Brevet FR2547878A1 — publié le 19841228

Dispositif d'appui axial d'un arbre avec anneaux glissants rigides L'invention concerne un dispositif d'appui axial deun arbre avec anneaux glissants rigides Ce dispositif comporte les éléments connus suivants - un ensemble de pièces tournantes entrainées en rotation par un arbre tournant autour d'un axe par rapport à un corps externe, la direction de cet axe étant une direction axiale, cet ensemble étant propre à transmettre une poussée axiale à cet arbre, - et un ensemble de pièces non tournantes reliées à ce corps externe de manière à empêcher leur rotation autour de cet axe et à pouvoir transmettre une poussée axiale à ce corps, ces deux ensembles coopérant l'un avec l'autre pour empêcher un déplacement axial important dudit arbre dans ledit corps tout en permettant sa rotation, et constituant l'un un premier ensemble et l'autre un deuxième ensemble, - le premier et le deuxième ensembles comportant chacun au moins un anneau glissant rigide muni d'au moins une surface de glissement plane selon un plan perpendiculaire à l'axe de l'arbre, cette surface présentant la forme d'une couronne circulaire coaxiale à cet arbre, et glissant contre une surface de glissement d'un anneau glissant correspondant de l'autre ensemble, chaque anneau glissant du deuxième ensemble portant une surface de glissement sur une seule de ses faces axialement extrêmes, cette face étant une face avant et la face opposée étant une face arrière, - le deuxième ensemble comportant un élément d'appui élastique poussant une face arrière de l'anneau glissant de cet ensemble dans une direction axiale vers l'avant pour l'appuyer de manière permanente contre l'anneau glissant du premier ensemble, tout en lui permettant un petit déplacement axial - et une armature pour servir d'appui arrière à cet élément d'appui, - des moyens de maintien angulaire étant prévus pour empêcher la rotation de l'anneau glissant du deuxième ensemble par rapport à cette armature autour dudit axe. Le dispositif selon l'invention peut notamment s'appliquer dans le cas où l'arbre est celui de la turbine d'un moteur souterrain de forage, le corps externe étant le corps tubulaire fixe de cette turbine. Un tel moteur associé à un outil convenable est souvent appelé l'turboforeuse", et on sait que les turboforeuses ainsi constituées doivent être équipées avec des butées transmettant des efforts axiaux considérables entre l'arbre tournant et le corps externe. Les anneaux précédemment mentionnés constituent ces butées, et leur glissement les uns contre les autres se fait par contact direct Ces anneaux peuvent alors hêtre appelés anneaux de frottement" car ils subissent un couple de frottement assez important compte tenu des efforts axiaux appliqués. Le premier ensemble comporte une succession axiale d'anneaux de frottement pouvant présenter chacun une surface de frottement sur chacune de ses deux faces et pouvant coopérer chacun avec deux anneaux de frottement du deuxième ensemble s'appuyant élastiquement chacun sur une armature distincte. Les anneaux de frottement sont fabriqués en acier et les surfaces de frottement sont traitées de façon à présenter une dureté convenable, ainsi qu'un faible coefficient de frottement. Elles sont par exemple constituées de carbure de tungstène de concrétions diamantées ou d'alliages métalliques à haute dureté. La présence des éléments d'appui axial élastique permet notamment de repartir l'effort axial permanent entre les divers anneaux de frottement ainsi que d'amortir les vibrations et les chocs axiaux. La fabrication d'un anneau de frottement monobloc rigide est plus simple que celle de la pluralité de plots de frottement indépendants que l'on peut utiliser pour jouer le meme rôle dans le deuxième ensemble. Un dispositif connu comportant les éléments précédemment mentionnés est décrit dans le document de brevet français FR-A-2 157 206 (Alsthom) ainsi que dans le document de brevet américain correspondant US-A 3,8587668 (Jean Bey7), et il s'applique dans le cas indiqué ci-dessus. Dans ce dispositif connu les anneaux de frottement du premier ensemble, c'est-à-dire ceux qui sont entrainés en rotation par l'arbre, ont leur face arrière, ctest-à-dire celle qui est opposée à la surface de frottement, portée par une couche d'un élastomère qui constitue ledit élément d'appui axial. Leur rotation par rapport à l'arbre est empêchée par adhérence sur cette couche ou clavetage sur l'arbre, tout déplacement axial se faisant avec un frottement