Brevet FR2471511A1 — publié le 19810619

"Dispositif d'étanchéité pour roulements, constitué par un flasque fixé sur une bague de roulement et par une bague d'étanchéité montée sur l'autre bague de roulement." La présente invention se rapporte à un dispositif d'étanchéité pour roulements, constitué par un flasque ou rondelle d'étanchéité fixé sur l'une des bagues de roulement, fermant le logement des éléments roulants et dont le bord libre présente une gorge annulaire, et par une bague d'étanchéité installée sur l'autre bague du roulement, s'engageant dans la gorge annulaire du flasque ou rondelle d'étanchéité en formant un joint d'étanchéité en liaison avec ce dernier. Un dispositif d'étanchéité de ce type est déjà connu par le brevet américain 2 759 777. La bague d'étanchéité qui y est utilisée présente une section transversale carrée et, en combinaison avec une gorge annulaire profilée en conséquence du flasque ou de la rondelle d'étanchéité, forme un joint labyrinthe. Ce type de dispositif d'étanchéité pour roulements ne convient que pour quelques cas d'utilisation dans lesquels l'effet d'étanchéité n'est pas soumis à des exigences trop sévères. Un autre dispositif d'étanchéité pour roulements est connu par le brevet américain 3 203 740. Ici on utilise, certes, une rondelle d'étanchéité munie de deux lèvres qui viennent s'appliquer en frottant sur des surfaces d'application de la pièce opposée, mais les surfaces d'application correspondante pour les lèvres d'étanchéité sont usinées directement dans la bague du roulement. Bien que l'on obtienne ainsi un bon effet d'étanchéité, la fabrication de la bague intéressée du roulement est très compliquée. Par ailleurs, l'usinage des surfaces d'étanchéité affaiblit fortement l'épaisseur de la paroi de la bague, ce qui, en particulier dans les petits roulements, conduit à des limitations considérables en ce qui concerne les charges radiales et axiales.De plus, la surface d'application axiale de la bague du roulement est très réduite ce qui peut avoir un effet très désavantageux lors du montage et de l'utilisation du roulement. L'agencement du dispositif d'étanchéité connu repose en outre sur un type de joint déterminé. Pour pouvoir munir le même roulement aussi bien de dispositifs d'étanchéité frottants que de dispositifs d'étanchéité non frottants, il est soit nécessaire d'utiliser différents fiasques ou rondelles d'étanchéité soit, à cause des différentes surfaces d'application sur la bague de roulementXde réaliser celle-ci suivant deux types de construction. Ces deux dispositions sont très compliquées en ce qui concerne le stockage et coûteuses du fait de la fabrication peu rationnelle en petites quantités. La présente invention a par conséquent pour objet de réaliser un dispositif d'étanchéité dans lequel on puisse utiliser les mêmes bagues du roulement et les mêmes flasques ou rondelles d'étanchéité quel que soit le choix du type de joint d'étanchéité ou en cas de changement pour substituer un joint frottant à un joint non frottant. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que, pour pouvoir réaliser au choix un dispositif d'étanchéité frottant ou non frottant, on prévoit une bague d'étanchéité interchangeable de différentes dimensions. Sur l'épaulement d'une des deux bagues du roulement, on monte une bague d'étanchéité avec ajustement pressé. I1 n'est pas nécessaire de modifier la forme due l'épaulement de la bague du roulement ou de l'usiner spécialement pour l'agencement du dispositif d'étanchéité. Sur l'autre bague du roulement, on fixe un flasque ou rondelle d'étanchéité qui comporte une gorge annulaire sur son bord libre. Grâce à cette gorge annulaire, la bague d'étanchéité forme un joint frottant ou non frottant suivant ses dimensions. Pour choisir entre deux types de joints d'étanchéité, il suffit de changer la bague d'étanchéité. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la bague d'étanchéité est insérée dans une rainure usinée dans la surface de l'épaulement de la bague du roulement. Pour certaines exigences particulières, on peut prévoir une rainure pour la bague d'étanchéité, ce qui est avantageux pour la pose de la bague d'étanchéité, si par exemple on ne dispose d'aucun outil approprié. En pareil cas il suffit de rainures d'une profondeur juste suffisante pour permettre un positionnement sûr de la bague d'étanchéité. Meme dans les paliers non étanches, cette rainure ne gêne en aucune façon de sorte que, pour toutes les variantes, on peut utiliser le même type de bague de roulement. En ce qui concerne la résistance et la capacité de charge, cette profondeur minimale ne joue presque aucun rôle. Dans d'autres exemples de dispositifs d'étanchéité selon l'invention, les bagues d'étanchéité présentent une section transversale ronde rectangulaire ou trapézoïdale. Avec toutes ces formes de sections transversales citées, on peut, moyennant différentes largeurs ou diamètres des bagues d'étanchéité et en combinaison avec le même flasque ou rondelle d'étanchéité, produire à volonté un dispositif d'étanchéité frottant ou non frottant. Par ailleurs, pour une meme section transversale par exemple, on peut également choisir différents types de joints en modifiant le diamètre de la bague d'étanchéité et la profondeur de la rainure. I1 est même possible par élargissement de la bague d'étanchéité lors du montage sur la bague de roulement et par conséquent par l'allongement du matériau de produire une section transversale plus petite. Avec ces deux possibilités, on peut réduire considérablement le nombre des types de bagues d'étanchéité. