CH359571A - Palier cylindrique lisse - Google Patents

Palier cylindrique lisse

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CH359571A
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Description


  Palier cylindrique lisse    La présente invention a pour objet un palier  cylindrique lisse comprenant un organe annulaire  fixe extérieur pour un tourillon cylindrique destiné à  être monté à l'intérieur, la surface de palier de l'or  gane extérieur ayant une section transversale en  forme de spirale, le jeu entre le tourillon et ladite  surface de palier diminuant progressivement autour  du tourillon jusqu'à un gradin principal où il passe  d'un minimum à un maximum dans le sens d'écou  lement d'huile dû à la rotation du tourillon par       rapport    à l'organe de palier extérieur.  



  Le palier selon l'invention est utilisé     notamment     pour     supporter    des rotors de grandes turbines à  vitesses élevées dans lesquelles, à     part    le problème  concernant la construction de turbines en général où  l'on s'assure que le rotor ne tourne pas normalement  à une des vitesses critiques et peut passer par les  vitesses critiques d'ordre inférieur sans danger, il  se pose le problème de l'instabilité dans les     paliers     habituellement connu comme   fouettement du film  d'huile  .

   Ainsi, lorsque le fouettement du film  d'huile apparaît, l'arbre a tendance à tourner d'un  mouvement de précession dans le jeu du palier à  la demi-vitesse de rotation environ de l'arbre, cette  condition n'étant normalement expérimentée que  lorsque la charge spécifique sur le palier est relati  vement faible. Il a été proposé en conséquence  d'éviter l'apparition du fouettement du film d'huile  en réduisant la dimension des paliers de sorte que  la pression sur chacun des paliers même à des char  ges relativement faibles, est suffisamment élevée.

    Dans les turbines à vitesses élevées, construites pour  fonctionner à 3000 t/min, par exemple, cette vitesse  augmente cependant la capacité de supporter la  charge du film d'huile dans le palier, les autres fac  teurs étant égaux et pour obtenir une charge spéci  fique suffisamment élevée en vue de supprimer le    fouettement du film d'huile, les     paliers    devraient  être trop étroits, ce qui serait inadmissible. Le  fouettement de film d'huile peut cependant être  supprimé en construisant les paliers de façon à  avoir des charges parasites provoquées par des pres  sions développées dans le film d'huile seulement par  rotation de l'arbre et indépendamment des charges       appliquées    extérieurement.  



  Le palier faisant l'objet de la présente invention  est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour  commander la pression de lubrifiant à     l'intérieur    du  palier dans au moins une partie de la région s'éten  dant sur 1800 dans une direction amont à partir  du gradin principal.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  une forme d'exécution du palier faisant l'objet de  la présente invention.  



  La     fig.    1 est une coupe transversale simplifiée  du palier lisse cylindrique dans lequel la forme de  l'organe de palier extérieur a été très exagérée pour  montrer clairement la     forme    en spirale de la section  transversale du palier.  



  La     fig.    2 est une coupe de l'organe extérieur  du palier dans lequel la section transversale a été       tournée    dans le plan     vertical    d'un angle tel que les  faces jointives des deux moitiés     semi-cylindriques    de  l'organe de palier extérieur s'étendent dans un plan  vertical, la direction réelle verticale étant indiquée  par la flèche A ; la moitié gauche de la     fig.    2 est  une coupe centrale par la ligne     II-II    de la     fig.    3  et la moitié droite de la     fig.    2 est une coupe non  centrale par la ligne     II-II    de la     fig.    4.  



  Les     fig.    3 et 4 sont des vues en élévation latérale  des deux moitiés de l'organe de palier extérieur pri  ses respectivement le long des lignes     III-III    et IV-IV  de la     fig.    2.      La     fig.    5 est une vue en élévation par la ligne       V-V    de la     fig.    2 de la moitié de l'organe de palier  extérieur qui s'étend à gauche dans la     fig.    2.  



  La     fig.    6 est une vue à plus grande échelle d'une       partie    du bas de la     fig.    2 représentant la fente étroite  au moyen de laquelle de l'huile est amenée sous  pression au palier pendant le fonctionnement normal.  



  La     fig.    7 est semblable à la     fig.    2 mais représente  en coupe, dans le plan de la moitié gauche de la       fig.    2, le palier     cylindrique        lisse    dans son inclinaison  réelle par rapport à la verticale dans un bâti et mon  tre également en coupe longitudinale le dispositif de  soupape pour commander l'huile dans le jeu du  palier.  



  Les     fig.    8 et 9 sont des coupes du dispositif de  soupape de la     fig.    7 par les     lignes        VIII-VIII    et       IX-IX    de cette figure (la soupape 102 étant repré  sentée actionnée à la     fig.    8 et non actionnée en       fig.    7).  