important. Ce dispositif a permis d'augmenter la durée de service des dispositifs tournants tels que les turboforeuses, mais il est apparu que l'usure des surfaces de frottement limitait encore cette durée de manière génante. Cette usure est fortement accrue lorsque le milieu ambiant charrie des particules abrasives, ce qui est le cas de la boue de forage qui traverse les turboforeuses et leur apporte leur énergie motrice. La présente invention a pour but la réalisation d'un dispositif à anneaux glissants rigides permettant l'appui axial élastique d'un arbre et présentant une durée de service accrue, notamment au sein d'un fluide charriant des particules abrasives, tout en étant apte à transmettre des forces axiales importantes sans déplacement axial important, et tout en restant de fabrication simple. Le dispositif objet de l'invention comporte les éléments connus précédemment mentionnés et il est caractérisé par le fait que le deuxième ensemble comporte - une enceinte étanche déformable annulaire remplie d'un matériau de remplissage qui est fluide au moins dans les conditions de service, cette enceinte s'étendant circonférentiellement tout autour de l'arbre à l'arrière de l'anneau glissant du deuxième ensemble, - ladite armature formant un logement avec un fond à l'arrière de cette enceinte, et deux flancs radialement extérieur et intérieur sur les côtés de cette enceinte, pour empêcher les dilatations de celle-ci sauf vers l'avant et pour que la paroi avant de cette enceinte constitue pour l'anneau glissant du deuxième ensemble un appui arrière capable d'une part de supporter une forte poussée axiale vers l'arrière avec montée en pression du fluide de remplissage dans l'enceinte et d'autre part de s'incliner sous un faible effort avec circulation circonférentielle du matériau de remplissage dans ltenceinte, l'inclinaison de cet appui étant constituée par une rotation autour d'un axe d'inclinaison rencontrant perpendiculairement l'axe de l'arbre et pouvant tourner autour de celui-ci, - les moyens pour empêcher la rotation de l'anneau glissant du deuxième ensemble autorisant par ailleurs une telle inclinaison de cet anneau qui est alors un anneau inclinable. La réalisation du dispositif selon l'invention résulte essentiellement, comme déjà indiqué, du désir de diminuer l'usure des anneaux glissants. Il est apparu aux inventeurs que cette usure résultait en partie du fait que les deux surfaces actives en regard de deux anneaux qui coopèrent n'étaient paa exactement coplanaires et que le contact entre elles ne se faisait donc qu'en certains points. Ce contact peut être le contact direct entre les surfaces de frottement de deux anneaux de frottement, mais il pourrait aussi etre un contact indirect par exemple par l'intermédiaire d'une rondelle de frottement. Il semble que l'usure soit accrue par un contact imparfait d'une part en raison d'une répartition hétérogène des efforts d'appui, d'autre part en raison de l'introduction exagérée de fines particules abrasives entre les surfaces actives là où elles ne sont pas en contact, dans le cas où le milieu ambiant est constitué par une boue de forage. Lors de la construction d'une turboforeuse, par exemple, il convenait donc soit de donner à l'un des anneaux de frottement la possibilité de s'incliner facilement dans tous les sens à chaque tour de l'arbre pour rester en contact par toute sa surface avec l'autre anneau si celui-ci était affecté d'une inclinaison non souhaitée, même petite soit d'empêcher toute inclinaison sensible de cet autre anneau. Or, d'une part, il est difficile de réaliser l'assemblage de manière à éviter toute inclinaison sensible. Et, d'autre part, même lorsqu'un tel assemblage presque parfait a été réalisé, au prix d'une augmentation sensible du coût de fabrication, des inclinaisons dommageables peuvent apparaitre en service en raison notamment des contraintes de flexion auxquelles sont soumis des corps externes et des arbres internes tels que ceux d'une turboforeuse. On sait en effet que les puits de forage sont parfois incurvés volontairement ou non. Il est donc apparu nécessaire aux inventeurs de prévoir une possibilité d'inclinaison variable d'un des anneaux de frottement autour d'un axe d'inclinaison tournant constamment avec l'arbre de sorte que, dans chaque plan passant par l'axe, cette inclinaison apparatt alternative et périodique.Encore convient-il que cette inclinaison soit suffisamment facile. Il a été trouvé, selon la présente invention, que lton pouvait obtenir une grande