Brevet FR2030083A1 — publié le 19701030

! , 203000? La présente invention ajpour objet un anneau dé racleùr d'huile, à utiliser dans les boites à bourrage dé tiges ou d 'arbres cylindriques animés d'un mouvement de rotation ou d'un mouvement de va-et-vient, tels que les tiges de piston dans les 5 grands moteurs Diesel, comprenant un anneau principal fendu, ayant à sa surface intérieure une rainure annulaire de maintien permettant de recevoir un racleur ayant la forme d'un anneau, fendu en un endroit ou de préférence en plus d'un endroit, anneau en métal résistant à 1'usure et ayant une arête de racleur en 10 saillie, un élément élastique tel qu'un ressort annulaire de construction, entourant ledit anneau principal, prévu de telle meulière qu'il puisse maintenir 1'arête de racleur, pressée contre la surface de la tige ou de l'arbre tandis que l'arête de racleur s'use à la longue peur suite de la contraction de l'anneau. 15 II est bien connu dans la technique d'utiliser un anneau principal ayant une ou habituellement plus d'une rainure étroite de maintien, dans chacune desquelles il est inséré de champ une lamelle annulaire fendue, de telle manière que le bord extérieur de celle-ci s'avance au-delà de la surface de l'anneau principal 20 et agisse donc comme une arête de racleur» La lamelle peut être aisément enlevée de la rainure pour être remplacée par une nouvelle lamelle lorsque l'ancienne est usée. La lamelle devrait être rêlativement mince c'est-à-dire n'avoir qu'une épaisseur de quelques millimètres pour maintenir sa capacité de raclage pendant 25 qu'elle s'use^et pour éviter qu'elle bascule elle devrait être logée à frottement doux dans la rainure étroite de maintien. Un assemblage à anneau de ce type est en général rigide et cette rigidité caractérise les anneaux d'un type inefficace actuellement démodé, dans lesquels le ou les arêtes du racleur font intégralement partie de 30 &'anneau principal. L'anneau principal est un élément plutôt lourd et si l'assemblage de l'anneau est rigide tout en conservant sa capacité de se contracter^ le raclage sera moins efficicarçe si la forme cylindrique de la tige ou de l'arbre présente des irrégularités; particulière-35 ment lorsque l'anneau principal est poiarvu de deux ou de plus d'une arrête de raclage. Une forme légèrement conique de la tige ou de 1» arbre réduira l'efficacité du raclage effectué-par une des arêtes du racleur et en pratique de telles irrégularités se présentent presque toujours bien que normalement elles ne soient pas visibles. 40 Toutefois la réduction de la capacité de raclage d'une arête se 69 41648 2 2030083 manifeste déjà lorsque la différence entre les diamètres de tige adjacentes aux arêtes voisines du racleur se mesure ea .millièmes de mm. Cqmme on le sait, il est très important que,le raclage soit parfait non seulement pour abaisser le plus-possible. ,1a_consomma-5 tion d'huile lubrifiante dans les moteurs jBiesel mais également pour empêcher l'huile de passer dans les cylindres de-.combustion et de réduire aussi la puissance engendrée par le mpteiar® .Donc pour l'économie générale du moteur, il est d'une extrême importance . que l'huile lubrifiante soit parfaitement raclée par les anneaux» 10 C'est le but de l'invention de créer un anneau de raclage à propriétés améliorées,particulièrement en ce qui concerne 1'efficacité du raclage, également dans le cas où la surface Cylindrique de la tige ou de l'arbre présente de légères irrégularités» Conformémént à l'invention, le racleur est pourvu de deux 15 arêtes annulaires de racleur axialement espacées et en saillie à partir d'une portion de base insérée dans ladite rainure de maintien, l'extension axiale de ladite portion de base étant de préférence d'une dimension au moins égale à deux fois son épaisseur en direction radiale et sa section transversale étant plus faible 20 que la section transversale de l'anneau principal» Lorsque ce racleur est réalisé en un matériau usuel tel que, de la fonte ou du bronze c'est-à-dire en un matériau dur mais flexible et résilient jusqu'à un certain point,les arêtes du racleur ne doivent être exactement à la même distance radiale à partir de l'axe de la tige 25 ou de l'arbre, ceàa également pour la raison que ladite portion de base reliant les arêtes du racleur est flexible jusqu'à un certain point de sorte que les deux arêtes peuvent être efficaces également dans des zones de la surface de la tige qui ne sont pas exactement parallèles audit axe. Cette action, ou effet améliore spécialement 30 marque lorsque le racleur repose sur une surface plane située au fond de la rainure de maintien ne s'explique/parfaitement mais s'observe très clairement en pratique par le fait que la consomation d'huile est réduite» L'efficacité déjà améliorée de l'anneau est encore améliorée 35 davantage par différentes mesures prises pour facilité»" la flexion du racleur. Celui-ci peut à cette fin être: monté-dans la rainure en lui permettant un léger glissement axial et le .côté arrière de la portion de base