Brevet FR2006576A1 — publié le 19691226

L'invention concerne un cylindre vibrant poiir la production de forces de balourd différentes, dans lequel l'arbre de balourd prend appui des deux côtés dans des paliers à lrintérieux- du cylindre . 5 Pour assurer une saine économie de la mise en oeuvre des cy lindres vibrants, en particulier pour la construction des routes, on a déjà prévu des masses de balourd mobiles, qui permettent de travailler avec des forces de balourd différentes. La pratique a en effet prouvé que, pour compacter des sols de na-10 ture liante et de pierres de carrière, les meilleurs résultats sont obtenus avec une grande force de balourd et une faible fréquence. D'autre part, la combinaison d'une faible fréquence et d'une grande force de balourd du. cylindre vibrant donne au sol une certaine friabilité indésirable de la surface lorsque le nombre de 15 passages du cylindre augmente et lorsque l'on a à compacter ou comprimer un sol sans cohésion. Pour remédier à cet inconvénient, on effectue le compactage pendant les derniers passages du rouleau ou sur un sol non collèrent en travaillant à une fréquence plus élevée et une force de balourd plus faible. 20 II y a donc intérêt à disposer d'un cylindre vibrant permet- . tant de travailler, d'une part à basse fréquence avec des foi-ces de balourd aussi élevées que possible et d'autre part, avec des forces de balourd plus faibles mais des fréquences plus grandes. Jusqu'à présent cependant, ces forces de balourd très élevées 25 désirées se heurtaient à des limites dues aux paliers de l'arbre de balourd, car avec les corps de paliers surdimensionnés correspondant, il se posait en effet des problèmes de graissage insurmontables, d'autant qu'il faut assurer en même temps un fonctionnement pratiquement sans entretien pendant le travail avec de hau-30 tes fréquences. Avec des corps de paliers surdimensionnés, les légères obliquités de l'arbre vibrant fléchissant sous l'effet de forces de balourd très élevées se traduisent en outre sur les arêtes des paliers par efforts de compression auxquels le matériau ne peut pas résister. 35 L'invention s'est donc proposé de résoudre le problème que pose le logement des arbres de balourd qui doivent, d'une part, produire à basse fréquence des forces de balourd supérieures à l'ordre de grandeur pouvant être atteint à l'heure actuelle et, d'autre part, permettre le travail à haute fréquence avec une for-40 ce de balourd réduite. 69 12298 2 2Q06576 A cet effet, l'invention est caractérisée en ce que les paliers d'appui sont doubles sous forme de deux roulements juxtaposés dans une cage-support commune et que les cages-supports des paliers doubles sont suspendues dans des disques annulaires dont 5 les bords externes sont fixés à des éléments du corps du cylindre, ces disques étant rigides radialement mais autorisent un léger déplacement axial des cages-supports. La subdivision en deux roulements juxtaposés des paliers d'appui permet de profiter de leur force portante individuelle 10 pour engendrer des forces de balourd dépassant l'ordre de grandeur normal actuel, sans que l'on se heurte à un problème de graissage insurmontable. Le fait que les cages-supports sont suspendues dans des disques rigides radialement, mais autorisant un faible déplacement 1 5 en direction axiale permet de tenir compte des inclinaisons que peut prendre l'arbre de balourd «n raison des forces de balourd élevées et les pressions qui en résultent sur les arêtes des corps de palier d'un seul tenant utilisés jusqu'à présent sont prises en considération. Les paliers sont ainsi mis en mesure de s'ajuster 20 automatiquement aux inclinaisons et flexions inévitables de l'arbre, spécialement en cas de forces de balourds exagérées. Pour conférer aux disques les propriétés recherchées, on peut également, par exemple, les munir de découpes qui diminuent leur rigidité en direction axiale. Un autre moyen consiste à remplacer 25 les disques d'un seul tenant par plusieurs disques formés de lamelles assemblées. Les diverses lamelles sont, dans ce cas, avantageusement réunies en un anneau de section en éventail. L'entraînement de l'arbre de balourd à des fréquences différentes est de préférence assuré par un mécanisme de commande ou 30 de transmission réversible. L'arbre de balourd peut être alors amené d'un sens de rotation à l'autre par une manoeuvre simple. En montant sur l'arbre de balourd des masselottes ou balourds pi-votés au voisinage de butées, il est possible au cylindre vibrant de tourner vers la gauche à haute fréquence avec une force de ba-35 lourd réduite et vers la droite à fréquence plus faible avec une force de balourd très élevée. L'objet de l'invention est représenté à titre d'exemple aux dessins annexés, dans lesquels : - Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un cylindre vi-40 brant avec ses paliers d'appui et des balourds disposés selon 69 12298 2006576 l'invention. - Fig. 2 représente une vue en coupe suivant A-A de figure 1; de l'arbre de balourd tournant, comme l'indique la flèche, vers la gauche à haute fréquence. 