Brevet FR2464833A1 — publié le 19810320

La présente invention concerne un ensemble formant roue pivotante. Des ensembles formant rouespivotantespourvus d'un moyen élastique disposé entre le support de la roue etlaroue pour permettre l'isolement des chocs et des vibrations o l'on utilise un matériau élastique tel qu'un élastomère, sont illustrés dans les brevets U.S. No. 3 178 758 No. 3 041 656 et No. 1 745 992. Dans le brevet No. 3 178 758, un manchon en élastomère est monté dans le moyeu de la roue et avec deux tringleries, il produit une souplesse verticale pour l'isolement des chocs et des vibrations. Dans le brevet No. 3 041 656, un manchon en élastomère est monté sur l'élément supérieur de la roue pivotante et est chargé à la fois radialement et en torsion par une branche en L pour lui donner une souplesse verticale pour l'isolement des chocs et des vibrations. Dans le brevet No. 1 745 992, un tampon en élastomère de compression est prévu pour l'isolement des chocs et des vibrations. La présente invention a en commun avec les brevets ci-dessus, l'utilisation d'un corps élastique pour permettre l'isolement des chocs et des vibrations, mas elle en diffère par l'utilisation avantageuse de la résistance à la torsion du corps au déplacement plutôt que sa résistance à la compression au déplacement. La structure proposée permet le remplacement d'un certain nombre de pièces par une seule pièce, permet un faible profil d'isolement des vibrations et des chocs, et permet une économie d'espace et de poids normalement utilisés par les ressorts à boudin et analogues. L'ensemble formant roue pivotante selon l'invention comprend un montage rigide pour fixation de l'ensemble à la structure à mobiliser ou à un pivot qui, à son tour, est fixé à la structure à mobiliser, un moyen de support de roue, un moyen mainIbnant rotatif le moyen de support sur le montage rigide, une roue tourillonnée rotative au moyen de support pour une rotation autour d'un axe espacé et parallèle à l'axe de rotation du moyen de support et un moyen élastique reliant le moyen de support au montage rigide, ce moyen élastique étant élastiquement déformable en torsion. Le montage rigide comprend, sous une forme, une première partie rigide pour fixation à la structure à mobiliser, cette première partie rigide ayant des parois latérales parallèles et espacées contenant des ouvertures alignées et une seconde partie rigide ayant des parois latérales parallèles et espacées contenant des ouvertures alignéesnichée dans la première partie, ses parois latérales étant espacéeset parelèles par rapport aux parois latérales de la première partie, les orifices étant alignés avec ceux de la première partie. Le moyen de support comprend des branches de support disposées entre les parois parallèles et espacées des première et seconde parties et le moyen maintenant rotatives les branches de support sur les parois latérales des première et seconde parties est formé de broches. Les moyens élastiques sont formés de disques en élastomère formés d'un caoutchouc naturel ou synthétique. disposés entre les branches et les parois latérales des parties respectives interne et externe et qui y sont collés sur des zones circulaires centrées par rapport aux axes des broches. Alternativement,le montage peut ne comprendre que la première partie. Avec une telle construction, les branches de support sont reliées pivotantes aux côtés internes des parois parallèles et espacées, en relation espacée avec elles par des broches et les disques en élastomère sont disposés entre les branches et les côtés internes des parois. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation latérale de l'ensemble formant roue pivotante - la figure 2 est une vue en élévation avant de l'ensemble formant roue pivotante; - la figure 3 est une coupe faite suivant la ligne 3-3 de la figure 1; - la figure 4 est une coupe d'une autre structure o la partie interne est omise; et - la figure 5 est une vue fragmentaire et en élévation d'un montage à pivot de l'ensemble. En se référant aux dessins, l'ensemble 10 comprend une partie externe 14 pouvant être fixéepar des boulons ou des moyens pivotants à une structure à mobiliser, une partie interne 16 fixée à la partie externe, des branches 18-18 de support de