Brevet FR2397561A1 — publié le 19790209

La présente invention, due a la collaboration de Monsieur DECRE, concerne une cage de roulement ou butée à billes, cage en forme de peigne, c'est-à-dire présentant sur toute la circonférence d'un anneau des alvéoles de maintien des billes séparés par des cloisons et ouverts sur trois cotés. I1 est connu de réaliser de telles cages dans un matériau rigide légèrement élastique1 comme de la matière plastique, dans lesquelles les cloisons de séparation des alvéoles portent à leur extrémité libre des languettes de retenue des billes. I1 est nécessaire que ces cloisons soient suffisamment épaisses, afin que lesdites languettes présentent surfisamment de résistance aux efforts qu'elles subissent de la part des billes. Par ailleurs, la capacité de charge d'un roulement est d'autant plus grande que ses billes sont plus rapprochées. Le problème a résoudre consiste donc a réaliser un compromis entre le maintien des billes et la capacité du roulement du point de vue de la charge. A cet effet, l'objet de l'invention est une cage en matière rigide légèrement élastique, notamment en matière plastique, pour roulements et butées a billes, comportant des alvéoles sphériques pour lesdites billes, séparés parades cloisons radiales réunies à leur base par, et en une seule pièce avec, un anneau coaxial aux chemins de roulement, l'extrémité libre de chaque cloison étant conformée, pour maintenir des billes dans deux alvéoles adjacents,en deux languettes, s'étendant respectivement de part et d'autre du plan radial moyen de symétrie de la cloison et sur toute la largeur de celle-ci. Selon l'invention, chacune des deux languettes présente sur toute sa largeur un profil sensiblement constant dont l'épaisseur a la base, c'est-à-dire au niveau des centres des alvéoles par rapport d l'anneau, est plus grande que la moitié de l'épaisseur de la cloison dans la zone de plus grande proximité des alvéoles, et, dans cette zone, la cloison possède un embrèvement débouchant vers son extrémité libre définissant de part et d'autre du plan moyen de la cloison, des faces sensiblement parallèles a ce plan et juste suffisamment espacées pour permettre une déformation des languette propre a autoriser le montage des billes dans les alvéoles. Dans un premier mode de réalisation de l'invention, lesdites faces de l'embrdvement sont sensiblement tangentes aux alvéoles au droit de la zone de leur plus grande proximité. En variante, l'embrèvement est débordant aussi sur au moins l'une de ses extrémités tournées vers l'un des chemins de roulement. L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-apres a titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secondaires. I1 sera fait référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue extérieure partielle d'une première variante de réalisation d'une cage selon l'invention pour roulement a billes ; - les figures 2 et 3 sont respectivement des coupes selon les lignes II-II et III-III de la figure 1 - la figure 4 illustre parsune vue extérieure partielle une seconde variante de réalisation d'une cage pour butée a billes selon l'invention ; et - les figures 5 et 6 sont des coupes selon V-V et VI-VI de la figure 4. En se reportant tout d'abord aux figures 1 a 3, on voit une cage 1 en forme de peigne destinée a maintenir les billes 2 d'un roulement a billes dont les chemins de roulement sont symbolisés par les traits mixtes 3 et 4. Cette cage comporte des cloisons radiales 5 séparant des alvéoles sphériques 6, solidaires par leur base et en une seule pièce avec lui d'un anneau7coaxial aux chemins de roulement 3 et 4. Chacune desdites cloisons 5 se divise vers son extrémité libre et de part et d'autre de son plan moyen de symétrie P, en deux languettes 5a et 5b dont les bords forment des lèvres 9,10 qui enveloppent les billes 2 sur toute la largeur de la cage et dont le profil, ou section par un plan diamétral de l'alvéole adjacent, est sensiblement constant quel que soit ce plan et égal a celui référencé S sur la figure 2 où il est représenté partiellement en traits interrompus. A la base des languettes, c'est-à-dire au niveau du plan de trace 8 sur la figure 2, contenant les centres de tous les alvéoles, la largeur du profil est sensiblement égale a I'épaisseur de la cloison 5 dans la zone Z de plus grande proximité des alvéoles.Cette largeur étant au moins plus grande que la moitié de cette épaisseur, pour éviter que par suite les profils des deux languettes 5 a, 5 b ne se rencontrent et afin de permettre leur rapprochement suffisant par déformation élastique pour assurer le montage des billes dans