Brevet FR2336592A1 — publié le 19770722

La présente invention concerne un dispositif pour la fixation par venue en prise de formes correspondantes de la bague intérieure ou de la bague extérieure de roulements supportant des charges axiales alternées et montés sur un arbre ou sur un bottier, notamment sur un moyeu de roue. Pour la fixation au bottier associé par venue en prise d'élé- ments correspondants, de la bague extérieure d'un roulement sollicitée axialement de façon alternative, il est connu d'agrandir ltalésage dans lequel est montée la bague extérieure dans laquelle est engagé le roulement, c'est-à-dire d'y ménager une section de plus grand diamètre intérieur de telle sorte qu'il en résulte un épaulement relativement large orienté vers l'alésage, et d'insérer la bague extérieure entre ltépaulement annulaire et un couvercle fixé à l'extérieur du boîtier, devant l'alésage, ctest-à-dire à 11 extrémité correspondante du bottier, ou bien de ménager sur la bague extérieure un rebord annulaire s1 étendant assez loin radialement vers l'extérieur et fixé au bottier au moyen de vis, directement ou avec interposition d'un couvercle évidé en conséquence. Dans les deux cas, il est nécessaire de prévoir de nombreux élé, ments, ctest-a-dire un couvercle et (ou) des vis, et en outre, il faut agrandir en conséquence l'alésage du bottier ou prévoir sur la bague extérieure une bride annulaire plus grande. Il est également connu, pour fixer la bague extérieure d'un roulement supportant alternativement une charge axiale, d'utiliser untcircliptintroduit dans une rainure annulaire de la bague extérieure et bloqué entre le côté extérieur du bottier associé et un couvercle fixé au moyen de vis ou engagé dans une rainure annulaire de l'alésage du bottier. Dans le premier cas, il se produit les inconvénients déjà mentionnés et,dans le second cas, il faut diviser le bottier. En outre, une fixation solide, précise et suffisante de la bague extérieure par rapport au bottier n1 est pas assurée. Enfin, les profondes rainures affaiblissent le roulement, de sorte qu'une rupture est à craindre en cas de charges élevées ou de chocs. De mimez pour les paliers de roues de véhicules, il est connu dans la technique actuelle de former sur la bague extérieure dtun roulement à deux rangées de billes prévue sur une fusée d'essieu, une large bride s1 étendant radialement vers ltextérieur sur laquelle est vissé le moyeu de la roue. Les inconvénients sont les mêmes que ceux mentionnés ci-avant. Le but de l'invention est de permettre la réalisation d'un agencement du type précité, simple mais sur,n1 exigeantnotamment aucune pièce supplémentaire et ne présentant pas de section plus faible nuisant à la solidité de l'ensemble et étant de plus facile à monter et à démonter. Ce problème est résolu au moyen dtun collet intérieur entourant la bague intérieure et d'un collet extérieur entourant la bague extérieure, s'engageant dans une rainure annulaire de l'arbre ou dans l'alésage du moyeu ou du bottier dans lequel est montée la bague extérieure et ne faisant que légèrement saillie par rapport à la surface de l'alésage de la bague intérieure ou par rapport à la surface de ltenveloppe de la bague extérieure. Le dessin schématique annexé montre, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation possible de 11 objet de l'inven- tion. La figure unique est une vue partielle du roulement suivant l'invention. Un roulement oblique 1 à deux rangées de billes comportant deux bagues intérieures 2, deux rangées de billes 3 ainsi qu'une bague extérieure 4 est monté dans un bottier 5. Les deux bagues intérieures 2 sont montées sur un organe mécanique (non représenté). Le roulement oblique 1 peut supporter des forces axiales s'exerçant entre Iîorgane (non représenté) et le bottier 5, et ce dans les deux sens, c'est-â-dire de gauche à droite (en regardant le dessin) ou inversement. Les bagues 2 et 4 sont donc chaque fois sollicitées alternativement et doivent etre retenues axialement des deux côtés. La bague extérieure 4 est engagée à force près de la surface 4' de l'enveloppe dans l'alésage 5' du bottier 