facilité d'inclinaison de l'anneau inclinable en meme temps qu'une petite valeur du déplacement axial d'ensemble de cet anneau lorsqu'il reçoit un effort axial important. A l'aide des figures schématiques ci-jointes on va décrire ci-après, à titre non limitatif, comment l'invention peut être mise en oeuvre. Il doit être compris que les éléments décrits et représentés peuvent, sans sortir du cadre de l'invention, être remplacés par d'autres éléments assurant les mêmes fonctions techniques. Lorsqu'un même élément est représenté sur plusieurs figures il y est désigné par le même signe de référence. La figure 1 représente une vue d'un premier dispositif selon l'invention en coupe par un demi plan axial I-I de la figure 2. La figure 2 représente une demie vue du meme dispositif en coupe par un plan transversal Il-Il de la figure 1. Les figures 3 et 4 représentent l'enceinte étanche déformable de ce dispositif munie de plots élastiques, en vue partielle de face et de profil, respectivement. La figure 5 représente une vue de cette même enceinte, en demie coupe par un plan passant par l'axe de l'arbre, en présence d'une poussée axiale exercée vers l'arrière sur l'anneau inclinable, et en l'absence d'inclinaison de cet anneau. Les figures 6A, 6B et 6C représentent trois vues de cette même enceinte en cas d'inclinaison de l'anneau inclinable, en demie coupes par trois demi plans A, B et C représentés sur la figure 3 et passant par l'axe de l'arbre, ces plans étant décalés angulairement de 900 pour passer respectivement par un point d'écrasement maximal, d'écrasement nul et de gonflement maximal de cette enceinte. Les figures 7 et 8 représentent une demie vue d'un deuxième et d'un troisième dispositif selon l'invention, respectivement, en coupe par un plan axial. Le premier dispositif selon l'invention décrit à titre d'exemple comporte un premier ensemble constitué de pièces tournantes entraînées en rotation par un arbre 2 tournant autour d'un axe 22 par rapport à un corps externe 13, et un deuxième ensemble constitué de pièces non tournantes reliées à ce corps externe de manière à empecher leur rotation autour de cet axe et à pouvoir transmettre une poussee axiale à ce corps. Le premier ensemble comporte plusieurs anneaux de frottement tel que 1 se succédant axialement et munis chacun de deux surfaces de frottement opposées dont une seule est représentée et qui frottent chacune contre l'unique surface de frottement d'un anneau de frot tement inclinable tel que 6 du deuxième ensemble. Ce dernier comporte en outre un élément d'appui élastique qui sera décrit plus loin et qui pousse une face arrière de l'anneau de frottement 6 de cet ensemble dans une direction axiale vers l'avant pour l'appuyer de manière permanente contre l'anneau de frottement 1 du premier ensemble. Cet élément permet en même temps un petit coulissement axial d'ensemble de cet anneau inclinable. Une armature 12 lui sert d'appui arrière.Dans cet exemple l'arbre 2 est celui de la turbine d'un moteur souterrain de forage, le corps externe 13 étant le corps tubulaire de cette turbine, l'armature 12 solidaire du corps externe 13 présentant la forme d'une plaque annulaire percée de lumières 23 pour le passage axial d'une boue de forage qui parcourt cette turbine et lui fournit l'énergie motrice. Le deuxième ensemble comporte encore une douille de guidage 28 mobile par rapport à l'armature 12, cette douille étant coaxiale à l'arbre 22 et portant rigidement l'anneau de frottement 6 de cet ensemble, et une douille de guidage 33 fixe par rapport à l'armature 12. Des rainures mobiles 30 et fixes 32 s'étendent axialement et sont creusées face à face dans les faces en regard de la douille mobile et de la douille fixe, respectivement. Une bille 31 est disposée dans chaque paire de rainures se faisant face. Ces billes sont disposées avec un jeu suffisant pour permettre un coulissement axial aisé de la douille mobile par roulement des billes sur les parois de ces rainures. Quoique ce jeu soit en même temps suffisamment petit pour éviter un jeu angulaire de la douille mobile par rotation autour de l'axe de l'arbre, il est apparu qu'il permettait à la douille mobile qui porte l'anneau inclinable de suivre aisément l'inclinaison périodique précédemment mentionnée. On adopte pour cela de préférence et selon les circonstances, les dispositions suivantes Les rainures comportent des butées d'extrémité limitant la course axiale des billes à une longueur utile inférieure à 4RA, A étant l'angle d'inclinaison