Brevet FR2528922A1 — publié le 19831223

La présente invention concerne les roulements à aiguilles et se rappprte plus particulièrement à des roulements de ce type destinés à entrer dans la construction de galets, de rouleaux de manutention ou autres. Les roulements destinés aux rouleaux de manutention doivent satisfaire aux exigences suivantes. - présenter une importante différence de diamètre entre l'alésage central et la périphérie externe du roulement; - permettre d'absorber des charges radiales mais égaleaient des charges axiales; - pouvoir 'être pourvus de moyens d'étanchéité d'un c- té; - accessoirement, pour des questions de montage, présenter entre les bagues intérieure et extérieure, une différence de longueur prédéterminée. L'invention vise à créer un roulement à aiguilles qui tout en étant d'une réalisation économique, satisfasse aux exigences précitées. Elle a donc pour objet un roulement à aiguilles comportant une bague intérieure et une bague extérieure réalisées en embouti, et entre lesquelles est disposée une série d'aiguilles, caractérisé en ce que la bague extérieure comporte venue d'emboutissage avec sa partie centrale en contact avec les aiguilles, une jupe extérieure définissant le diamètre extérieur de ladite bague et par conséquent, le diamètre extérieur du roulement. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et sur lesquels: - la Fig.l est une vue en élévation et en coupe d'un roulement à aiguilles suivant l'invention; - la Fig.2 est une vue en élévation et en coupe d'un rouleau de manutention équipé de roulements à aiguilles suivant l'invention; - les Fig.3 à 6 sont des vues partielles en coupe de roulements à aiguilles suivant l'invention équipés de divers modes de réalisation de moyens d'étanchéité. Le roulement à aiguilles représenté à la Fig.l comporte une bague intérieure 1 et une bague extérieure 2 réalisées toutes deux par emboutissage. Entre les bagues 1 et 2 sont disposées des aiguilles 4 placées dans une cage 5. La bague extérieure 2 dont la surface dirigée vers la bague intérieure 1 forme le chemin de roulement extérieur pour les aiguilles 4, présente une jupe 6 venue d'emboutissage et reliée au reste de la bague par une couronne 7. La jupe 6 qui est coaxiale à la bague intérieure 1 détermine le diamètre extérieur du roulement et lors du montage de celui-ci dans une pièce 8 comportant un logement 9, elle permet l'emmmanchement du roulement dans ledit logement. La distance entre la jupe 6 et la partie centrale 3 de la bague extérieure 2 détermine le diamètre extérieur du roulement. Une telle solution est particulièrement bon marché, car elle fait appel à un minimum de matière et ne nécessite pour un changement de diamètre qu'une simple modification d'outil. A son extrémité opposée à la couronne 7, la bague extérieure 2 présente un rebord 10 tourné vers l'intérieur. La bague intérieure 1 est également réalisée en embouti et forme le chemin intérieur de roulement pour les aiguilles 4. Cette bague 1 présente à une de ses extrémités, un rebord 11 dirigé vers l'extérieur et destiné à coopérer avec le rebord rentrant 10 de la bague extérieure 2 pour former une première butée axiale. A son extémité opposée, la bague intérieure 1 présente une collerette 12 qui comporte un renflement axial 13 donnant à la bague intérieure 1 un encombrement axial supérieur à celui de la bague extérieure 2. Le renflement 13 est prolongé par un rebord annulaire 14 situé en regard d'une portion de la couronne 7 de liaison de la partie centrale 3 et de la jupe 6 de la bague extérieure 2. Une rondelle anti-friction 15 est interposée entre la couronne 7 de la bague extérieure et le rebord annulaire 14 de la bague intérieure. Cette rondelle annulaire présente un rebord périphérique ondulé 16 qui, par sa forme, prend appui élastique ment d'une part sur la couronne de liaison 7 située au-delà du rebord annulaire 14 de la bague intérieure 1 du roulement et d'autre part sur cette partie 14 par réaction, en assurant ainsi l'étanchéité.La couronne 7 et le rebord annulaire 14 forment une seconde butée axiale. Sur la Fig.2 on a représenté l'utilisation de roulements è aiguilles tels que celui décrit en référence à la Fig.l pour le montage d'un rouleau tel qu'un rouleau de manutention. Un tel rouleau comporte un axe 16 monté dans un bati fixe 17 ou encore dans un châssis de chariot de manutention. Sur l'axe est monté par l'intermédiaire de deux roulements à aiguilles 18, un élément tubulaire métallique 19 revetu à son tour d'un manchon 20 en élas tolère. On voit sur la Fig.2 que la différence de diamètre entre l'arbre 16 et le manchon 19 est absorbée au montage grâce à la distence qui existe entre la partie centrale 3 de la bague extérieure 2 de chacun des