Brevet FR2518197A1 — publié le 19830617

L'invention concerne d'une manière générale les paliers de butée utilisés dans des machines volumétriques, et plus particulièrement des paliers de butée du type roule- ment destinés à une telle machine du type à volute. Une machine volumétrique du type à volute comprend généralement des plaques parallèles comportant des éléments enroulés en développante et assemblés en prise l'un avec l'autre et suivant une disposition angulaire mutuelle fixe. Les axes des éléments enroulés sont normalement parallèles et décalés de manière que leur mouvement orbital relatif provoque un déplacement de poches de fluide, définies par les surfaces latérales des éléments enroulés-et les plaques, entre un orifice d'entrée et un orifice de sortie. Suivant la configuration des éléments enroulés en développante et le sens relatif de leur mouvement orbital, une machine à volute peut fonctionner en détendeur (pompe à vide), en compresseur ou en pompe à liquide Lorsqu'elle est utilisée en détendeur, les poches de fluide se-déplaçant dans la machine naissent à proximité du centre des spires en développante et augmentent de volume en se déplaçant vers l'extérieur, sur le pourtour des spires Inversement, dans un compresseur à volute, les poches de fluide se déplacent vers l'intérieur, autour des spires, jusqu'à un orifice central de décharge, subissant ainsi une réduction impor- tante de leur volume Dans une pompe à liquide, chacune des spires en développante n'effectue qu'une boucle autour de l'axe central afin que les poches de liquide soient soumises à une variation notable de volume lorsqu'elles se déplacent vers l'intérieur autour de la volute, vers un orifice cen- tral de décharge. Dans une machine à volute, il est important que l'élément à volute effectuant un mouvement orbital soit maintenu dans une disposition appropriée par rapport à l'élément à volute fixe, dans la direction axiale Pour positionner convenablement l'élément à volute orbital, la force qui lui est appliquée dans la direction axiale doit être au moins égale à la force développée par le fluide contenu dans les poches définies par les spires en dévelop- pante Divers moyens ont été conçus pour maintenir la dis- position axiale des éléments à volute, par exemple par l'application d'un fluide sous pression provenant d'une source extérieure sur la face arrière de la plaque à volute à mouvement orbital (comme décrit dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique N O 3 994 633), ou, suivant une méthode plus classique, par l'utilisation d'un palier de butée présentant une surface de glissement et disposé sur un bâti de support, comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 924 977 Comme indiqué dans ce dernier brevet, la sur- face de glissement d'un tel palier de butée exige une quan- tité importante de lubrifiant pour minimiser le frottement. Il est donc suggéré l'utilisation d'un autre palier de butée comprenant des rouleaux, et il est indiqué que ceci réduit le frottement tout en ne demandant que peu ou pas de lubrifiant. Un autre perfectionnement apporté à un palier de butée à utiliser dans une machine à volute est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 4 259 043 Ce brevet décrit un ensemble combiné à palier de butée/accouplement destiné à une machine du type à volute, lequel ensemble accouple les éléments à volute fixe et orbital dans une disposition angulaire fixe prédéterminée, tout en suppor- tant les charges axiales auxquelles les éléments à volute sont-soumis, afin d'assurer une étanchéité efficace des poches de fluide à volute en mouvement Plusieurs entailles circulaires espacées sont réalisées dans une surface d'un élément à volute orbital et dans la face opposée d'un élé- ment fixe, et des sphères roulant dans ces entailles sont destinées à supporter la charge axiale Les sphères de roulement sont maintenues dans les entailles ménagées dans les surfaces en vis-à-vis et la fatigue du métal est limitée au trajet orbital suivi par les sphères qui roulent dans ces entailles Bien que cette conception réduise l'usure de surface et le frottement par rapport au palier de butée du type à glissement et combine deux fonctions dans un seul mécanisme, il a pour inconvénient que les sphères de roule- ment parcourent toujours le même trajet dans les entailles, soumettant de façon répétitive la surface sous-jacente à une déformation à chaque mouvement orbital de l'élément à volute La déformation répétitive du