périodique exprimé en radians imposé à l'anneau 6 par l'inclinaison parasite maximale prévisible de l'anneau de frottement 1, et R étant la distance du centre des billes à l'axe de l'arbre. Ces anneaux de frottement sont fabriqués et montés pour que cet angle soit inférieur à 1/100 de radian. Une telle valeur est facile à obtenir. D'autre part, dans le cas d'une turboforeuse de type habituel la courbure éventuelle du puits ne risque que très exceptionnellement d'amener cet angle au-dessus de cette valeur.Ceci permet de limiter la diminution maximale 2RA2 qui affecte la distance radiale d'une extrémité d'une rainure mobile à la rainure fixe qui lui fait face lorsque la douille mobile s'incline de cet angle. Il est elair qu'une diminution importante de cette distance radiale écraserait la bille entre les rainures et détériorerait le dispositif. La distance R du centre de la bille à l'axe de l'arbre est fonction des dimensions du dispositif et peut être par exemple comprise entre 15 mm et 200 mm, le jeu radial de la bille dans les rainures étant compris entre 0,05 mm et 0,5 mm et son jeu circonférentiel entre 0,05 mm et 0,5 mm en l'absence d'inclinaison et d'effort. La course des billes 31 est limitée seulement par une butée arrière dans- les rainures fixes 32. Ceci permet, lors du montage du dispositif, d'introduire les billes radialement dans les rainures mobiles pendant le montage du dispositif lorsque la douille mobile n'est encore que partiellement engagée axialement dans la douille fixe 33 à partir de l'avant de cette dernière. On fait ensuite glisser ces billes axialement vers l'arrière dans les rainures fixes et mobiles à la fois, puis on pousse la douille mobile axialement vers l'arrière jusqu'à ce que cette douille atteigne sa position de service. Les douilles fixe 33 et mobile 28 munies des rainures 30, 32, et des billes 31 constituent un mode de réalisation préféré des moyens précédemment mentionnés pour empêcher la rotation de l'anneau inclinable 6 tout en permettant son inclinaison. Il est cependant clair que d'autres moyens pourraient être utilisés à cette fin : 5a douille mobile pourrait par exemple comporter, au lieu de rainures en creux, des bossages formant saillies radiales sur sa surface extérieure et s'engageant dans les rainures de la douille fixe.Les centres de tous les bossages seraient disposés dans un meme plan transversal, c'est-à-dire sur un cercle centré sur l'axe 22, et leur faces devraient être arrondies pour permettre l'inclinaison de la douille mobile autour de n'importe quel axe d'inclinaison situé dans ce plan transversal et passant par le centre de ce cercle. Quoique les anneaux de frottement soient de préférence réalisés sous la forme de pièces rapportées, il est clair qu'ils pourraient l'entre aussi sous la forme de parties d'organes monobloc plus étendus incluant par exemple l'arbre 2 ou la douille mobile 28. Conformément à l'invention, le deuxième ensemble comporte en outre une enceinte étanche déformable annulaire 40 remplie d'un matériau de remplissage 43 qui est fluide au moins dans les conditions de service. Cette enceinte s'étend circonférentiellement tout autour de l'arbre 2 à l'arrière de la douille mobile 28 pour servir d'appui à l'anneau glissant 6 du deuxième ensemble. L'armature 12 forme un logement pour cette enceinte avec un fond 50 à l'arrière et deux flancs radialement extérieur 51 et intérieur 52 sur les côtés de cette enceinte, pour empêcher les dilatations de celle-ci sauf vers l'avant. La paroi avant de cette enceinte constitue pour l'anneau glissant 6 du deuxième ensemble un appui arrière capable de supporter une forte poussée axiale vers l'arrière avec montée en pression du fluide de remplissage dans l'enceinte. Cet appui peut en même temps s'incliner sous un faible effort avec circulation circonférentielle du matériau de remplissage dans l'enceinte. L'inclinaison en question est constituée par une rotation autour d'un axe d'inclinaison rencontrant perpendiculairement l'axe 22 de l'arbre 2 et tournant autour de celui-ci. Dans le premier dispositif selon l'invention le matériau de remplissage est incompressible et l'enceinte qui le contient est placée longitudinalement en série avec l'élément d'appui élastique. Le matériau de remplissage incompressible est par exemple liquide et constitué d'huile minérale type liquide de frein. Il peut cependant aussi etre constitué d'un matériau déformable presque solide en l'absence de contraintes mécaniques mais présentant un fluage plastique sous de