Brevet FR2338417A1 — publié le 19770812

L'invention se rapporte à un dispositif d'amenée d'un fluide sous pression d'un carter à un arbre rotatif par une admission située dans le carter, en vue du transfert hydrostatique. du fluide dans un canal que comporte l'arbre ou en vue du montage hydrostatique de ce dernier dans le carter, ce dispositif comprenant une pièce flottante reliée au carter ou solidaire en rotation de l'arbre, ainsi qu'au moins une contre-surface de glissement tournant avec l'arbre ou solidaire du carter et ladite pièce comportant des gorges délimitées par desinterstices fonctionnels d'étranglement en série qui s'ouvrent et se ferment alternativement et qui se trouvent entre des surfaces de ladite pièce et ladite contre-surface. Les circuits hydrostatiques de réglage à interstices fonctionnels d'étranglement qui s'ouvrent et se ferment alternativement, ctest-à-dire à montage en demi-ponts de deux branches actives, sont connus. Leurs avantages sur les montages en demi-pont à une seule branche active ont eu pour conséquence que ce principe est utilisé toujours davantage pour la réalisation de joints étanches, de traversées et de paliers de butée. Toutefois, les champs de pression qui s'exercent sur l'anneau flottant de tous les modes de réalisation connus sont fortement asymétriques et sont la cause de déformations difficilement contrôlables lorsque les pressions sont élevées L'invention a pour objet un dispositif du type mentionné qui est utilisable sous pression extrêment élevée. Selon une particularité essentielle de l'invention, la pièce flottante comporte de chaque caté de l'orifice de ladite admission orienté- vers l'arbre au moins deux gorges concentriques ou coaxiales, orientées dans le sens de la périphérie de l'arbre et se succédant dans le sens de la chute de pression entre la surface de la pièce flottante et la contre-surface opposée de glissement et chacune de ces gorges qui est la plus proche dudit orifice de l'admission et qui est située d'un coté sous pression de la pièce flottante communique avec la gorge qui est la plus éloignée de cet orifice et qui est située de l'autre coté sous pression de cette pièce afin que les champs de pression soient symétriques de part et d'autre de ladite pièce flottante. Une traversée hydrostatique constituant toujours un dispositif destiné à ajuster le mieux possible les interstices compris entre des pièces glissant les-unes sur les autres, elle est aussi utilisable sous forme de palier. Donc, le dispositif de l'invention est utilisable aussi sous forme de palier hydrostatique, l'élévation de pression qui peut entre atteinte correspondant à une élévation de la portance. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une coupe axiale d'une traversée à interstices fonctionnels d'étranglement situés dans les surfaces planes latérales d'une pièce flottante constituée d'un anneau; la figure 2 est une coupe selon la ligne Il-Il de la figure 1; la figure 3 est une coupe axiale schématique partielle à échelle agrandie analogue à celle de la figure 1 et représente les déformations de la traversée à surfaces planes; la figure 4 est une coupe axiale d'un palier d'arbre à interstices fonctionnels d'étranglement situés dans une surface cylindrique; et la figure 5 est une coupe transversale selon la ligne V-V de la figure 4. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le liquide sous pression parvient par un canal 1 du carter 2 dans une gorge 3 de distribution d'un anneau flottant 4 de la traversée. Des joints élastiques 5, 5' relient l'anneau 4 et le carter 2 de manière étanche et en transmettant les couples. Le liquide sous pression passé de la gorge 3 de distribution par des trous 6 de l'anneau flottant pour pénétrer dans une chambre 7 de dis tribution qui est délimitée par l'anneau 4, un anneau 8 d'entretoisement et deux plaques 9 et 9' de logement, ces dernières comportant des contre-surfaces 9 de glissement. L'anneau 8 d'entretoisement et les deux plaques 9 et 9' de logement forment la partie de la traversée qui tourne avec un arbre 10 et que des joints élastiques il et 11 t relient à ce dernier de manière étanche et en transmettant les couples. Des trous radiaux 8' de l'anneau 8 d'entretoisement et des trous radiaux 10' de l'arbre 10 permettent au liquide sous pression de parvenir dans un canal axial 10" de cet arbre. Des vis 12 assemblent les plaques 9 et 9' de logement et l'anneau 8 d'entretoisement. Le glissement entre l'anneau flottant fixe 4 et les parties rotatives de la traversée, à savoir l'anneau 8 d'entretoisement et les contre-surfaces 9t de glissement des plaques de logement 9 et 9' a lieu dans des interstices 13 et 13' déterminés par 11excès de la cote axiale de l'anneau 8 par rapport à l'épaisseur de l'anneau flottant 4. Le circuit hydrostatique de réglage est destiné à centrer l'anneau flottant 4 dans le jeu compris entre les contre-surfaces 9" de glissement des plaques de logement 9 et 9' de manière la plus stricte possible et en évitant que la vitesse, la pression ou le type de liquide sous pression ne puissent avoir une influence quelconque. Donc, l'anneau flottant 4 comporte dans le plan de chaque interstice latéral deux gorge concentriques 14, 14' ainsi que 15, ;5' délimitées respectivement par trois interstices fonctionnels d'étranglement 16, 16' ainsi que 17, 17' et 18, 18', fa a gorge 14, 14' qui est située radialement du c8té intérieur et qui se trouve sur un c8té de l'anneau flottant communiquant hydrauliquenient par un canal 19, 19' avec la gorge 15, 35' située radial lement du c#te' extérieur et se trouvant de l'autre c8té de cet anneau. Ainsi sont crées deux circuits hydrauliques comprenant tous deux des interstices fonctionnels d'étranglement qui s'ouvre##t et se ferment alternativement. Plusieurs nervures 20, 21 peuvent subdiviser les