Brevet FR2230986A1 — publié le 19741220

La présente invention concerne un dispositif d'appui pour appareils de mesure, en particulier pour appareil de mesure du couple de frottement de roulements chargés axialement, ce dispositif comportant un organe tournant servant à la mise sous charge, qui applique une charge a une bague d'un roulement, et comportant une plaque de base qui est liée à l'autre bague du roulement et qui est soutenue en étant libre de se mouvoir par rapport à une semelle. Le couple de frottement d'un roulement chargé axialement se mesure pendant que l'une de ses bagues tourne à une vitesse quelconque choisie. Le dispositif de mesure de frottement ne doit engendrer aucune contrainte dans le roulement. I1 est connu d'appliquer et de recevoir la force axiale au moyen d'un support hydrostatique ou aérostatique. Les portées hydrostatiques ou aérostatiques doivent autre réalisées avec une grande précision et exigent des moyens extérieurs pour les alimenter en fluide (huile hydraulique, air comprimé), de sorte que leur confection et leur fonctionnement sont complexes et onéreux. La présente invention a pour but de réaliser un dispositif d'appui pour appareils de mesure, en particulier pour appareil de mesure du couple de frottement de roulements chargés axialement, dispositif dans lequel le soutien puisse Autre assuré par des moyens liés entre eux mécaniquement et n'exigeant aucun entretien. Selon l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que le dispositif comporte une tige de traction ayant une relativement grande longueur et une faible section, pour servir de support entre la plaque de base reliée au roulement et la semelle. La tige de traction dont la longueur est relativement importante, permet à la plaque de base d'exécuter aussi bien des mouvements oscillatoires que de se déplacer radialement. Elle permet donc une compensation des excentrations, sans créer de forces de contrainte notables. Dans une forme perfectionnée de réalisation de l'invention, la plaque de base est liée à un élément en forme de pot dont la section se rétrécit par au moins un gradin, élément au fond duquel une extrémité de la tige de traction est fixée, tandis que l'autre extrémité de cette tige est fixée à la semelle. L'élément en forme de pot permet de donner une grande longueur à la tige de traction, de sorte que la "souplesse" du support s'en trouve améliorée en direction radiale, et que son moment de rappel sten trouve réduit. I1 est,en outre, avantageux que la semelle présente des évidements traversés, sans contact, par des parties de paroi de l'élément enforme de pot . Cela permet d'éliminer les problèmes d'agencement spatial, puisque la semelle pourvue d'évidements peut alors être agencée à proximité immédiate de la plaque de base. D'autres avantages , caractéristiques et possibilités d'application de l'invention apparattront à la lecture de l'exemple non limitatif suivant décrit en se référant au dessin annexé sur lequel la figure 1 représente une vue en coupe d'un appareil de mesure de couple de frottement réalisé selon l'invention ; et la figure 2 représente une vue suivant A-A de la figure 1. La figure 1 représente un appareil 1 de mesure du couple de frottement d'un roulement 2 à rouleaux coniques chargé axialement.La bague extérieure 4 du roulement 2 est ici entratnée au moyen d'un organe tournant 3 par lequel une charge est appliquée. Du frottement dans le roulement, il résulte que la bague intérieure 5, qui est liée à une plaque 6 qui lui sert de base, tend à tourner dans le sens de la rotation, ce qui est transmis à la plaque de base 6 qui, dans cet exemple de réalisation, est reliée à des poutres 7 déformables en flexion, lesquelles poutres sont par ailleurs immobilisées en 8 où elles prennent appui. Les poutres 7 sont avantageusement réalisées sous la forme de poutres à résistance constante, Dès ex;ensomètres à fil d'acier 9 et 10 sont placés sur ces poutres et servent à la mesure du couple de frottement.On pourrait aussi recourir à d'autres dispositifs de mesure, par exemple à un levier qui serait fixé à la plaque de base et pousserait un ressort en exerçant une force, et par conséquent en produisant une déformation du ressort qui serait proportionnelle au couple de friction du roulement examiné. Comme la force axiale exercée par organe de charge 3 est transmise à la plaque de base 6 par l'intermédiaire du rculement 2 à rouleaux coniques, il en résulte que cette plaque doit, d'une façon ou d'une autre, prendre appui par rapport à un logement 11. On utilise à cet effet,dans les appareils classiques de mesure du couple -de frottement, des paliers hydrostatiques qui, étant donné les équipements supplémentaires qu'ils exigent, sont compliqués et onéreux. Par contre, dans l'appareil selon l'invention, la plaque de base 6 est liée à un élément 12 en forme de pot dont la section se rétrécit, par un épaulement. Au fond 13 de la partie 12 en forme de pot se trouve une tige de traction 14 d'assez grande longueur et de diamètre aussi faible que possible. L'extrémité 15 de la tige de traction 14 peut être fixée au fond 13 par soudure, brasure, collage, ou de toute autre façon. L'autre extrémité 16 de la tige de traction 14 est maintenue de façon analogue dans une semelle 17 qui se trouve en liaison avec le logement 11. Comme on peut le voir sur la figure 2, cette semelle 17 présente des évidements 18 et des bras 19. Les bras 19 prennent appui sur le logement 11. Les évidements 18 sont traversés sans contact par des parties de paroi 20 de l'élément 12 enforme de pot. Cette forme de réalisation conduit à une faible hauteur d'encombrement de l'appareil de mesure du couple de frottement, et la semelle 17 se trouve à proximité immédiate de la plaque de base 6. Les forces provenant de l'organe 3 d'application dela charge, et transmises (par l'intermédiaire du roulement 2) à la plaque de base 6, et de là, par l'intermédiaire des parties de paroi 20 de l'élément 12 en forme de pot, au fond 13 de celui-ci, sont appliquées à la tige de traction 14 qui, par son extrémité 16, les transmet à la semelle 17, d'où elles sont appliquées au logement Il par l'intermédiaire des bras 19. La tige de traction 14 est avantageusement constituée par un fil mince. Ce type d'appui permet à la plaque de base 6 d'exécuter des mouvements oscillatoires tout aussi bien que de dévier radialement.Elle est donc en mesure de compenser aussi bien les effets de l'excentration de ltentratmement que ceux des excentrations dans le roulement lui-m4me, sans créer des forces de contrainte susceptibles d'influencer sensiblement les mesures. REVEN1)ICÀTIOS 1. Dispositif d'appui pour appareils de mesure, en particulier pour appareil de mesure du couple de frottement de roulements chargés axialement, ce dispositif comportant un organe tournant servant à la mise sous charge, qui applique une charge à une bague d'un roulement, et comportant une plaque de base qui est liée à l'autre bague du roulement et qui est soutenue en étant libre de se mouvoir par rapport à une semelle, caractérisé par le fait qu'il comporte une tige de traction ayant avantageusement une grande longueur et une faible section, pour servir de support entre la plaque de base et la semelle. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la plaque de base est liée à un élément en forme de pot dont la section est rétrécie par l'intermédiaire d'au moins un gradin, élément dans le fond duquel est fixée une extrémité de la tige de traction, tandis que l'autre extrémité de cette tige est fixée à la semelle. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la semelle présente des évidements traversés, sans contact, par des parties de la paroi de l'dément en forme de pot.