métal constituant ces surfaces peut finalement provoquer une fatigue et des fis- sures dans la structure granulaire du métal Si les sphères, en roulant, parcourent un trajet différent à chaque mouve- ment orbital de l'élément à volute, ce prqblème peut être atténué; cependant, étant donné que ce palier de butée agit également comme élément d'accouplement, les entailles doivent être réalisées afin de maintenir la sphère en rou- lement sur le même trajet circulaire à chaque mouvement orbital de l'élément à volute. Compte tenu des problèmes indiqués ci-dessus et associés à l'ensemble à palier de butée/accouplement, l'in- vention a pour objet un palier ou roulement de butée destiné à une machine volumétrique du type à volute, et ayant une durée' de vie utile prolongée L'invention a également pour objet de réduire les pertes par frottement dans une machine du type à volute, en supprimant le palier de butée à glissement. L'invention a également pour objet un palier de butée pour lequel un dispositif de lubrification n'est pas critique, c'est-à-dire un palier exigeant peu de lubrification en cours de fonctionnement. L'invention concerne donc une machine volumétri- que du type à volute, comprenant des éléments à volute fixe et orbital, chaque élément comprenant une plaque sur laquelle est fixée une spire en développante qui engrène suivant une relation angulaire fixe avec la spire de l'autre élément Les surfaces en contact de ces plaques et spires définissent des poches de fluide L'élément à volute à mou- vement orbital est entraîné de manière que sa spire en dé- veloppante décrive un trajet orbital autour d'un axe par rapport à la spire en développante de l'élément à volute fixe La machine comprend également un bâti de support dans lequel une gorge annulaire est formée autour d'un axe central qui est parallèle à l'axe de l'élément à volute orbital et qui présente des parois latérales radialement intérieure et extérieure s'étendant dans la direction axiale Une bague fixe de palier est disposée à l'intérieur de la gorge et présente une surface sensiblement plane comprise entre les parois latérales. Une bague de palier orbitale de forme annulaire sensiblement plane est disposée sur la plaque de l'élément à volute orbital, sur la face opposée à celle à laquelle l'élément à spires en développante est fixé La bague de palier à-mouvement orbital est opposée et sensiblement parallèle à la bague de palier fixe et'elle fait face à la gorge, en direction de celleci A l'intérieur de la gorge, entre les surfaces en vis-à-vis des 'bagues de palier fixe et orbitale, est disposée une cage de palier de forme sensiblement annulaire, qui peut tourner librement autour de l'axe de la gorge La cage de palier présente plusieurs cavités espacées qui latraversent dans la direction axiale, toutes ces cavités étant situées sur un cercle centré sur l'axe de la gorge et étant ouvertes vers les surfaces opposées adjacentes des bagues de palier fixe et orbitale. Plusieurs billes de roulement sont disposées à l'intérieur des cavités de la cage du palier o elles sont retenues Les billes de roulement sont en contact avec les surfaces en vis-à-vis des bagues orbitale et fixe de palier et elles peuvent donc transmettre une force axiale du bâti de support à-l'élément à volute orbital, afin que les é 16- ments orbital et fixe à spires en développante soient sol- licités axialement, respectivement, contre la plaque vers laquelle ils sont tournés en relation d'étanchéité Etant donné que la cage de palier est en contact au moins par intermittence avec les parois' latérales intérieure et/ou extérieure de la gorge, la résistance de frottement qui lui est opposée provoqué sa rotation autour de son axe central pendant que l'élément à volute orbital tourne sur son orbite Les billes du roulement sont donc en contact avec les bagues fixe et orbitale du palier sur une surface répartie, prolongeant la durée de vie utile du palier de butée. Dans une forme de réalisation de l'invention, les cavités de la cage du palier ont une dimension qui n'est que légèrement supérieure au diamètre des billes du roulement et la largeur radiale de la cage du palier est sensiblement inférieure à la largeur radiale de la gorge, mesurée entre ses parois latérales Par conséquent, la cage du palier et les billes de roulement décrivent un trajet épicycloidal autour de l'axe de la gorge, entre ses parois latérales, alors que la cage du palier tourne et que les billes de roulement roulent à l'intérieur des cavités. Dans une seconde forme de réalisation, les cavités de la cage du palier ont une dimension sensiblement plus grande que le diamètre des billes de roulement et la lar- geur radiale de la cage n'est que légèrement inférieure à la largeur radiale mesurée entre les parois latérales de la gorge Ainsi, les billes de roulement décrivent un trajet épicycloidal autour de l'axe de la gorge, tout en effectuant un mouvement orbital à l'intérieur des cavités pendant que la cage du palier tourne. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une élévation, avec coupe partielle, du dispositif selon l'invention appliqué à un compresseur à volute; la figure 2 est une coupe longitudinale partielle, à échelle agrandie, d'une première forme de réalisation du palier de butée selon l'invention, cette vue montrant comment le palier est disposé entre l'élément à volute à mouvement orbital et le bâti de support du compresseur; la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2, montrant la cage du palier et les billes de roulement du palier, en plan; la figure 4 est une coupe partielle suivant la ligne 4-4 de la figure 3, montrant une bille de roulement et la cavité dans laquelle elle est retenue dans la cage du palier; la figure 5 est une coupe, analogue à celle de la figure 2, de la seconde forme de réalisation de l'in- vention dans laquelle les billes de roulement exécutent un mouvement orbital à l'intérieur de cavités sensiblement plus grandes de la cage du palier; la figure 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5, montrant en plan la seconde forme de réali- sation du palier de butée selon l'invention; et la figure 7 est une coupe partielle suivant la ligne 7-7 de la figure 6, montrant l'une des billes de roulement et la cavité dans laquelle elle est logée. La figurez représente une machine à volute con- figurée pour une utilisation comme compresseur de fluide de réfrigération, cette machine étant indiquée globalement par la référence numérique-10 Le compresseur 10 d vôlute comprend une enveloppe hermétique 11 dans laquelle une vapeur de fluide réfrigérant peut entrer au moyen d'un orifice 12 d'aspiration, et un fluide comprimé à l'inté- rieur de cette enveloppe peut en sortir au moyen d'un ori- fice 13 de refoulement La partie inférieure de l'enveloppe hermétique 11 renferme un moteur électrique (non représenté) de type sensiblement classique, qui sert à faire tourner un arbre 14 de commande L'extrémité supérieure de l'arbre 14 de commande est centrée à l'intérieur de l'enveloppe hermétique 11 par un roulement 15 logé dans un bâti 20 de support Un maneton 21 de manivelle, sur lequel est articulée une biellette oscillante 22, est fixé à l'extrémité supé- rieure de l'arbre 14 de commande et décalé de son axe lon- gitudinal Le maneton 21 est destiné à tourillonner dans un coussinet 23 lorsque l'arbre 14 de commande tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre comme vu de dessus. Un doigt 24 d'entraînement est fixé à la surface inférieure d'une plaque 25 à volute à mouvement orbital et est logé dans un coussinet 25, à l'intérieur de la biellette oscillante 22 L'axe longitudinal du doigt 24 d'entraînement est également déporté de l'axe longitudinal de l'arbre 14 de commande Lorsque cet arbre 14 tourne, la biellette oscillante 22 transforme le mouvement de rotation du mane- ton 21 de manivelle autour de l'axe longitudinal de l'arbre 14 en un mouvement orbital par le centre du doigt 24 d'en- tratnement, autour de cet axe La biellette oscillante 22 présente une forme lobulaire dont le centre de masse est décalé sur un côté de l'axe du doigt 24 d'entraînement afin de développer une force centripète tendant à compenser une partie de la force centrifuge développée par la plaque à volute 25 à mouvement orbital La biellette oscillante 22 constitue donc une tringlerie du type à souplesse radiale. Un autre dispositif à souplesse radiale destiné à établir une liaison entre un mécanisme d'entraînement et un élément à volute à mouvement orbital est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 924 977. Une plaque à volute fixe 27 est disposée parallè- lement à la plaque à volute 25 à mouvement orbital et est tournée vers cette plaque 25 Cette dernière est guidée de façon à effectuer un mouvement orbital dans une relation angulaire fixe par rapport à la plaque fixe 27 à volute au moyen d'un accouplement de Oldham, indiqué globalement par la référence numérique 28 L'accouplement 28 de Oldham