Brevet FR2173759A1 — publié le 19731012

L'invention a pour objet un dispositif servant à supporter une pièce qui doit être déplacée sans frottement par rapport à son support dans une direction quelconque variable On connatt déjà des dispositifs de ce type qui comprennent un palier à face interne sphérique contenant une bille qui est en saillie hors de ce palier et par l'inter médiaire de laquelle la pièce à déplacer est supportée.Afin de donner à cette bille une possibilité de rouler elle repose parfois sur une couronne de billes de roulement ou bien elle est tenue éloignée de la face interne du palier par un fluide in jecté sous pression à l'intérieur de ce dernier, La première solution évoquée ne procure qutun roulement médiocre qui s'accompagne d'un frottement important, La seconde solution supprime bien les frottements mais nécessite une construction onéreuse et l'usage permanent, pendant l'utilisation, d'un fluide sous pression. Le but principal de l'invention est d'apporter un support du type défini plus haut gracie auquel on obtient un roulement sans frottement de la bille, dans toutes'les directions , sans aucun emploi de fluide sous pression On atteint ce but, selon l'invention , ainsi que d'autres qui apparattront plus loin, gracie à des moyens nouveaux que l'on va décrire maintenant en se référant à deux modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemple.On se reportera au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en élévation et en coupe d'un dispositif de support conforme à l'invention , utilisable par exemple pour le déplacement d'une charge sur un sol, - la figure 2 est une vue en élévation et en coupe d'un autre mode de réalisation d'un dispositif de support conforme à l'invention , utilisable par exemple comme chandelle porteuse dans un atelier de parachèvement de tales, Sur la figure 1, la charge supportée, qu'il n'est pas nécessaire de représenter ni de décrire, est munie à sa face infSrieure de plusieurs dispositifs selon l'invention0 Chacun de ces derniers comprend un palier 1 contenant une bille 2 qui y est enfermée partiellement. Pour faciliter le montage, le palier 1 est composé de deux pièces la, lb réunies par des vis 3.La pièce lb retient la bille 2 dans le palier lo le palier l a une face interne 4 constituée par une partie d'une surface sphérique qui est concentrique à la surface extérieure de la bille 2. Dans cet exemple, cette partie de surface sphérique est une calotte sphérique0 Des billes de roulement 5 identiques garnissent complètement l'intervalle existant entre la face interne 4 du palier et la surface extérieure de la bille 2 Il est avantageux que le plan de joint des pièces la et lb constitue la limite d'extension de la zone garnie des billes 5 et que la pièce lb serve à retenir ces dernières en se rapprochant, sans la toucher, de la bille 2. L'espace qui contient les billes 5 se termine par un bord 6 qui en marque la limite et qui est circulaire quand on en parcourt le périmètre. le long de ce bord, un évidement 7 est creusé dans le palier sur la largeur, dans cet exemple, des deux rangs extrêmes 8, 9 de la couche de billes 5. Autrement dit, le long du bord de la calotte limitant l'intervalle garni de billes, cet intervalle a une valeur supérieure au diamètre des billes -5 alors que, partout ailleurs, il est égal à ce diamètre. De cette façon, dans la région de l'anneau sphérique à faible hauteur de l'évidement 7, les billes 5 circulent librement sans & re serrées entre la face interne 4 du palier et la surface extérieure de la.-bille 2. Ainsi, quand la bille 2 repose sur le sol comme le montre la figure 1, un déplacement du palier 1 avec la charge qu il supporte, dans une direction quelconque, provoque le roulement de la bille 2 sur les billes 5. Ces dernières roulent également dans l'intervalle qui les contient et, en parvenant dans la région de l'évidement 7, circulent librement. Les billes 5 qui supportent le palier 1 atteignent en roulant la région de l'évidement 7 et d'autres billes de cette région, celles des rangs 8 et 9, qui y circulent librement, les remplacent pour supporter le palier 1. On obtient une véritable circulation des billes 5, dans toutes les directions, ce qui procure une véritable rotation sans frottement de la bille 2. On pourrait, si on le juge utiles créer au sommet de la calotte sphérique, une ouverture traversan:t le palier. A cet endroit, il ne pourrait pas y avoir de billes 5 L'intervalle contenant ces dernières serait alors un anneau sphérique limité par un bord inférieur tel que le bord 6 sur la figure 1 et un bord supérieur. A chacun de ces bords on devrait ménager une zcne annul & re plus évidée permettant la circulation des billes 5 la figure 2 montre un autre exemple de réalisation dans lequel les billes 5 sont contenues dans une cage 10 au lieu entre directement disposes entre le palier 1 et la bille 2.La cage 10 est elle-mee une calotte sphérique incurvée concentriquement à la bille 2 et à la face interne du palier 1 Elle a des bords relevés qui retiennent les billes 5 et elle est fixée au palier par tout moyen approprié, par exemple des vis llo Le bord qui limite la calotte sphérique que constitue la cage 10 présente aussi un évidement 7, que l'on a exagéré sur la figure 2, qui permet la libre circulation des billes 5. tans un palier 1, on peut monter plusieurs cages à billes 10, espacées les unes des autres, et qui supportent la bille 2. Celle-ci peut être retenue dans le palier 1 par un moyen analogue à celui de la figure 1, si on le juge utile. L'exemple ae la figure 2 convient bien pour servir de chandelles supportant une tôle qui, pendant son pa racreveent, doit être déplacée aisément dans toutes les directions. Les billes 5 circulent à l'intérieur de chaque cage 10, ainsi c'on l'a expliqué plus haut REVENI > I CAI ONS 1. Dispositif de support sans frottement comprenant un palier, une bille enfermée partiellement dans le palier, caractérisé en ce que le palier a une face interne constituée par une partie dtune surface sphérique concentrique à la surface extérieure de la bille, des billes de roulement identiques entre elles garnissent complètement l'intervalle entre la face interne du palier et la surface extérieure de la bille, le ou les bords qui limitent cet intervalle présentant le long de leur périmètre un évidement creusé dans le palier tel que, sur la largeur d'un rang au moins des billes de roulement, l'inter- valle est supérieur au diamètre de ces billes de sorte que celles-ci circulent librement dans ledit évidement sans être serrées entre la face interne du palier et la surface extérieure de la bille, 2o Dispositif de support sans frottement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie de la surface sphérique concentrique à la surface extérieure de la bille est une calotte sphérique. 3. Dispositif de support sans frottement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie de la surface sphérique concentrique à la surface extérieure de la bille est une calotte sphérique ayant à son sommet une ouverture ménagée dans une zone dépourvue de billes de roulement. 4. Dispositif de support sans frottement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie de la surface sohérique concentrique à la surface extérieure de la bille est un anneau sphérique. 5. Dispositif de support sans frottement selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une cage à billes au moins est disposée dans l'intervalle existant entre le palier et la bille, cette cage est fixée au palier et contient les billes de roulement, elle est incurvée concentriquement à la surface de la bille et elle présente le long de ses bords un évidement sur la largeur d'un rang au moins des billes de roulement. 6. Dispositif de support sans frottement selon la revendication l caractérisé en ce que plusieurs cages à billes espacées et constituant chacune une calotte sphérique sont disposées entre le palier et la bille,