roulements 18 et sa jupe 6 au moyen de laquelle il est emmanché dans l'élément tubulaire 19.Un tel montage est rendu possible grâce à la réalisation de la bague extérieure 2 de chacun des roulements par emboutissage, ce qui rend le montage particulièrement bon marché, par rapport au prix de revient d'un montage correspondant utilisant des roulements à bagues pleines. On voit par ailleurs que le roulement à aiguilles suivant l'invention supporte non seulement les charges radiales, mais qu'il constitue également une butée axiale en raison de la coopération d'une part, de la couronne 7 de la bague extérieure avec le rebord annulaire 14 de la bague intérieure et d'autre part, des rebords 10,11 respectivement prévus sur les bagues extérieure et intérieure à l'opposé de la couronne 7 et du rebord annulaire 14. Dans le cas représenté à la Fig.2, le montage est réalisé d'une façon telle que les efforts axiaux soient absorbés par les parties 7 et 14 des deux roulements, les parties 1 et 6 étant montées serrées respectivement sur l'axe 16 et dans le tube 19. Dans les cas où les charges radiales à absorber dépas seraient la résistance de la bague extérieure emboutie, il est possible pour renforcer cette bague d'emmmancher dans l'espace 21 ménagé entre la jupe 6 et la partie centrale 3 de la bague intérieure 2, soit un autre élément embouti de renforcement, soit toute autre pièce de soutien appropriée et de faible prix de revient. Le roulement à aiguilles représenté en coupe partielle à la Fig.3 est semblable à celui de la Fig.l à l'exception du fait que sa bague intérieure 22 présente une collerette droite 23 destinée à coopérer avec la couronne 24 de liaison de la partie centrale 25 avec la jupe 26 de la bague extérieure 27. La collerette 23 présente à sa périphérie un rebord oblique 28 entre lequel et la couronne 24 est monté un joint d'étanchéité torique 29. Le roulement de la Fig.4 est de construction très voisine de celui de la Fig.3 à l'exception du fait que le rebord incliné 30 de la collerette 31 de la bague intérieure 32 est en outre incurvé de manière à constituer un organe de retenue pour un joint torique 33 pourvu d'une gorge 34, au moyen de laquelle il est monté sur ledit rebord 30, une lèvre 35 du joint 33 prenant appui sur la couronne 36 de liaison de la partie centrale avec la jupe de la bague extérieure 37. Le joint 33 peut âtreadhérisé sur le rebord 30. Le roulement représenté à la Fig.5 est une variante de celui de la Fig.4. Une première différence entre ces deux roulements réside dans le fait que son joint d'étanchéité torique 38 présente une lèvre 39 d'une plus grande longueur et par conséquent d'une plus grande souplesse que la lèvre 35 du joint 33. Par ailleurs, à l'extrémité du roulement opposée au joint d'étanchéité 38, il est prévu un autre joint d'étanchéité 40 fixé sur une pièce annulaire 41 emmanchée à force sur la partie centrale 42 de la bague extérieure 43 du roulement. Cette pièce annulaire 41 présente un rebord 44 sur lequel le joint 40 est monté et éventuellement fixé par adhérisation. Le joint 40 comporte une lèvre 45 qui prend appui de façon élastique contre le rebord 46 dirigé vers l'extérieur de la bague intérieure 47. La pièce annulaire 41 de montage du joint d'étanchéité 40 peut faire partie d'une pièce de renforcement de la bague extérieure qui serait emmanchée entre la partie centrale 42 et la jupe de la bague extérieure 43. Le roulement représenté à la Fig.6 diffère des roulements décrits précédemment en ce que sa bague intérieure 48 comporte une collerette 49 étagée dont 1'épaulement'5U constitue une jante pour un joint d'étanchéité annulaire 51 comportant une lèvre 52 s'écartant axialement du joint et prenant appui contre la couronne 53 de liaison de la partie centrale avec la jupe de la bague extérieure 54 du roulement. A l'extrémité du roulement opposée au joint d'étanchéité 51, il est prévu un autre joint d'étanchéité 55 monté et éventuellement adhérisé sur le rebord 56 dirigé vers l'extérieur de la bague intérieure 48. A cet effet, le rebord 56 est prolongé au-delà de sa zone de contact avec le rebord rentrant correspondant 57 de la bague extérieure 54 de manière que le joint 55 ne gène pas la venue en contact de butée axiale des deux rebords 56 et 57. Le joint d'étanchéité 55 présente une lèvre 58 appliquée de façon élastique sur la surface extérieure de la partie centrale 59 de la bague extérieure 54. On voit que dans ses divers modes de réalisation, le roulement à aiguilles suivant l'invention présente un diamètre extérieur important-, absorbe non seulement les charges radiales, mais également les charges axiales, et est équipé de moyens d'étanchéité du côté de son extrémité se trouvant à l'extérieur du dispositif dont il