  La     fig.    1 représente le     palier    pour un tourillon 1  (destiné à supporter une charge verticale) monté  dans un organe de palier extérieur en deux parties  coopérantes annulaires     semi-cylindriques    2 et 3 que  l'on désignera par la suite par organes de     palier     supérieur et inférieur respectivement.  



  Les     surfaces    incurvées extérieures 4 et 5 respec  tivement des organes inférieur et supérieur 2 et 3  sont des     surfaces        semi-cylindriques    identiques avec  un axe     commun    de symétrie, les faces jointives 6  et 7 des organes de palier inférieur et supérieur étant  dans un même plan et s'étendant dans un plan con  tenant l'axe de symétrie qui est     incliné    de     40o    sur  l'horizontale.

   La disposition est par conséquent telle  que la face jointive 6 est déplacée     angulairement    de  500 en aval de la partie la plus basse 8 de la sur  face de     palier,    le sens de rotation du tourillon 1  correspondant à celui des aiguilles d'une montre à  la     fig.    1, comme indiqué par la     flèche    B.  



  L'organe de palier inférieur 3 présente une sur  face de palier 10     semi-cylindrique        coaxiale    à la sur  face     incurvée    extérieure 5. L'organe de palier supé  rieur 2 présente une     surface    de palier 9     semi-cylindri-          que    dont l'axe de symétrie est     parallèle    mais légère  ment décalé par     rapport    à l'axe de symétrie de sa  surface incurvée extérieure 4, ce déplacement étant  dans le plan des. faces jointives 6 et 7 et vers la face  jointive 6.  



  Les rayons de courbure des deux surfaces de  palier     semi-cylindriques    sont     différents.-    Celui de la  surface 9 de l'organe supérieur 2 étant plus grand  que celui de la surface 10. Ceci a pour résultat que  la surface complète du     palier    a, en section trans  versale, sensiblement la forme d'une spirale s'éten  dant sur 3600 et commençant puis se terminant en  un gradin principal 11 fourni par l'organe de     palier     inférieur 3 à la face jointive 6. La spirale est inter  rompue en un point diamétralement opposé au gra  din     principal    11 par un gradin secondaire 12 qui  est formé par l'organe de palier inférieur 3 à la  face jointive 7.

      Comme il va être décrit ci-après, de l'huile sous  pression est introduite dans le palier immédiatement  à l'aval du gradin principal 11, c'est-à-dire dans la  région 13. La rotation dans le sens des aiguilles  d'une montre du tourillon 1 oblige l'huile à être       entraînée    dans le sens des aiguilles d'une montre à  travers le jeu entre le tourillon et l'organe de     palier     extérieur, le jeu diminuant progressivement (excepté  au gradin auxiliaire où il y a une brusque diminution  du jeu) jusqu'à une valeur minimum     immédiatement     en amont du gradin principal. L'huile a également  une composante de vitesse s'étendant longitudinale  ment par     rapport    au palier et cette huile s'échappe  aux extrémités dudit palier.  



  Le déplacement des axes de symétrie des sur  faces de palier 9 et 10 doit être choisi, conjointement  avec la différence des rayons de courbure de ces  deux surfaces et avec l'inclinaison angulaire sur  l'horizontale du plan des faces jointives 6 et 7, pour  donner un rapport d'excentricité au palier d'au  moins 0,4, des tests ayant indiqué que ceci est la  valeur minimum nécessaire pour permettre au tou  rillon de tourner dans des conditions stables et sans  fouettement du film d'huile.

   Le     rapport    d'excentri  cité e de la surface de tourillon relative à une partie  de la     surface    de palier adjacente est plus grand que  0,4 où d étant la distance entre les centres  de courbure
EMI0002.0053  
   des surfaces de tourillon et le palier  et C la     différence    entre les deux rayons de courbure  de ces     parties    des surfaces.

   Dans le présent exemple,  le palier lui-même a 7,6 cm de long et le tourillon  a 20 cm de diamètre, le déplacement des axes de  symétrie des surfaces de     palier    9 et 10 est de  0,28 mm, la hauteur du gradin principal 11 est de  0,61 mm, la hauteur du gradin auxiliaire 12 est de  0,05 mm et les jeux de fonctionnement approximatifs  entre le tourillon et l'organe de palier extérieur aux  points 14 et 15 adjacents aux gradins principal et  auxiliaire respectivement sont de 0,038 mm et  0,14 mm ou entre 0,0635 et 0,115 mm. La moyenne  de ces deux jeux étant de 0,089 mm, sous une  charge nette sur le tourillon de 2000 kg. Le palier  ainsi présente un rapport d'excentricité se rappro  chant de 0,6.  



