Brevet FR2344745A1 — publié le 19771014

L'invention concerne un roulement å billes à contact oblique, colportant deux rangées de billes maintenues distantes l'une de l'autre, dont les billes, guidées par des cages, prennent appui sous un angle d'application plus grand que 450 contre des surfaces de roulement prévues respectivement sur une bague intérieure et sur une bague extérieure. Les roulements à billes à contact oblique ont en général un angle dsapplication des billes de l'ordre de 600 et permettent, à des vitesses de rotation relativement élevées, l'absorption simultanée de forces axiales et radiales, les forces radiales étant toutefois plus petites que les forces axiales pouvant être absorbées. On connais des roulements A billes à contact oblique, qui sont formés de deux bagues extérieures s'appliquant librement l'une sur l'autre et de deux bagues intérieures maintenues distantes entre elles par un anneau d'écartement. En raison de leur constitution, ces roulements connus doivent etre assemblés et ajustés au lieu neume du montage pour être mis en état de fonctionner. Les inconvénients qui en résultent sont manifestes. Le montage de roulements à billes à contact oblique est plus difficile que celui des roulements radiaux usuels prêts à l'emploi et entraîne souvent des dérangements.La fixation des roulements s'avére également plus pro blématique Le problème à base de l'invention est de fournir un roulement à billes à contact oblique du type mentionné au début, qui forme une unité prête à être montée, conte d'autres roulements A billes connus. Conformément à l'invention, ce problème est résolu par le fait que le roulement comporte une bague intérieure, ou une bague extérieure, d'une seule pièce munie de deux gorges de roulement, A laquelle est associée une bague extérieure, ou une bague intérieure, de mêse largeur qui est formée de deux éléments annulaires, réunis entre eux de façon inséparable et s'appliquant l'un contre l'autre par leurs faces terminales. Le roulement A bilLes b contact oblique selon l'inven- tion, dont les éléments annulaires sont réunis entre eux de façon inséparables après l'introduction des billes, offre l'avantage de constituer un ensemble compact, prêt à être mis en place. Etant donné que le montage a lieu dans l'usine de fabrication des roule ments, un assemblage sans jeu avec précontrainte est possible. Le risque, existant dans les roulements à billes å contact oblique connus, d'une destruction du roulement par suite d'un relâcheDent dû à la formation d'un jeu axial dans le montage de l'arbre, est totalement exclu dans les roulements conformes A l'invention.L'utilisation d'une seule bague intérieure ou extérieure ininterrompue permet d'obtenir une grande précision de roulement. Du fait que la bague intérieure et la bague extérieure sont de meAme largeur, cone c'est le cas généralement pour des roulements radiaux, on aboutit A une forme de construction fermée, protégée dans une large mesure de la pénétration d'impuretés. Pour garantir un guidage impeccable des billes, malgré l'inclinaison des chemins de roulement qui se produit dans des-roulements å billes à contact oblique, il est avantageux que les billes se déplacent dans des cages avec alvéoles de guidage cylindriques, dont les axes sont inclinés par rapport A un plan passant par le joint de division des éléments annulaires. Plusieurs exemples de réalisation de l'invention sont décrits ci-après en référence au dessin annexé, dans lequel - la Fig. 1 représente en coupe un premier roulement A billes à contact oblique; - la Fig. 2 montre le roulement à billes de la Fig. 1 avec la bague extérieure en partie arrachée; - la Fig. 3 est une vue en coupe d'un roulement à billes de construction différente; - la Fig. 4 représente en coupe un troisième roulement à billes à contact oblique. Dans les Fig. 1 et 2, la référence 11 désigne une bague intérieure d'une seule piéce, munie de deux gorges de roulement 12 et 13 pour le guidage de billes 14. A l'extérieur, les billes 14 sont maintenues par une bague extérieure 15, formée de deux éléments annulaires 15a et 15b. Ceux-ci sont réunis rigidement l'un A l'autre par des anneaux d'assemblage 16. Le guidage des billes 14 est assuré par des cages 17 comportant des alvéoles de guidage cylindrique 18, disposées en oblique de façon que leur axe soit incliné par rapport à un plan passant par le joint de division 19 entre les éléments annulaires 15a et 15b. Sur chacun de deux côtés opposés des billes 14, les cages 17 prennent appui sur la bague intérieure 11 au aoyen de deux surfaces de guidage 20 et 21.Les surfaces de guidage 21, placées entre les rangées de billes, des cages 17,sont décalées radialement vers l'extérieur par rapport aux surfaces de guidage 20 se trouvant en dehors des rangées de