fait partie et éventuellement du côté de son extrémité opposée. En outre, à titre accessoire, le roulement suivant l'invention présente une bague intérieure de longueur supérieure à sa bague extérieure, ce qui facilite son montage. REVENDICATIONS 1. Roulement à aiguilles comprenant une bague intérieure (1;22;32;40;47;48) et une bague extérieure (2;27;37;43;54) réalisées en embouti et entre lesquelles est disposée une série a'aiguilles (4), caractérisé en ce que la bague extérieure (2;27;37;43;54) comporte, venue d'emboutissage avec sa partie centrale en contact avec les aiguilles (4), une jupe extérieure (6;26) définissant le diamètre extérieur de ladite bague et par conséquent, le diamètre extérieur du roulement. 2. Roulement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la jupe (6;26) de la bague extérieure est réunie à la partie centrale (3) de celle-ci par une couronne de liaison (7;24; 36;52) qui constitue avec une collerette (12;23;31;49) prévue à une extrémité de la bague intérieure (1;22;32;47;48) une première butée axiale du roulement. 3. Roulement suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'à l'opposé de ladite couronne de liaison (7; 24;36;52), la bague extérieure (2;27;37;43;54) comporte un rebord rentrant (10) qui constitue avec un rebord correspondant (11;46) prévu à l'extrémité en regard de la bague intérieure (1;22;32;47; 48) une seconde butée axiale du roulement. 4. Roulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'entre la collerette (12;23;31;49) de la bague intérieure et la couronne (7;24;36;53) de la bague extérieure est interposé un joint d'étanchéité (15;29;33;38;51). 5. Roulement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (15) est un joint annulaire formant rondelle anti-friction interposé entre un rebord annulaire (14) de la collerette (12) et la couronne de liaison (7) de la bague extérieure (2), ledit joint présentant un rebord périphérique ondulé (16). 6. Roulement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (29) est un joint torique monté entre un rebord oblique (28) de la collerette (23) de la bague intérieure et la couronne de liaison (24) de la partie centrale (25) avec la jupe (26) de la bague extérieure (27). 7. Roulement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le le joint d'étanchéité (33;38) est monté sur un rebord incurvé (30) de la collerette (31) de la bague intérieure (32) et présente une lèvre (35;39) qui est en contact avec la couronne de liaison (36) de la partie centrale avec la jupe de la bague extérieure (37). 8. Roulement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la bague intérieure (48) présente une collerette (49) étagée, un joint d'étanchéité torique (51) comportant une lèvre (52) s'écartant dans le sens axial étant monté sur l'épaulement (50) de ladite collerette, ladite lèvre (52) étant en contact avec la couronne (53) de liaison de la partie centrale avec la jupe de la bague extérieure (54). 9. Roulement suivant l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu'à l'extrémité du roulement opposée audit joint d'étanchéité (15;29;33;38;51) associé à la collerette de la bague intérieure et à la couronne de la bague extérieure est monté un joint d'étanchéité supplémentaire (40;55) fixé sur l'une (42; 48) des bagues et appliqué de façon élastique contre l'autre (47;54) des bagues du roulement. 10. Roulement suivant la revendication 9, caractérisé en ce que ledit joint supplémentaire (40) est fixé sur une pièce annulaire (41) emmanchée sur l'extrémité de la partie centrale (42) de la bague extérieure et comporte une lèvre (45) appliquée élastiquement contre le rebord dirigé vers l'extérieur (46) de la bague intérieure (47). 11. Roulement suivant la revendication 9, caractérisé en ce que ledit joint supplémentaire (55) est monté sur le rebord dirigé vers l'extérieur (56) de la bague intérieure (48) prolon gé de manière à éviter qu'il ne gène la venue en contact de butée axiale dudit rebord (56) avec le rebord dirigé vers l'intérieur correspondant (57) de la bague extérieure (54), ledit joint sup plémentaire -(55) comportant une livre (58) appliquée élastiquement contre la paroi extérieure de la partie centrale (59) de la bague extérieure (54). 12. Roulement suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'espace (21) ménagé entre la jupe (6) et la partie centrale (3) de la bague intérieure (2) constitue un logement pour une pièce de soutien destinée à renforcer la résistance du roulement aux charges radiales. 13. Roulement suivant les revendications 10 et 12, prises ensemble, caractérisé en ce que ladite pièce annulaire (41) emnianchée sur l'extrémité de la partie centrale (42) de la bague extérieure fait partie de ladite pièce de soutien.