Brevet FR2492919A1 — publié le 19820430

La présente invention, concernant des paliers, est plus spécifiquement relative d'abord à un palier de roulement à contact oblique des corps de roulement en deux rangées et à conformation torique, d'un genre cons- titué par un anneau extérieur d'une pièce, un anneau in- térieur pour chacune des rangées de corps de roulement et une cage à peigne double, les anneaux intérieurs et l'anneau extérieur possédant des épaulements ou bords seulement dans la direction des lignes de forces de pres- sion, ou bien à un mode de réalisation à disposition croi- sée des anneaux avec des caractéristiques de construc- tion inverses adaptées. On connaît universellement des paliers du gen- re indiqué ci-dessus, présentant des dispositions d'épau- lement ou de bord qui diffèrent légèrement suivant les cas. Dans de nombreux cas d'application, de tels paliers doivent 9tre démontés après un certain temps de fonc- tionnement et remontés après la réparation de la machine correspondante. C'est en particulier dans les paliers ne possédant sur l'anneau intérieur que des épaulements dans la direction de la pression qu'on rencontre des difficul- tés particulières, si la force de tirage exercée pour le démontage ne peut agir que sur l'anneau extérieur. Ce problème a été résolu par exemple dans le modèle d'uti- lité allemand n0 17 68 081 par le fait que les anneaux intérieurs d'un palier à billes à contact oblique des corps de roulement en deux rangées sont maintenus ensem- ble par une bague à déclic disposée contre la surface en- veloppe des anneaux intérieurs et constituent ainsi en- semble une unité structurale subsistant dans les montages successifs. Ceci est utile parce que le montage est faci- lité et que dans de nombreux cas il ne peut en résulter une permutation des différentes parties qui serait inad- missible pour le fonctionnement. La réalisation dont il est ici question et d'autres versions du même genre per- mettent précisément un démontage quand on utilise des an- neaux de maintien stables, par exemple lorsque pour des raisons de place la force de tirage ne peut être appli- quée que sur l'anneau extérieur, mais elles présentent l'inconvénient qu'il faut utiliser une bague à déclic supplémentaire rendant sensiblement plus difficile le montage et le démontage des paliers de roulement, même avec application à la surface d'alésage des anneaux inté- rieurs. Des bagues à déclic en forme de U n'assurent pas une liaison sare. Si l'on emploie des pièces agissant de par leur forme, il en résulte alors une complication de montage supplémentaire, si par exemple après l'assem- blage des déformations plastiques sont nécessaires dans l'anneau de maintien. Afin d'éviter ces inconvénients on trouve déjà dans le brevet français n0 21 38 283 un pa- lier à billes à contact oblique des billes en deux ran- gées, dans lequel l'unité structurale est obtenue par une cage en peigne double et dans lequel il est cependant né- cessaire qu'en outre les encoches de cette cage saisis- sent les billes et que chaque anneau intérieur comporte deux épaulements à côté de la piste de roulement. Ici aussi il s'agit d'une jonction à déclic à fonctionnement non sûr. En outre une unité structurale n'est réalisée que grâce au fait que les anneaux intérieurs possèdent des épaulements élevés également sur les c8tés intérieurs mutuellement en regard. Ceci implique une complication supplémentaire, par exemple en ce qui concerne le travail de rectification des épaulements supplémentaires qui n'ont par ailleurs aucun intérêt relativement à la varia- tion de pression existant dans le palier dans ce cas. Avec la conformation torique il est nécessaire d'avoir seulement, pour le fonctionnement, des épaulements exté- rieurs polis sur les anneaux intérieurs. Si ces épaule- ments supplémentaires ne sont pas polis, il se formera dans la piste de roulement des argtes qui à nouveau aug- menteront sensiblement le risque d'endommagement des bil- les lors du montage et démontage des paliers. S'il se produit de tels endommagements, la durée de vie du palier est fortement abaissée. C'est le cas également lorsque les défauts des billes sont très petits et que par suite, lorsque le palier est démonté, on ne peut les voir. Comme dans de nombreux cas pour des raisons d'économie il est utile de pouvoir réutiliser l'ancien palier, il faut faire attention à ce qu'il n'apparaisse aucun dom- mage dans le palier lors du démontage et du montage. Un tel risque existe si les forces de tirage alors exercées ne peuvent agir que sur l'anneau extérieur, ce qui est souvent le cas pour des raisons de place. Par conséquent l'invention a pour objet d'amé- liorer davantage un palier du genre susindiqué de façon que les inconvénients cités n'apparaissent pas et qu'en particulier le démontage du palier composé de parties simples et de faible prix soit possible en appliquant la force