Brevet FR2264217A1 — publié le 19751010

L'invention concerne généralement un dispositif de lubrification des roulements de paliers arbre en particulier pour une ligne d'arbre soumise à une charge importante et supportée par des paliers comprenant chacun des roulements dont la partie inférieure- est immergée dans un liquide lubrifiant contenu dans une cavité inférieure du corps de palier. I1 est essentieL que les paliers qui supportent une ligne d'arbre soumise à une charge importante soient conenablement lubrifiés d'une façon réguliers et avec une quantité de lubrifiant suffisanmment importante sinon il se produit par intermittence et dlune façon souvent aléatoire un échauffement brutal des paliers, qui est nuisible à leur bon fonctionnement et provoque rapidement leur déterioration,l)ans certain cas particulier, où la ligne d'arbre est soumise à des charges importantes, les systèmes connus de lubrification des roulements des paliers se révèlent insuffisanX duzfait que la cavité interne du corps du palier, dans laquelle est logé le roulement, et qui contient le liquide lubrifiant, a une capacité trop faible pour permettre la lubrification automatique du roulement pendant un temps assez long. Afin d'éviter ces inconvénients, l'invention propose un dispositif de lubrification des roulements dé palier d'arbre, du type précité, qui est caractérisé en ce qu'il comprend un carter de forme annulaire, monté fixe en rotation sur ledit arbre et adJacent audit palier pour former une réserve de liquide lubrifiant, des moyens de pompage logés à l'intérieur du carter et actionnés par ledit arbre pour amener le liquide lubrifiant à la partie supérieure du carter, et des moyens de communication entre la partie supérieure du carter et la cavité inférieure du corps de palier pour l'amenée du liquide lubrifiant dans ladite cavité inférieure. Le carter selon l'invention fixé sur le palier a une capacité suffisante en liquide lubrifiant pour permettre le fonctionnement du roulement du palier sans surveillance pendant un temps relativement long. Selon une autre caractéristique de l'invention, ce dispositif comprend également des moyens de cofiitunication entre la partie inférieure du carter et la cavité inférieure du corps du palier pour le retour du liquide lubrifiant dans le carter. Ainsi, le circuit de lubrificatinn selon l'invention peut travailler en cycle fermé pendant un temps relativement important, et ganntit que la quantité de liquide lubrifiant dans lequel baigne le roulement soit toujours sensiblement égale à une valeur appropriée. L'invention sera mxux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant auxdessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale axiale d'un dispositif de lubrification selon l'invention monté sur un palier d'une ligne d'arbre; - la figure 2 est une demi-vue en coupe transversale selon la ligne II-II du carter représenté en figure 1; - la figure 5 est une vue en plan du disque de pompage selon l'invention; - la figure 4 est une vue en coupe selon a ligne IV-IV de la figure 3. En figure 1, on a représenté en coupe verticale axiale un palier 1 de support d'un arbre 2 soumis à une charge importante, cet arbre 2 portant par exemple un volant d'inertie 3 représenté partiellement en figure 1. le palier 1 comprend un corps de palier 4 dans lequel est monté un roulement 5, du type à rotule sur deux rangées de rouleaux 6 et 7, et qui comprend une bague intérieure 8 solidaire en rotation de l'arbre 2 et une bague extérieure 9 solidaire du corps de palier 4. L'espace libre entre les bagues 8 et 9 est occupé d'une part par les rouleaux 6 et 7 et est fermé d'autre part par un flasque extérieur 10 et par un carter il formant réserve de liquide lubrifiant. Le flasque extérieur 10 est monté sur I1 arbre 2 par l'intermédiaire d'un manchon 13 monté serré sur l'azure 2 et qui tourne avec ce dernier dans l'orifice central du flasque 10. De mime, le carter il qui est par exemple visé sur le corps de palier 4 est monté sur l'arbre 2 par l'intermédiaire d'un manchon 14 qui est monté serré sur l'arbre 2 et tourne avec ce dernier à l'intérieur d'un orifice central 15 du carter.Avantageusement, les deux manchons 13 et 14 sont appuyés par leur extrémité correspondante sur la bague intérieure 8 du roulement 5. l'espace libre déterminé entre les parties inférieures des parois du flasque 10 et du carter 11 forme une cavité 17 qui est partiellement remplie de liquide lubrifiant dans lequel baignent; les rouleaux 6 et 7. Le chemin de roulement sphérique déterminé par la surface interne de la bague extérieure 9 forme un trop plein pour le liquide lubrifiant qui s'écoule ainsi dans le fond du flasque extérieur 10. Un alésage 18 de la partie inférieure du corps de payer 4, disposé sous la bague de roulement extérieure 9, relie le fond du flasque 10 à une chambre 19 du fond du carter 11. Cette chambre 19 communique par un orifice 20 et un conduit 21 avec une seconde chambre 22 du carter 11.Dans cette chambre 22 est disposé un disque de pompage 23 fixé par vissage sur une bride 24 du-9nanchon 15. Le disque 23 est donc entrainé en rotation par l'arbre 2 et le manchon 15. La partie inférieure du conduit 21 débouche dans le fond du carter 41 et est fermée par un bouchon 25, formant orifice de vidange du carter. A la partie supérieure de ce carter est ménagé un conduit 26 faisant office Qe -conduit de remplissage du carter le disque de pompage 23 est représenté plus en détail dans les figures 3 et 4, et se compose dans ce mode de réalisation de quatre parties identiques 30 ayant chacune la forme d'un quart de disque, et qui sont montées juxtaposées sur la bride 24 du manchon 15, au moyen de vis passant dans des trous 31 de chacune de ces parties 30. Ces parties 30 comprennent un bord radialement internez 32 à