Brevet FR2511453A1 — publié le 19830218

Coussinet pour des mouvements longitudinaux avec trans- mission de couple La présente invention concerne un coussinet pour des mouvements longitudinaux avec transmission de couple par lequel un arbre est supporté de manière à pouvoir se déplacer axialement dans un carter par l'intermédiaire d'un roulement, ce roulement comportant au moins une pla- quette de roulement pouvant être fixée au carter et pou- vant être positionnée radialement par rapport à une rai- nure de roulement formée axialement sur l'arbre, par l'in- termédiaire d'une rangée correspondante de billes. le Brevet DE-OS 2 849 758 décrit un coussinet de ce genre Une surface convexe, conique ou tronconique, est formée dans la plaquette de roulement Une surface corres- pondante, conique ou tronconique, mais concave, est prévue dans la face d'extrémité d'une vis de carter Grâce à son positionnement au moyen de La vis de carter, la plaquette de roulement peut être fixée axialement et dans la direc- tion circonférentielle par les surfaces coniques Ainsi, le coussinet peut transmettre un couple Les surfaces coni- ques forment donc un contact mécanique prédéterminé, de sorte que sous l'effet des tolérances de fabrication, notamment lorsque la vis de carter ne coincide pas avec l'axe de la plaquette de roulement ou de la rainure de rou- lement de l'arbre, il faut s'attendre à une inclinaison ou un décalage de la plaquette de roulement Une mise hors service prématurée, un jeu inacceptable ou de mauvaises caractéristiques de roulement peuvent être des conséquences d'un tel défaut Un inconvénient particulier se présente lorsque, dans ce mode de réalisation connu, deux plaquettes de roulement doivent être incorporées pour la transmission d'un couple Une répartition uniforme du couple sur les deux plaquettes de roulement n'est que rarement possible car, dans ce cas, toutes les pièces individuelles devraient tre fabriquées et montées sans tolérances Cela n'est pas réalisable en pratique Il faut en outre toujours disposer d'un carter avec une épaisseur correspondante des parois pour pouvoir y usiner un taraudage pour la vis de car- ter En outre, la vis de carter doit être accessible fa- cilemnent par l'extérieur pour pouvoir effectuer un régla- ge Cela n'est souvent pas possible car les conditions d'encombrement ne le permettent pas Cette solution connue est également co teuse car il faut toujours prévoir un taraudage dans le carter et une vis de carter correspondante. L'invention a donc pour objet de proposer, pour un coussinet pour des mouvements longitudinaux avec trans- mission de couple du type décrit en préambule, une possi- bilité de réglage et de fixation simple et peu conteuse de la plaquette de roulement transmettant le couple, sans qu'il soit nécessaire d'adopter des dispositions particu- lières pour le carter. Ce résultat est obtenu par le fait que la face extérieure de la plaquette de roulement réglable radiale- ment, opposée à la surface d'alésage du carter est prévue avec des arêtes tranchantes ou similaires s'encastrant dans la surface d'alésage, les arêtes tranchantes étant par exemple dirigées dans la direction longitudinale. La hauteur des arêtes tranchantes est dimen- sionnée de manière qu'elles ne fassent que légèrement saillie sur la surface extérieure de l'ensemble du palier pour des mouvements longitudinaux Au montage, le roule- ment avec l'arbre sont simplement encastrés dans ltalésage du carter prévu à cet effet Les arêtes tranchantes aigies s'encastrent ainsi dans la surface d'alésage de sorte qu'une pression s'exerce par la rangée de billes sur le chemin de roulement de l'arbre, et que la plaquette de roulement se règle automatiquement dans sa position idéale. Après l'encastrement, la plaquette de roulement est fixée radialement et dans la direction circonférentielle et peut alors transmettre un couple dans les deux sens. Etant donné que sous l'effet de la force radiale produite par l'encastrement dans l'alésage, la plaquette de roulement se serre