Brevet FR2399572A1 — publié le 19790302

La présente invention est relative à un dispositif de roulement du type comportant une douille en tOle emboutie dont au moins une des extrémités coopère avec une étanchéité. On connait déjà des dispositifs de roulement en tôle emboutie munis intérieurement ou extérieurement d'étanchéités, constituéespar des joints de conception et surtout dlun montage relativement simples pour que leur prix soit compatible avec le colt de revient modeste d'un tel roulement. Les systèmes d'étanchéité du type à segment et, dans certaines conditions ceux comportant une lève d'étanchéité, présentent l'inconvénient connu qui réside dans la perte plus ou moins totale de l'étanchéité soit sous l'effet de décollement dl à inaction de la force centrifuge développée en fonctionnement soit en raison de la détérioration, souvent accélérée par la présence de matières corrosives, de la portion adjacente à l'organe tournant. Les difficultés précitées sont particulièrement aggravées dans les applications dans lesquelles le roulement est placé dans une enceinte susceptible de contenir un fluide sous pression qui a pour effet d'accentuer la communication directe entre l'espace intérieur du roulement et le milieu ambiant. Le but de la présente invention est donc de pallier les inconvénients précités en proposant un dispositif de roulement comportant une cuvette et muni d'une étanchéité ordinaire mais efficace qui soit d'un montage simple qui assure une permanence de la fonction de ladite étanchéité quel que soit l'état d'usure ou la valeur de la force centrifuge et/ou de la pression du fluide ambiant, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ladite extrbmi- té est constituée comme connu en soi par un rebord radial prolongé par une portion sensiblement axiale contre laquelle prend appui ladite étanchéité qui est logée dans une rainure obtenue grace à au moins un épaulement radial prévu sur le chemin intérieur de roulement. Selon une première caractéristique de -l'invention, ltétanchéité comporte une lèvre destinée à venir prendre appui sur l'épaulement précité sous l'effet de la pression du fluide ambiant. I1 est clair que la solution selon l'invention permet d'obtenir par un montage très simple, une étanchéité totale ou du-type labyrinthe qui continue de remplir sa fonction meme si l'élément qui la constitue est relativement usé ou soumis de par son montage à l'effet de la force centrifuge. Par ailleurs, I'efficacité du dispositif est accrue lors de son utilisation dans une enceinte où règne une certaine pression qui a pour effet de plaquer l'élément precité contre la paroi radiale de l'épaulement, rendant ainsi totale la. séparation entre le milieu ambiant et l'espace intérieur du roulement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaftront à la suite de la description qui va suivre -de- quelques modes de réalisation donnes uniquement à titre d'exemples et représentés aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 représente en coupe axiale un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. - La figure 2 représente une vue partielle d'une variante de la figure 1 - La figure 3 représente une deuxième variante. - La figure 4 représente une vue partielle d'une troisième variante. La figure 1 représente en coupe axiale un premier mode d'exécution du dispositif de roulement selon l'invention dans lequel une douille fermée en tôle emboutie 1, emmanchée dans l'alésage 2 d'un support 6 est pourvue d'une partie cylindrique formant le chemin de roulement extérieur d'une couronne d'éléments de roulement cylindriques 3 maintenus et guidés si nécessaire par une cage 4 et dont le chemin intérieur est porté par un arbre 5 inséré dans ladite douille dont I'extrémité comporte un rebord radial 7 qui se prolonge par une portion axiale 9 tournée vers l'intérieur du roulement, réalisant une gorge annulaire 11 dans laquelle peut venir se loger la rive 13 de la cage et éventuellement une butée axiale pour les éléments 3 plus particulièrement en cas d'utilisation d'une couronne d'éléments jointifs. Le dispositif comprend également un système d'étanchéité cons titué par un segment ou un joint 15 de section quelconque, par exemple rectangulaire prenant un appui sur la surface 19 de la portion axiale 9 située du côté de 1' arbre tout en étant disposé en contact glissant par exemple dans une rainure annulaire 17 réalisée dans le corps de l'arbre. L'élément 15 peut également etre rendu solidaire de la douille par exemple par insertion avec un certain serrage dans l'alésage défini par la portion 9 ou, si le montage le permet par encliquetage sur I'extrémité de cette