Brevet FR2421997A1 — publié le 19791102

La présente invention concerne un dispositif d'étanchéite pour un ensemble d'appui oscillant de bâtiment lourd comportant un élément de butée en matière plastique ou élastique qui est placé dans un pot et qui porte un couvercle appelé à transmettre les charges, cependant que l'interstice défini entre le pot et le couvercle est obturé par des bagues d'étanchéite logées dans ledit élément de butée. Dans des ensembles d'appui oscillants connus de ce genre, l'interstice forts entre le pot et le couvercle reposant sur l'élément de butée elastique est obturé par des éléments d'étanchéité. Dans le cas des ensembles d'appui de section circulaire, on utilise, par exemple, des bagues d'étanchéité du type segments à piston, ainsi qu'il est décrit dans le brevet de la République démocratique d'Allemagne publié sous le No. 11 99 305. Le segment à piston présente llinconvenient de subir une déformation lorsque l'appui exécute un mouvement oscillant, c'est-à-dire lorsque l'ancile d'inclinaison formé entre le couvercle et le pot est modifie; dans ces conditions, le segment à piston ne peut plus remplir ses fonctions d'obturation. Afin d'eliminer cet inconvénient, on propose, dans le brevet de la République démocratique d'Allemagne publié sous le No. 11 57 640, d'utiliser une pluralité de bagues d'étanchéité en feuil lard, ou en bande de tôle mince. Cet agencement offre en outre l'avantage de permettre une fabrication plus facile des dispositifs d'étanchéité pour des ensembles d'appuis oscillants de dimensions différentes. Les appuis oscillants équipés de dispositifs d'étanchéité connus de ce type ont donné des résultats satisfaisants, toutefois, dans le cas de variations importantes de l'angle d'inclinaison du couvercle, les bagues superposees doivent se déplacer les unes par rapport aux autres d'une distance importante, en direction transversale, avant d'entrer en contact avec la paroi du pot. Etant donné que les bagues d'étanchéité sont pressées les unes contre les autres et contre la paroi du pot, sous l'action de la forte pression intérieure, d'importantes forces de frottement sont engendrées entre les bagues et leurs zones de contact avec la paroi du pot. Ceci entraîne un affaiblissement de l'effet d'obturation et augmente l'usure des bagues d'étanchéité. La présente invention a pour but de créer un dispositif d'étanchéité du type décrit ci-dessus, qui assure une obturation optimum tout en permettant de reduire les forces de frottement, et d'augmenter par consequent la longévité du dispositif. Afin d'atteindre ce but, l'invention propose un dispositif d'étanchéité dans lequel des bagues en matière plastique, notamment en matière plastique presentant des caractéristiques de frottement et de glissement appropriées, sont disposées entre des bagues d'étanchéité métalliques connues en elles-memes, les bagues en matière plastique presentant une largeur sensiblement égale à celle des bagues d'étanchéité métalliques. La matière formant les bagues précitées en matière plastique est, de préférence, du polytétrafl uoréthyl ène. Grâce à cette combinaison de matériauxmétallique et synthétique, on conserve tous les avantages des éléments d'étanchéité métalliques, assurant une obturation efficace par ceux-ci de l'interstice entre le pot et le couvercle et, de plus, les bagues ou éléments d'étanchéité peuvent se déplacer transversalement les uns par rapport aux autres, jusqu'à ce qu'ils entrent en contact avec la paroi du pot, étant donné qu'ils ne sont pas entravés, ou ne sont entraves que d'une manière insignifiante, par le frottement lorsqu'ils tendent à effectuer des déplacements relatifs en direction transversale. I1 s'en suit que chaque bague d'étanchéité est pressée de maniere égale contre la paroi du pot, d'ou il resulte une multiplication de l'effet d'obturation. Par ailleurs, en raison de la tendance au fluage du matériau des bagues en polytétrafluoréthylène (PTFE) placé entre les bagues d'étanchéité métalliques, le PTFE tend à s'échapper d'entre les bagues d'étanchéité métalliques sous l'effet de la pression exercee par l'élément de butée sur celles-ci, pour se déplacer vers la paroi du pot, de sorte que cette paroi est "mouillée" par le PTFE. Ceci entraine une diminution supplémentaire de la resistance due au frottenient lorsque les bagues métalliques glissent le long de la paroi du pot. Dans un mode de réal;sation de l'invention, la section des bagues d'étan chéité métalliques présente un profil biseauté ou arrondi sur le côte faisant face à la paroi du pot, ce qui permet d'obtenir, entre ces bagues et la paroi du pot, une zone de contact sensiblement indépendante de l'angle d'inclinaison. Grâce à la déformation plastique que subit le PTFE sous l'effet de fortes pressions, les interstices définis entre les zones biseautées ou arrondies respectives des bagues sont remplis entièrement de PTFE. Dans un autre mode de réalisation, les bagues en PTFE sont pourvues chacune d'un bourrelet circonférentiel ou périphérique, de, sorte que les interstices entre les bagues