  Dans cette disposition, la section transversale  convergente de la cavité d'huile tend d'une façon  généralement connue, à créer une pression d'huile  relativement élevée sur la     partie    inférieure du tou  rillon rotatif et à introduire ainsi une charge parasite  sur le tourillon. Cependant, du fait du jeu relative  ment grand au-dessus du tourillon, une pression  d'huile extrêmement grande développée au-dessous  du tourillon tend à provoquer un déplacement indé  sirable vers le haut du tourillon. On prévoit pour  cette raison un dispositif de décharge d'huile.  



  Ce dispositif est représenté aux     fig.    2, 4, 7, 8  et 9. Comme il a déjà été mentionné dans la     fig.    2,      l'organe de palier extérieur a été tourné d'un angle  de 50- de sa position angulaire réelle.  



  Dans les     fig.    2 à 7, les organes de palier supé  rieur et inférieur comprennent des enveloppes d'acier  présentant des revêtements 19 et 20 respectivement       (fig.    2-4) qui sont en métal blanc et fournissent les  surfaces réelles du palier.  



  Avec les dimensions données ci-dessus en rap  port à la     fig.    1, les revêtements sont traités comme  s'ils étaient compris dans les organes de palier 2 et 3.  



  L'organe de palier inférieur 3 présente dans sa  surface de palier deux rainures parallèles 21 et 22  s'étendant     circonférentiellement    et étant relativement  profondes. Ces rainures     commencent    à 850 en aval  du gradin auxiliaire 12 et se terminent à     20o    en  amont du gradin principal 11. Au commencement  des rainures, l'entrée des rainures est tangentielle à  la surface de palier adjacente tandis que ces rainures  se terminent relativement brusquement. Les deux  rainures sont espacées à un tiers de la longueur du  palier proprement dit (à l'exclusion de la longueur  des     déverseurs    d'extrémité décrits ci-après).  



  Les deux rainures sont en communication réci  proque par l'intermédiaire d'un passage ou alésage  commun 23 qui est une partie d'un alésage 24 formé  longitudinalement par rapport au palier dans l'organe  de palier inférieur 3, l'alésage 23 étant fermé à son  extrémité inférieure par un bouchon 25,  A mi-distance entre les deux rainures s'étend  un passage commun de décharge 26 à partir de la  surface incurvée extérieure 5 de l'organe 3 pour  communiquer avec le passage commun 23.  



  Pour empêcher l'huile sous pression de s'échap  per du passage de décharge commun 26 autour de  la surface incurvée extérieure 5 de l'organe 3 et  d'exercer une pression sur cette surface, celle-ci est  munie de rainures comprenant une rainure circulaire  29 coaxiale au passage de décharge 26 et deux rai  nures semblables 30 et 31 coupant la rainure circu  laire 29 tangentiellement et s'étendant longitudina  lement par rapport à la surface incurvée 5 pour  communiquer à leurs extrémités extérieures avec  l'atmosphère, lorsque l'organe de palier extérieur est  monté dans son enveloppe comme représenté à la       fig.    7.    Les moyens grâce auxquels l'huile sous pression  dans les rainures 21 et 22 est commandée vont être  décrits ci-après.

   La disposition pour l'alimentation  d'huile au palier est représentée aux     fig.    2 et 5 et  à plus grande échelle à la     îig.    6.  



  Une cavité partiellement cylindrique 32 est for  mée à environ     20,1    en aval de la face jointive 6 dans  la surface incurvée extérieure 4 de l'organe de palier  supérieur 2. Trois passages espacés 33, 34, 35 sem  blables et parallèles s'étendent de la cavité 32 à  travers l'organe de palier supérieur jusqu'à la face  jointive 6 où les passages communiquent tous avec  un conduit d'alimentation commun 36 formé dans  la face jointive 6 de l'organe 2. Le conduit com  mun 36 est de section approximativement triangu-         laire,    sa base étant formée par la face jointive 6  de l'organe inférieur 3, sa paroi la plus à l'extérieur  37 étant perpendiculaire à la face jointive 6 et sa  paroi 38 la plus à l'intérieur étant inclinée de 600  sur sa base.  



  La paroi 38 du conduit 36 et la surface de palier  9 de l'organe 2 forment ainsi entre elles une butée  42 dont la face est enlevée pour fournir une fente  43 de largeur relativement petite entre la butée 42  et la face jointive 6 de l'organe 3. La fente 43       d'alimentation        d'huile        est        au        moins        90%        de        la        lon-          gueur    du palier et est située symétriquement entre  les     extrémités    opposées du palier,

   fournissant une  communication sur toute sa longueur entre le con  duit 36 et la région 13 du jeu entre le     tourillon    et  l'organe de palier extérieur. La largeur de la fente  43 perpendiculairement à la direction d'écoulement  de l'huile à travers elle, est entre une fois et demie  et trois fois la hauteur du gradin principal.  