peut reposer sur le fond de la rainure de telle manière que dans une ou plusieurs zones annulaires elle soit espacée 40 de ce fond. £■9 liiGH# 69 41648 3 2030083 L'invention sera expliquée plus en détail dans le texte qui suit en se référant aux dessins accompagnant celui-ci et montrant aux fig. 1—5 cinq versions différentes d'un anneau de racleur d'huile conforme à l'invention,, 5 L'anneau montré à la fig» 1 est un anneau de "boîte à "bourrage comprenant un anneau principal 2 fendu par exemple en trois segments, l'un d'entre eux, fendu étant montré en 4, et un anneau intérieur de raclage 6 également fendu en trois segments de préférence. L'anneau principal est pourvu d'une rainure 8 extérieure, permettant de rece-10 voir un ressort annulaire 10 servant à contracter l'anneau autour d'une tige de piston 12„ L'anneau principal pose de la manière habituelle dans une boite à bourrage (non montrée) de manière à rester fixe lorsque la tige 12 se déplace à travers celle-ci en effectuant un mouvement de va-et-vient. 15 L'anneau de raclage 6 a une portion de "base 7, avec laquelle il est monté dans une rainure intérieure 14 de maintien, pratiquée dans l'anneau principal, cela de manière à être maintenu en direction axiale dans la rainure. La rainure 14 a une portion médiane 16 d'une profondeur "beaucoup plus grande que celle des portions extérieures 20 17 et lorsque le côté arrière de l'anneau de raclage 6 est plan, il sera entendu que cet anneau reposera sur les portions extérieures 17 du fond de la rainure lorsque l'anneau se contracte autour de la tigs de piston 120 A partir des portions inférieures et supérieures des racleurs 6, il s'avance en saillie des arêtes de raclage 18 et 20 di-25 rigées vers l'intérieur et formées chacune de manière à être une partie intégrante du racleur 6, ces arêtes ayant une section transversale pratiquement semblable à celle montrée et étant généralement inclinés vers le bas en présentant une épaisseur décroissante vers leur bord libre. Lesdites arêtes sont pressées contre la surface 12 30 de la tige par l'effet du ressort 10» La largeur de la rainure 14 mesurée en direction axiale est légèrement plus grande que la largeur correspondante de la portion de base 7 de telle manière que le racleur soit monté dans la rainure en lui permettant un faible glissement axial, ce glissement étant de l'ordre de 0,01 à 0,1 mm et, 35 de préférence de 0,02 à 0,05 mm0 Entre les deux arêtes 18 et 20 du racleur, la portion de base 7 est pourvue d'une rangée de trous 22 d'évacuation d'huile et il est prévu dans 11anneau principal une autre rangée de trous d'évacuation reliés les uns aux autres par la portion de rainure 16, de 40 sorte que pendant le fonctionnement, l'huile peut être évacuée de 69 41648 4 2030083 l'espace compris entre les deux arêtes de racleur, comme la chose est bien connuee L'épaisseur des arêtes de racleur, mesurée en direction axiale devrait de préférence ne pas dépasser 2«5 mm® pares de la portion de 5 base _7, puisque les arêtes peuvent alors conserver leur capacité de raclage jusqu'à ce qu'elles soient complètement uséeso Pour l'entretien, il est par après suffisant de démonter l'assemblage à anneau et de remplacer le racleur 6 usé par un racleur neuf» A cause de l'épaisseur réduite des arêtes extérieures, les arêtes s'useront 10 dans une mesure relativement grande au début de leur vie en service de sorte qu'elles s'adapteront d'une manière relativement rapide aux irrégularités de la section transversale circulaire de la tige 12. Cette caractéristique servira également à améliorer l'efficacité du raclageo 15 Si pendant le fonctionnement, une portion légèrement conwique de la tige de piston passe à travers l'anneau^la pression d'une des arêtes du racleur contre la surface de la tige augmentera et la pression de l'autre arêté diminuera. Il semble conforme à la vérité que^dans ces circonstances, lorsque seule la portion _7 de base 20 de l'anneau du racleur est flexible jusqu'à un faible degré,, l'anneau tendra à se déformer de manière à rendre mini?s»ale ladite différence de pression et à maintenir aussi les deux arêtes en service. Dans les versions montrées à la figure 1, la portion 16 de la rainure facilite un léger fléchissement vers l'arrière de la portion médiane de la 25 base 7 et de ce fait apporte une modification dans l'inclinaison ou la direction générale des arêtes du racleur, cette modification produisant à son tour un changement dans la répartition de la pression totale sur les deux arêtes.ftSais l'effet spécial ne semble pas dépendre absolument de la présence de la rainure derrière la 30 face arrière de la portion de base 2- Un autre caractéristique favorisant l'auto-ajustage de l'anneau du racleur réside dans le fait que la rainure 14 dans laquelle le racleur est monté permet à celui-ci de.glisser légèrement en direction axiale* Si la portion de base était maintenue serrée entre les 35 surfaces latérales planes de la rainure de maintien, ceci ne faciliterait pas le fléchissement de la portion de