dernière ou par tout autre moyen. Il est clair d'après la description ci-dessus qu'en fonctionnement, ltétanchéité 15 a tendance à rester bien plaquée contre la surface 19 interdisant toute communication directe entre le milieu extérieur et l'espace intérieur du roulement. Ceci reste vrai meme en cas d'usure ou de détérioration de ltétanchéité 15 qui ne peut offrir, dans les conditions précitées ou en raison d'un dimensionnement approprié qu'un passage du type chicane ou labyrinthe représenté par les flèches "f". I1 est également clair que l'efficacité du dispositif est même accrue lors de son utilisation dans une enceinte où règne une certaine pression (représentée par la flèche F par exemple) dont l'effet est de plaquer la face 20 de l'étanchéité contre la paroi radiale ou épaulement 21 de la rainure réalisant ainsi la séparation totale entre le milieu ambiant et l'espace intérieur du roulement. La figure 2 représente en coupe partielle une variante dans laquel le la douilleq5/peut-etre ouverte donc traversée par l'arbre 5, comporte un rebord radial 7 qui se prolonge par une portion 9' tournée vers ltextérieur- du roulement et qui coopère comme décrit plus haut avec ltétanchéité 15. Dans cet exemple, l'étanchéité 15 est pourvue d'une lèvre 22 destinée à venir sous l'action de la pression, prendre appui (en pointillé) sur la paroi~ radl comme décrit précedemment. La figure 3 représente une variante selon laquelle l'arbre 5 comporte un épaulement 29 destiné à coopérer avec ltétanchéité qui est maintenue dans la direction opposée directement par un jonc 27 ou indirectement par l'intermédiaire d'une entretoise (non représentée) réalisant ainsi un logement permettant d'éviter d'avoir à pratiquer une rainure dans le corps de l'arbre. En cas d'utilisation d1une bague intérieure, l'épaulement peutetre constitué par Itune des faces radiales de ladite bague. Le roulement auquel est associée l'étanchéité peut-etre quelconque, c'est à dire radial ou combiné -radial-axial Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution représentés mais s'étend à tous les équivalents techniques des moyens décrits. C'est ainsi que le joint 15, logé dans la rainure 17 peut représenter un évidement sensiblement central dans lequel est inséré le rebord radial de la douille 1 (dépourvue de portion axiale 9) contre les parois extérieures duquel viennent s'appuyer dès lèvres radiales, délimitant ledit évidement. Enfin, la variante de la figure 4 prévoit l'utilisation d'une étanchéité 15 munie d'une première lèvre 33 prenant appui sur la portion 9, ledit élément 15 étant monté solidaire de la rainure 17 de manière à pouvoir être centrifugé en fonctionnement, accentuant ainsi l'action d'étanchéité assurée par ladite Ièvre. Un tel montage est avantageusement utilisé dans un espace contenant un fluide sous pression donc avec un élément 15 muni d'une deuxième lèvre 22 telle que définie plus haut. REVENDICATIONS 1. Dispositif de roulement du type comportant une cuvette dont la portion cylindrique porte le chemin extérieur d'une couronne d'éléments de roulement cylindriques dont le chemin intérieur est porté par un arbre inséré dans ladite cuvette dont au moins une extrémité coopère avec une étanchéité caractérisé en ce que ladite extrémité est constituée comme connu en soi par un rebord radial prolongé par une portion sensiblement axiale contre laquelle prend appui ladite étanchéité qui est logée dans une rainure obtenue gr ce à au moins un épaulement radial prévu sur le chemin intérieur de roulement. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étanchéité comporte une Mièvre destinée à venir prendre appui sur l'épaulement précité sous l'effet de la pression du fluide ambiant. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que ltépaule ment radial précité est constitué par une des parois d'une rainure cir oculaire pratiquée dans le corps de l'arbre. 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'épaule- ment précité est constitué par l'extrémité de la bague intérieure em manchée sur 1'arbre. 5. Dispositif selon la revendication l-ou 2 caractérisé en ce que ltépauIe- ment précité est réalisé dans le corps de l'arbre qui porte le chemin intérieur de roulement. 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 ou 5 caractérisé en ce que l'étanchéité est disposée axialement entre l'épaulement précité et un jonc monté sur l'arbre. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'étanchéité prend appui contre la portion axiale précitée par llintermé- diaire d'une lèvre. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'étanchéité est constituée par un segment ou un Joint annulaire.