Brevet FR2433129A1 — publié le 19800307

La présente invention concerne un palier lisse à rotule constitué par une bague intérieure en forme de portion de sphère et par une bague extérieure. Dans les paliers de ce type il existe à ltétat monté un certain jeu entre les deux bagues; il s'agit d'un jeu de fonctiorr nement destiné à garantir la mobilité relative des pièces. Un tel jeu permet un mouvement relatif radial de faible amplitude entre la bague intérieure et la bague extérieure, en particulier lorsque le palier n'est pas trop fortement chargé dans le sens radial. Ce mouvement relatif entre les deux bagues ne devient impossible que lorsque la sollicitation radiale atteint un tel niveau, que le jeu de fonctionnement est éliminé dans la zone où elle s'exerce, par déformation de l'une ou l'autre, voire de 1' une et l'autre des deux bagues. Le mouvement relatif permis entre les deux bagues du palier est à l'origine de cliquetis gênants, en particulier lorsque ces deux pièces sont métalliques. Lorsqu'elles sont en matière plastique, l'intensité du bruit en est certes diminuée, mais le cliquetis n'en reste pas moins très gênant. L'invention a donc pour objet de réaliser un palier lisse à rotule de ce type qui, d'une part, présente une grande facilité de marche en raison d'un jeu de fonctionnement toujours suffisant et, d'autre part, ne produit pas de cliquetis, même lorsqu tir n'est que faiblement chargé. A cet effet, dans le palier selon l'invention, les deux bagues sont sollicitées dans le sens radial l'une par rapport à l'autre au moyen d'éléments qui présentent l'élasticité d'un ressort. Ces éléments servent dans une certaine mesure ments amortisseurs, qui empêchent les bagues de se heurter en service normal et de produire ainsi des bruits de cliquetis. Lorsqu'un palier selon l'invention est soumis à une charge extrême, les éléments élastiques surissent une déformation telle, que dans la zone où est appliquée la dite charge, les deux bagues sont pratiquement. en contact direct. Si une telle charge, par ailleurs relativement rare, cesse d'être appliquée, les éléments é- lastiques assurent le rétablissement de la même distance entre les deux bagues sur tout leur pourtour, dans les limites d'un jeu de fonctionnement donné. Suivant la construction du palier, il peut être avan tageux de placer les éléments élastiques soit sur la bague extérieure, soit sur la bague intérieure. Dans les paliers qui n'ont à supporter que de faibles sollicitations axiales, il est avantageux que les éléments élastiques soient des bagues de section circulaire. Par contre, dans les paliers qui peuvent avoir à supporter des sollicitations axiales considérables, il est judicieux d'utiliser comme éléments élastiques des billes métalliques. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce palier: Fig. i à 5 sont des vues en coupe axiale représentant diverses formes d'exécution du palier lisse à rotule selon l'invention; Fig. 6 est une vue en coupe suivant VI-VI de fig. 5; Fig. 7 est une vue en coupe axiale d'une autre forme d'exécution du palier selon l'invention; Fig. 8 est une vue suivant la flèche VIII de fig. 7; Fig. 9 est une vue en coupe axiale d'une autre forme d'exécution du palier selon l'invention; Fig. 10 est une vue suivant la flèche X de fig. 9; Fig. 11 et 12 sont des vues en coupe axiale d'autres variantes de réalisation du palier selon l'invention. Le palier lisse à rotule représenté à la fig. i comprend une bague intérieure métallique 1, en forme de portion de sphère, ainsi qu'une bague extérieure 2, constituée par un boi- tier 3, dans lequel sont disposées des bagues 5 de section circulaire, maintenues écartées par une entretois-e 4. La présence des bagues 5, qui sont faites d'une matière ayant l'élasticité d'un ressort, crée entre la bague intérieure 1 et la bague extérieure 2 une tension initiale dont l'effet est d'empêcher un cliquetis du palier. Le palier représenté à la fig. 1 est prévu pour les faibles charges. Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 2, la bague extérieure 2 aussi est métallique. Elle est munie sur sa face interne de deux rainures annulaires 6, dans lesquelles sont logées les bagues à section circulaire. Ces bagues 5 créent entre la bague intérieure et la bague extérieure une liaison avec une certaine tension initiale, qui, malgré le jeu de fonctionne ment, empêche le palier de cliqueter. Lorsque le palier est soumis à une charge radiale plus élevée, il se produit une telle déformation des bagues 5, que dans la zone de transmission de l'effort radial la face interne de la bague extérieure 2 s'applique entièrement sur la face externe de la bague intérieure 1, ce qui a pour effet d'augmenter la capacité de charge du palier. La forme d'exécution représentée à la fig. 3 ne diffère de celle qui vient d'être décrite en référence à la fig. 2 que par le fait que des billes métalliques 7 sont logées dans les rainures 6 à la place des bagues de section circulaire 5, comme éléments élastiques. Ce palier est conçu pour supporter des charges élevées, aussi bien radiales qu'axiales. Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 4, la face interne de la bague extérieure 2 ne présente qu'une seule rainure 6 dans le milieu de sa largeur et des billes métalliques 7 sont logées dans cette rainure. Les fig. 5 et 6 représentent une forme d'exécution du palier selon l'invention, dans laquelle la bague extérieure 2 est faite de plusieurs pièces, comme dans le palier décrit en ré férence à la fig. 1. Cette bague extérieure comporte un boîtier 3, dans lequel est logé un paquet de rondelles 8, qui peuvent ê- tre faites soit de métal, soit de matériaux différents, certaines d'entre elles pouvant êt-re par exemple en matière plastique dotée de propriétés lubrifiantes. Certaines des rondelles 8 ont un plus petit diamètre extérieur que les autres, formant ainsi des rainures 9 pour loger des bagues de section circulaire 5. Comme le montre clairement la fig. 6, les rondelles 8 qui forment le fond des rainures 9 sont des rondelles fendues, définissant ainsi une fente axiale 10 dans le fond précité. Les bagues de section circulaire 5 appliquent ces rondelles fendues 8 contre la bague intérieure 1 du palier, éliminant ainsi le cliquetis malgré le jeu de fonctionnement. Une autre forme d'exécution est représentée dans les figures 7 et 8. La bague intérieure 1 est en métal, comme dans toutes les formes d'exécution précédentes, et la bague extérieure 2 est en matière plastique. Comme le montre clairement la fig. 8, la bague extérieure 2 présente sur une de ses faces en bout des fentes 11, qui étendent à peu près sur la moitié de sa longueur, comme on peut le voir à la fig. 7. Dans sa moitié fendue, la bague extérieure 2 présente sur sa face externe une rainure 12, dans laquelle est logée une batte de section circulaire 5, qui fournit la tension initiale entre les deux bagues 1 et 2. Dans cette forme d'exécution aussi, le cliquetis résultant du mouvement relatif entre la bague intérieure 1 et la bague extérieure 2 est efficacement éliminé. Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 9 et 10, les fentes Il s'étendent axialement depuis les deux faces en bout de la bague extérieure 2, les fentes d'une face étant toutefois décalées angulairement par rapport à celles de l'autre face. La bague extérieure 2 peut donc présenter sur sa face externe deux rainures 12 logeant chacune une bague 5. Le palier représenté aux fig. 9 et 10 se distingue par une forte tension initiale dans la liaison entre la bague intérieure et la bague extérieure, tension qui ne nuit cependant pas à la mobilité des éléments du palier. La fig. il montre une forme d'exécution dans laquelle la bague extérieure 2 est en métal, tandis que la bague intérieure 1 est en matière plastique. Comme la bague extérieure 2 de la forme d'exécution précédente, la bague intérieure 1 est munie de fentes 11 qui s'étendent depuis ses deux faces en bout. La bague intérieure 1 présente sur sa face interne des rainures 13, dans chacune desquelles est logée une bague de section circulaire 5. Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 12, la bague intérieure 1 est en matière plastique et la bague extérieure 2 est en métal, comme à l'exemple précédent. La bague intérieure est divisée suivant un plan radial et, en plus des deux bagues de section circulaire 5 logées dans des rainures 13 de sa face interne, il est prévu dans le plan de joint des deux moitiés de la dite bague intérieure, une autre bague 5 qui, lorsque le palier est assemblé, crée dans la bague intérieure une tension initiale supplémentaire, qui s'exerce axialement. Le choix de la forme d'exécution appropriée du palier selon l'invention dépend essentiellement des conditions de service et des charges envisagées. - REVENDICATIONS l.- Palier lisse à rotule constitué par une bague intérieure en forme de portion de sphère et par une bague extérieure, caractérisé en ce que les deux bagues sont sollicitées dans le sens radial l'une par rapport à l'autre au moyen d'éléments qui présentent l'élasticité d'un ressort. 2.- Palier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments élastiques sont disposés sur la bague extérieure (2). 3.- Palier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments élastiques sont disposés sur la bague intérieure (t). 4.- Palier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments élastiques sont des bagues de section circulaire (5 > . 5.- Palier selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les éléments élastiques sont des billes métalliques (7). 6.- Palier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bague extérieure (2) est constituée par un boîtier (3) dans lequel sont logées des bagues de section circulaire (5) maintenues écartées l'une de l'autre par une entretoise (4). 7.- Palier selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisé en ce que la bague extérieure (2) est constituée par un boîtier (3) dans lequel est logé un paquet de rondelles (8), dont plusieurs sont fendues et ont un plus petit diamètre extérieur que les autres, de sorte qu'il en résulte des rainures (9), dans lesquelles sont logées des bagues de section circulaire (5). 8.- Palier selon la revendication 7, caractérisé en ce que les rondelles sont en métal. 9.- Palier selon la revendication 7, caractérisé en ce que certaines des rondelles (8) sont en métal et en ce que les autres rondelles sont en matière plastique. 10.- Palier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bague extérieure (2) est en tière plastique et présente des fentes (lui) qui s'étendent depuis l'une de ses faces en bout ou depuis les deux, ainsi que, sur sa face externe et dans la ou chaque partie fendue, une rainure (12) dans laquelle est logée une bague de section circulaire (5). i1.- Palier selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisé en ce que la bague intérieure (1) est en matière plastique et présente des fentes (il), qui s'étendent depuis ses deux faces en bout, ainsi que, sur sa face interne et dans chaque partie munie de fentes, une rainure (13), dans laquelle est logée une bague de section circulaire (5). 12.- Palier selon l'une quelconque des revendications i à 6, caractérisé en ce que la bague intérieure (i) est en matière plastique et divisée suivant un plan radial, chacune de ses moitiés étant munie sur sa face interne d'une rainure (13) dans laquelle est logée une bague de section circulaire (5), tandis qu'une autre bague de section circulaire (5) est logée dans le plan de joint entre les deux moitiés précitées.