5 -Fig. 3 est une vue en coupe analogue, montrant l'arbre de balourd tournant comme l'indique la flèche, vers la droite à basse fréquence. On voit aux dessins le corps 1 du cylindre et l'arbre de balourd 2. Ce dernier est pivoté de part et d'autre dans des paliers 10 d'appui comprenant chacun deux roulements à rouleaux cylindriques juxtaposés et 5,6. A ces roulements jumelés sont associées des cages-supports 7,8, suspendues dans des disques annulaires 9,10. Les cages-supports 7,8 sont fixées aux bords internes 9'j 10' de ces disques, dont les bords externes 9"» 10_" sont fixés par des 15 bagues rapportées 18, 19 aux parois frontales 20, 21 du cylindre 1. Les bagnes rapportées 18, 19 servent en même temps à fixer les couvercles de pivots 22, 23 du cylindre 1. Sur l'arbre 2 sont clavetés deux balourds fixes 11, 12 munis d'un bossage ou nés d'entraînement 13. A chacun des balourds fixes 20 11, 12 est adjoint un balourd tournant 14, 15, muni de deux butées élastiques 16, 17. Lorsque le cylindre vibrant est entraîné vers la gauche, à haute fréquence (fig. 2), les bossages 13 des balourds fixes 11, 12 entraînent les balourds tournants 14, 15 par l'intermédiaire 25 des butées élastiques 17, de manière telle que les balourds tournants 14, 15 agissent dans le sens d'une réduction de la force de balourd totale. Lorsque le cylindre vibrant est entraîné vers la droite, à basse fréquence (fig. 3), les bossages 13 des balourds fixes 11, 30 12 entraînent les balourds tournants 14, 15 par 1'intermédiaire des butées élastiques 16, de sorte que les balourds tournants 145 15 agissent dans le sens d'une augmentation de la fcrce de balourd totale. Lv fait que les disques annulaires 9, 10 ont des dimensions 35 ou une forne telle qu'on peut les considérer comas pratiquement rigides en direction radiale, et qu'en, direction axiale ils permettent un léger déplacement aux cages-supports 7j8 qui y sont suspendues, il résulte que les roulements jumelés. 3,4 et 5-6 peuvent s'adapter aux inclinaisons de l'arbre de balourd, dans des 40 .conditions telles que les paliers ne subissent .pas. de. pressions 69 12298 4 2006576 exagérées sur leurs arêtes et que la totalité de la force portante des roulements peut être utilisée. De tels paliers d'appui sont par conséquent en mesure de résister à des forces de balourd dépassant de loin la norme actuelle, ce cui permet de faire fonc-5 tionner les cylindres vibrants à faible et à grande vitesse de rotation avec des forces de balourd que l'on considérait jusqu'à présent comme impossibles à atteindre. 69 12298 5 2006576 - BE7EIBICATIOSS - 1. Cylindre vibrant pour la production de forces de balourd différentes, dans lequel l'arbre de balourd prend appui des deux cotés dans des paliers à l'intérieur du cylindre, caractérisé en 5 pe que les paliers d'appui de l'arbre de balourd (2) sont réalisés en paliers doubles sous forme de deux roulements juxtaposés (3,4 et 5,6) dans une cage-support commune (7,8) et en ce que les cages-supports des paliers doubles sont suspendues dans des disques annulaires (9, 10), dont les bords externes (9", 10") sont 10 fixés à aer. éléments du corps du cylindre, ces disques étant rigides radialement mais autorisent un léger déplacement axial des c âge s- supp o rt s. 2. Cylindre vibrant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les disques annulaires sont munis rle découpes. 15 3. Cylindre vibrant selon les revendications 1 et 2, carac térisé en ce que les disques annulaires sont formés de plusieurs lamelles annulaires. 4. Cylindre vibrant selon la revendication 3, caractérisé en ce que les lamelles des disques annulaires ont une section 20 en éventail. 5. Cylindre vibrant selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'entraînement de l'arbre de balourd est assuré par une transmission réversible et que sur ledit arbre sont montés des balourds fixes (11, 12), associés à des balourds tournants 25 (14, 15) au voisinage de butées, de telle manière que le cylindre vibrant travaille à haute fréquence mais avec une force de balourd rédui-e dans un. sens de rotation de l'arbre et à faible fréquence mais avec une force de balourd très élevée dans l'autre sens de rotation de l'arbre.