billes. Les éléments annulaires 15a et 15b sont pourvus d'épaulements 22, contre lesquels les billes 14 prennent appui sous un angle d'application, de préférence de l'ordre de 55 à 600. Les épaulements se prolongent vers le bas de façon que la différence entre leur diamètre DS et le diamètre DK passant par les centres des billes se monte au maximum A 25 % du diamètre d des billes. La différence x entre la plus grande et la plus petite épaisseur de la bague Il d'une seule pièce est au moins égale A 0,3 fois le diamètre d des billes. Dans sa construction générale, le roulement selon la Fig.3 correspond à celui des Fig. 1 et 2. Les organes identiques y sont désignés par les mêmes chiffres de référence. Dans cette deu fière forme de réalisation, la bague intérieure 23 et la cage 24 sont modifiées. La bague intérieure 23 a la même épaisseur entre les billes 14 qu'A l'extérieur de celles-ci. La cage 24 se distingue de la cage 17 en ce que son épaisseur est plus grande entre les rangées de billes qu'A l'extérieur de ces rangées. Le roulement selon la Fig. 4 utilise une bague intérieure 25 en deux pièces et une bague extérieure fermée 26 d'un seul tenant. Les anneaux d'assemblage 16 doivent être montés de linté- rieur dans ce cas. Pour le reste, le roulement suivant la Fig. 4 correspond dans une large mesure i celui de la Fig. 3, en ce qui concerne la forme de ses divers éléments et possède notamment une cage 27, dont l'épaisseur entre les deux rangées de billes est plus grande que son épaisseur à l'extérieur de ces rangées. Dans tous les roulements décrits, les billes sont montées avant l'assemblage des éléments annulaires 15a, lSb ou 25a, ZSb. Après la mise en place des billes, le palier est fermé, les éléments annulaires étant réunis rigidement entre eux par les an neaux d'assemblage 16. On obtient à la manière décrite un roulement à billes à contact oblique extrêmement compact et pratiquement fer mé. La précision du roulement est grande et, le montage sans jeu avec précontrainte étant effectué en usine, le serrage initial du roulement est indépendant de la mise en place et de la fixation au lieu du montage. REVENDICATIONS 1 - Roulement à billes à contact oblique, comportant deux rangées de billes maintenues distantes l'une de l'autre, dont les billes, guidées par des cages, prennent appui sous un angle d'application plus grand que 450 contre des surfaces de roulement prévues respectivement sur une bague intérieure et sur une bague extérieure, caractérisé en ce qu'il comporte une bague intérieure (11; 23), ou une bague extérieure (26), d'une seule pièce, munie de deux gorges de roulement (12, 13), à~laquelle est associée une bague extérieure (15), ou une bague intérieure (25), de même largeur, qui est formée de deux éléments annulaires (15a, 15b; 25a, 25b) réunis entre eux de façon inséparable et s'appliquant l'un contre l'autre par leurs faces terminales. 2 - Roulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments annulaires (15a, 15b, 25a, 25b ) sont pourvus d'é piaulements (22), sur lesquels les billes (14) prennent appui inteneureeent, la différence entre le diamètre (Ds) des épaulements et le diamètre (DK) passant par le centre des billes se montant au maximum à 25 ffi du diamètre (d) des billes. 3 - Roulement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la différence (x) entre la plus grande et la plus petite épaisseur de la bague (11; 26) d'une seule pièce est au moins égale A 0,3 fois le diamètre (d) des billes. 4 - Roulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface cylindrique, disposée entre les gorges de roulement (12, 13), de la bague d'une seule pièce (11), est décalée vers la bague en deux pièces (15) par rapport aux surfaces cylindriques faisant suite extérieurement aux gorges de roulement (12, 13). 5 - Roulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les billes (14) sont guidées dans des cages (17; 24; 27) comportant des alvéoles de guidage (18) cylindriques, dont l'axe est incliné par rapport à un plan passant par le joint de division (19) des éléments annulaires (15a, 15b; 25a, 25b). 6 - Roulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les cages (17; 24; 27) ont des surfaces de guidage (20, 21) disposées de part et d'autre des billes (14), qui sont en contact glissant avec la bague d'un seul tenant (11; 26). 7 - Roulement selon la revendication 6, caractérisé en ce que les surfaces de guidage (21) des cages (J-7) placées entre les rangées de billes sont décalées radialement par rapport aux surfaces de guidage (20) se trouvant à l'extérieur des rangées de billes. 8 - Roulement selon l'une quelconque des revendications 1 A 6, caractérisé en ce que les cages (24; 27) ont une épaisseur plus forte entre les deux rangées de billes qu'A l'extérieur de ces rangées,