d'étanchéité métalliques sont remplis d'emblée de PTFE, même dans les zones biseautées ou arrondies. Dans une variante, une bague en PTFE est disposée, en outre, entre le couvercle et la premiere bague d'étanchéité'métallique afin de diminuer les forces de frottement agissant au niveau de la surface de contact entre le fond du couvercle et ladite bague métallique. L'ensemble d'appui oscillant peut présenter toute configuration convenable, c'est-à-dire qu'il peut être, par exemple, rond, carré ou rectangulaire. Dans le cas d'un ensemble d'appui carré ou rectangulaire, les différentes bandes d'étanchéité sont superposées alternativement, dans le logement ménagé à cet effet dans l'élément de butee, de façon telle qu'elles se recouvrent dans les zones des angles. Cet agencement des bandes d'étanchéité permet d'assurer une obturation efficace de ltinterstice entre le pot et le couvercle. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des figures jointes, données à titre il les tratif mais non-limitatif. La Figure 1 represente, en coupe, un ensemble d'appui oscillant. La Figure 2 montre un dispositif d'étanchéité dans la position qu'il prend lorsque le couvercle de l'ensemble d'appui oscillant est incliné. La Figure 3 montre des b-agues -d'étanchéite métalliques à bords biseautés. La Figure 4 montre un dispositif d'étanchéité comportant une bague en PTFE placée entre le couvercle et la première bague d'étanchéité métallique. Le pot 1 de l'ensemble d'appui oscillant représente renferme un élément de butée 2 en matériau elastique ou plastique, et un couvercle 3 appelé à transmettre les charges prend appui sur l'élément de butée 2. Un dispositif d'étan cheité comprenant trois bagues d'étanchéité 4 en laiton et deux bagues en poly tétrafluoréthylène (PTFE) placées entre ces bagues métalliques est disposé dans un logement ménagé à cet effet dans l'élément de butée 2 et assure l'obturation de l'interstice défini entre le couvercle 3 et le pot 1. Ainsi qu'il ressort clairement de la Figure 2, les bagues 5 en PTFE se défornient, lorsque le couvercle 3 est incliné, et le PTFE penètre alors dans le petit interstice formé entre la paroi du pot 1 et les bagues d'étanchéité 4 en laiton, qui ne touchent plus cette paroi que par leurs arêtes; grâce à cette pénétration du PTFE dans ledit interstice, par un effet de fluage, les caractéristiques de glissement de l'ensemble d'appui sont considérablement améliorées. La Figure 3 montre des bagues d'étanchéité métalliques 4 à périphérie bi seautee. Ces bagues d'étanchéité ne touchent la paroi du pot 1 que par leurs arêtes circonférentielles 6 formées par le double biseautage. L'arête d'une bague d'etanchéité peut egalement être formée par un biseautage simple, conne indiqué par la référence 8. La Figure 4 montre une variante dans laquelle une bague 5 supplenssntaire en PTFE est disposée entre le couvercle 3 et la première bague d'étanchéité métallique 4, cette bague supplémentaire en PTFE comportant un bourrelet circonfé rentielg cependant que les bagues d'étanchéité 4 présentent des périphéries arrondies. Dans cette variante, il n'existe pas de contact métallique entre les différents éléments de construction, si bien que le frottement est réduit à un minimum, à l'intérieur de l'ensemble d'appui oscillant. Les interstices définis entre les bagues d'étanchéité métalliques, dans les zones de contact avec la paroi du pot sont remplis d'emblée entièrement du matériau formant les bourrelets circonferentiels des bagues 5 en PTFE. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentes; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDZCATIONS 1.- Dispositif d'étanchéité pour un ensemble d'appui oscillant de bâtiment lourd dans lequel un élément de butée en materiau élastique ou plastique porte un couvercle appelé à transmettre les charges et est enfermé dans un pot, un un interstice étant défini entre ledit pot et ledit couvercle et obturé par une pluralité de bagues d'étanchéité placées dans un -logement formé dans ledit élément de butée, dispositif caractérisé en ce que des bagues en matière plastique, notamment en matiere plastique présentant des caractéristiques de frottement et de glissement appropriées, sont disposées entre des bagues d'étanchéité métalliques connues en elles-memes, lesdites bagues en matière plastique présentant une largeur sensiblement égale à celle desdites bagues d' étanchéité métalliques. 2.- Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière plastique est du polytétrafluoréthylène. 3.- Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la section des bagues d'étanchéité métalliques présente, sur le coté faisant face à la paroi du pot, un profil biseauté ou arrondi. 4.- Dispositif d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les bagues en polytétrafluoréthylene sont pourvues chacune d'un bourrelet circonférentiel. 5.- Dispositif d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une bague supplémentaire d'obturation en polytétrafluor- éthylène est disposee entre ledit couvercle et la premiere bague d'étanchéité métallique,