Brevet FR2307177A1 — publié le 19761105

La présente invention est relative à un roulement à rou leaux du genre de ceux qui sont placés dans le moyeu d 'une roue tournant sur un arbre. D'une façon générale ces roulements sont constitués par deux cages annulaires, entretoisées par des colonnettes et entre lesquelles les rouleaux sont emprisonnés par leurs extrités. La présente invention a pour objet des roulements à rouleaux de constitution différente ayant pour avantage d'être d'un prix de revient moins élevé du fait qu'ils comportent moins de pibce- et du fait que leur fabrication et même leur montage peuvent outre automatisés. Autre part le roulement réalisé selon l'invention est plus compact et moins déformable notamment en torsion, cause la plus fréquente de mise hors service des roulements existants. Le roulement selon la présente invention est caractérisé par le fait qu'il est constitué par deux cages cylindriques concentriques, une cage intérieure et une cage extérieure, ces deux cages comportant autant de fenêtres de forme générale rectangulaire que le roulement doit comporter de rouleaux et étant fixes l'une à l'autre par tout moyen approprié de façon à ce que leurs fen8- tres se correspondent, chaque cage étant conformée de telle sorte que la largeur dtune fenêtre soit légèrement inférieure au diamètre des rouleaux de telle sorte que chaque rouleau soit emprisonné entre une fenêtre de la cage extérieure et une fenêtre de la cage intérieure. A titre d'exemple non limitatif et pour faciliter la compréhension de l'invention on a représenté aux dessins annexés Figure 1, une vue en coupe dtun premier mode de réalisation de l'invention, Figure 2, une vue partielle en coupe selon I-I de la figure 1, Figure 3, une vue en coupe dune variante de réalisation de la figure 1, Figure 4, une vue en coupe d'un deuxième mode de réalisation, Figure 5, une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation, Figure 6, une vue en coupe d'une deuxième variante de réalisation de la figure 1, Figure 7, une vue en coupe d'un quatrième mode de ------ réalisation, Figure 8, une vue en coupe d'un cinquième mode de réali- sation. En se reportant aux figures 1 et 2 on voit que le roulement est constitué par deux cages 1 et 2 qui sont de forme générale cylindrique et qui sont concentriques. Le diamètre de la paroi externe de la cage 1 est pratiquement égal au diamètre de la paroi interne de la cage 2 de telle sorte qu'elles s'emboitent exactement l'une dans l'autre et sont solidarisées l'une à l'autre par tout moyen approprié, rivetage ou, de préférence soudure par points, ou autre moyen. La cage intérieure 1 comporte une pluralité de bossages 3 emboutis vers l'intérieur, chaque bossage étant percé d'une ouverture rectangulaire 4. De façon analogue la cage extérieure 2 comporte un nombre égal de bossage 5, ces bossages étant emboutis vers l'extérieur et chaque bossage étant percé d'une ouverture 6. Les deux cages 1 et 2 sont en contact l'une avec l'autre entre chaque bossage le long de leurs génératrices 7 ou bien, lorsque les bossages sont suffisamment espacés le long de zones parallèles aux génératrices 7, les deux cages étant assemblés l'une à l'autre de façon que les fenêtres 4 et 6 soient exactement en face les unes des autres. A l'intérieur de chaque volume 9 défini par les bossages 3 et 5 est placé un rouleau 8 ; et les largeurs des fenêtres 4 et 6 étant inférieures, au moins légèrement, au diamètre des rouleaux 8 ceux-ci sont maintenus dans les logements constitués par lesdits volumes 9 tout-en faisant légèrement saillie hors desdites fenêtres 4 et 6. De préférence les cages 1 et 2 présentent à leurs deux extrémités des plis 10 qui permettent à la fois de les raidir et de maintenir prisonnier le roulement à rouleaux ainsi constitué, entre des joues solidaires du moyeu ou de l'arbre. La figure 3 illustre un mode préférentiel de montage du roulement décrit aux figures 1 et 2. En se reportant à cette figure on voit que la cage extérieure 2 est coupée en 11 selon une génératrice, ce qui permet d'ouvrir élastiquement ladite cage 2 afin d?y introduire la cage 1 munie des rouleaux 8. Dans cet exemple la séparation entre deux bossages 3 ou deux bossages 5 est considérablement plus large que dans ltexemple représenté aux figures 1 et 2, le nombre de rouleaux 8 étant moins important. La figure 4 représente une variante de réalisation selon laquelle seule la cage extérieure 2 comporte des bossages 5, percés de fenêtres 6, la cage intérieure I ne comportant pas de bossages tels que 3 de la figure 1 mais uniquement des fenêtres 4. Le montage se fait en disposant les rouleaux 3 dans les alvéoles ménagées par les bossages 5, puis à introduire la cage 1 qui est constituée par un tube coupé en 11 en la roulant sur ellemême de façon à en diminuer le diamètre, comme cela est représenté à ladite figure 4. La cage 1 une fois relachée vient, par élasticité se plaquer contre la paroi interne de la cage 2 et vient maintenir les rouleaux 8. On peut alors fizer la cage 1 à la cage 2 par soudure par points. La figure 5 représente la solution inverse de celle de la figure 4 : la cage extérieure 2 ne comporte aucun bossage, mais uniquement des fenêtres 6 ; tandis que la cage 1 comporte des bossages 3 dans lesquels sont découpées les fenêtres 4. La cage 2 est coupée en 11 de façon à pouvoir être élastiquement ouverte afin de permettre d'y introduire la cage 1 munie des rouleaux 8 ensuite la cage 2 vient élastiquement se plaquer contre la cage 1 pour maintenir les rouleaux 8. Dans ce cas également on peut si nécessaire