Brevet FR2270481A1 — publié le 19751205

La présente invention concerne les butées du type comportant des éléments de roulement montés dans une cage et se déplaçant sur l'une des faces d'une plaque de roulement dont l'autre face est destinée à venir prendre appui sur un support. En vue de réaliser de telles butées faciles à manipuler, il a été proposé de prévoir des moyens assurant la retenue de la cage et des éléments mobiles par rapport à la plaque de roulement aussi bien en sens radial qu'en sens axial. Selon une disposition connue, lesdits moyens sont constitués par une virole annulaire de retenue fixée sur la plaque de roulement et comportant un rebord radial retenant axialement la cage qui retient elle-même les éléments de roulement. Si la butée décrite précédemment constitue un ensemble facile à manipuler, il a été nécessaire de prévoir des moyens supplémentaires pour assurer son maintien sur le support d'appui lors de son montage dans l'ensemble mécanique auquel elle doit être incorporée. Selon des dispositions connues, lesdits moyens supplémentaires sont constitués soit par l'interposition, entre la plaque de roulement et une surface du support d'appui, d'une couche de colle ou autre matière de liaison, soit encore par l'emmanchement serré de ladite plaque dans ledit support. Il est clair que le collage constitue un artifice précaire tandis que l'emmanchement serré provoque des déformations d'ensemble non négligeables de la plaque, qui peuvent la rendre impropre à la circulation des éléments de roulement, en lui faisant perdre sa planéité. Dans ce dernier cas la plaque déformée risque de perdre le contact avec la surface d'appui du support avec comme conséquence des surcharges localisées de la plaque. En outre les procédés d'assemblage précités, et en particulier l'emmanchement par serrage, constituent des solutions onéreuses et surtout difficiles à mettre en oeuvre dans des conditions de fabrication en grande série commec'est le cas, par exemple, dans l'industrie automobile. Be but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités et de réaliser une butée constituant une unité auto- nome d'un fonctionnement str, facile à monter et pourvue de moyens de maintien de la plaque de roulement sur son support d'appui, permettant d'empêcher tout déplacement de la butée par rapport audit support, aussi bien dans la direction axiale que radiale, ladite butée comportant des moyens de retenue comprenant une première portion retenant l'une par rapport à l'autre la cage et la plaque et étant caractérisée en ce que lesdits moyens de retenue comportent une seconde portion qui est pourvue de moyens destinés à coopérer avec des moyens complémentaires prévus sur ledit support pour créer un maintien entre la butée et le support. Selon un mode de réalisation, ladite seconde portion constitue un prolongement d'une virole fixée sur la plaque de roulement et pourvue d'un rebord radial pour la retenue de la cage, et elle comporte de préférence un ou plusieurs bossages, ou éléments analogues, destinés à s'engager dans une ou plusieurs dépressions ou évidements correspondants prévus dans le corps du support, ou bien à s' appli- quer élastiquement au contact d'une surface lisse du support. Selon un autre mode d'exécution, ladite seconde portion constitue un prolongement axial de la cage, qui comporte en outre un épaulement pour la retenue de la plaque de roulement. Selon une variante de l'invention les moyens de maintien sont constitués par des languettes découpées et coudées. il est clair, d'après ce qui précède, que la présente invention permet la réalisation d'une butée constituant une unité autonome prête à entre montée sur un support puisqu'elle comporte d'une part les moyens assurant la retenue et le maintien de la cage et, d'autre part, des moyens de maintien destinés à coopérer avec le support d' appui en vue de réaliser un ensemble répondant à tous les impératifs de mise en place et ensuite de bon fonctionnement. D'autres caractéristiques ae la présente invention apparaîtront plus clairement à la suite de la description détaillée qui va suivre de quelques modes d'exécution donnés uniquement à titre d'exemple et représentés dans les figures annexées dans lesquelles la Fig. 1 est un mode de réalisation selon lequel une virole de retenue associée à la surface cylindrique extérieure de la plaque comporte des bossages coopérant avec le support; la Fig. 2 est un autre mode d'exécution selon lequel la virole de retenue est associée à l'ouverture centrale de la plaque et comporte des languettes coudées coopérant avec le support; la Fig. 3 représente une butée analogue à celle de la Fig. 1, dans une position de travail pour laquelle des moyens de centrage assurent le centrage radial de la plaque;; la Fig. 4 est un autre mode d'exécution selon lequel un-anneau auxiliaire portant des languettes de maintien est rapporté sur la virole de retenue de le cage; la Fig. 5 représente un roulement radial-axial combiné, utilisant la butée selon la présente invention; la Fig. 6 est un mode d'exécution selon lequel des bossages de retenue sont formés sur un prolongement axial de la cage de roulement; la Fig. 7 représente une variante d'exécution des bossages; la Fig. 8 représente un mode d'exécution dans