roue et une roue pivotante 20. Les figures 1 et 2 montrent la partie 14 boulonnée à la structure à mobiliser et la figure 5 montre la partie reliée pivotante à la partie à mobiliser. La partie externe 14 comporte des parois latérales parallèles et espacées 22-22 contenant des ouvertures alignées 26-26. La partie interne 16 comporte également des parois- latérales parallèles et espacées 28-28 contenant des ouvertures alignées 30-30 et elle est nichée dans la partie externe et y est soudée, les parois latérales 28-28 étant espacées et parallèles par rapport aux parois latérales 22-22, les ouvertures 30-30 étant alignées avec les ouvertures 26-26. Les branches de support 18-18 ont généralement des extrémités circulaires (figure 1) d'un plus grand diamètre à une extrémité qu'à l'autre, et ont, périphériquement, des rebords périphériques 36-36 faisant face vers l'extérieur et disposés à angle droit, ayant pour but de raidir les branches. Chaque branche de support est pourvue d'un trou 38 pour recevoir une broche 40 insérée par les trous 26 et 30 des branches 22 et 28 afin de supporter pivotantes les branches de support de la roue par les extrémités de plus grand diamètre entre les branches 22 et 28. Les autres -extrémités ou extrémités distales des branches de support 18-18 sont pourvues de trous 42-42 pour recevoir une broche 44 sur laquelle est montée rotative la roue 20. Selon l'invention, les extrémités plus grandes ou proximales des branches 18-18 sont reliées aux parois latérales 22 et 28 des parties externe et interne par des disques en un matériau élastiquement déformable 46-46 et 48-48. Les disques 46 -46 sont collés aux côtés externes des branches 18 et aux côtés internes des parois latérales 22-22 et les disques 48 sont collés aux côtés internes des branches 18 et aux côtés externes des parois latérales 28-28. Ces disques correspondent sensiblement, par leur diamètre, au diamètre des extrémités plus grandes des branches de support et peuvent se déplacer en torsion, permettant dnsi aux branches de support de la muede se déformer par la torsion des disques contrairement à une compression caractéristique des roues pivotantes selon l'art antérieur. Comme on l'a décrit jusqu'à maintenant, le montage comprend des parties externe et interne. Cependant, dans le cadre de la présente invention, il est possible d'omettre la partie interne et de monter les branches de support de la roue entre les parois latérales de la partie externe comme cela est illustré sur la figure 4, avec des disques en élastomère reliant les branches de support aux parois latérales de la partie externe. Avec une telle construction, quand la roue 20 est forcée vers rehaut, il y a production d'un couple et d'une force de cisaillement. Dans cette conception, les déviations résultant de la charge par cisaillement sont très faibles et peuvent être négligées. Le couple force les disques en élastomère à se placer en mode de torsion avec pour résultat une déviation en rotation des branches de support. La raideur à la rotation pour un disque chargé en torsion est exprimée par: Kg = 21 G D4 32 t o G est le module de cisaillement de l'élastomère D est le diamètre externe du disque en élastomère t est l'épaisseur du disque en élastomère. Pour deux disques, la raideur totale en torsion Ad = 2 Kg, et quand il y a quatre disques, la raideur totale en torsion 7. = 4K.. La relation de la raideur axiale K de la roue pivotante à la raideur totale à la rotation Kg est Kg K = R2cos2 y o R est la distance entre la roue pivotante et le centre du disque Y est l'angle entre le plan horizontal et l'axe de la branche. Quand la raideur axiale K est établie, le fonctionnement de la-roue pivotante en tant qu'isolateur contre les chocs et les vibrations est évident à ceux qui sont compétents en la matière. Le terme "élastomère" utilisé ici est destiné à couvrir des caoutchoucs naturels et synthétique par exemple des caoutchoucs synthétiques tels que le caoutchouc de silicone, le caoutchouc de styrène-butadiène, des - copolymères d'acrylonitrile et des copolymères de métha- crylate de méthyle et des matières plastiques présentant des caractéristiques ressemblant au caoutchouc. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier,elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I 0 N S- 1. Ensemble formant roue pivotante caractérisé en ce qu'il comprend un montage (14, 16) pour fixation dudit ensemble (10) à une structure à mobiliser, un moyen de support d'une roue (18-18), une roue (20) tourillonnée rotative sur ledit moyen de support, ledit montage et ledit moyen de support ayant des surfaces paralJles et espacées en vis-à-vis (22-22, 28-28),et des moyens élastiques (46-46, 48-48) reliant les surfaces en vis-à-vis dudit moyen de support et dudit montage, ledit moyen élastique étant élastiquement déformable en torsion. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastique précité est collé à des zones circulaires des surfaces en vis-àvis du montage précité et du moyen de support précité. 3À Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens sont prévus (40) qui maintiennent pivotant le moyen de support de- roue précité au montage précité et en ce que le moyen élastique est colé à des zones circulaires des surfaces en vis-à-vis dudit montage et dudit moyen de support autour du moyen maintenant pivotant ledit moyen de support audit montage. 4. Ensemble formant roue pivotante caractérisé en ce qu'il comprend un premier montage rigide (14) pour fixation dudit ensemble à une structure à mobiliser, un moyen de support d'une roue (18-181 une roue (20) tourillonnée rotative sur ledit moyen de support, un second montage rigide (16) fixé audit premier montage, lesdits montages ayant des surfaces parallèles et espacées, un moyen (40) maintenant pivotant ledit moyen de support entre lesdites surfaces parallèles et espacées desdits montages et un moyen élastique (46-46, 48-48) reliant ledit moyen de support aux surfaces parallèles et espacées desdits montages. 5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen formant pivot (40) reliant de façon pivotante le moyen de support (18-18) précité auxpremier et second moyens de montage (14, 16) précités pour un mouvement pivotant autour d'un axe espacé et parallèle par rapport à l'axe de rotation de)aroue (20) et en ce que le moyen élastique précité (46-46, 48-48) est circulaire et est collé aux zones circulaires des surfaces en vis-à-vis dudit moyen de support et des premier et second montages autour de l'axe dudit pivot. 6. Ensemble selon la revendication 4 caractérisé en ce que des broches (40) relient de façon pivotante le moyen de support précité aux premier et second montages précités et en ce que les moyens élastiques précités sont des disques circulaires en un élastomère.qui sont collés à des zones circulaires des surfaces en vis-à-vis dudit moyen de support et desdits premier et second montagEsautour de l'axe desdites broches. 7. Ensemble formant roue pivotante caractérisé en ce qu'il comprend une prenmrre partie x Ide (14) aya des parois latérales parallèes et espacées ( Z-22) contenant des ouvertures (26-26), une seconde partie rigide (16) ayat des parois latérales parallèles et espacées (28-28) avecÈbs ouvertures (30-30), fixée à ladite première partie avec ses parois latérales espacées et parallèles aux parois latérales de ladite première partie et- avec les trous alignés avec ceux des parois latérales de ladite première partie, un moyen de support d'une roue (18-18) ayant des branches parallèles et espacées contenant des trous (38), disposé entre les parois latérales desdites première et seconde parties, lesdits trous étant alignés avec ceux desdites première et seconde parties, des broches (40) traversant les trous desdites branches de support de la roue et des parois desdites première et seconde parties latérales pour supporter pivotantes lesdites branches de support auxdites première et seconde parties et des moyens en élastomère disposés entre lesdites branches et les parois latérales desdites première et seconde parties et 2464'833 qui y sont collés, lesdits moyens en élastomère étant élastiquement déformables en tamion. 