base sauf si une des surfaces contiguè's avait une section transversale en forme de voûte convexe au moinso Ainsi que la chose est bien connue dans la techique, la face 40 inférieure de l'anneau principal peut être pourvue d'encoches radiale: 69 41648 5 2030083 pour évacuer l'huile. La version montrée à la figure 2 correspond à celle montrée à la figure 1, à cette exception que la rainure de maintien est ici pourvue d'une portion médiane 17a en saillie entre des portions de 5 rainure 16à plus profondes. On comprend 'immédiatement que,dans cette version^la portion de base puisse être inclinée et fléchie au-dessus de la portion 17a de manière à s'adapter aux irrégularités axiales se présentant dans la surface de la tige. Toutefois il est plus aisé de prévoir l'évacuation de l'huile dans la version de la 10 figure 1» Il est évide.^rut que^dans les différentes figures,les intervalles d'air entre le fond de la rainure et la face arrière du racleur £ peuvent être alternativement conformes en donnant aux surfaces contiguës un profil en sens inverse. 15 Ea figure 3 montre une autre version dans laquelle la rainure 14 est remplacée par une nervure annulaire 26 coopérant avec une rainure correspondante pratiquée à la face arrière du racleur 6o La portion médiane de la nervure 26 peut être pourvue d'une dépression 28 permettant une ceféaine flexion dirigée vers l'extérieur de la 20 position médiane de la portion de base 7• Cette portion de base est, de préférence^plus petite que celle du racleur 6 dans les figures 1 ét 2 pour pouvoir être sûr que l'augmentation de la pression ou la diminution de celle-ci ou le frottement sur une arête de raclage est capable d'influencer la position de l'autre arête de raclage. 25 La figure 4 montre une construction comparable à celle de la figure 1 dans laquelle les arêtes de raclage, rigides ou solidaires sont remplacées par des lamelles ^O de raclage insérées dans les rainures de maintien du racleur £> de manière à pouvoir être enlevée ou rester en place en permanence. 30 La figure 5 montre Se la même manière une construction à lamelles de raclage 30 permanentes de préférence interchangeables, insérées dans les rainures de maintien d'un racleur j5 suporté par 1'anneau principal, de telle manière que les arêtes de raclage puissent changer leurs positions radiales, suivant la configuration 35 de la surface de la tige 12» L'invention ne se limite pas aux versions montrées puisque^, sans sortir du cadre de 1'invention,il est possible de pourvoir chaque racleur 6 de plus de deux arêtes de raclage de même que d'utiliser d'autres éléments élastiques pour forcer l'anneau du 40 racleur à se coller contre la surface de la tige, par exemple des 69 .41648 s 20300P 7 éléments élastiques compris entre le fond de la rainure de maintien et la face arrière de la portion de-base 7." 69 41648 7 & 0 2030.083 RÏTBNDICAÏ IONS 1Un anneau de racleur d'huile, utilisé dans des "boîtes à "bourrage pour tiges ou arbres cylindriques, animés d''un mouvement de va-et-vient ou d'un mouvement de rotation, tels que des tiges 5 de piston dans de gros moteurs Diesel, comprenant un anneau principal fendu, ayant à sa surface interne une rainure annulaire de maintien pour recevoir un racleur ayant la forme d'un anneau fendu à un ou de préférence à plusieurs endroits, anneau en matériau résistant à l'usure et ayant une arête de racleur en saillie, un élé-10 ment élastique tel qu'un ressort annulaire de contraction entourant ledit anneau principal préva pour maintenir l'arête du racleur pressée contre la surface de la tige ou de l'arbre pendant que l'arête du racleur s'use par contraction de l'anneau, caractérisé par le fait que le racleur est pourvu de deux arêtes annulaires de racleur 15 axialement espacées en saillie à partir d'une portion de hase, insérée dans ledit anneau de maintien, l'extension axiale de ladite portion de base étant préférablement d'une dimension au moins égale à deux fois son épaisseur en direction radiale et sa section transversale étant plus faible que la section transversale de l'anneau 20 principalo 2«- Un anneau de racleur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le racleur est logé dans la rainure de maintien de manière à lui permettre de glisser légèrement en direction axiale, le glissement étant de préférence de l'ordre de 0,01 à 0,1 mm. 25 3.- Un anneau de racleur selon la revendication 1 ou 2, carac térisé par le fait que la face arrière de ladite portion de base repose sur une ou plusieurs portions annulaires du fond de la rainure de maintien de telle manière que ladite face arrière soit espacée d'une ou de plus d'une portion annulaire du fond de la rai-30 nure 0 4o- Un anneau de racleur, selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ladite portion de base repose sur le fond de la rainure, seulement dans les zones annulaires contiguës aux arêtes extérieures de celle-ci, tandis que l'espace libre annulaire entre 35 ces zones est relié aux canaux d'évacuation, s'étendant à -"avers l'anneau principalo