lequel le maintien est assuré par des pattes formant crevés; la Fig. 9 représente un mode d'exécution dans lequel la surface de maintien a une- orientation radiale. a Fig. 1 représente une butée 1 comportant une plaque annulaire de roulement 2 pour les aiguilles de roulement 3 guidées par une cage radiale 4 retenue axialement et radialement par la partie cylindrique 5, munie d'un rebord radial 6, d'une virole 8 en tôle mince, sertie sur le bord cylindrique périphérique de la plaque 2. La virole 8 comporte en outre une surface axiale 7 constituant un prolongement de sens opposé à la partie cylindrique 5, et comprenant une portion cylindrique continue 7a qui se termine par des pattes 9 réparties périphériquement, dans chacune desquelles est formée par déformation un bossage 10 orienté radialement vers l'intérieur, qui est engagé par exemple élastiquement dans une gorge continue Il formée dans la surface cylindrique externe d'un support 12 dont la face plane 13 sert de surface d'appui radiale pour la plaque de roulement 2. rour assembler avec le support 12 la butée 1 constituant un ensemble indivisible formé par la plaque de roulement 2, la virole 8et la cage à aiguilles 4, il suffit de coiffer l'extrémité du support adjacente à la face plane 13 par emboitement de la surface axiale 7, en repoussant élastiquement vers l'extérieur les pattes 9 de la virole 8 dont l'extrémité arrondie définie par la surface convexe des bossages emboutis 10 vient attaquer le bord externe, éventuellement chanfreiné en 13a de la face 13, et en appliquant au contact de cette face la plaque de roulement 2. La portion cylindrique 7a est alors en contact avec la partie cylindrique adjacente du support 12 et l'enclenchement élastique des bossages 10 dans la gorge 11 crée la liaison entre la butée et le support. la virole de retenue 8, au lieu d'être en une seule pièce,- comme représenté, pourrait être formée par l'assemblage de deux pièces distinctes fixées sur le bord externe de la plaque par un moyen quelconque. En outre une rondelle en élastomère pourrait être interposée entre la plaque de roulement 2 et la face plane 13 du support, comme décrit dans la demande de brevet N P.V. 73 10 070. La Fig. 2 -représente une variante de la Fig. 1 dans laquelle la virole de retenue est sertis sur le bord 2a de l'ouverture centrale de la plaque annulaire 2, et dont la surface axiale 7 comporte comme moyens de maintien des languettes découpées et coudées vers l'exté- rieur 14, qui s' engagent dans une gorge 15 de l'alésage 16 du support. De plus la portion cylindrique continue 7a présente un jeu radial par rapport à l'alésage 16. Ce jeu radial existe également à la Fig. 3, qui représente un montage de butée comportant des moyens assurant le centrage de-la plaque de roulement. En position de travail par exemple, il n'est point nécessaire que les bossages 10 viennent en appui dans la gorge 11. Signalons que la portion axiale 9 s'étendant au-delà du bossage 9 peut assurer le centrage axial de la butée au cours du prémontage tandis que les éléments 7 et 10 assurent son maintien. A la Fig. 4, la virole 8 sert exclusivement à la retenue de la cage à aiguilles 4 et il est prévu, comme surface axiale de maintien, un anneau 18 soudé sur la surface cylindrique externe de la virole et s'étendant dans le même sens que cette virole. L'anneau 18 est pourvu de languettes découpées et coudées 14, qui sont engagées élastiquement dans une gorge 21 formée dans un contre-alésage 22 du support 12, de plus grand diamètre que l'alésage 16, et qui s'étend au droit de la butée. a Fig. 5 représente en 23 une bague cylindrique d'un roulement radial dont les aiguilles 21 sont en contact de roulement avec un arbre 24. Selon ce mode d'exécution la surface cylindrique externe 26 de la bague 23 est lisse et il est prévu dans la surface axiale 7 de la virole 8 des plots rapportds 70 qui prennent appui, par exemple élastiquement, avec un léger serrage, sur la surface 26, par rapport à laquelle la portion cylindrioue 7a présente un jeu radial. La plaque de roulement 2 est appliquée contre la surface radiale 28 de la bague 23. Dans l'exemple de la Fig. 6 la surface axiale est constituée par un prolongement 31, de forme générale cylindrique, de la cage 4 contenant les aiguilles. Cette surface 71 se termine par un bossage annulaire 32*continu ou non engagé élastiquement dans une gorge continue 33 du support 12. Pour permettre la rotation de la cage, un jeu radial est évidemment prévu entre la partie cylindrique 31a de la surface d'ancrage 31 et ln surface cylindrique adjacente du support 12. Cette partie cylindrique 31a fait suite à une autre partie cylindrique 31b, adjacente à la partie radiale active de la cage, par l'intermédiaire d'un épaulement 34 grâce auquel la plaque de roulement 2 est retenue par la cage 4 avant le montage de la butée. Tandis qu'aux Fig. 1 et 3 on a supposé que les bossages 10 étaient obtenus par pliage, la Fig. 7 représente le cas où les bossages sont constitués par un refoulement ponctuel 36 du métal, obtenu au moyen d'un pointeau, qui pénètre dans un évidement correspondant 37 en forme de cuvette du support 12. La Fig. 8 montre un autre mode d'exécution selon lequel les moyens de maintien sont constitués par des pattes 36 en saillie vers l'axe obtenues en découpant et en retournant au moins en un endroit la surface axiale 7. Lesdites pattes viennent prendre appui contre la paroi d'une dépression 37 prévue dans le support. La Fig. 9 représente un montage dans lequel la seconde surface 38, sertie dans la virole 8, s'étend dans une direction radiale pour prendre appui à son extrémité dans un logement 39 prévu dans le support. Il est clair, d'après cequi précède, que l'invention permet de réaliser une butée constituant une unité autonome pourvue de moyens permettant son maintien sur un support d'appui d'une machine ou son incorporation à un roulement radial sans risquer de l'endom- mager et tout en lui assurant un fonctionnement correct résultant d'un positionnement et d'un centrage corrects. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée aux modes d' exécution représentés mais concerne également tous les équivalents techniques des moyens décrits. - REVENDICATIONS 1 - Butée à éléments de roulement destinée à etre appuyée sur une surface radiale d'un support, comportant des moyens de retenue comprenant une première portion retenant l'une par rapport à l'autre une cage, dans laquelle sont montés les éléments de roulement, et une plaque de roulement pour ces éléments, caractérisée en ce que lesdits moyens de retenue comportent une seconde portion qui est pourvue de moyens destinés à coopérer avec des moyens complémentaires prévus sur le support pour créer un maintien entre la butée et le support, la première portion et la seconde portion étant disposées en position adjacente à un même bord circonférentiel de la plaque de roulement. 2 - Butée suivant la revendication 1, comportant une première portion de retenue de la cage et de la plaque de direction axiale, caractérisée en ce que, par rapport à la plaque, ladite seconde portion est également axiale et s'étend dans la direction opposée à celle définie par la première portion (Fig. 1 à 3 - Fig.-5, 6. 8). 3 - Butée suivant la revendication 1, comportant une première portion de retenue de la cage et de la plaque de dilection axiale, caractérisée en ce que, par rapport à la plaque, ladite seconde portion est également axiale et s'étend dans la meme direction que la première portion (Fig. 4). 4 - Butée suivant la revendication 1, comportant une première portion de retenue de la cage et de la plaque de direction axiale, caractérisée en ce que ladite seconde portion s'étend dans une direction radiale (Fig. 9). 5 - Butée suivant la revendication 2, dans laquelle ladite première portion de retenue est constituée par une virole fixée sur la plaque de roulement et comportant un rebord radial pour la retenue axiale de la cage, caractérisée en ce que ladite seconde portion constitue un prolongement de la virole. 6 - Butée suivant la revendication 3, dans laquelle ladite première portion de retenue est constituée par une virole fixée sur-la plaque de roulement et comportant un rebord radial pour la retenue axiale de la cage, ca ractérisée en ce que ladite seconde portion est constituée par un anneau, continu ou non, fixé sur la virole. 7 - Butée suivant l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que la virole qui retient axialement la cage est fixée sur le bord extérieur de la plaque de roulement. 8 - Butée suivant la-revendication 5, caractérisée en ce que la virole est fixée sur le bord interne d'une ouverture centrale de la plaque. 9 - Butée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ladite seconde portion constitue un prolongement axial de la cage, qui comporte en outre un épaulement pour la retenue axiale de la plaque. 10-- Butée suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les moyens de maintien prévus sur la seconde portion sont constitués par une ou plusieurs saillies destinées à s'engager par exemple élastiquement dans une ou plusieurs cavités complémentaires du support. 1 - Butée suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les moyens de maintien prévus sur la seconde portion sont constitués par une ou plusieurs saillies qui sont formées ou fixées sur ladite seconde portion et sont destinées à prendre appui sur une surface lisse du support. 12 - Butée suivant l'une des revendications 10 et 11, caractérisée en ce que les saillies sont constituées par des bossages obtenus par déformation de ladite seconde portion. 13 - Butée suivant l'une des revendications 10 et 11, caracté risee en ce que les saillies sont constituées par des languettes découpées et coudées, prévues à l'extrémité libre de ladite seconde portion. 14 - Butée suivant l'une des revendications 10 et 11, caractérisée en ce que les saillies sont constituées par des plots rapportés sur ladite seconde portion. 15 - Butée suivant l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'un organe élastique est interposé entre la plaque de roulement et la surface du support. 16 - Montage de roulement caractérisé en ce qu'il comporte une butée suivant l'une des revendications 1 à 15, qui est retenue sur un support, grâce à la coopérat on de moyens conjugués prévus respectivement sur une surface de la butée et sur le support. 17 - Montage suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le support est constitué par la bague d'un roulement radial combiné avec la butée.