  Le dispositif d'alimentation d'huile est destiné à  empêcher la formation d'écume lorsque l'huile est  fournie au palier. Ceci est réalisé en formant l'aire  de la section transversale de la fente 43 dans la  direction perpendiculaire à celle d'écoulement d'huile  à travers la fente     suffisamment    plus faible que la  section transversale correspondante des passages  d'alimentation d'huile à ladite fente. Ainsi, dans la  présente disposition, la fente a 7 cm de long (la lon  gueur du palier proprement dit à l'exclusion des  déversoirs étant de 7,6 cm), et a une largeur com  prise entre 1,27 mm et 1,4 mm.

   La cavité partielle  ment cylindrique peut être découpée à l'aide d'un  outil de 38 mm de diamètre tandis que les passages  33 à 35 ont chacun 9,5 mm de diamètre, le conduit  commun 36 d'alimentation d'huile a 9,5 mm de pro  fondeur et, comme il sera décrit ci-après, de l'huile  est fournie à la cavité 32 par l'intermédiaire d'une  lumière de 2,54 cm de diamètre formée dans l'en  veloppe.  



  A mi-distance sur la longueur du     palier    une rai  nure 44 est     formée    partiellement     circonférentielle-          ment    dans la surface de     palier    9 de l'organe supé  rieur 2 s'étendant à partir de la face jointive 6 sur  un angle de 400 vers la face jointive 7. La rainure  44 coupe le passage central 34 des trois passages  parallèles et les parties centrales du conduit com  mun 36 d'alimentation     d'huile    ainsi que la fente 43.  



  Des rainures longitudinales 47 et 48 s'étendent  le long de la surface     incurvée    4 de l'organe de palier  supérieur 2 et servent, comme pour les rainures 30  et 31 sur l'organe de palier inférieur 3, à empêcher  l'huile sous pression de s'écouler de la cavité 32  aux parties de ladite surface extérieure incurvée où  toute pression d'huile résultante peut gêner le fonc  tionnement du palier.  



  En considérant les     fig.    3 et 4, on remarque qu'en  section transversale longitudinale, chacun des organes  de palier 2 et 3 aboutit à chacune de leurs extrémités  dans une partie incurvée vers l'extérieur 51 et 52,  respectivement, constituant un déversoir.      La grandeur du palier proprement dit est indi  quée par l'étendue des revêtements 19 et 20 et  chacun des déversoirs présente une section transver  sale en forme d'arc de cercle qui aboutit dans la  surface de palier réalisée par les revêtements 19 ou  20. Les déversoirs peuvent être associés à des  anneaux collecteurs 53 et 54 et à des écrans d'écla  boussure 55 et 56 qui recouvrent la moitié supérieure  du tourillon, comme représenté partiellement aux       fig.    3 et 4 et comme il sera décrit plus en détail  ci-après.  



  A proximité de chaque extrémité du palier pro  prement dit, la fente 43 d'alimentation d'huile aboutit  dans une fente d'écoulement ou de fuite d'huile 61,  62 respectivement     (fig.    3 et 5) de section transver  sale relativement petite. Chaque rainure d'échappe  ment d'huile est formée dans la surface de palier 2  de l'organe supérieur 2 et conduit d'une extrémité  de la fente d'alimentation d'huile à la surface du  déversoir adjacent. Comme représenté à la     fig.    5;  les rainures d'échappement d'huile sont agencées sui  vant un angle de 150 par rapport à la direction vers  l'aval, c'est-à-dire le sens du mouvement de la sur  face adjacente du tourillon rotatif et s'étendant vers  les déversoirs.  



  Les organes de palier 2 et 3 sont assemblés dans  la position relative correcte autour du tourillon 1 à  l'aide de deux goujons qui sont insérés respective  ment dans deux paires d'alésages appropriés 63 à  66 formés dans les faces jointives 6 et 7 des organes  de palier.  



  L'organe de palier supérieur 2 est également  muni à sa surface incurvée extérieure et à     mi-          distance    de sa longueur d'un alésage radial 67 s'éten  dant vers l'intérieur et qui est diamétralement opposé  au passage commun 26 de fuite.

   Comme on peut le  remarquer à la     fig.    7, l'alésage 67 est destiné à rece  voir une extrémité d'un goujon 68 dont l'autre extré  mité est retenue par un alésage 69 dans l'enveloppe  de l'organe de palier extérieur, le goujon 68 servant  ainsi à repérer l'organe de palier extérieur dans sa  position angulaire correcte (dans ce cas avec le plan  commun des faces jointives 6 et 7 incliné d'un angle  de     40     sur l'horizontale) avec le passage     commun     de     fuite    26 à la partie la plus basse du palier.  



  La     fig.    7 montre le palier monté dans sa position  angulaire correcte dans une enveloppe habituelle  comprenant une base représentée partiellement en  72 et un chapeau 73 fixé sur la base par des bou  lons indiqués schématiquement 74 et 75.  



  De l'huile est fournie à la cavité 32 et de là  aux surfaces de palier de la manière décrite ci-dessus  par l'intermédiaire d'une lumière d'alimentation 78  pratiquée dans la base 72, cette lumière 78 étant  de 25,4 mm de diamètre.  