faibles efforts. Ce matériau déformable est par exemple constitué d'élastomère silicone vendu par la société française Rhône-Poulenc sous la dénomination rhodarsil RTV. L'élément d'appui élastique est constitué par des plots en matériau élastomère disposés sur la paroi avant de l'enceinte déformable. Cette dernière est constituée par une enveloppe souple continue entourant complètement le matériau de remplissage et disposée dans ledit logement. Elle est par exemple constituée d'un matériau d'enrobage élastomère armée de fibres souples et les plots 42 sont formés en même temps que ce matériau d'enrobage par polymérisation ou vulcanisation d'un même matériau de base dans un moule convenable. La figure 5 montre la déformation d'un plot 42 sous l'action d'une poussée axiale appliquée vers l'arrière à l'anneau inclinable 6. Les figures 6A, 6B et 6G montrent les déformations de l'enceinte souple 40 en cas d'inclinaison de la douille mobile 28 ; ces déformations s'accompagnent d'une circulation circonférentielle du matériau de remplissage, la diminution de son volume dans la zone comprimée de la figure 6A ayant été compensée par une augmentation équivalente dans la zone dilatée de la figure 6C. Le second dispositif selon l'invention représenté sur la figure 7 est analogue au premier, sauf que l'enceinte déformable 60 est constituée par le fond 50 et les flancs 51, 52 dudit logement et par une rondelle 61 constituant sa paroi avant et glissant contre ces flancs par des bords élastiques constituant des joints d'étanchéité. Cette rondelle mobile est constituée essentiellement par le même matériau élastomère que les plots 62 constituant l'élément d'appui élastique, mais elle comporte une ame métallique 64 lui assurant une raideur transversale. Le matériau de remplissage est représenté en 65. Le troisième dispositif selon l'invention représenté sur la figure 8 est analogue aux précédents sauf que l'élément d'appui élastique est constitué par une enceinte 70 emplie par un matériau de remplissage compressible 72. Un tel matériau de remplissage est constitué par un fluide compressible, par exemple une huile silicone spéciale du type chlorosilane. L'enveloppe constituant l'enceinte 70 est alors remplie à la pression ambiante et conçue pour résister aux pressions induite par la poussée axiale. REVENDICATIONS 1/ Dispositif d'appui axial d'un arbre avec anneaux glissants rigides, ce dispositif comportant - un ensemble de pièces tournantes entraînées en rotation par un arbre (2) tournant autour d'un axe (22) par rapport à un corps externe (13), la direction de cet axe étant une direction axiale, cet ensemble étant propre à transmettre une poussée axiale à cet arbre, - et un ensemble de pièces non tournantes reliées à ce corps externe de manière à empêcher leur rotation autour de cet axe et à pouvoir transmettre une poussée axiale à ce corps, ces deux ensembles coopérant l'un avec l'autre pour empêcher un déplacement axial important dudit arbre (2) dans ledit corps tout en permettant sa rotation, et constituant l'un un premier ensemble et l'autre un deuxième ensemble. - le premier et le deuxième ensembles comportant chacun au moins un anneau glissant (1) muni d'au moins une surface de glissement plane selon un plan perpendiculaire à l'axe (22) de l'arbre (2), cette surface présentant la forme d'une couronne circulaire coaxiale à cet arbre, et glissant contre une surface de glissement d'un anneau glissant correspondant (6) de l'autre ensemble, chaque anneau glissant du deuxième ensemble portant une surface de glissement sur une seule de ses faces axialement extrêmes, cette face étant une face avant et la face opposée étant une face arrière, - le deuxième ensemble comportant un élément d'appui élastique (42) poussant une face arrière de l'anneau glissant (6) de cet ensemble dans une direction axiale vers l'avant pour l'appuyer de manière permanente contre l'anneau glissant (1) du premier ensemble, tout en lui permettant un petit déplacement axial - et une armature (12) pour servir d'appui arrière à cet élément d'appui élastique, - des moyens de maintien angulaire (28, 30, 33) étant prévus pour empêcher la rotation de l'anneau glissant du deuxième ensemble par rapport à cette armature autour dudit axe (22), - ce dispositif étant caractérisé par le fait que le deuxième ensemble comporte en outre une enceinte étanche déformable annulaire (40) remplie d'un matériau de remplissage (43) qui est fluide au moins dans les conditions de service, cette enceinte s1 étendant