est un mécanisme à blocs coulissants bien connu de l'homme de l'art Il convient de noter que le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 259 043 précité décrit un appareil à volute qui ne comporte pas un accouplement de Oldham, mais qui utilise plutôt l'ensemble à palier de butée, comportant des -billes de roulement retenues dans des entailles, pour accoupler les éléments à volute orbital et fixe dans une relation angulaire fixe Par contre, le compresseur 10 à volute utilise un roulement de butée, mais il comprend un accouplement de Oldham sensiblement classique pour des rai- sons qui seront indiquées ci-après. Les faces en vis-à-vis de la plaque orbitale 25 à volute et de la plaque fixe 27 à volute présentent des spires en développante 29 a et 29 b, respectivement, en prise l'une avec l'autre Les axes des spires en développante 29 a et 29 b sont parallèles et décalés de manière que leur mou- vement orbital relatif provoque un déplacement de poches de fluide, définies par les surfaces des spires én dévelop- pante 29 a et 29 b et les surfaces en vis-à-vis de la plaque orbitale 25 à volute et de la plaque fixe 27 à volute, de l'extrémité radialement extérieure des spires 29 a et 29 b en développante vers leur extrémité radialement intérieure. Les poches de fluide se déplaçant autour des spires en développante 29 a et 29 b subissent une réduction sensible de leur volume et le fluide est donc comprimé avant d'être refoulé à l'orifice 13, comme indiqué précédemment. Etant donné qu'il est important de limiter les fuites de fluide par les bouts des spires en développante 29 a et 29 b pour comprimer le fluide, il faut exercer une force axiale nette importante contre la plaque orbitale à- volute 25 A cet effet, un palier de butée, indiqué globale- ment par la référence numérique 30, transmet une force du bâti 20 de support à la plaque orbitale à volute 25 La plaque fixe à volute est maintenue en position afin de résister à cette force axiale par des blocs espacés 31. Le palier de butée 30 transmet cette force axiale avec un frottement minimal et avec une faible demande en lubrifant en permettant ce mouvement relatif des surfaces avec un glissement faible ou nul. La première forme de réalisation du palier de butée 30 sera décrite à présent plus en détail en regard des figures 2 à 4 Le palier 30 de butée comprend une bague fixe 35 de palier logée dans le fond d'une gorge annulaire 36 formée dans le bâti 20 de support, à proximité de la surface inférieure de la plaque orbitale à volute 25 La gorge 36 comprend des parois latérales 37 a et 37 b qui sont parallèles à l'axe longitudinal de l'arbre 14 de commande. La surface opposée de la plaque orbitale à volute 25 com- prend également une bague orbitale 38 de palier de forme sensiblement annulaire, dont la dimension correspond à celle de la bague fixe 35 de palier Les bagues 35 et 38 de palier sont formées en acier durci afin d'avoir une longue durée de vie Ni la bague fixe 35 du-palier ni la bague orbitale 38 ne présentent des entailles, mais elles sont plutôt sensiblement plates et parallèles l'une à l'autre Une cage 39 de palier est logée dans la gorge 36, entre les parois latérales 37 a et 37 b La cage 39 porte plusieurs billes de roulemient 40 logées dans des cavités espacées 41 Dans la première forme de réalisation, le diamètre des cavités 41 n'est que légèrement supérieur à celui des billes 40 de roulement, afin d'établir un jeu suffisant, c'est-à-dire un jeu d'environ 0,1 mm ou moins, pour que les billes de roulement 40 puissent tourner librement à l'intérieur des cavités 41, avec un frottement minimal Les billes de rou- lement 40 portent contre la bague fixe 35 du palier sur un premier côté et contre la bague orbitale 38 du palier sur le côté diamétralement opposé La force axiale appliquée par l'intermédiaire de la plaque orbitale à volute est donc transmise à chacune des billes de roulement 40. La largeur de la cage 39 du palier, telle que mesurée dans la direction radiale autour de l'axe longitu- dinal de l'arbre 14 de commande, est sensiblement inférieure à la largeur de la gorge 36 La différence de largeur est à peu près égale à la moitié du diamètre de l'orbite décrite par la plaque orbitale à volute 25 Les billes de roulement et la cage 39 du palier décrivent ensemble un mouvement épicycloidal autour de l'axe longitudinal de l'arbre 14 de commande pendant que les billes de roulement 40 tournent. Le mouvement orbital des billes de roulement 40 et de la cage 