lier l'une à l'autre les deux cages par exemple par des points de soudure. La figure 6 représente une variante de réalisation du roulement représenté à la figure 3, selon laquelle la cage 2 est formée de 3 coquilles cylindriques 2a, 2b, 2c, coupées le long de génératrices 11 du cylindre et qui une fois assemblées constituent une cage cylindrique analogue à la cage 2 de la figure 3. La figure 7 représente une autre variante de réalisation selon laquelle les deux cages 1 et 2 sont l'une et l'autre sans bossage et comportent uniquement des fenêtres 4 et 6. Afin que les rouleaux 8 puissent être enfermés entre deux fenêtres il est nécessaire qu'un écartement soit maintenu entre deux fenêtres afin qu' elles soient de part et d'autre du diamètre du rouleau 8. Dans ce but on peut disposer entre les deux cages des cales d'épaisseur 13; on peut également pratiquer sur les cages 1 et 2 des emboutis 12 qui ont chacun une profondeur égale à la moitié de "d11. On peut souder par points, chaque cage à la ou aux cales d'épaisseur 13, ce qui les solidarise l'une à l'autre ; on peut également faire des points de soudure à l'emplacement des emboutis 12 ou encore y placer des rivets. La figure 8 représente une autre variante selon laquelle les deux cages 1 et 2 sont également sans bossages tels que 3 et 5 et comportent uniquement des fenêtres 4 et 6. Dans ce cas les rouleaux sont maintenus en place par les chanfreins à 45 des fenêtres, grâce à l'importante épaisseur des cages 1 et 2. Cette disposition peut, en particulier, permettre d'employer des alliages légers ou des matières synthétiques pour réaliser les cages 1 et 2. Dans tous les exemples représentés les cages 1 et 2 sont cylindriques ainsi que les rouleaux, cependant il est possible en employant les moyens ci-dessus décrits de réaliser des rouleaux coniques en employant des cages coniques et des rouleaux coniques, les fenêtres étant légèrement trapézoidales. De même on pourrait utiliser des rouleaux fuselés à génératrice circulaire dans le but de réaliser un roulement sphérique, moyennant une exécution corres- pondante du moyeu et de l'arbre. REVENDICATIONS 1.- Roulement à rouleaux comportant une pluralité de rouleaux parallèles à des génératrices du roulement, caractérisé par le fait qu'il est constitué par deux cages concentriques, chaque cage comportant autant de fenêtres, de forme générale rectangulaire qu'il y a de rouleaux, chaque fenêtre ayant une largeur légèrement inférieure au diamètre du rouleau de façon que chaque rouleau soit emprisonné entre une fenêtre de la cage extérieure et une fenêtre de la cage intérieure ; les cages comportant des moyens pour maintenir un écartement minimum entre deux fenêtres correspondantes, et étant en contact l'une contre l'autre entre les rouleaux. 2.- Roulement selon la revendication 1 dans lequel la cage intérieure comporte une pluralité de bossages emboutis vers l'intérieur et la cage extérieure une pluralité de bossages emboutis vers l'extérieur, les fenêtres étant pratiquées au fond de ces emboutis et les cages étant en contact l'une avec l'autre dans les espacements séparant deux emboutis. 3.- Roulement selon la revendication 2 dans lequel la cage extérieure est coupée le long d'une génératrice. 4.- Procédé de montage d'un roulement selon la revendication 3 consistant à placer les rouleaux dans les alvéoles constitués par les bossages de la cage intérieure et à ouvrir élastiquement la cage extérieure pour y introduire la cage intérieure et les rouleaux. 5.- Roulement selon la revendication 2 dans lequel la cage extérieure est coupée en plusieurs sections le long de plusieurs génératrices. 6.- Procédé de montage d'un roulement selon la revendication 5 consistant à placer les rouleaux dans les alvéoles cons titubés par les bossages de la cage intérieure et à placer l'une après l'autre sur ladite cage intérieure les différentes sections de la cage extérieure. 7.- Roulement selon la revendication 1 dans lequel la cage extérieure comporte des bossages emboutis vers l'extérieur dans lesquels sont découpées les fenêtres ; la cage intérieure étant lisse comportant des fenêtres correspondantes et étant coupée le long d'une génératrice. 8.- Procédé de montage d'un roulement selon la revendication 7 consistant à enrouler la cage intérieure sur elle-même afin d'en diminuer le diamètre pour l'introduire à l'intérieur de la cage extérieure, munie au préalable de rouleaux. 9.- Roulement selon la revendication 1 dans lequel la cage intérieure comporte des bossages emboutis vers l'intérieur dans lesquels sont découpées les fenêtres ; la cage extérieure étant lisse, comportant des fenêtres correspondantes et étant coupée le long d'une génératrice. 10.- Procédé de montage d'un roulement selon la revendication 9 consistant à dérouler la cage extérieure afin d'en augmenter le diamètre pour y introduire la cage intérieure, munie au préalable de rouleaux. 11.- Roulement selon la revendication 1 dans lequel les moyens pour maintenir un certain écartement entre les ouvertures des fenêtres sont constitués par des cales d'épaisseur. 12.- Roulement selon la revendication 1 dans lequel les moyens pour maintenir un certain écartement entre les ouvertures des fenêtres sont constitués par des emboutis pratiqués face à face et l'une vers l'autre sur les cages. 13.- Roulement selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les deux cages sont solidarisées l'une à l'autre par tout moyen approprié tel que rivets ou soudure par points, dans le but notamment, d'améliorer la rigidité en torsion du roulement à rouleaux.