de remplacer la vis de réglage par un écrou. La fig. <B>11</B> représente la solu tion correspondant<B>à</B> la forme d'exécution de la fïg. <B>1.</B>
Les aiguilles<B>3</B> roulent contre la surface a' de la pièce<B>A,</B> tandis que le manchon<B>6d</B> entoure l'arbre B par sa surface cylindrique interne Ti et coopère par sa surface externe tronconique 8d avec les saillies tronconiques internes 4d de la bague intérieure de roulement 1,1. Le rég .,lage est assuré au moyen de l'écrou<B>11,1</B> vissé sur le filetage externe cylindrique 10,1 du manchon.
Il est évident qu7il n'est pas nécessaire de prévoir des faces d'appui pour la bague du roulement et pour l'organe de réglage (vis ou écrou). Cependant, de tel les faces d#appui permettent<B>le</B> réglage du roulement sans déplacement axial de celui-ci, au jeu de fonc- tionnement: près, ce qui est très important lorsque la bague de roulement est utilisée conjointement avec un chemin de roulement intérieur convexe vers les aiguilles tel que celui<B>b</B> des fig. <B>1, 3, 6</B> et<B>8.</B>
Il est bien évident que les éléments de roulements peuvent consister non seulement en aiguilles cylindri ques<B>3</B> comme représenté, mais encore en aiguilles fusiformes, rouleaux cylindriques ou coniques, etc.