5. Elle présente, du côté droit (en regardant le dessin)-un collet extérieur périphérique 4" qui s'engage dans une rainure annulaire 5" du bottier 5. Le collet 4" ne fait que légèrement saillie par rapport à la surface de l'enveloppe 4' de la bague extérieure. Rationnellement, la rainure annulaire 5" est plus profonde que le collet 4t ntest haut, de telle sorte que les forces transversales s'exerçant entre la bague extérieure 4 et le bottier 5 soient transmises dans la zone de la surface de l'enveloppe 41 et que les tolérances de profondeur de la rainure puissent être relativement importantes sans que les surfaces d1 ajustage puissent être surdimensionnées. La fixation axiale de la bague extérieure 4 dans le bottier 5 est assurée des deux catés, d'une part, par l'engagement du collet 411dans la rainure annulaire 5", c'est-à-dire par venue en prise de formes correspondantes. Les forces axiales sont transmises de la bague extérieure 4 au bottier 5 ou inversement par l'intermédiaire des surfaces annulaires latérales et étroites du collet 4" et les flancs latéraux de la rainure annulaire 5". On a constaté que malgré la faible hauteur du collet 4", des forces axiales très élevées peuvent être transmises, et ce à lten- contre de cette opinion des techniciens que, pour transmettre des forces axiales importantes, il faut procéder selon les propositions connues citées au début de cette description. Du fait que la bague extérieure 4 est ajutée dans l'alésage 5' du bottier 5 à l'extérieur de la zone du collet, les forces transversales qui pourraient la faire basculer sont parfaitement transmises. Le collet 4" n'a simplement à supporter que les forces axiales. Le montage et le démontage peuvent être effectués de façon simple et rapide. Pour le montage, on chauffe le bottier 5, par exemple par induction, de telle sorte que l'alésage 5' s'agrandisse et que la bague extérieure 4' puisse être engagée avec le collet 4" dans l'alésage 5' Jusqu'à ce que i collet 4" de la rainure annu- laire 5" se trouve en face. Après avoir laissé refroidir le bottier 5, il en résulte entre le bottier 5 et la bague extérieure 4 la liaison par venue en prise de profils correspondants que montre le dessin, le collet 4" s'engageant par conséquent dans la rainure annulaire 5". Le démontage s'effectue de la même façon, également en chauffant le bottier 5, de telle sorte que le collet 4" soit libéré par -la rainure annulaire 5" et que la bague extérieure 4 puisse eAtre extraite de l'alésage 5' du bottier. De plus, le montage et le démontage sont facilités lorsque le collet 4" est prévu sur l'une des faces de la bague extérieure 4, de telle sorte que le collet 41 ne puisse être engagé que sur une faible longueur dans l'alésage 5' du boîtier et extrait de même, ce qui permet d'éviter l'endommagement du collet 4" ou de 11 alésage 5' du bottier. En outre, il suffit de ne ménager que deux surfaces d'enveloppe dans la bague extérieure 4, c'est-a' -dire la surface d'enveloppe 4' et la surface d'enveloppe du collet 4". La réalisation de l'agencement suivant l'invention est simple; c'est ainsi que le collet 4" peut etre produit sur la bague extérieure 4 lors de la rectification de la surface de l'enveloppe 4' selon un procédé très simple de rectification en plongée. La rainure annulaire 5 peut être simplement produite au tour lors de l'usinage de lralésage 5' du boîtier. Des éléments supplémentaires tels que couvercles, circlips, etc.. sont supprimés ce qui, non seulement ne rend pas l'ensemble plus économique, mais facilite également le montage et le démontage et favorise également la précision du positionnement axial de la bague extérieure 4 dans le boîtier 5 et augmente la sécurité. De même, il nty a pas dtéléments supplémentaires pouvant se perdre ou être maL montés.A cela vient encore s'ajouter que lors du montage qui, afin de ne pas détruire le collet 4" doit pouvoir être effectué sans force, le réchauffement par induction du bottier 5 au voisinage de la rainure 5" est effectué vers l'extérieur. Mais ceci doit être effectué rapidement afin que le boîtier 5 n'accumule pas trop de chaleur. Ceci