Brevet FR2059644A1 — publié le 19710604

Les joints d'arbre- radiaux sont constitués normalement d'un -côrps métallique ou bague de renforcement, d'une garniture fabriquée en matières élastomères, assemblée par vulcanisation à la partie métallique et comportant une lèvre d'étanchéité et une languette conique reliant la lèvredd'étanchéité au corps, ainsi que d'un ressort hélicold-al métallique à traction conformé en anneau fermé et placé sur la levre d'étanchéité0 Dans des cas particuliers, on utilise des formes dé réalisation de joints comportant du côté opposé de la lèvre d'étanchéité principale une lèvre dite antipoussière ou, par exemple, un corps métallique fermé et autres. L'étanchéité sur la surface d'étanchéité fixe (normalement sur le diamètre extérieur) est obtenu en ce que le corps du joint d'arbre radial est emmanché dans un- logement- correspondant. Le montage est déterminé par la conformation du diamètre extérieur du joint d'étanchéité à surface métallique ou elastomèreO L'étanchéité de la surface d'étanchéité glissante est assurée par pression de la lèvre d'étanchéité sur l'arbre. A cette pression d'application participent principalement la matière élastomère de la garniture, la forme-de la lèvre d'étanchéité et le ressort hélicoïdal à traction entourant cette dernière.Le diamètre intérieur d'un joint d'arbre radial est habituellement inférieur au diamètre de l'arbre. La précontrainte qui en résulte dépend des conditions de service, de la construction du joint et des matériaux utilisés. Le ressort hélicoïdal de traction mentionné doit s'opposer en premier lieu aux changements de forme de la lève d'étanchéité dûs à la dilatation thermique ou au gonflement. On admet fréquemment que la languette disposée entre la lèvre d'étanchéité et le corps participe pour une part importante à la forCe radiale de la lèvre d'étanchéité. Cependant, selon les résultats d'essais, l'action des languettes conformée de la manière usuelle est relativement faible sous ce rapport. Les essais visant à exercer d'une autre manière une influence favorable sur la force radiale n'ont pas fait défaut. En font partie une précontrainte supérieure donnée au ressort hélicoïdal à traction, un diamètre intérieur réduit davantage de la lèvre d'étanchéité, l'augmentation du volume de la zone de la lèvre d'étanchéité et autres, Ces mesures peuvent toutefois exercer une action défavo rable sur l'usure, la mobilité, l'importance du gonflement, et. Pour augmenter la force- -radiale, il est proposé, confor mément- à l'invention, de donner à la languette disposée entre la lèvre d'étanchéité et le corps une forme ondul-ée dans le sens circonférentiel. L'augmentation du moment de résistance dè la languette due à la conformation selon l'invention augmente la- force d'application (force radiale) de la lèvre d'étanchéité sur l'arbre0 L'ondulation conforme à l'invention peut Ftre,-en l'adaptant au cas d'application quant à la longueur et à la-hauteur de l'arbre, régulière ou irrégulière. Les ondulations peuvent avoir une hauteur égale ou inégale sur la largeur de la languette.- Les joints d'étanchéité conformes à-liinvention peuvent être utilisés non seulement pour assurer l'étanchéite d'arbres tournants, mais aussi celle de barres. La fig.l montre en haut une coupe et en-bas une vue la-térale d'un joint d'arbre radial conforme à l'invention. La fig.2 est une coupe à plus grande échelle d'un joint d'arbre radial conforme -à l'invention. La fig.3 montre comme détail la coupe A-B de la figure 2 passant par la languette ondulée. A la figez une bague de renforcement métallique est désir gnée par 1, une couche d'élastomère appliquée sur le diamètre extérieur du joint d'étanchéité par 2, une levure d'étanchéité par 3, une languette ondulée dans le sens circonférentiel disposée entre la lèvre d'étanchéité et le corps et conforme à l'invention par 4, et un ressort hélicoïdal à traction entourant la lèvre d'étanchéité par 5. A la fig.2, i indique de nouveau la bague de renforcement métallique, 2 la couche-d'élastomère appliquée sur le diamètre extérieur du joint, 3 la lèvre d'étanchéité, 4 la languette ondulée dans le sens circonférentiel et conforme à l'invention, et 5 le ressort hélicoldal à traction entourant la lèvre d'étanchéité0 La fig. 3 montre une surface de coupe 6 de la languette ondulée suivant la ligne A-B de la fig. 2. REVENDICATIONS 1) Joint d'arbre radial comportant un corps une garniture en matière élastomère dont la lèvre d'étanchéité venant prendre appui sur la surface d'étanchéité glissante de l'arbre est reliée au corps par une languette conique, caractérisé en ce que la languette reliant la lèvre d'étanchéité au corps est ondulée dans le sens circonférentiel0 2) Joint d'arbre radial suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ltondulation est régulière en hauteur 3) Joint d'arbre radial selon la revendication 1 caractérisé en ce que ltondulation est régulière en longueur 4) Joint d'arbre radial selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ondulation est régulière à la fois en longueur et en hauteur, 5) Joint d'arbre radial suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ondulation est irrégulière en hauteur 6) Joint d'arbre radial selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ondulation est irrégulière en longueur. 7) Joint d'arbre radial selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ondulation est irrégulière à la fois en hauteur et en longueur. 8) Joint d'arbre radial suivant l'une quelconque des revendications i à 7, caractérisé en ce que la hauteur de l'ondulation est inégale sur la largeur de la languette0