les alvéoles adjacents, la cloison possède dans sa zone Z un embrèvement 11 débouchant vers son extrémité libre et délimité de part et d'autre du plan P par des faces lla, 11b parallèles a ce plan ou peu inclinées par rapport a lui, et juste assez espacées pour réaliser ledit rapprochement des deux languettes. En pratique, ces faces sont proches des plans tangents aux alvéoles 6 au droit de la zone Z et pourraient être confondues avec ces plans. L'embrèvement il est ici représenté débouchant du cdté de chacun des chemins de roulement 3 et 4, mais on peut imaginer sans sortir du cadre de l'invention que sa longueur soit limitée et qu'il possède des cloisons d'extrémités longitudinales. Sur les figures 4,5 et 6, on a représenté schématiquement une cage selon l'invention destinée à une butée. a billes dont les chemins de roulement sont symbolisés par les traits mixtes 12 et 13. La plupart des éléments décrits en regard des figures précédentes se retrouvent avec les mêmes références L'embrèvement est ici référencé 14. Sa profondeur est telle que son fond 14a est situé sous la ligne 8 des centres des alvéoles et sa dimension mesurée le long de cette ligne est supérieure a l'épaisseur de la paroi a cet endroit, de manière que l'embrè- vement débouche en 15 dans chaque alvéole 6. De même que dans le cas des figures précédentes, l'embrèvement peut ne pas déboucher du côté des chemins de roulement 12, 13 ou ne déboucher que d'un seul côté. I1 faut remarquer que l'on peut pourvoir les cages de butée ou de roulement d'embrevements tels que 11 ou tels que 14, indifféremment. Les principaux avantages de l'invention résident dans le fait qu'elle permet de disposer de languettes de retenue des billes possédant des caractéristiques mécaniques sensiblement constante sur la plus grande partie de leur surface s'étendant sur toute la largeur de la cloison, les lèvres 9 et 10 exerçant notamment une relativement faible pression également répartie sur une grande portion des billes, assurant ainsi leur maintien stable avec des frottements faibles.La partie centrale de chaque cloison, étant affaiblie par l'embrèvement, possède une plus grande souplesse facilitant la déformation des languettes lors du montage des billes, et les parties latérales de chaque languette situées de part et d'autre de l'embrevement, sont suffisamment massives pour assurer un rattachement des lèvres avec la base de la cloison assez résistant pour s'opposer aux efforts tendant faire sortir les billes de leur alvéole. Enfin, l'amincissement maximal de la cloison rendu possible par le croisement, dans sa partie centrale, des profils des deux languettes permet de placer les billes au plus près les unes des autres et ainsi de conférer au roulement ou à la butée une plus grande capacité de charge que ceux de méme dimension équipés de cage en peigne classique. L'invention trouve une application intéressante dans le domaine des paliers a billes. Elle n'est pas limitée a la description qui vient d'en être donnée, mais couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre ni de son esprit. REVENDICATIONS 1 - Cage en forme de peigne en matière rigide. légèrement élastique notamment en matière plastique, pour roulements et butées a billes, munie d'alvéoles sphériques consécutifs pour lesdites billes, sépares par des cloisons radiales réunies a leur base par et en une seule piece avec un anneau coaxial aux chemins de roulement, l'extrémité libre de chaque cloison étant conforme pour maintenir des billes dans les deux alvéoles adjacents, en deux languettes s'étendant respectivement de part et d'autre du plan moyen de symétrie de la cloison et sur toute la largeur de celle-ci, caractérisée en ce que chacune des deux languettes presente sur sa largeur un profil sensiblement constant dont L paisseur au niveau des centres des alvéoles est plus grande que la moitié de l'épaisseur de la cloison dans la zone de plus grande proximité des alvéoles, et qu'en cette zone la cloison possède un embrèvement débouchant vers son extrémité libre définissant, de part et d'autre dudit plan moyen, des faces sensiblement parallèles à ce plan et suffisamment espacées pour permettre une déformation des languettes propre a autoriser le montage des billes dans les alvéoles. 2 - Cage selon la revendication 1 caractérisée en ce que les faces de I'embrèvement sont sensiblement tangentes aux alvéoles au droit de la zone de plus grande proximité des billes. 3 - Cage selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'embrèvement susdit est débouchant sur au moins l'une des faces tournées vers l'un des chemins de roulement des billes.