39 du palier place continuellement l'une des surfaces radialement extérieures (ou surfaces de flanc), ou ces deux surfaces de la cage 39 du palier en contact avec les parois latérales 37 a et 37 b de la gorge La force de frottement entre ces surfaces provoque une rotation de la cage du palier en sens opposé à celui dans lequel la plaque orbitale à volute effectue son mouvement orbital autour de l'axe lon- gitudinal de l'arbre 14 de commande La rotation de la cage 39 du palier autour de cet axe provoque un roulement des billes 40 sur une partie continuellement changeante de la bague fixe 36 et de la bague orbitale 38 du palier, selon un mouvement épicycloidal. La surface des bagues 35 et 38 du palier contre laquelle portent les billes 40 est soumise à une déforma- tion élastique Cependant, étant donné que le trajet des billes de roulement change continuellement à chaque rota- tion de l'arbre 14 de commande, cette déformation se répartit sur une surface étendue des bagues du palier Il en résulte une amélioration sensible par rapport au roulement de butée de l'art antérieur tel que décrit dans le brevet No 4 259 043 précité, dans lequel les billes de roulement roulent toujours sur le même trajet circulaire, dans des entailles de guidage. La déformation répétitive de la même partie de la surface des bagues du roulement, comme c'est le cas dans l'art anté- rieur, finit par provoquer la formation de fissures se formant dans la structure granulaite- du métal constituant les bagues du roulement et il en résulte une détérioration de la surface et, par suite, une défaillance du roulement. Le palier 30 de butée atténue sensiblement ce problème en répartissant la déformation élastique et ses effets indé- sirables sur une partie continuellement changeante des bagues 35 et 38 du roulement Ceci prolonge notablement la durée de vie utile du palier de butée - Les figures 5 à 7 représentent une seconde forme de réalisation du palier 30 de butée selon l'invention dans lequel une cage 39 ' présente des cavités 41 ' dont la dimen- sion est sensiblement supérieure au diamètre des billes de roulement 40 Cette seconde forme de réalisation diffère en outre de la première forme de réalisation par le fait que la cage 39 ' est plus large, dans la direction radiale, que la cage 39 qui n'est que légèrement inférieure à la largeur de la gorge 36 Tous les autres éléments du com- presseur à volute -10 sont sensiblement les mêmes dans les première et seconde formes de réalisation et ils sont donc identifiés par les mêmes références numériques La cage 39 ' du roulement peut également tourner en sens opposé à celui de la plaque orbitale à volute 25 sous l'effet de la force de frottement apparaissant entre les surfaces latérales de le cage 39 ' et les parois latérales 37 a et 37 b de la gorge 36 Le diamètre des cavités 41 ' est à peu près égal à la somme de la moitié du diamètre de l'orbite décrite par la plaque orbitale à volute 25 et du diamètre des billes, de sorte que les billes de roulement 40 décrivent un mouvement circulaire à l'intérieur des cavités 41 ' lorsque l'arbre 14 de commande tourne Le trajet circulaire des billes de 18197 roulement 40 associé à la rotation de-la cage 39 ' du rou- lement fait suivre, comme précédemment, un trajet épi- cycloidal aux billes de roulement 40 Les billes 40 portent donc contre la bague fixe 35 du palier et contre la bague orbitale 38 du palier suivant un trajet changeant continuel- lement, de sorte que la déformation élastique de la matière sous-jacente est répartie largement sur la surface des bagues du palier afin de prolonger leur durée de vie utile. Bien qu'une gorge 36 soit représentée, dans les deux formes préférées de réalisation, comme étant formée dans le bâti 20 de support, elle peut également être formée, en variante, dans la surface opposée de la plaque orbitale à volute 25 De même, l'invention peut être utilisée dans d'autres configurations d'une machine à volute, par exemple dans une pompe ou un détendeur à volute, Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au palier de butée décrit et repré- senté sans sortir du cadre de l'invention. 