gorges 14, 7.ri' ainsi que 15, 15' en poches individuelles de manière à améliorer la stabilisation, c'est-à-dire à inhiber les mouvements de nutation (figure 2). il faut donc des communications hydrauliques pour chaque groupe de deux poches d'un coté de l'anneau flottant 4 avec le groupe correspondant de deux poches du c8té opposé de cet anneau. La'profondeur de la#gorge 3 de distribution de l'anneau flottant 4 doit etre calculée de manière que ce dernier se déforme sous la pression dù liquide de manière que malgré l'écartement inévitable des plaques de logement 9 et gr, la largeur des interstices 16, 17, 18 ainsi que 16', 17', 18' reste approximativement constante (figure 3). Les figures 4 et 5 illustrent un exemple de réalisation dans lequel les gorges se-'trouvent dans une surface cylindrique et sont destinées à la création du support hydrostatique de l'arbre dans son coussinet. De mdme que dans le premier exemple de réalisation décrit, le liquide sous pression arrive par un canal 22 du carter 23. Toutefois, dans ce cas, l'alésage axial 24 du carter 23 dans lequel l'arbre tourne assume la fonction des plaques de logement 9, 9', l'arbre 25 comportant un anneau 25' constituant la pièce flottante et présentant des groupes de deux poches sous pression 26, 26'ainsi que 27, 27' se succédant dans le sens de l'axe, des canaux 28 28' faisant également communiquer ces poches en croix alternativement. Le mode de réalisation des figures 1 et 2 peut aussi constituer un palier de butée et il suffit dans ce cas de supprimer les trous 10' et le canal 10" de l'arbre 10. Les modes de réalisation des figures 1 et 2 ainsi que 4 et 5 peuvent en particulier être combinés de manière à constituer un palier à guidage axial et radial. Il est possible à 1 inverse d'exécuter le mode de réalisation des figures 4 et 5 sous forme de traversée, l'arbre 25 devant alors comporter des trous correspondants. il est par ailleurs possible de prévoir des gorges périphériques de soulagement concentriques aux poches et situées radialement entre les poches 14 et 15 ainsi que 14' et 15' (figure 1) ou axialement entre les poches 26 et 27 ainsi que 26' et 27 r (figure 4) de manière que le réglage soit encore plus constant. I1 va de soi que les dispositifs décrits et représentés peuvent subir diverses modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'amenée d'un fluide sous pression d'un carter à un arbre rotatif par une admission située dans le carter, en vue du transfert hydrostatique du fluide dans un canal que comporte 1 t arbre ou en vue du montage hydrostatique de ce dernier dans le carter, ce dispositif comprenant une pièce flottante reliée au carter ou solidaire en rotation de l'arbre, ainsi qu'au moins une contre-surface de glissement tournant avec l'arbre ou solidaire du carter et ladite pièce comportant des gorges délimitées par des interstices fonctionnels d'étranglement en série qui s'ouvrent et se ferment alternativement et qui se trouvent entre des surfaces de ladite pièce et ladite contre-surface, le dit dispositif étant caractérisé en ce que la pièce flottante comporte de chaque côté de l'orifice de ladite admission orienté vers l'arbre au moins deux gorges concentriques ou coaxiales, orientées dans le sens de la périphérie de l'arbre et se succédant dans le sens de la chute de pression entre la surface de la pièce flottante et la contre-surface opposée de glissement et chacune de ces gorges qui est la plus proche dudit orifice de l'admission et qui est située d'un c8té sous pression de la pièce flottante communique avec la gorge qui est la plus éloignée de cet orifice et qui est située de l'autre c8té sous pression de cette pièce, afin que les champs de pression soient symétriques de part et d'autre de ladite pièce flottante. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce flottante est un anneau et les1gorges sont concentriques deux à deux dans les surfaces planes latérales de cet anneau, chaque gorge située radialement à l'intérieur de l'une de ces surfaces planes communiquant avec la gorge située radialement à l'extérieur de l'autre surface plane de cet anneau par un canal traversant ce dernier et un élément, qui comprend les contre-surfaces de glissement,, comportant deux parties annulaires telles que chaque surface plane latérale de l'anneau flottant soit située en face de la surface plane de chacune de ces parties annulaires. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites parties annulaires de l'élément comportant les contre-surfaces de glissement sont reliées, par exemple vissées avec interposition d'un anneau d'entretoisement. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'anneau flottant comporte dans sa surface périphérique extérieure une gorge de distribution du fluide sous pression, la profondeur radiale de cette gorge étant calculée de manière que la déformation de cet anneau due à la pression du fluide compense la déformation desdites parties annulaires de l'élément qui comporte les contresurfaces de glissement. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce flottante est cylindrique et les gorges sont disposées deux à deux dans la surface périphérique extérieure de cette pièce, les gorges de chaque groupe de deux communiquant en croix par des canaux qui traversent ladite pièce flottante et qui débouchent en des emplacements diamétralement opposés de ladite surface périphérique extérieure. 6. Dispositif selon la revendication 5, destiné au montage hydrostatique radial d'un# arbre et caractérisé en ce que ladite pièce flottante est disposée sur la surface périphérique de l'arbre et la contre-surface de glissement est formée par l'alésage axial du carter dans lequel l'arbre est nrbnté, 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des nervures subdivisent chaque gorge en plusieurs poches sous pression.