est indésirable car la chaleur peut amener la bague extérieure 4 à des températures de revenu et peut l'attendrir. Si le collet 4" était engagé trop profondément à l'intérieur ou dans une zone du bottier présentant une épaisseur de paroi importante, il faudrait que les sections du bottier capables de supporter une plus forte chaleur soient chauffées. De ce fait, la transmission de chaleur indésirable dans la bague extérieure serait très favorisée, même lorsque la durée du chauffage est très brève. Il estien outrel avantageux de prévoir un alésage continu 5' dans le bottier non divisé 5 dans lequel seulement une rainure annulaire 5 relativement peu profonde doit être ménagée, ce qui peut1 par exemple, s'effectuer facilement-et rapidement au tour. Dans le cas du bottier 5, il peut, par exemple, stagir du moyeu d'une roue, notamment d'une roue de véhicule automobile. De la même manière qutil vient d'être décrit, le dispositif peut titre étudié de façon à fixer sur un arbre par venue en prise de profils correspondants, la bague intérieure d'un roulement supportant des charges axiales alternées. Cette bague présente alors un collet intérieur qui s'engage dans une rainure annulaire de l'arbre et ne fait que légèrement saillie radialement vers l'intérieur par rapport à la surface de l'alésage dans lequel est engagée la bague intérieure.De préférence, il est bon de prévoir un collet d'une hauteur telle que la bague intérieure chauffée puisse être engagée sur 11 arbre afin, après refroidissement jusqu'à la température ambiante, de pouvoir s' engager avec le collet intérieur dans la rainure annulaire correspondante de l'arbre.En outre, il y a également avantage à ce que le collet intérieur soit prévu à ltune des extrémités de la bague intérieure, et lorsque cette bague intérieure est montée sur l'arbre très ajustée, à l'extérieur du collet. Suivant l'invention, il est possible de fixer non seulement des bagues de roulements complètes, mais également des éléments annulaires, par exemple des rebords détachés dans le boiter De meme, il n'est pas nécessaire que les surfaces opposées de l'enve- loppe et de l'alésage soient cylindriques. Elles peuvent également être en forme de tronc de cone. Enfin, il est également possible de procéder à une inversion, de telle sortd que le collet 4" soit prévu sur le boîtier 5 ou sur l t arbre et la rainure annulaire 5" dans la bague extérieure 4 ou dans la bague intérieure. Les détails de réalisation peuvent etre modifiés,,sans s'écarter de 11 invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS i. Dispositif pour la fixation par venue en prise de formes correspondantes sur un arbre ou sur un boiter non divisé,notamment sur un moyeu de roue, de la bague intérieure ou extérieure dTun roulement, supportant alternativement des charges axiales, caractérisé par un collet intérieur entourant la bague intérieure et par un collet extérieur entourant la bague extérieure, s'engageant dans une rainure annulaire de l'arbre ou dans l'alésage du moyeu ou du bottier dans lequel est montée la bague extérieure et ne Misant que légèrement saillie par rapport à la surface de l'alésage de la bague intérieure ou par rapport à la surface de l'enveloppe de la bague extérieure. 2.- Dispositif suivant la revendication l, caractérisé en ce que la hauteur du collet est telle que la bague intérieure chauffée puisse être engagée par-dessus l'arbre ou par-dessus la bague extérieure dans l'alésage du boîtier ou du moyen de roue chauffé. 3.- Dispositif suivant la revendication l ou 2, caractérisé en ce que le collet est prévu à l'une des extrémités de la bague intérieure ou extérieure. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague intérieure ou extérieure est ajustée à 11 extérieur du collet sur l'arbre ou dans l'alésage. 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un interstice sur toute la longueur entre la surface de l t enveloppe du collet et la surface de l'alésage de la rainure annulaire. 6.+ Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gorge est disposée près de l'extrémité du boîtier, présentant une paroi de faible épaisseur.