de tirage seulement sur l'anneau extérieur, sans provoquer de ce fait un endommagement des parties de pa- lier qui serait nuisible pour son remontage ultérieur désirable. La solution de ce problème est obtenue, pour différentes réalisations de palier, grâce au fait que deux anneaux intérieurs comportent chacun une rainure dans laquelle entrent des saillies de retenue prévues sur le cage à peigne double commune ou qu'il en est de même de deux anneaux extérieurs. Gr9ce à la première disposition qui vient d'etre indiquée, concernant les deux anneaux intérieurs, on ob- tient qu'en tirant pour-le démonter un palier possédant seulement des épaulements dans la direction de pression sur les anneaux intérieurs et sur l'anneau extérieur, les forces agissant sur l'anneau extérieur pour des raisons de place sont toujours dirigées de façon qu'elles agis- sent, pour l'une des rangées de palier, dans la direction inclinée de la pression sur les épaulements ou bords po- lis sans soulever ainsi de problèmes, tandis que les bil- les de l'autre rangée n'ont pas à supporter d'effort pour tirer conjointement le deuxième anneau intérieur et ne sont donc soumises à aucun risque d'endommagement. Ces forces allant d'un anneau intérieur à l'autre sont trans- mises en fait par les saillies de la cage à peigne dou- ble sur un trajet direct. De ce fait on obtient une grande capacité de sollicitation, en particulier si, se- lon un mode de réalisation préféré, les saillies de main- tien sont dirigées avec inclinaison les unes par rapport aux autres, et c'est pourquoi m9me l'anneau intérieur dé- taché de la bille est certainement emmené si la force de tirage agit sur l'anneau extérieur. Malheureusement en pratique ce cas se présente souvent, car les parties en- vironnantes ne permettent fréquemment pas d'appliquer une force de pression sur l'anneau intérieur. En fait dans ce cas il n'y aurait pas de difficulté à redouter, car avec une conformation torique les forces sont tou- jours dirigées dans la direction de la ligne de force de la pression. La structure réalisée empOche les endomma- gements des billes du palier au'cours de l'expédition et pendant le montage. Grâce à cette disposition il est possible en ou- tre que lors du démontage l'écartement des anneaux inté- rieurs soit maintenu aussi faible que possible. Ceci est nécessaire alors en particulier lorsque des joints d'étan- chéité supplémentaires sont incorporés dans le palier. Du côté de l'anneau intérieur détaché on court effective- ment le risque que la lèvre d'étanchéité arrive dans la région de la piste de roulement et soit alors retroussée lors du montage, ce qui fait que l'effet de l'étanchéité peut être fortement réduit ou même que le joint sera com- plètement détruit. En outre une conformation plus simple de la cage est également possible, car celle-ci n'a plus besoin de saisir les billes par derrière. L'invention couvre également naturellement aussi des paliers géométriquement inversés avec arrange- ment croisé, c'est-à-dire dans lesquels l'anneau inté- rieur détachable est d'une pièce et dans lesquels on a prévu deux anneaux extérieurs. Ces derniers possèdent alors chacun une rainure dans laquelle entrent les sail- lies dirigées vers l'extérieur de la cage à peigne dou- ble. En principe les m mes problèmes peuvent se présenter également avec des paliers à rouleaux à con- tact oblique. La solution est alors la même et c'est pourquoi l'invention s'étend également à ces paliers. Ce- ci ne concerne cependant que les paliers qui ne présen- tent pas de bord ou seulemenit des bords de guidage dans les anneaux de palier en plusieurs parties. L'invention sera mieux expliquée et comprise en se reportant à la description ci-après d'exemples de réalisation, donnés à titre non limitatif, avec réfé- rence aux dessins parmi lesquels la figure 1 est une coupe transversale partiel- le d'un palier à billes à contact oblique en deux ran- gées et de conformation torique selon l'invention; la figure 2, une coupe partielle d'un palier à rouleaux cylindriques en deux rangées selon l'inven- tion; la figure 3, une variante de la réalisation se- lon figure 1 avec disposition croisée. Sur la figure 1 on voit qu'on a disposé sur l'arbre 1 les deux demianneaux intérieurs 2 et 3 d'un palier à billes à contact oblique en deux rangées. Ce pa- lier comprend en outre les deux rangées de billes 4 et , la cage à peigne double 6 ainsi que l'anneau exté- rieur 7 d'une seule pièce, ne comportant pas d'épaule- ment vers l'extérieur. Entre l'anneau intérieur 2 et l'anneau extérieur 7 se trouve le joint d'étanchéité 80 La cage à peigne double 6 comporte des saillies 9 et 10 dirigées obliquement vers l'intérieur et réparties à la périphérie, qui résultent des espaces libres fournis par les encoches réceptrices des billes et qui entrent dans des rainures ll et 12 des deux anneaux intérieurs 2 et 3. La cage 6 à peigne double