étroitement et uniformément sur la rangée de bil Les et cette dernière sur le chemin de roule- ment de l'arbre, la plaquette ne peut ni s'incliner, ni se décaler Un avantage tout à fait particulier est obtenu grâce à cette disposition selon l'invention lors- que deux plaquettes de roulement transmettant un couple sont utilisées Te réglage automatique et sans jeu des plaquettes de roulement à l'encastrement du roulement permet d'obtenir une répartition uniforme du couple en- tre les deux plaquettes de roulement La valeur de la tension préalable de la rangée de billes correspondante peut etre établie par la forme et le dimensionnement des arêtes tranchantes Lorsqu'une pré-tension faible ou nulle est souhaitée, il est possible d'utiliser éventuellement un arbre de montage dont la profondeur des chemins de roulement est un peu plus faible que celle de l'arbre qui sera utilisé ensuite Grftee à cette disposition selon l'in- vention, l'épaissdur de paroi du carter peut aussi 8 tre très réduite car aucun filetage ou autre dispositif de fixation des plaquettes de roulement transmettant un cou- ple n'est nécessaire De plus, aucun réglage n'est néces- saire par la face extérieure du carter de sorte que la place qui devrait être réservée à cet effet n'est pas néces- saire Cela est d'une importance particulière lorsque le coussinet est disposée en un endroit d'accès difficile ou lorsque le carter reçoit d'autres éléments d'entraînement comme des roues dentées, des accouplements ou autres. Un autre avantage réside dans le fait que l'utilisateur du roulement pour des mouvements longitudinaux n'a rien à prévoir dans son carter, en dehors de l'alésage Cela est particulièrement important car c'est au montage que beau- coup de défauts peuvent se produire, ayant une forte in- fluence sur les caractéristiques de roulement. Selon une autre caractéristique, les arêtes tranchantes sont interrompues au moins une fois dans la direction longitudinale et les tronçons ainsi formés sont étagés d'une extrémité à l'autre de la plaquette de roule- ment. Au montage du roulement dans l'alésage du 11453 carter, le côté avec les arêtes tranchantes les mdns hautes est d'abord introduit A la poursuite du mouvement, le tronçon avec une plus grande hauteur suit, suivant la même ligne et dans la rainure déjà formée par le tronçon précédent mais, en raison de sa hauteur légèrement supé- rieure, il enlève davantage de matière et s'encastre plus profondément De cette manière, la plaquette de roulement correspondante peut produire sur toute sa longueur une même pré-tension ou une répartition uniforme de charge sur le roulement En raison de sa forme étagée, la plus grande partie des arêtes tranchantes s' encastre plus profondément dans la surface d'alésage et par conséquent, un couple encore plus important peut être transmis. Dans un autre mode de réalisation, la surface ex- térieure des plaquettes de roulement est prévue avec des pointes qui y sont réparties ou de courts segments d'arêtes tranchantes. La répartition peut être faite par exemple de ma- nière qu'à l'encastrement dans l'alésage du carter, chaque point ou chaque segment s'encastre dans une partie encore intacte de la surface d'alésage Il est possible d'obtenir de cette manière que la pré-tension soit uniforme sur toute la longueur de la plaquette de roulement correspondante. D'autres caractéristiques et avantages de ltin- vention apparattront au cours de la description qui va sui- vre de plusieurs exemples de réalisation et en se reportant aux dessins annexés sur lesquels: La Figure 1 est une coupe transversale partielle d'un coussinet transmettant un couple, et la Figure 2 représente une plaquette de roulement avec des segments d'arêtes tranchantes étagés. Le coussinet pour des mouvements longitudinaux représenté partiellement sur la Figure 1 comporte un arbre 1, un carter 2, et un roulement à billes pour des mouve- ments longitudinaux, représenté seulement par une pla- quette de roulement 3 avec une rangée de billes 4 corres- pondante Le