CH445961A - Patin de palier - Google Patents

Description

      Patin    de palier    Il est connu que la capacité de charge d'un patin de  palier varie     directement    avec la pression du     film    de  lubrifiant de     sorte    que des aires de faible pression de  film     contribuent    peu à la capacité totale de charge. La       résistance    de frottement est à peu près indépendante de  la pression du     film    et est directement     proportionnelle    à  l'aire portante du patin.  



  Dans les paliers de     support    de tourillons ou de bu  tée, comprenant des patins de forme     conventionnelle,    on  a     constaté    que les contours isobares de lubrifiant sont  plus, rapprochés de la forme     circulaire    ou ovale que  la forme de ces surfaces de patins et en conséquence  les aires de ces     patins    aux angles de     ceux-ci    contri  buent très faiblement à     supporter    la charge mais aug  mentent considérablement la résistance au frottement.

    Les contours isobares sur un patin de palier habituel à       quatre    côtés sont illustrés aux     fig.    2 et 3 du dessin an  nexé et il a été trouvé qu'il existe une     relation    entre  l'aire de la surface limitée par deux droites et deux  courbes à la     fig.    2 et quatre     droites    à la     fig.    3 et l'aire  entourée par la courbe     fermée    isobare qui représente  la pression     minimum        suffisante    pour     supporter    une  charge de palier utile.

   Cette relation     signifie    que l'aire       de        la        surface        entière        du        patin        est        entre        30        %        et        50        %     plus grande que l'aire entourée par ce contour isobare.

    En d'autres termes,     l'aire    entourée par le contour     iso-          bare        est        entre        66'%        et        77'%        de        l'aire        de        la        surface     entière du patin.

   L'aire restante de cette     surface    étant       entre        23'%        et        34        %        du        tout,        une        faible        valeur        et        tend,     en fait, à réduire     l'efficacité    du palier.  



  La présente     invention    a pour objet un patin palier  qui est     caractérisé    par le fait que sa surface d'appui est       arrondie    aux angles par des arcs circulaires et par le  fait que l'aire de cette surface d'appui est comprise     en-          tre        66'%        et        77'%        de        l'aire        totale        formée        par        les        pro-          longements    imaginaires des côtés adjacents 

  de la surface  d'appui jusqu'à un point d'intersection.    Dans le cas d'un palier de butée la forme de la  surface     portante    du patin peut être     définie    par deux  côtés radiaux opposés et deux côtés arqués opposés, cir  culaires et     concentriques,    les côtés se     rencontrant    étant  reliés par des arcs de petit rayon.

   Dans le cas d'un pa  lier de     tourillon    la     forme    de la surface     portante    du patin  peut être     définie    entre d'eux côtés     opposés    présentant  des tronçons     parallèles    à l'axe de tourillon et deux côtés  arqués     circulaires    opposés dans des plans non parallè  les à l'axe du tourillon,

   la somme des aires limitées en       partie        par        ces        arcs        constituait        le        23        %    à     34        %        de        l'aire     avec les angles non arrondis.  



  Dans chaque cas, si une rotation ne se fait que  dans un sens, les arcs d'un côté     peuvent    être de plus  petit rayon que les arcs de l'autre côté, les arcs de  plus petit rayon     seront        sur    les côtés qui sont les bords  de     fuite    des patins.  



       Le    dessin annexé représente, à titre d'exemple,  deux formes d'exécution de l'objet de l'invention.  



  La     fig.    1 montre une disposition générale d'un pa  lier de butée utilisant des patins selon l'invention,  la     fig.    2 montre en plan la première     forme    d'exé  cution d'un patin de butée,  la     fig.    3 montre en plan la seconde forme     d@exéc,u-          tion    d'un patin de tourillon,  la     fig.    4 est une vue en bout de ce patin.  



  Le palier     représenté    à la     fig.    1     utilise    une bride de  butée 11 sur un arbre 12 qui     coopère    avec une série de  patins de butée 13     supportés    individuellement sur une  base 14 par l'intermédiaire de moyens de fixation tels  que des chevilles 15. Le mode précis de montage des  patins dans chaque     palier    particulier dépendra des ca  ractéristiques de ce palier et on     connaît    différentes  constructions.  