12- REVENDICATIONS 1 Palier de butée pour machine volumétrique du type à volute, caractérisé en ce qu'il comporte un bâti ( 20) de support, des première et seconde bagues ( 35, 38) de palier de forme sensiblement annulaire, présentant chacune des surfaces sensiblement plates et parallèles tournées l'une vers l'autre, ces surfaces en vis-à-vis exécutant un mouvement orbital plan l'une par rapport à l'autre, une cage ( 39) de palier de forme sensiblement annulaire, disposée entre les première et seconde bagues et pouvant tourner librement autour d'un axe central, cette cage présentant plusieurs cavités espacées ( 41) dont les centres sont situés sur un cercle centré sur l'axe et lesdites cavités s'ouvrant sur les surfaces adjacentes en vis-à-vis des première et seconde bagues, et plusieurs billes de roulement ( 40) disposées à l'intérieur des cavités, décrivant des trajetsiorbitaux, tandis qu'elles sont en contact de roulement avecles première et seconde bagues, ces billes transmettant ainsi une force axiale exercée par le bâti de support lorsque les première et seconde bagues orbitent l'une par rapport à l'autre, la cage du palier pouvant tourner autour de son axe sous l'effet des forces de frottement de manière que les billes de roule- ment disposées dans les cavités portent contre les première et seconde bagues sur une surface étendue de:ces bagues, prolongeant ainsi la durée de vie utile du palier de butée. 2 Palier de butée pour machine volumétrique du type à volute comprenant des éléments à volute orbital ( 25) et fixe ( 27), caractérisé en'ce qu'il comporte un bâti ( 20) de support, une bague fixe ( 35) de palier de forme sensible- ment annulaire, disposée dans le bâti de support, une bague orbitale ( 38) de palier de forme annulaire, sensiblement plate, disposée sur l'élément orbital à volute, opposée et sensiblement parallèle à la bague fixe à 1 laquelle elle fait face, une cage ( 39) de palier de forme sensiblement annulaire, pouvant tourner librement autour de son axe central, disposée entre les surfaces en vis-à-vis des bagues fixe et orbitale du palier, cette cage de palier étant 2518197. traversée de plusieurs cavités espacées ( 41) ayant chacune un centre situé sur un cercle centré sur l'axe de la cage du palier et lesdites cavités étant ouvertes vers les sur- faces adjacentes en vis-à-vis des bagues fixe et orbitale du palier, ce dernier comprenant également plusieurs billes de roulement ( 40) disposées à l'intérieur des cavités de la cage, chacune en contact avec les surfaces en vis-à-vis des bagues orbitale et fixe afin de transmettre une force axiale du bâti de support à l'élément orbital à volute sur lequel la bague orbitale est disposée, la cage du palier pouvant tourner autour de son axe central pendant que l'élément orbital à volute effectue un mouvement orbi- tal sous l'effet des forces de frottement afin que les billes de roulement portent contre les bagues fixe et orbitale du palier sur une surface répartie de ces bagues, prolongeant ainsi la durée de vie utile du palier de butée. 3 Palier de butée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les cavités de la cage du palier ont une dimension légèrement supérieure -au diamètre des billes de roulement, la cage et les billes de roule- ment décrivant un trajet épicycloidal lorsque la cage tourne autour de son axe et que les billes tournent à l'intérieur des cavités. 4 Palier de butée selon la revendication 3, caractérisé en ce que les billes roulent sur un trajet circulaire en mouvement, ayant un diamètre égal approxima- tivement à la moitié du diamètre des orbites des bagues du palier. Palier de butée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les cavités ( 41 ') de la cage ( 39 ') sont sensiblement plus grandes que les billes de roulement, ces dernières décrivant un trajet épicycloidal pendant qu'elles effectuent un mouvement orbital à l'inté- rieur des cavités alors que-la cage tourne. 6 Palier de butée selon la revendication 5, carac- térisé en ce que les billes de roulement tournent sur un trajet circulaire en mouvement, tandis que la cage tourne également, le diamètre du trajet circulaire étant à peu près égal à la moitié du diamètre de l'orbite des bagues du palier. 7 Palier de butée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les bagues sont en métal durci. 8 Palier de butée selon l'une des revendications l et 2, caractérisé en ce que les cavités de la cage ont une forme sensiblement cylindrique. 