  Le passage commun 26 qui est en communica  tion avec les rainures 21 et 22 comme décrit     ci-          dessus,    communique également par un passage  d'huile 79 ménagé dans la base 72 avec un dispositif  de soupape. Ce dispositif comprend une soupape de    décharge réglable 86 pour commander la pression  d'huile dans les rainures 21 et 22 du palier pendant  le fonctionnement normal et comprend également  des moyens de     commande    pour fournir de l'huile  sous pression aux rainures 21 et 22 pendant les opé  rations de démarrage et d'arrêt pour soulever le tou  rillon sur un film d'huile.

      Le dispositif comprend un bloc     métallique    85 de  forme générale rectangulaire dans lequel sont ména  gés des alésages destinés à recevoir des éléments de  soupape et autres     parties    ainsi qu'une série de  passages.  



  Le passage d'huile 79 pratiqué dans la base 72  est relié à un passage d'huile 87. Pendant le fonc  tionnement normal, ce passage communique, autour  de la périphérie inférieure d'une soupape de retenue  avec un passage vertical 89 qui communique au  moyen d'un orifice 90, désigné comme orifice de  sortie d'huile de palier, avec un alésage 91 s'éten  dant horizontalement. Cet alésage 91 communique,  d'une part, à travers l'intérieur creux 92 d'un piston  tubulaire 93 avec un manomètre de pression (non  représenté) et, d'autre part, au moyen d'un passage  96 et la soupape 86 avec un passage de décharge  97 qui est relié à un collecteur d'huile (non repré  senté) ou son équivalent.  



  D'autre part, pendant les opérations de démar  rage et d'arrêt, de l'huile à haute pression est four  nie, par exemple au moyen d'une pompe appropriée  (non représentée) au passage d'admission 101 pro  voquant le déplacement d'une soupape 102 du type  navette, montée à l'intérieur de l'extrémité gauche  de l'alésage 91 s'étendant horizontalement, vers la  droite contre l'action d'un ressort hélicoïdal 103.  La soupape 102 est représentée dans sa position  actionnée à la     fig.    8.  



  Ce mouvement de la soupape 102 ferme tout  d'abord     l'orifice    de sortie 90 d'huile de palier décon  nectant ainsi le bain d'huile et le manomètre du  passage 87 et ensuite découvre une ouverture 104  de débit d'huile de soulèvement mettant cette ouver  ture en communication avec le passage d'admission  101. L'huile de soulèvement est ensuite débitée à  travers l'ouverture 104 et un passage 105 jusqu'à  la soupape de retenue 88 qui permet à cette huile  de passer dans le passage 87 d'huile de palier et,  de là, dans les rainures 21 et 22 du palier.  



  Lorsque la fourniture d'huile de soulèvement à  haute pression est fermée', la pression élevée commu  niquée au tourillon du palier est dégagée graduelle  ment en deux étapes. Premièrement, la pression à  l'intérieur du passage 101 est abaissée graduellement,  l'huile s'échappant vers le collecteur d'huile à partir  du passage 101 à travers des passages horizontaux  108 et 109     (fig.    8) par une soupape à aiguille 110  réglable     (fig.    9) et par d'autres passages 111 et 112  jusqu'à l'espace entourant la partie inférieure de la  soupape de décharge 86 et de là par le passage 97  au collecteur d'huile.

        Lorsque la pression     d'huile    dans le passage 101  d'admission a     suffisamment        diminué,    la soupape 102  se déplace vers la gauche sous l'action du ressort  103 pour fermer premièrement l'ouverture 104 de  fourniture d'huile de soulèvement et ensuite ouvrir  l'ouverture de sortie 90. Lorsque ceci est     réalisé,    le       dispositif    de soupape est ramené à son état normal  comme décrit ci-dessus et la pression de l'huile dans  les rainures 21 et 22 du palier est diminuée par la  décharge d'huile au collecteur au moyen de la sou  pape de décharge 86.  



  Ainsi, tandis que le tourillon 1 tourne dans le  sens des aiguilles d'une montre en regardant le des  sin, de l'huile sous pression est fournie au palier par  l'intermédiaire de la fente 43 qui est agencée de telle  manière qu'elle tende à empêcher la formation de  l'écume de l'huile. L'huile est introduite dans la  région 13 immédiatement en aval du gradin prin  cipal 11, ceci tendant à éviter une cavitation de  l'huile dans la région du gradin principal.

   De l'huile  à l'intérieur du jeu annulaire entre le tourillon et  l'organe de palier extérieur tend à être entraînée  autour du tourillon     rotatif    de la manière connue et  la réduction progressive du jeu fait apparaître un    dessin   désirable de la pression d'huile, de sorte  qu'une charge parasite est appliquée par l'huile au  tourillon pour tendre à empêcher le fouettement du  film d'huile. Le gradin auxiliaire 12 diamétralement  opposé au gradin principal 11 est destiné à empêcher  une cavitation dans le     film    d'huile à l'intérieur  du jeu.  



