Brevet FR2505429A1 — publié le 19821112

La presente invention a pour objet une poulie, utilisable notamment dans l'industrie textile, dont le rotor est en tble façonnée en forme de cuvette et comporte une jante d'allure cylindrique et un voile radial qui, par son moyeu, est solidarisé avec un axe monté rotatif par l'intermédiaire d'un roulement radial dans une virole fixe solidarisée avec un flasque dont la périphérie forme un rebord cylindrique engagé coaxialement, avec jeu radial, à l'interieur de la jante, au droit du bord libre de cette dernière. Les poulies connues de ce type sont de construction lourde et coûteuse du fait que le voile radial du rotor est fixé sur un moyeu massif, lui-meme fixé sur un axe plein dans lequel sont usinées deux gorges espacées pour la circulation de rangées correspondantes de billes en contact oblique avec des chemins de roulement d'une bague externe massive emmanchée dans la virole. Le but de l'invention est de proposer une poulie de construction plus simple, plus légère et moins onéreuse que celle des poulies connues et qui pressente cependant les caractéristiques de stabilité en fonctionnement à grande vitesse et de longévité qui sont requises dans l'application, envisagée à titre principal, comme poulie de tension d'un ruban textile. A cet effet la poulie suivant l'invention, du type mentionné au début, est caractérisée en ce que, dans le rotor, est également façonné le moyeu, de forme tubulaire, à l'intérieur duquel est emmanché l'axe et dont la surface externe constitue un chemin de roulement pour le roulement radial, qui est un roulement à aiguilles, et en ce que la virole comporte un épaulement annulaire par l'intermédiaire duquel une poussée axiale exercée initialement par une collerette radiale de l'axe produit un contact glissant entre une surface de butée fixe et le voile radial du rotor. Grace à cette disposition, toutes les parties métalliques de la poulie, à l'exclusion des aiguilles qui n'occupent qu'un faible volume, peuvent être exécutées en tole relativement mince, l'axe et, le cas échéant, la surface de butée, pouvant être en matière plastique, ce qui conduit à un ensemble de faible poids. L'absence de jeu axial, nécessaire pour éviter le risque qu'à vitesse de rotation élevée le ruban passant sur la jante ne s'échappe sous l'effet d'un basculement, est obtenue en vertu d'une légère précontrainte axiale produite par la poussée initiale introduite au montage. De même, tout jeu radial peut être supprimé sous l'effet d'une précontrainte radiale engendrée par l'expansion radiale du moyeu tubulaire due à l'emmanchement avec jeu négatif de l'axe. Il est avantageux que la surface de butée appliquée au contact du voile radial du rotor soit formée sur une couronne dont le diamètre a une valeur interme- diaire entre le diamètre de la jante et celui du roulement à aiguilles, et qui est formée sur un anneau, de préférence en matière plastique, porté par la virole et en contact avec l'épaulement de cette dernière. Le contact glissant s'établit ainsi suivant un cercle dont le diametre peut être important, ce qui favorise grandement la stabilité axiale du rotor en mouvement. L'invention sera explicitée au cours de la description qui va suivre, en référence au dessin annexe, dans lequel - la fig. 1 est une vue en coupe diamétrale d'une poulie suivant l'invention; - la fig. 2 est une vue en coupe d'une variante d'exécution. La poulie représentée à la figure 1 comporte un rotor 1 qui est en tôle façonnée en forme de cuvette et comprend une jante cylindrique 2 raccordée par l'un de ses bords à un voile radial 3 dont la partie centrale forme un moyeu tubulaire 4, à l'intérieur duquel est emmanché avec un jeu négatif un axe 6 en matière plastique. La surface externe 7 du moyeu 4 constitue le chemin de roulement interne pour les aiguilles 8 d'un roulement radial 9, dont le chemin de roulement externe est formé dans une bague 11 en tôle emboutie dont les extrémités respectives forment deux rebords radiaux 12, 13, retenant axialement la cage 14 contenant les aiguilles 8. La bague 11 est fixée par emmanchement dans l'alésage de la partie cylindrique 16 d'une virole 17 en tole façonnée, comportant une autre partie cylindrique, 18, de plus grand diamètre, de part et d'autre de laquelle sont formés un épaulement 19 raccordé à la première partie cylindrique 16 et une collerette radiale 21 s'étendant vers l'ex térieur, qui est centree et fixée sur un flasque 22, lui aussi en tole façonnée, dont la périphérie forme un rebord cylindrique 23 engagé de façon coaxiale, et avec un jeu radial, a I'intérieur de la jante 2, au droit du bord libre de cette dernière. A l'une de ses extrémités l'axe 6 est retenu axialement vers l'intérieur par un bourrelet 24 appliqué contre l'arrondi de raccordement du voile radial 3 avec le moyeu tubulaire 4 du rotor, et l'autre extrémité de l'axe 6 comporte une collerette radiale 26 dont la face tournée vers le roulement 9 est munie d'un bossage annulaire 27 appuyé contre le rebord radial 12 de la bague 11 du roulement. En outre la virole 17 supporte un anneau 28 en matière plastique, qui est monté autour de la partie cylindrique 16 et en contact avec l'épaulement 19. Cet anneau comporte, du côté opposé à l'épaulement 19, une partie de grand diamètre dont la périphérie se prolonge axialement en formant une couronne 29 qui définit une surface de butée 31 en contact glissant avec le voile radial 3 du rotor. Ce contact glissant a lieu avec une certaine pression du fait qu'au montage le bossage annulaire 27 de la collerette 26 de l'axe 6 exerce