roulement à billes pour des mouvements longi- 1 1 453 tudinaux permet un déplacement axial de l'arbre I par rapport au carter 2, ou inversement-, un déplacement axial du carter 2 sur l'arbre 1 Un couple peut être transmis de l'arbre 1 au carter 2, par exemple par une rainure de roulement 5, la rangée de billes 4 et la plaquette de roulement 3 de sorte que par exemple, une roue dentée d'entralnement supportée sur le carter 2 peut ttre amenée à engrener avec un autre pignon d'entratnement par un dé- placement axial Il est en outre possible d'utiliser également plusieurs plaquettes de roulement 3 réparties autour du roulement à billes, avec la même disposition que celle représentée, l'arbre 1 comportant alors plu- sieurs rainures de roulement 5 Etant donné que la pla- quette de roulement 3 peut transmettre un couple, elle est fixée au carter 2 dans la direction ciroonférentielle. A cet effet, la face extérieure tournée vers la surface d'alésage 7 du carter 2 comporte des arêtes tranchantes 6 qui, à l'encastrement du roulement à billes s'incrustent dans la surface d'alésage 7 du carter 2 Avant l'encastre- ment, le roulement à billes est enfilé sur l'arbre 1 Ain- si, la plaquette de rou lement 3 s'oriente par rapport à la rainure de roulement 5 de l'arbre 1 et, après l'encas- trement, elle est fixée dans la position idéale. La Figure 2 représente une paquette de roule- ment 3 dont l'argte tranchante est divisée en segments 8 par des interruptions La hauteur des segments individuels 8 augmente de façon étagée à partir d'une extrémité de la plaquette de roulement 3 Lorsqu'un roulement à billes prévu avec une telle plaquette de roulement 3 doit être encastré dans l'alésage d'un carter 2, l'extrémité avec le segment R de plus petite hauteur est d'abord introduit. Ainsi, une rainure 9 est formée dont la profondeur corres- pond au premier segment 8 de l'arête tranchante Le seg- ment 8 qui suit est un peu plus haut et, pour une meilleure compréhension, la Figure 2 le représente avec une hauteur exagérée Pendant la suite de l'encastrement, ce segment 8 suivant s'encastre plus profondement dans la surface d'alésage 7 Tra mnièe chose est vraie pour le segment 8 suivant de sorte qu'il se produit une rainure 9 dont la profondeur augmente de façon étagée, permettant ainsi une répartition uniforme de la charge sur toute la Ion- gueur de la plaquette de-roulement 3. Les modes de réalisation représentés ne sont que des exemples Les avantages de l'invention sont ob- tenus également avec d'autres roulements pour des mouve- ments longitudinaux, par exemple des roulements à rou- leaux. REVENDICATIONS 1 Coussinet pour des mouvements longitudinaux avec transmission de couple par lequel un arbre ( 1) est supporté de manière à pouvoir se déplacer axialement dans un carter ( 2) par l'intermédiaire d'un roulement, ce roulement comportant au moins une plaquette de roule- ment pouvant tre fixée au carter ( 2) et pouvant 'tre réglée radialement par rapport à une rainure de roule- ment ( 5) formée axialement dans l'arbre ( 1) par l'inter- médiaire d'une rangée de billes ( 4) correspondante, coussinet caractérisé en ce que la face extérieure de la plaquette de roulement ( 3) réglable radialement, faisant face à la surface d'alésage ( 7) du carter ( 2) comporte des arêtes tranchantes ( 6) ou similaires pou- vant s'incruster dans la surface d'alésage ( 7). 2 Coussinet selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les arêtes tranchantes sont dirigées dans la direction longitudinale. 3 Coussinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que les arttes tranchantes sont interrompues au moins une fois dans la direction longitudinale, et que les segments ( 8) ainsi formés augmentent de hauteur de façon étagée d'une extrémité à l'autre de la plaquette de roulement ( 3). 4 Coussinet selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que la surface extérieure de la plaquette de roulement ( 3) est prévue avec des pointes qui y sont ré- parties ou de courts segments d'arêtes tranchantes.