  L'huile s'échappe du palier à chaque extrémité  de celui-ci et avec une construction correcte s'écoule  sur les surfaces des déversoirs 51 et 52 vers les  anneaux collecteurs 53 et 54, les écrans d'éclabous  sure 55 et 56 sur les moitiés supérieures des extré  mités du     tourillon    servant à empêcher l'huile de  retomber sur le     tourillon.     



  La pression d'huile dans le jeu tend à être sen  siblement constante le long de la fente 43, la     fuite     d'huile à partir de chaque     extrémité    de la fente vers  les déversoirs au moyen des rainures 61 et 62 ser  vant à assurer un écoulement adéquat de l'huile.  



  En supposant pour le moment que le passage de  fuite 26 est fermé, on peut alors estimer le   dessin    général de la pression d'huile qui existerait dans ces  conditions en d'autres points autour de la périphérie  du palier espacés     angulairement    à partir de la fente  43. En général, la pression d'huile tend à être maxi  mum au point qui se trouve dans le plan médian du  palier ; de plus, pour une position angulaire donnée,  la pression d'huile diminue de faon constante d'une  valeur maximum en un point dans ce plan médian  à une valeur minimum à chaque extrémité du     palier     proprement dit. Ce résultat général provient du fait  que l'huile s'échappe du plan médian du palier à  chaque extrémité de ce palier.  



  De plus, en toute section transversale donnée du  palier, la pression de l'huile dans le jeu entourant  le tourillon tend à se modifier avec la position angu-         laire    tendant généralement à augmenter en amplitude  alors que le jeu     diminue.     



  Avec la     contruction    représentée, pendant le fonc  tionnement normal du     palier,    le   dessin   qui vient  d'être     mentionné    est modifié par la présence des       rainures    21 et 22 qui, comme décrit, sont reliées au  moyen du passage commun 26 par l'intermédiaire  de la soupape de décharge réglable 86 du dispositif  de soupape au collecteur.

   Comme il a déjà été dit,  les rainures 21 et 22 sont espacées à un intervalle  d'un tiers de la longueur du     palier    proprement dit  et on remarque ainsi en     partant    de principes géné  raux, que puisque avec un réglage     donné    de la sou  pape 86 (qui peut être réglée en se référant au  manomètre du dispositif de soupape) la pression  d'huile dans les rainures 21 et 22 est maintenue à  une valeur prédéterminée, la pression d'huile aux  points situés le long du palier ayant la même posi  tion angulaire est modifiée pour fournir un   dessin    à trois lobes.  



  Ainsi, il y aura pour une position angulaire don  née, trois valeurs maxima de la pression d'huile,  ces maximums étant situés respectivement en des  points à mi-distance entre chaque rainure 21 et 22  et l'extrémité la plus rapprochée du     palier    propre  ment dit et en un     point    à mi-distance entre les deux  rainures 21, 22. En partant d'une extrémité du     palier     adjacente au déversoir la pression d'huile s'élève  ainsi constamment jusqu'à une valeur maximum d'un  sixième du chemin le long du palier et diminue  ensuite constamment jusqu'à une valeur     minimum     à la première rainure (21 ou 22).

   Après cela, la pres  sion d'huile augmente de nouveau jusqu'à un maxi  mum au plan médian du palier, le dessin étant symé  trique à chaque extrémité du palier. On comprendra  que dans ce paragraphe, les termes   valeur maxi  mum   et   valeur     minimum      sont     utilisés    dans le  sens mathématique général, c'est-à-dire qu'ils sont       utilisés    pour désigner des     points    auxquels la pression  d'huile est respectivement plus grande ou moins  grande que la pression d'huile locale en d'autres  points dans le voisinage immédiat des points en  question.  



  En réglant la soupape de décharge 86, les valeurs       minimums    de la pression d'huile,     c'est-à-dire    la  pression à l'intérieur des rainures 21 et 22, peuvent  être réglées. Ces valeurs minimums ayant été réglées,  les valeurs maximums sont     déterminées    automati  quement.  



  Ainsi, en réglant la soupape 86, l'aire du   des  sin  , c'est-à-dire l'aire totale des trois lobes, peut  être     modifiée.    Il est donc clair qu'un réglage de la  soupape 86 fait varier l'amplitude de la charge para  site à laquelle le tourillon est     soumis.     