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les saillies délimitant la gorge annulaire dans le flasque et la rondelle d'étanchéité sont munies de lèvres d'étanchéité venant s'appliquer en frottant sur la bague d'étanchéité. Les lèvres avec la bague d'étanchéité forment respectivement un joint frottant permettant d'obtenir un joint d'étanchéité à doubles lèvres suffisant pour répondre à des exigences sévères. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, on prévoit une fente entre les saillies limitant la gorge annulaire dans le flasque ou rondelle d'étanchéité et la bague d'étanchéité. L'espace de la gorge annulaire situé entre la bague d'étanchéité et le flasque ou rondelle d'étanchéité et fermé par les lèvres peut être rempli de graisse et renforcer ainsi l'effet d'étanchéité. Les flasques ou rondelles d'étanchéité sont réalisés de façon connue en un matériau élastique et peuvent contenir des garnitures en tole pour augmenter leur stabilité. Le dispositif d'étanchéité selon l'invention constitue une solution simple et peu coûteuse pouvant etre utilisée pour la plupart des types de roulement. Pour tous les dispositifs d'étanchéité usuels pour roulements, du types frottement et sans frottement et aussi pour l'exécution normale ouverte sans flasque ou rondelle d'étanchéité, on peut utiliser la même forme de construction des composants du roulement, bague intérieure, bague extérieure, éléments roulants et éventuellement cage. Pour les types d'étanchéité ci-dessus, on peut utiliser le même flasque ou rondelle d'étanchéité, auquel cas il suffit de monter une autre bague d'étanchéité. Cette dernière est cependant une pièce simple et bon marché dont les frais de stockage sont minimes par rapport aux frais de fabrication et de stockage des types connus.Les bagues d'étanchéité peuvent etre fabriquées en différents matériaux, par exemple en métal, en matière plastique, en caoutchouc ou combinaison de ceux-ci. Le dispositif d'étanchéité selon l'invention ne se limite pas à l'utilisation dans les roulements, mais peut aussi être utilisé dans des cas semblables, par exemple dans la construction des machines et des véhicules. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description de modes de réalisation pris comme exemples, mais non-limitatifs, et illustrés par le dessin annexé, sur lequel - la figure 1 est une vue partielle d'un roulement à billes représenté en coupe axiale et comportant un joint d'étanchéité frottant - la figure 2 est une vue partielle d'un roulement à billes analogue à celui de la figure 1, mais avec joint d'étanchéité non frottant. Le roulement à billes 1 représenté sur la figure 1 est muni d'une rondelle d'étanchéité 3 fixée sur la bague extérieure 2 et renforcée par une garniture en tôle 4. Le bord libre de la rondelle 3 est élargi de façon à former deux lèvres d'étanchéité annulaires 5 délimitant une gorge annulaire 7. Une bague d'étanchéité 6 est disposée avec ajlustement pressé sur la bague intérieure 9 du roulement à billes 1 de façon que sa surface forme les surfaces d'application pour les lèvres 5. L'espace libre subsistant dans la gorge annulaire 7 peut etre rempli de graisse pour augmenter l'étanchéité. Dans le roulement à billes représenté sur la figure 2, une bague d'étanchéité 8 de section transversale plus petite est montée au meme endroit sur la bague intérieure 9 du roulement 1 de sorte que les lèvres 5 ne touchent plus cette bague 8. L'espace libre entre la bague d'étanchéité 8 et la rondelle d'étanchéité 3 forme dans ce mode de réalisation un joint à labyrinthe et peut etre également rempli de graisse R E V E N D I C A T I O N S 1.- Dispositif d'étanchéité, en particulier pour roulements, constitué par un flasque ou rondelle d'étanchéité fixé sur l'une des bagues du roulement, fermant le logement des éléments roulants et dont le bord libre présente une gorge annulaire, et par une bague d'étanchéité installée sur l'autre bague du roulement, s'engageant dans la gorge annulaire du flasque ou rondelle d'étanchéité en formant avec celui-ci un joint d'étanchéité, caractérisé par le fait que, pour pouvoir réaliser au choix un dispositif d'étanchéité frottant ou non frottant, on prévoit une bague d'étanchéité interchangeable (6) de différentes dimensions. 2.- Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bague d'étanchéité (6) est insérée dans une rainure (10) usinée dans la surface de l'épaulement de la bague du roulement. 3.- Dispositif d'étanchéité selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la bague d'étanchéité (6) présente une section transversale ronde. 4.- Dispositif d'étanchéité selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la bague d'étanchéité (6) présente une section transversale rectangulaire. 5.- Dispositif d'étanchéité selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la bague d'étanchéité (6) présente une section transversale trapézoïdale. 6.- Dispositif d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les saillies délimitant la gorge annulaire (7) dans le flasque ou la rondelle d'étanchéité sont munies de lèvres d'étanchéité (5) venant s'appliquer avec frottement sur la bague d'étanchéité. 7.- Dispositif d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'une fente est prévue entre les saillies délimitant la gorge annulaire dans le flasque ou rondelle d'étanchéité (3) et la bague d'étanchéité (6).