partir duquel deux lèvres parallèles 33 s'étendent dans le plan du disque. Lorsque le disque de pompage 33 est monté sur le manchon 15, la partie inférieure des lèvres 33 trempe dans le liquide lubrifiant contenu dans la chambre 22, et par rotation du disque 23, élève ce liquide jusqu'à la partie supérieure du carter 11. La paroi latérale de ce dernier comprend sur sa âcre 1 interne un rebord 35, visible en figure 2, qui remonte vers le haut du carter et qui forme réserve de liquide lubrifiant projeté par le disque 23. Un alésage 36, dont on voit le départ en 37 en figure 2, est formé en biais dans le carter 11, de façon à traverser le rebord 35 et venir déboucher-au delà du rebord annulaire 38 de la paroi axialement interne du carter 11, qui sépare la cavité inférieure 17 de la chambre 22 Le liquSb lubrifiant retenu par le rebord 35 peut ainsi s 'écouler par gravité jusque dans la cavité inférieure 17 du corps du palier. le fonctionnement de ce dispositif est donc le suivant Une certaine quantité d'huile ou de liquide lubrifiant se trouve dans le carter 14 et dans la cavité inférieure 17 du corps du palier, comme représenté en figure 1. Par rotation de l'arbre 2, les rouleaux 6 et 7 passent dans l'huile contenue dans la cavité 17 et enmènetune partie de celle-ci avec eux. le disque 23 entraîné en rotation projette une partie de l'huile qu'il prend dans la chambre 22 sur la paroi interne supérieure du carter 11, et cette huile se rassemble dans le réservoir formé par le rebord 35, puis passe de là dans la cavité inférieure 17, en s'écoulant dans l'alésage 36. Le trop plein d'huile amenée dans cette cavité 17 repasse dans la chambre inférieure 19 du carter par le conduit 18 et alimentepar l'orifice 20 et le conduit 21 la chambre 22 du carter dans laquelle tourne le disque 23. Il y a donc ainsi, compte tenu de de la consommation normale d'huile, maintien des niveaux représentés dans la chambre 22 et la cavité 17, de sorte que le roulement 5 bénéficie d'une lubrification constante et suffisante pour luL assurer une durée de vie N importante. On remarquera que le flasque extérieur 10 et le carter 11 ne sont pas montés de façon étanche sur leur manchon respectif 13, 14, et qu'une certaine quantité d'huile peut donc stinfiltrer dans l'espace libre compris entre le flasque 10 ou le carter 11 d'une part et le manchon 13 ou le manchon 14 d'autre- part. Dans les deux cas un orifice 4Q, 41 respectivement relie cet espace libre soit à la cavité inférieure 17, soit à la chambre 22. On voit donc que le dispositif selon l'invention, bien qu'ayant une structure simple et un prix due revient peu élevé, permet de garantir une lubrification correcte des roulements de palier d'arbre pendant un temps relativement important pendant lequel ces roulements peuvent etre laissés sans surveillance. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATION 1. Dispositif de lubrification des roulements de palier d'arbre, en particulier pour une ligne d'arbre soumise à une charge importante et supporté par des paliers comprenant chacun des roulements dont la partie inférieure est immergée dans un liquide lubrifiant contenu dans une cavité inférieure du corps du palier, caractérisé en ce qu'il comprend un carter de forme annulaire, monté fixe en rotation sur ledit arbre et adjacent audit palier, pour former une réserve de liquide lubrifiant , is moyens de ponpage logés à l'intérieur du carter et actionné par ledit arbre pour amener le liquide lubrifiant à la partie supérieure du carter, et des moyens de communication entre la prtie supérieure du carter et la cavité inférieure du corps du palier pour l'amenée du liquide lubrifiant dans ladite cavité inférieure. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens de communication entre la partie inférieure du carter et la cavité inférieure du corps du palier pour le retour du liquide lubrifiant dans ledit carter. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit carter comporte des orifices de remplissage et de vidange de liquide lubrifiant. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de pompage comprennent un disque monté sur l'arbre et entrainé en rotation par celui-ci, constitué par deux plaques annulaires parallèles entre elles écartées l'une de l'autre d'une distance relativement faible, la périphérie du disque entrainé en rotation passant dans ledit liquide lubrifiant contenu dans la partie inférieure du carter et l'amenant dans la partie supérieure de celui-ci. 5. Dispositif selon la revendication 4 , caractérisé en ce que le disque précité est monté vissé sur une bride d'un manchon cylindrique monté serré sur l'arbre précité à l'intériair du carter. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le;disque précité se compose de plusieurs parties identiques, par exemple au nombre de quatre et ayant chacune la forme d'un quart de disque, comprenant deux lèvres parallèles solidaires par leur bord radialement interne et formant les plasesannulaires précitées. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi interne de la partie supérieure du carter comporte un rebord en saillie formant un réservoir qui est relie par un alésage à ladite cavité inférieure du corps de palier. 8. Dispositif selon l'une des revendications précédenes, caractérisé en ce que la cavité inférieure du corps de palier comporte un trop-plein formé par le chemin de roulement fixe du palier et communiquant avec la partie inférieure du carter par un conduit passant dans le corps de palier sous ledit roulement. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite cavité inférieure du corps i palier débouche sur les deux faces droites latérales du corps de palier et est fermée drun coté par ledit carter et de l'autre coté par un flape extérieur monté fixe en rotation sur l'arbre précité