  Le patin de butée représenté à la     fig.    2 présente une       surface    d'appui (en trait plein) arrondie aux angles par  des arcs circulaires 26 et 27. Cette surface d'appui est      inscrite à l'intérieur d'une aire totale formée par les  prolongements imaginaires de deux côtés adjacents 17,  18 et respectivement 17 et 19 (en traits     mixtes)    de la       surface    d'appui jusqu'à leur intersection. Les côtés 17  sont radiaux et les côtés 18 et 19 sont des arcs de cer  cle concentriques.  



  La     fig.    3 montre un patin de tourillon cylindrique,  la     surface    d'appui de ce patin étant représentée en trait  plein avec des angles     arrondis    26, 27 et     inscrite    dans  l'aire totale formée par les prolongements     imaginaires     de côtés adjacents 21 et 22     de    ladite surface d'appui  jusqu'à leur intersection. Les côtés opposés 21 présen  tent des tronçons     parallèles    à l'axe du tourillon et les  côtés opposés 22 sont des arcs de cercle dans des plans  perpendiculaires à l'axe du     tourillon.     



  Les flèches indiquent les sens suivant     lesquels    un  arbre se déplace par rapport aux patins de palier de       sorte    que dans chaque cas le bord d'attaque du patin  et le bord 17 ou 21 à gauche de la figure.  



       L'aire        de        ces        patins        décrits        est        entre        77,%        et        66'%     de l'aire d'un patin,     comportant    les     parties    hachurées  23.  



  Les contours réels dans un patin particulier pour  raient être mesurés par des essais expérimentaux ou  pourraient être calculés, par exemple, par la méthode  mathématique de relaxation ou     par    la méthode décrite  par     Sternlicht    dans le mémoire 21 du       Congress    of       Lubrication    and Wear   organisé par l'Association des  Ingénieurs     Mécaniciens    à Londres en 1957. On re  marquera qu'en général les lignes 26 séparant les par  ties à     éliminer    au bord de fuite du patin sont des arcs  de plus petit rayon que les lignes 27 au bord d'attaque.  



  Cependant, lorsque le palier doit pouvoir tourner  dans les deux sens, la forme de la     surface    portante  sera de préférence symétrique et une forme de com  promis peut être     réalisée    approximativement en élimi  nant simplement les angles d'un patin conventionnel le  long     d'arcs    d'un rayon important ou le long de lignes  rectilignes inclinées par rapport aux deux côtés adja  cents du patin.  



  Les paliers comprenant le patin décrit présentent  les avantages suivants : l'élimination des angles ou coins  du patin laisse une aire plus grande de collier ou d'ar-         bre    exposé au bain d'huile de refroidissement de sorte  que la chaleur     peut        être    éliminée plus rapidement du       palier,    et là où les angles sont     éliminés    le long de cour  bes, la forme incurvée du patin aide la     circulation    de  l'huile en fournissant un meilleur parcours à l'écoule  ment.  



  Comme il a été indiqué plus haut, n'importe quel  procédé     conventionnel    pour la fixation des patins peut  être utilisé. En     outre,    les patins peuvent être du type       basculant    ou rigide, ou     ils    peuvent présenter des plages  inclinées ou être     constitués    par des patins à gradins,  des patins Rayleigh, ou même des patins hydrostatiques  en retrait.

Claims (1)

1. REVENDICATION Patin de palier, caractérisé par le fait que sa surface d'appui est arrondie aux angles par des arcs circulaires et par le fait que l'aire de cette surface d'appui est comprise entre 66'% et 77-% de l'aire totale formée par les prolongements imaginaires des côtés adjacents de la surface d'appui jusqu'à un point d'intersection.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Patin selon la revendication, caractérisé en ce que la forme de sa surface d'appui ne présente pas de changement brusque de courbure. 2. Patin selon la revendication, caractérisé en ce qu'il est plat et comprend deux bords opposés (18 et 19) ayant la forme d'arcs de cercle concentriques et en ce qu'il comprend deux autres bords (17) qui sont radiaux par rapport au centre de courbure des deux bords (18 et 19) mentionnés en ion, 3.

   Patin selon la revendication, caractérisé en ce qu'il a une forme générale partiellement cylindrique compor tant deux bords opposés (22) circulaires et deux autres bords droits (21). 4. Patin selon la revendication, caractérisé en ce qu'il a une forme asymétrique se conformant au contour isobare de lubrifiant d'un sens unique de rotation. 5. Patin selon la revendication, caractérisé en ce qu'il est de forme symétrique autour d'une ligne centrale perpendiculaire au sens de rotation.