d'une seule pièce et les saillies 9 et 10 rentrant dans les rainures ll et 12 permettent de réaliser une unité structurale avec ses avantages universellement connus. En outre, avec le mo- de de réalisation particulier ici représenté on obtient une structure dans laquelle la force de détachement né- cessaire lors du démontage du palier ne provoque pas d'endommagement de ses parties. Une force axiale appli- quée sur l'anneau extérieur 7, qui agit vers la droite sur la figure 1, est effectivement transmise de manière idéale-par la rangée de billes 5 de droite dans la di- rection de la ligne de force de pression 13 sur l'anneau intérieur 3. La cage à peigne double 6 est sollicitée par l'intermédiaire de la saillie 10 entrant dans la rainure 12. La cage attaque alors, par l'intermédiaire de la saillie 9 entrant dans la rainure 11, le deuxième anneau intérieur 12 et détache également celui-ci. De cette fa- çon en particulier on évite une sollicitation de la ran- gée de billes 4, qui ne se trouverait pas dans la direc- tion de pression inclinée 14, de même par conséquent que l'endommagement de ces billes et des parties d'anneau qui s'appliquent contre elles lors du détachement. La ca- ge à peigne double 6 est seule sollicitée; ceci n'a ce- pendant pas de répercussion désavantageuse, car elle est stable et sert uniquement de pièce d'écartement pour les billes. Comme il existe en outre seulement deux séries d'endroits présentant un certain jeu, à savoir entre les saillies 9 et la rainure ll ainsi qu'entre les saillies et la rainure 12, lors du démontage du palier l'anneau intérieur 2 ne restera que peu en arrière dans le sens axial. C'est pourquoi on ne risque pas que la lèvre du joint d'étanchéité 8, arrivant près de la rangée de bil- les 4 pour des raisons de place, ne parvienne dans la ré- gion 2' de la piste de roulement et ne se retrouase ou soit même détruite lors du remboitage. On obtient les mêmes avantages non seulement avec un palier à billes à contact oblique en deux rangées et constitué de façon correspondante avec conformation torique, mais avec réalisation selon figure 2. Le palier à rouleaux cylindriques en deux rangées ici montré pos- sède, comme partie constitutive essentielle également, une cage à peigne double 14 dont des saillies 15 et 16 continues entrent chacune dans une rainure 17, 18 des deux anneaux intérieurs 19 et 200 Sur la figure 3 on voit une autre version. Il s'agit ici d'une inversion géométrique de la figure 1 et en fait d'un palier à billes à contact oblique en deux rangées avec arrangement croisé, comportant un anneau intérieur d'une pièce 21 et deux anneaux extérieurs 22 et 23. La cage à peigne double 24 présente ici des sail- lies de maintien 25 et 26 dirigées vers l'extérieur qui entrent dans des rainures 27 et 28 des deux anneaux exté- rieurs 22 et 23 et qui fournissent ainsi également une unité structurale. Dans ce cas également l'élévation an- nulaire 51, disposée avec un certain écartement axial par rapport aux billes, n'est pas utile, car il s'agit ici seulement d'un renforcement annulaire de la piste qui est nécessaire pour le joint d'étanchéité 29 à cause de la disposition d'une rainure 30. Comme elle n'est pas adap- tée aux billes dans le sens axial et n'est pas polie, elle ne sert pas lors du démontage du palier. REVENDICATIONS 1o Palier de roulement à contact oblique des corps de roulement en deux rangées et à conformation to- rique, comprenant deux anneaux concentriques et différem- ment écartés de l'axe du palier, à savoir un premier an- neau d'une pièce et un deuxième anneau fait de deux demi- anneaux pour chacune des rangées de corps de roulement, et une cage à peigne double, les deux anneaux possédant des épaulements ou bords seulement en direction des lignes de force de pression, caractérisé en ce que les deux demi- anneaux (2, 3 ou 19, 20; 22, 23) comportent chacun une rainure (11, 12 ou 17, 18; 27, 28) dans laquelle entrent des saillies de maintien (9, 10 ou 15, 16; 25, 26) d'une pièce avec la cage à peigne double commune (6 ou 14; 24)o 2. Palier de roulement selon revendication 1, caractérisé en ce que ce sont les deux demi-anneaux (2, 3 ou 19, 20) qui sont disposés à l'intérieur de l'anneau ex- térieur (7) et-qui comportent la rainure (11, 12 ou 17, 18) dans laquelle entrent des saillies de maintien (9, 10 ou 15, 16) de la cage à peigne double commune (6 ou 14). 3. Palier de roulement selon revendication 1, caractérisé en ce que ce sont les deux demi-anneaux (22, 23) qui sont disposés à l'extérieur par rapport à l'anneau intérieur (31) et qui possèdent chacun une rainure (27, 28) dans laquelle entrent des saillies de maintien (25, 26) de- la cage à peigne double commune (24). 4. Palier de roulement selon l'une des revendi- cations 1 à 3, caractérisé en ce que les saillies de main- tien (9, 10; 15, 16; 25, 26) sont dirigées avec incli- naison les unes vers les autreso