8. Ensemble formant roue pivotante caractérisé en ce qu'il comprend une premier partie (14) ayant des parois latérales parallèles et espacées (2222), une seconde partie (16) ayant des parois latérales parallèles et espacées (28-28) disposée dans ladite première partie, avec ses parois latérales espacées et parallèles par rapport à celles de ladite première partie, deux branches (18-18) de support d'une roue disposées entre les parois latérales desdites première et seconde parties, lesdites branches contenant des moyens de support (42, 44) pour recevoir rotative une roue, un moyen (40) reliant pivotantes lesdites branches aux parois latérales desdites première et seconde parties pour une rotation autour d'un axe espacé et parallèle par rapport à l'axe de ladite roue, et des moyens en élastomère (46-46, 48-48) reliant lesdites branches aux parois latérales desdites première et seconde parties. 9. Ensemble formant roue pivotante caractérisé en ce qu'il comprend une partie externe (14) ayant des parois latérales parallèles et espacées (2222), une partie interne (16) ayant des parois latérales parallèles et espacées (28-28), lesdites parois latérales ayant des trous alignés (2626, 30-30), des branches (18-18) de support d'une roue disposéesentre les parois latérales desdites parties externe et interne, lesdites branches contenant des ouver- tures (38) alignées avec celles desdites parois latérales, un moyen (40) disposé dans les ouvertures des parties respectives et sppart pivotantes lesdites branches auxdites parties, lesdites branches ayant à leur extrémité distale des moyens de support (42, 44) pour recevoir rotative une roue (20) et des moyens en élastomère (46, 48) reliant chaque brancherespectivementd'un cèté,à une paroi latérale de la partie externeetdel'autre ctté à une paroi latérale de la partie interne. 10. Ensemble formant roe pivotante caractérisé en ce qu'il comprend une partie externe (14) ayant des parois latérales parallèles et espacées (2222), une partie interne (16) ayant des parois latérales parallèles et espacées (28-28) nichée dans la partie externe, avec sas parois latérales espacées et parallèles par rapport à celles de ladite partie externe, lesdites parois latérales contenant des ouvertures alignées (22-22, 28-28) , deux branches (18-18) de support de roue., un moyen (40) maintenant rotatives lesdites branches à une extrémité entre les parois latérales parallèles et espacées desdites parties externe et interne, des moyens (42-44) tourillonnant rotative une roue (20) à l'extrémité distale desdites branches pour une rotation autour d'un axe espacé et parallèle par rapport à l'axe du moyen maintenant pivotaite lesdites branches aux parties interne et externe et un moyen résis- tant à la torsion (46-46, 48-48) reliant de façon déformable les extrémités proximales desdites branches aux parois latérales desdites parties externe etinterne. 11. Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que le moyen précité maintenant rotatives les branches des roues précitées aux parois latérales des parties interne et externe précitées sont des broches et en ce que les moyens élastiques sont des disques circulaires en un matériau en élastomère qui sont collés aux surfaces parallèles desdites branches et aux parois latérales des- dites parties interne et externe autour des axes desdites broches. 12. Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens précités résistant à la torsion sont des disques en élastomère disposés entre les parties parallèles des branches des roues précitées et les branches des parties intenre et externe précitées autour desmoyens maintenant rotatives lesdites branches auxdites parties interne et externe, et qui y sont collés. 13. Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens précités maintenant rotatives les branches précitées sont des broches et en ce que les moyens résistant à la torsion sont des disques en élastomère disposés entre lesdites branches et les branches des parties précitées autour de boulons et collés sur toute leur surface circulaire aux branches des roues et aux branches des parties. 14. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens précités reliant de façon pivotante les branches des roues aux parois latérales des parties sont des boulons et en ce que les extrémités proximales des branches des roues définissent des surfaces circulaires relativement grandes parallèles aux parois latérales desdites parties et en ce que les moyens en élastomère sont des disques en élastomère disposés entre les extrémités proximales des branches et les parois latérales, et collés sur toute leur zone circulaire.