9 Machine volumétrique du type à volute, carac- térisée en ce qu'elle comporte un élément fixe à volute ( 27) et un élément orbital à volute ( 25) comprenant chacun une plaque sur laquelle est fixée une-,spire en développante ( 29 b ou 29 a), les deux spires en développante étant en prise suivant une relation angulaire fixe l'une par rap- port à l'autre, les surfaces en contact des plaques et des spires définissant des poches de fluide, la machine com- portant également un dispositif ( 14) de commande de l'lélé- ment orbital à volute afin que sa spire en développante décrive un trajet orbital autour d'un axe par rapport à la spire en développante de l'élément fixe à volute, un bâti ( 20) de support dans lequel une gorge annulaire ( 36) est formée autour d'un axe central qui est parallèle à l'axe de l'élément orbital à volute, cette gorge compor- tant des parois latérales radialement intérieure et exté- rieure ( 37 b, 37 a) qui s'étendent dans la direction axiale, une bague fixe ( 35) de palier disposée à l'intérieur de la gorge et présentant une surface sensiblement plate entre lesdites parois latérales, une bague orbitale ( 38) de palier de forme sensiblement annulaire et plate, disposée sur la plaque de l'élément orbital à volute, sur le côté opposé à celui auquel la spire en développante est fixée, la- bague orbitale du palier étant opposée et sensiblement paral- lèle à la bague fixe du palier et faisant face à la gorge, en direction de celle-ci, une cage ( 39) de palier de forme annulaire, disposée à l'intérieur de la gorge, entre les surfaces en vis-à-vis des bagues fixe et orbitale du palier, cette cage pouvant tourner librement autour de l'axe de la gorge et présentant plusieurs cavités espacées ( 41) qui la 18197 traversent dans la direction axiale, toutes ces cavités étant situées sur un cercle centré sur l'axe de-la gorge et lesdites cavités étant ouvertes vers les surfaces adja- centes en vis-à-vis des bagues fixe et orbitale du palier, plusieurs billes de roulement ( 40) étant disposées dans les cavités de la cage o elles sont retenues, chacune en contact avec les surfaces en vis-à-vis des bagues orbitale et fixe du palier, afin de transmettre ainsi une force axiale du bâti de support à l'élément orbital à volute pour que les spires orbitale et fixe en développante soient sollicitées axialement contre la plaque vers laquelle elles font face, de manière étanche, la cage du palier étant en contact au moins par intermittence avec l'une des parois latérales inférieure ou extérieure de la gorge afin que le frottement résistant qui se produit contre cette paroi latérale fasse tourner la cage autour de son axe central pendant que l'élément orbital à volute effectue un-mouve- ment orbital, les billes de roulement portant ainsi contre les bagues fixe et orbitale du palier sur une surface répar- tie de ces bagues, de manière à prolonger la durée de vie utile du palier de butée. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les cavités de la cage du palier ont une dimen- sion qui n'est que légèrement supérieure au diamètre des billes de roulement, la largeur radiale de la cage -étant sensiblement inférieure à la largeur radiale mesurée entre les parois latérales de la gorge,et la cage du palier et les billes de roulement décrivant un trajet épicycloidal autour de l'axe de la gorge, entre ses parois latérales, lorsque la cage du palier tourne et que les billes roulent à l'intérieur des cavités. 11 Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que les billes roulent suivant un trajet circulaire en mouvement, ayant un diamètre égal approximativement à la moitié du diamètre de l'orbite suivie par l'élément orbital à volute. 12 Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les cavités ( 41 e) de la cage ( 39 ') du palier ont 2518197 - un diamètre sensiblement supérieur à celui-des billes de roulement, la largeur radiale de la cage n'étant que légère- ment inférieure à la largeur radiale mesurée entre les parois latérales de la gorge, et les billes de roulement décrivant un trajet épicycloidal autour de l'axe-de la gorge pendant qu'elles orbitent à l'intérieur des cavités alors que la cage du palier tourne. 13 Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce que les billes du roulement tournent suivant un trajet circulaire en mouvement pendant que la cage du palier tourne, le diamètre du trajet circulaire étant à peu près égal à la moitié du diamètre de l'orbite suivie par l'élément orbi- tal à volute. 14 Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les bagues du palier sont en métal durci. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les cavités ont une forme sensiblement cylindri- que. 16 Machine selon la revendication 9,-caractérisée en ce que la cage du palier tourne en sens-opposé à celui du mouvement orbital de l'élément orbital à volute.