  En raison de la présence du gradin auxiliaire 12  qui introduit     effectivement    une     restriction    brusque  dans- l'écoulement de l'huile autour du tourillon dans  le jeu, la modification décrite du   dessin   d'huile  par la présence des rainures 21 et 22 et de la sou  pape de décharge 86 est principalement limitée à la           portion    de la cavité d'huile qui s'étend entre le tou  rillon et l'organe de palier inférieur 3. Le dessin de  pression à l'intérieur de l'autre moitié du jeu tend  à n'être pas     affecté    par l'action des rainures et à  rester essentiellement à la forme non modifiée men  tionnée ci-dessus.  



  On suppose que cette description est suffisam  ment claire en ce qui     concerne    le fonctionnement de  la forme d'exécution pendant les opérations de sou  lèvement, c'est-à-dire lorsque de l'huile à haute pres  sion est fournie au passage d'admission 101 du dis  positif de soupape sous des conditions de démarrage  et d'arrêt. En résumé, l'huile sous pression est  admise aux rainures 21 et 22 pour soulever le tou  rillon lorsque la soupape 102 du type à navette a  été actionnée automatiquement par la pression de  l'alimentation d'huile. Lorsque cette alimentation  d'huile sous pression est fermée, la pression diminue  de façon constante et automatiquement jusqu'à une  valeur déterminée du réglage de la soupape de  décharge 86.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Palier cylindrique lisse comprenant un organe annulaire fixe extérieur (2, 3) pour un tourillon cylindrique (1) destiné à être monté à l'intérieur, la surface de palier de l'organe" extérieur ayant une sec tion transversale en forme de spirale (9, 10), le jeu entre le tourillon et ladite surface de palier diminuant progressivement autour du tourillon jusqu'à un gra din principal (11) où il passe d'un minimum à un maximum dans le sens d'écoulement d'huile dû à la rotation du tourillon par rapport à l'organe de palier extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (86) pour commander la pression de lubri fiant à l'intérieur du palier dans au moins une partie de la région (10)
    s'étendant sur<B>1800</B> dans une direc tion amont à partir du gradin principal (11). SOUS-REVENDICATIONS 1. Palier selon la revendication, caractérisé en ce que les moyens de commande de pression com prennent une ouverture de décharge (23) dans le palier dans ladite région. 2. Palier selon la revendication, caractérisé en ce que la section transversale en spirale de la sur face de palier de l'organe extérieur (2, 3) est inter rompue par un second gradin auxiliaire (12) tel que le jeu entre le palier et le tourillon est brusquement réduit à ce gradin dans le sens de rotation du tou rillon (1). 3.
    Palier selon la sous-revendication 2, caracté risé en ce que le gradin auxiliaire (12) est situé dans une position diamétralement opposée à celle du gra din principal (11). 4. Palier selon la sous-revendication 2, caracté risé en ce qu'il comporte des moyens de passage (32, 34, 36) grâce auxquels de l'huile peut être ame née sous pression à la surface de palier le long d'une fente étroite (43) s'étendant le long du palier dans ladite région immédiatement vers un côté du gradin principal (11) où le jeu entre l'organe de palier extérieur et le tourillon est maximum. 5.
    Palier selon la revendication, caractérisé en ce qu'en n'importe quelle section transversale du palier un rayon tiré de l'axe du palier au gradin principal (Il) est incliné du même angle -a sur un rayon tiré de l'axe du palier dans la direction de la charge maximum, l'angle û étant compris entre 30 et 70 et le gradin principal étant situé en aval du point auquel ledit second rayon coupe la surface du palier. 6. Palier selon la sous-revendication 5, caracté risé en ce que l'angle î\1 est de 50 . 7. Palier selon la sous-revendication 2, caracté risé en ce que la hauteur du gradin auxiliaire (12) s'étend entre 0,038 mm et 0,0635 mm. 8.
    Palier selon la revendication, caractérisé en ce que la hauteur du gradin principal (I1) s'étend entre 0,5 mm et 0,76 mm. 9. Palier selon la sous-revendication 3, caracté risé en ce que les jeux radiaux entre le tourillon et l'organe de palier extérieur en des positions res pectivement (14, 15) immédiatement en aval du gra din auxiliaire et immédiatement en amont du gradin principal, sont de 0,0635 mm et 0,115 mm, la moyenne de ces deux jeux étant de 0,089 mm. 10.
    Palier selon la sous-revendication 3, carac térisé en ce que l'organe de palier (2, 3) extérieur est formé de deux parties semi-circonférentielles ayant chacune une surface de palier intérieure semi- cylindrique (9, 10) et en ce que le gradin principal (11) et le gradin auxiliaire (12) sont situés respec tivement aux deux faces jointives (6, 7) desdites par ties circonférentielles. 11.
    Palier selon la sous-revendication 10, carac térisé en ce que la surface de palier intérieure (9, 10) de chacune des deux parties circonférentielles (2, 3) est semi-cylindrique, et en ce que les deux surfaces de palier intérieures (9, 10) ont des rayons de cour bure différents et ont leur centre de courbure déplacé l'un par rapport à l'autre de manière à fournir la forme en spirale requise de la surface de palier. 12.
