Brevet FR2556808A1 — publié le 19850621

L'invention se rapporte à une bague d'étan- chéité pour éléments rotatifs de machines, faite en une matière élastomère thermodurcissable, termoplas- tique, qui a une section à peu près rectangulaire, est logée dans une gorge de l'élément de machine fixe ou tournant et est sollicitée dans la direction axiale et radiale par un fluide sous pression, cette bague étant formée à partir d'une bague fabriquée en anneau fermé, par une coupe transversale au plan de la bague d'étan- chéité. Une bague d'étanchéité du genre cité ci-des- sus est déjà connue par le brevet des E.U.A. 3588 125. Cette bague d'étanchéité connue présente l'inconvénient, lors de la coupure, qui est effectuée obliquement au plan de la bague d'étanchéité, on forme des parties terminales de la bague d'étanchéité, on la forme de languettes, qui se recouvrent et qui, lorsque, la bague d'étanchéité se contracte ou se dilate sous l'effet de la température, comme on le décrit en regard des Fig. 5 et 7 du brevet précité, conduisent à des irrégularités dans la région de ses flancs laté- raux, ce qui, d'une part, est préjudiciable à la fonc- tion d'étanchéité dans la direction axiale et, d'autre part, accroit le frottement par effet de coin des par- ties terminales en forme de languettes du bout de la bague. On connait par ailleurs, par le brevet des E.U.A. 2 759 778, une bague d'étanchéité qui est mu- nie, dans la région de ses extrémités à recouvrement, 3 de saillies en forme de crochet qui coopèrent avec des rainures correspondantes en formant un accrochage. Voir la Fig. 2 de ce brevet. Une telle bague d'étan- chéité doit être fabriquée sous la forme coupée ou ouverte, c'est-à-dire que, si cette bague d'étanchéité 2556808- est fabriquée en une matière élastomère, par exemple, vulcanisée ou moulée par injection, le moule doit présenter une forme ovale et les saillies et encoches qui coopèrent entre elles doivent être moulées dans des régions correspondantes du moule. Dans ce cas, il se présente l'inconvénient que, naturellement, comme dans tout processus de fabrication, il existe des to- lérances qui, ensuite, lors du recouvrement des extrémités de l'anneau ouvert, et selon les positions de tolérances, aboutissent à une plus forte épaisseur dans la région de l'accrochage ou à une plus faible épaisseur de la bague d'étanchéité, ce qui est à nou- veau préjudiciable à l'étanchéité axiale de la bague d'étanchéité. Le but de l'invention est de perfertionner une bague d'étanchéité du genre précité de manière à éviter les irrégularités sur ses faces latérales qui, d'une part, nuisent à l'étanchéité axiale et, d'autre part, accroissent le frottement si les parties termi- nales à recouvrement de la coupure se ferment en coin. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait qu'une bague d'étanchéité du genre préci- té est fabriquée en anneau fermé, est munie de deux encoches qui sont situées à un certain écartement dans la direction circonférentielle et s'étendent vers l'intérieur, à peu près jusqu'à la moitié de la lar- geur, à partir de leurs flancs respectifs, en sens in- verse l'une de l'autre, et que cette bague est divisée dans la région comprise entre les encoches par une coupe s'étendant parallèlement au plan de la bague d'étanchéité ou à ses faces latérales, on évite ainsi tout cumul de tolérances dans la région des extrémités de la bague d'étanchéité qui sont à recouvrement. Par suite, la bague d'étanchéité présente exactement la même largeur dans sa zone de coupure que dans le reste de sa longueur. Selon une autre caractéristique, la largeur des encoches est choisie de manière que, en présence d'une contraction ou d'une dilatation de la bague d'é- tanchéité dûe à des variations de la température, les surfaces de coupe superposées de la coupure se dépla- cent sans obstacle l'une par rapport à l'autre. On obtient alors une haute étanchéité même en présence de variations de températures extrêmes et évite ainsi tout risque de coincement des parties terminales de la coupure de la bague. Les caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode de réalisation représenté sur le des- sin annexé, donné uniquement à titre d'exemple. Sur ce dessin: la Fig. 1 est une vue en élévation d'une bague d'étanchéité selon l'invention; lA Fig. 2 est une vue de côté d'une bague d'étanchéité selon l'invention; la Fig. 3 est une représentation à plus grande échélle de la zone de coupure indiquée dans -le cercle III de la Fig. 2. Une bague d'étanchéité 1 en une matière élastomère, thermodurcissable ou thermoplastique, présente un diamètre extérieur ou diamètre nominal 2, une largeur axiale 3 et une largeur radiale 4. La bague d'étanchéité 1 est munie sur ses deux faces latérales 5 et 6 d'encoches 8 et 9 qui sont situées à un certain écartement mutuel 7 dans la di- rection circonférentielle et qui s'étendent vers l'in- térieur, à peu près jusqu'au milieu de la largeur axiale 3 en sens inverse l'une de l'autre. Dans la région comprise entre les encoches 8 et 9, la bague d'étanchéité 1 qu'à été fabriquée en un anneau fermé, est divisée par une coupe 10 orientée parallèlement au plan de la bague d'étanchéité ou de ses faces latérales 5 et 6. On peut voir en particulier sur la Fig. 3 qu'il ne se produit aucun cumul de tolérances dans la région de la coupure de la bague d'étanchéité grâce à l'orientation de la coupe 10. La largeur des encoches 8 et 9 dans la direction circonférentielle est choisie de telle manière que, lors d'une contraction ou d'une dilatation de la bague d'étanchéité dûe à des varia- tions de température, les surfaces de coupe de la cou- pure 10 qui sont superposées peuvent coulisser sans obstacle. REVEND I CATIONS 1. Bague d'étanchéité pour éléments tour- nants de machines, faite en une matière élastomère thermodurcissable ou thermoplastique, qui a une sec- tion à peu près rectangulaire, est logée dans une gorge de l'élément fixe ou de l'élément de machine mobile, est attaquée par un fluide sous pression dans la direction axiale et dans la direction radiale, et est formée, à partir d'une bague fabriquée en anneau fermé, par une coupure transversale au plan de la ba- gue d'étanchéité, cette bague étant caractérisée en ce que elle est fabriquée sous la forme d'un anneau fer- mé, est munie de deux encoches (8 et 9) qui sont si- tuées à un certain écartement mutuel (7) dans la di- rection circonférentielle et qui s'étendent vers l'in- térieur, à peu près jusqu'au milieu de la largeur axiale (3) à partir de leurs faces latérales respec- tives (5 et 6), en sens inverse l'une de l'autre, et en ce que, dans la région comprise entre les encoches (8 et 9), la bague est divisée par une coupe (10) orientée parallèlement au plan de la bague d'étanché- ité ou.à ses faces latérales (5 et 6). 2. Bague d'étanchéité selon la revendication 1, caractérisée en ce que la largeur des encoches (8 et 9) est choisie de manière que, lors d'une contrac- tion ou d'une dilatation de la bague d'étanchéité (1) dûe à des variations de la température, les surfaces superposées de la coupe (10) se déplacent l'une par rapport à l'autres sans obstacle.