sur la bague 11 une poussée axiale qui, par l'anneau intermédiaire 28, est transmise à la couronne 29. Pour permettre,lors du montage,une réduction de cette poussée le bossage 27 peut,sous l'effet de la réaction exercée par le rebord 12 de la bague 11,subir une déformation élastique et/ou permanente grâce à la présence sur la face de la collerette 26,qui est opposée au roulement, d'une rainure annulaire 32. On notera que la fixation par emmanchement de la bague 11 dans la virole 17 est complétée par un rebord de retenue 33 formé au contact du rebord 13 de la bague, à l'extrémité libre de la partie cylindrique 16. La surface de butée 31 de la couronne 29 a également une fonction d'étanchéité à l'égard de la graisse introduite dans le roulement 9, à travers une ouverture 34 de la collerette 26, à partir du volume intérieur à la partie cylindrique 18 de la virole qui peut être rempli à travers un trou 36 du flasque 22, normalement obturé par une lame flexible 37 formant valve, dont l'une des extrémités est serrée entre le flasque et la collerette 21 de la virole. La précontrainte axiale créée par la poussée exercée par le bossage 27 et la pré contrainte radiale due à l'expansion du moyeu tubulaire 4 sous l'effet du montage avec jeu négatif de l'axe 6 suppriment respectivement tout jeu axial et tout jeu radial dans la poulie qui peut donc tourner à grande vitesse sans que le rotor 1 risque de subir une déformation qui serait préjudiciable a la tenue du ruban, ou courroie, passant sur la jante 2. Dans la variante de la figure 2, le chemin de roulement externe des aiguilles 8 du roulement 9 est formé sur la partie cylindrique 16 de la virole 17, la cage 14 étant retenue axialement par le rebord radial 33 de la partie cylindrique 16 et par une rondelle 38 comportant une ouverture pour le passage de la graisse, interposée entre le bossage 27 de- la collerette 26 de l'axe 6 et l'épaulement 19. La bague 11 est donc supprimée. Il en est de même de l'anneau intermédiaire 28, la poussée axiale exercée par le bossage annulaire 27 se traduisant par un contact glissant, sous légère pression du rebord terminal 33 de la virole 17 avec le voile cylindrique 3. - REVENDICATIONS 1 - Poulie, utilisable notamment dans l'industrie textile, dont le rotor est en tble façonnée en forme de cuvette et comporte une jante d'allure cylindrique et un voile radial qui, par son moyeu, est solidarisé avec un axe monté rotatif par l'intermédiaire d'un roulement radial, dans une virole fixe solidarisée avec un flasque dont la périphérie forme un rebord cylindrique engagé coaxialement, avec jeu radial, à l'intérieur de la jante, au droit du bord libre de cette dernière, caractérisée en ce que dans le rotor (1) est également façonné le moyeu (4), de forme tubulaire, a I'intérieur duquel est emmanché l'axe (6) et dont la surface externe constitue un chemin de roulement pour lé roulement radial (9), qui est un roulement à aiguilles (8), et en ce que la virole (17) comporte un épaulement annulaire (19) par l'intermédiaire duquel une poussée axiale exercée initialement par une collerette radiale (26) de l'axe produit un contact glissant entre une surface de butée fixe (31, 33) et le voile radial (3) du rotor. 2 - Poulie suivant la revendication 1, caractXri- sée en ce que 1'axe (6) est emmanché dans le moyeu tubulaire (4) avec un jeu négatif. 3 - Poulie suivant l'une des revendications 1 et 2 caractérisée en ce qu'un bourrelet (24) de retenue de sécurité axiale est formé sur l'axe (6) au contact de l'arrondi de raccordement entre le voile radial (3) et le moyeu tubulaire (4) du rotor (1). 4 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'axe (6) est en matière plastique, ou en alliage léger. 5 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que pour le graissage du roulement des trous (36, 34) sont pratiqués à travers le flasque (22) et la collerette (26) de l'axe (6). 6 - Poulie suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de butée (31) au contact du voile radial (3) du rotor (1) est formée sur une couronne (29), dont le diamètre a une valeur intermédiaire entre le diamètre de la jante (2) et celui du roulement à aiguilles (9),et qui est formee sur un anneau (28), de préférence en matière plastique, porté par la virole (17) et en contact avec l'épaulement (19) de cette dernière. 7 - Poulie suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de butée est constituée par un rebord radial (33) formé à l'extrémité libre de la partie cylindrique (16) de la virole (17) qui reçoit le roulement à aiguilles (9). 8 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la collerette (26) de l'axe (6) comporte un bossage annulaire (27) appuyé sur une rondelle (38) appuyée elle-même sur l'épaulement (19) de la virole (17). 9 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la collerette (26) de l'axe (6) comporte un bossage annulaire (27) appuyé sur un rebord radial (12) de la bague (11) du roulement à aiguilles (9), qui est fixée dans la partie cylindrique correspondante (16) de la virole (17). 10 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le chemin de roulement externe du roulement à aiguilles est constitué par la surface interne de la partie cylindrique correspondante (16) de la virole (17). 11 - Poulie suivant l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que sur la face de la collerette (26) qui est opposée au bossage annulaire (27) est formée une rainure annulaire (32) permettant au bossage de se déformer sous l'effet de la réaction d'appui et de réduire ainsi l'effort axial dû à la poussée initiale.