    Palier selon la sous-revendication 11, carac térisé en ce que chacune des deux parties semi- circonférentielles (2, 3) présente une surface exté rieure semi-cylindrique (4, 5), la surface extérieure (5) de l'une (3) des parties étant coaxiale à la sur face de palier intérieure (10) tandis que celle (4) de l'autre partie (2) a son axe de symétrie déplacé dans le plan des faces jointives (6, 7) à partir de l'axe de symétrie de sa surface extérieure (4, 5). 13.
    Palier selon la sous-revendication 3, carac térisé en ce qu'une partie de la surface de palier (10) en amont du gradin principal (11) et en aval du gra din auxiliaire (12) est munie de rainures (21, 22) communiquant avec le film d'huile entourant le tou rillon, des moyens (23) étant prévus pour éliminer l'huile de ces rainures à travers une soupape de décharge (86) réglable en vue de maintenir une pression prédéterminée dans ces rainures. 14.
    Palier selon la sous-revendication 13, carac térisé en ce qu'il comprend au moins deux rainures semblables (21, 22), parallèles espacées l'une de l'autre le long du palier, et en ce que chacune s'étend circonférentiellement sur la surface du palier, chaque rainure communiquant à travers un passage (23) de fuite avec la soupape de décharge réglable (86). 15. Palier selon la sous-revendication 14, carac térisé en ce que chaque rainure (21, 22) est placée en communication réciproque avec la ou les rainures adjacentes suivantes au moyen d'un passage com mun (29) qui s'étend le long de l'organe de palier (3) extérieur à travers les parois des rainures (21, 22), et en ce qu'il comprend un passage commun d'évacuation (79) communiquant avec ledit passage commun susdit. 16.
    Palier selon la sous-revendication 13, carac térisé en ce qu'il comprend des moyens de com mande (101, 102, 88) pour le débit d'huile sous pression aux rainures (21, 22) au commencement et à la fin des opérations de marche pour soulever l'arbre sur un. film d'huile. 17. Palier selon la sous-revendication 4, carac térisé en ce que de l'huile est amenée sous pression à la surface de palier le long d'une fente étroite (43) formée dans la surface de palier et s'étendant le long de ce palier, le côté de la fente distante du tourillon communiquant avec un ou des passages (36) de fourniture d'huile formés dans l'organe de palier extérieur et l'aire de la section transversale de la fente (43)
    dans la direction perpendiculaire à la direction d'écoulement d'huile à travers elle étant plus petite que l'aire de la section transversale effec tive correspondante du ou des passages de fourniture d'huile (36) de manière à maintenir une pression d'huile constante sur toute la longueur de la fente.
    18. Palief selon la sous-revendication 17, carac térisé en ce que la longueur de la fente étroite (43) est au moins 90 '% de la longueur du palier, et en ce que la fente est située symétriquement entre les extrémités opposées du palier. 19.
    Palier selon la sous-revendication 17, carac térisé en ce que la largeur de la fente (43) en la direction perpendiculaire à la direction d'écoulement de l'huile à travers elle est entre une fois et demie et trois fois la hauteur du gradin principal (11). 20.
    Palier selon la sous-revendication 17, carac térisé en ce que le ou les passages de fourniture d'huile formés dans l'organe de palier extérieur comprennent une cavité (32) formée dans la paroi extérieure dudit organe à partir de laquelle cavité une série de passages parallèles (34, 35) conduisent à un passage commun (36) d'alimentation d'huile qui s'étend le long de l'organe de palier extérieur et en communication sur sa longueur avec le côté de la fente étroite (43) distante du tourillon, de l'huile étant fournie sous pression à la cavité au moyen d'une ouverture (78) formée dans l'enveloppe (72, 73) qui entoure ledit organe extérieur. 21.
    Palier selon la sous-revendication 4, carac térisé en ce qu'il comprend à ses extrémités des déversoirs (53, 54) destinés à empêcher la formation d'écume de l'huile sortant aux extrémités du palier. 22.
    Palier selon la sous-revendication 21, carac térisé en ce que ladite fente étroite (43) communi que à chacune de ses extrémités opposées avec une rainure d'évacuation d'huile (61, 62) de section transversale petite, chaque rainure s'étendant de l'extrémité de la fente étroite dans une direction vers l'extérieur inclinée à partir de la direction aval de l'huile dans le film d'huile du palier jusqu'à.la surface du déversoir qui est situé à proximité de l'extrémité de la fente étroite. 23.
    Palier selon la revendication, caractérisé en ce que le rapport d'excentricité e de la surface de tourillon relative à une partie de la surface de palier adjacente est plus grand que 0,4, où EMI0007.0033 d étant la distance entre les centres de courbure des surfaces de tourillon et de palier et C la différence entre les deux rayons de courbure de ces parties des surfaces.
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