cireonférentiel lement tout autour de l'arbre (2) à l'arrière de l'anneau glissant (6) du deuxième ensemble, - ladite armature (12) formant un logement avec un fond (50) à l'arrière de cette enceinte, et deux flancs radialement extérieur (51) et intérieur (52) sur les côtés de cette enceinte, pour empêcher les dilatations de celle-ci sauf vers l'avant et pour que la paroi avant de cette enceinte constitue pour l'anneau glissant (6) du deuxième ensemble un appui arrière capable d'une part de supporter une forte poussée axiale vers l'arrière avec montée en pression du fluide de remplissage dans l'enceinte et d'autre part de s'incliner sous un faible effort avec circulation circonférentielle du matériau de remplissage dans ltenceinte, l'inclinaison de cet appui étant constituée par une rotation autour d'un axe d'inclinaison rencontrant perpendiculairement l'axe (22) de l'arbre (2) et pouvant tourner autour de celui-ci, - les moyens (28, 33, 30, 31, 32) pour empêcher la rotation de l'anneau glissant (6) du deuxième ensemble autorisant par ailleurs une telle inclinaison de cet anneau qui est alors un anneau inclinable. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le matériau de remplissage (43) est incompressible et l'enceinte (40) qui le contient est placée longitudinalement en série avec l'élément d'appui élastique (42). 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'élément d'appui élastique est constitué par des plots (42) en matériau élastomère disposés sur la paroi avant de l'enceinte défor- mable (40). 4/ Dispositif selon la revendication 1g caractérisé par le fait que l'enceinte déformable (40) est constituée par une enveloppe souple continue entourant complètement le matériau de remplissage (43) et disposée dans ledit logement (50, 51, 52). 5/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'enceinte déformable (60) est constituée par le fond (50) et les flancs (51, 52) dudit logement et par une rondelle (61) constituant sa paroi avant et glissant contre ces flancs (51, 52) par des bords élas tiques constituant des joints d'étanchéité. 6/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément d'appui élastique est constitue par ladite enceinte (70) emplie par le matériau de remplissage (72), ce dernier étant compressible. 7/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'arbre (2) est celui de la turbine d'un moteur souterrain de forage, le corps externe (13) étant le corps tubulaire de cette turbine, l'armature (12) solidaire du corps externe présentant la forme d'une plaque annulaire percée de lumières (23) pour le passage axial d'une boue de forage qui fournit l'énergie motrice à cette turbine, les anneaux glissants (1, 6) étant des anneaux de frottement frottant directement l'un contre l'autre, le deuxième ensemble comportant en outre une douille de guidage (28) mobile par rapport à ladite armature (12), cette douille étant coaxiale audit arbre (2) et portant rigidement l'anneau de frottement (6) de cet ensemble, - et une douille de guidage (33) fixe par rapport à l'armature (12), cette douille fixe étant coaxiale et axialement coextensive à cette douille mobile, un jeu radial (36) étant prévu entre ces deux douilles pour autoriser une petite inclinaison périodique de la douille mobile autour d'un axe d'inclinaison rencontrant à angle droit l'axe (22) de l'arbre (2), et pouvant tourner autour de celui-ci, une telle inclinaison périodique résultant d'une inclinaison parasite de la surface de l'anneau de frottement (1) du premier ensemble, en raison de l'appui axial permanent des deux anneaux de frottement (1, 6) l'un contre l'autre et de leur rotation l'un par rapport à l'autre autour de l'axe (22) de l'arbre (2), - des paires de rainures étant formées chacune par deux rainures mobile (30) et fixe (32) s'étendant axialement et creusées face à face dans les faces en regard de la douille mobile (28) et de la douille fixe (33), respectivement, - une bille (31) étant disposées dans chacune de ces paires de rainures avec un jeu suffisant pour permettre un coulissement axial aisé de la douille mobile par roulement des billes sur les parois de ces rainures, ce jeu étant en mgme temps suffisamment petit pour éviter un jeu angulaire de la douille mobile par rotation autour de l'axe de l'arbre (2), de manière à constituer lesdits moyens pour empêcher la rotation de l'anneau de frottement du deuxième ensemble tout en facilitant non seulement ledit petit coulissement axial de cet anneau mais aussi ladite inclinaison périodique.