Brevet FR2557937A1 — publié le 19850712

Cette invention concerne une bague intérieure pour mécanisme à mouvement oscillant ou de nutation qui comporte une bague intérieure munie sur sa périphérie d'une gorge de roulement des billes orientée obliquement par rapport à son axe longitudinal, et en outre une bague extérieure entourant cette bague intérieure et munie dans son alésage d'une gorge de roulement des billes, et une couronne de billes qui rou- lent dans les gorges de roulement des deux bagues. De tels mécanismes à mouvement oscillant sont con- nus et sont utilisés lorsqu'un mouvement de rotation doit être converti en un mouvement de translation ou correspon- dant à une course, comme cela est le cas par exemple, pour les marteaux perforateurs, les scies sauteuses ou les cylin- dres broyeurs de couleurs. L'inconvénient lié aux agence- ments connus réside dans le fait que la bague intérieure doit être fabriquée par enlèvement de copeaux, avec une dé- pense élevée. Ceci résulte en particulier du fait que la gorge de roulement des billes servant à engendrer le mouve- ment oscillant s'étend dans une direction oblique par rap- port à l'axe longitudinal de la bague intérieure. Le but de l'invention estd'viter les inconvé- nients précités et de créer une bague intérieure pour méca- nisme à mouvement oscillant constituée par des pièces sim- ples et pouvant de cette manière être fabriquée avec un prix de revient favorable. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que la bague intérieure est constituée par une pièce de forme ou pièce façonnée tubulaire en tôle munie d'une gorge de roulement des billes ménagée par formage sans enlèvement de copeaux, cette pièce comportant dans son alésage une douille formant moyeu pour la réception d'un arbre. Une telle bague de roulement intérieure est, d'une part, particulièrement avantageuse par le fait que la gorge de roulement des billes inclinée par rapport à l'axe longi- tudinal peut être ménagée par formage dans la pièce de forme en tole sans difficultés. Par ailleurs, il est possible d'adapter la même pièce de forme en tole, à l'aide de la douille formant moyeu, à des diamètres d'arbres et à des or- ganes de raccordement différents. Suivant un mode de réalisation de l'invention, il est possible de réaliser la douille formant moyeu sous la forme d'une pièce métallique tubulaire qui est reliée rigi- dement à la pièce de forme en tôle. L'agencement proposé ne comporte que des éléments simples à fabriquer et est parti- culièrement favorable du point de vue du prix de revient. Suivant une autre particularité de l'invention, la pièce de forme en tôle est resserrée ou rétricie dans ses deux parties terminales jusqu'à un diamètre plus petit par rapport à celui de sa partie médiane. On crée par ce moyen, aux deux extrémités de la pièce de forme en tôle, une zone de rétention pour la réception de la douille formant moyeu. Suivant une autre particularité encore de l'inven- tion, la douille formant moyeu est, dans la zone correspon- dant aux parties terminales de la pièce de forme en tôle, réunie à cette pièce par friction par emmanchement à force, ou bien par une matière d'apport,par exemple par collage, brasage, soudage ou analogue. De façon particulièrement avantageuse, l'agencement est réalisé de telle manière que la pièce de forme en t8le et la douille formant moyeu soient empêchées de tourner l'une par rapport à l'autre au moyen de protubérances et d'évidements s'engageant l'un dans l'au- tre par venue en prise de parties de formes complémentaires. - De cette manière, il est possible de réaliser pour chaque cas d'utilisation une liaison sûre entre la pièce de forme en tôle et la douille formant moyeu. Dans le cadre de l'invention, il est également pos- sible de munir la douille formant moyeu, à l'une de ses ex- trémités, d'un rebord orienté radialement vers l'extérieur, par lequel elle s'applique axialement contre une extrémité de la pièce de forme en tôle. Un tel agencement permet alors de faire l'économie de moyens de fixation additionnels quand la bague intérieure doit absorber des forces radiales uni- directionnelles. Suivant une autre variante de l'invention, la douille formant moyeu est constituée par deux sections de tube dont chacune vient chevaucher ou coiffer à une extré- mité axiale la pièce de forme en tôle par des protubérances orientées radialement, tandis que les extrémités opposées des sections de tube sont agencées de telle sorte qu'elles s'en- gagent l'une dans l'autre par venue en prise de parties de formes complémentaires, en réalisant une liaison par enclen- chement élastique. On obtient de cette manière une liaison sûre entre les sections de tube, d'une part, et la pièce de forme en tôle, d'autre part. Suivant un mode de réalisation particulièrement ju- dicieux de l'invention, la douille formant moyeu est en ma- tériau polymère. Une telle douille formant moyeu peut être fabriquée aisément sous forme d'une pièce produite par in- jection et peut être réunie sans difficultés avec la pièce de forme en tôle. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, il est possible de former la douille formant moyeu par in- jection ou coulée de matériau polymère dans l'alésage de la pièce de forme en tôle, en ménageant un alésage concentrique à la piece ce forme en tôle. Il est alors possible que la couille formant moyeu constituée par un matériau polymère chevauche axialement la pièce de forme en tôle à ses deux extrémités par des rebords orientés radialement. Mais il peut également être judicieux que la douille formant moyeu, cons- tituée par un matériau polymère, entoure également radiale- ment la pièce de forme en tôle de l'extérieur dans ses deux parties terminales, par des collerettes additionnelles cylin- driques creuses orientées l'une vers l'autre, ménagées par formage sur les rebords orientés radialement. Du fait de cette mesure, on obtient malgré un rétreint éventuel du matériau polymère dans la partie médiane de la pièce de forme en tôle, une liaison stre dans les deux parties terminales. Enfin, suivant l'invention, la pièce de forme en tôle et/ou la douille formant moyeu peuvent présenter sur au moins une face terminale des évidements ouverts axialement ou des protubérances orientées axialement pour l'établisse- ment d'un accouplement avec l'arbre. On a représenté sur les dessins des modes de réa- lisation de l'invention qui seront décrits plus en détail ci-après. Sur ces dessins: La Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un mécanisme à mouvement oscillant. La Fig. 2 est une vue en coupe transversale par la ligne II-II en Fig. 1. Les Fig. 3 à 6 sont des vues en coupe longitudi- nale d'autres exemples de réalisation. - Le mécanisme à mouvement oscillant comprend la bague intérieure 1, la bague extérieure 2 entourant la pré- cédente et une couronne de billes 3. Suivant la Fig. 1, la bague intérieure 1 est cons- tituée par une pièce de forme tubulaire en tôle 4 munie d'une gorge 5 de roulement des billes ménagée par formage sans enlèvement de copeaux, qui est resserrée ou rétrécie dans ses deux parties extrêmes 6 jusqu'à un diamètre infé- rieur à celui de sa partie médiane 7. Dans son alésage, la pièce de forme en tôle 4 comporte une douille formant moyeu 8, qui est constituée par une pièce métallique tubulaire 9 et qui est rendue solidaire de la pièce de forme en tôle 4 par emmanchement à force. Cette pièce métallique présente à une extrémité 10 une denture 11 en vue de son accouplement avec un arbre non représenté. A son autre extrémité 12, la pièce métallique 9 comporte, comme le montre en particulier la Fig. 2, des protubérances 13 qui s'engagent par venue en prise de parties de formes complémentaires dans des évide- ments 14 de la partie extrême 6 de la pièce de forme en tôle 4, afin de réaliser une solidarisation angulaire. La Fig. 3 se distingue de cet agencement par la conformation de la douille formant moyeu 15, qui est cons- tituée dans ce cas par deux sections de tube 16 et 17 en un matériau polymère, chacune de ses sections coiffant ou che- vauchant axialement la pièce de forme en tôle 4 à une extré- mité axiale par des protubérances 18, 19 orientées radiale- ment. Aux extrémités opposées, les sections de tube 16 et 17 sont munies d'une part d'une rainure circonférentielle et d'autre part d'un bourrelet 21 par lesquels elles s'en- gagent l'une dans l'autre par venue en prise: de parties de formes complémentaires. Pour l'accouplement avec l'arbre non représenté, il est prévu ici dans la pièce de forme en tôle 4 et dans la douille formant moyeu 15 un évidement 22 ouvert axialement. Suivant la Fig. 4, la douille formant moyeu 23 est constituée par une pièce métallique tubulaire 24 qui com- porte à l'une de ses extrémités un rebord 25 dirigé radia- lement vers l'extérieur, par lequel elle s'applique axiale- ment contre une extrémité 26 de la pièce de forme en tôle 4. Pour l'accouplement avec l'arbre non représenté, la pièce de forme en tôle 4 comporte ici une protubérance 27 orientée axialement. Dans le cas de i'exemple de réalisation selon la Fig. 5, la douille formant moyeu 28 est réalisée par injec- tion ou coulée de matériau polymère dans l'alésage de la pièce de forme en tôle 4 en ménageant un alésage 29 concen- trique à la pièce de forme en tôle 4. La douille formant moyeu 28 chevauche alors la pièce de forme en tôle 4 à ses deux extrémités axiales 30 par des rebords 31 dirigés ra- dialement. Enfin, on a représenté sur la Fig. 6, à titre de variante par rapport à la Fig. 5, une douille formant moyeu 32 qui entoure radialement de l'extérieur la pièce de forme en tôle 4 dans ses parties extrêmes 33 par des collerettes additionnelles cylindriques creuses 34 orientées l'une vers l'autre, ménagées par formage sur les rebords 31 orientés radialement. i Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Bague intérieure pour mécanisme à mouvement oscillant ou de nutation qui comporte une bague intérieure (1) munie sur sa périphérie d'une gorge (5) de roulement des billes orientée obliquement par rapport à son axe lon- gitudinal, et en outre une bague extérieure (2) entourant cette bague intérieure (1) et munie dans son alésage d'une gorge de roulement des billes, et une couronne de billes (3) qui roulent dans les gorges de roulement des deux bagues (1, 2), caractérisée en ce que la bague intérieure (1) est constituée par une pièce de forme tubulaire en tôle (4) munie d'une gorge (5) de roulement ménagée par formage sans enlèvement de copeaux, qui comporte dans son alésage une douille formant moyeu (8, 15, 23, 28, 32) pour la réception d'un arbre. 2.- Bague intérieure suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (8, 23) est constituée par une pièce métallique tubulaire (9, 24) qui est reliée rigidement à la pièce de forme en tôle (4). 3.- Bague intérieure suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la pièce de forme en tôle (4) est resserrée ou rétrécie dans ses deux parties extrêmes (6) jusqu'à un diamètre inférieur à celui de sa partie médiane (7). 4.- Bague intérieure suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (8, 15, 23) est, dans la zone correspondant aux parties extrêmes ou terminales (6) de la pièce de forme en tôle (4), réunie à cette pièce par friction, par elmanchement à force, ou bien par une matière d'apport, par exeple par collage, brasage, soudage ou analogue. 5.- Bague intérieure suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la pièce de for- me en tôle (4) et la douille formant moyeu (8, 15) sont em- pechées de tourner l'une par rapport à l'autre au moyen de protubérances (13) et d'évidements (14) s'engageant l'un dans l'autre par venue en prise de parties de formes complé- mentaires. 6.- Bague intérieure suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (23) comporte à l'une de ses extrémités un rebord (25) dirigé radialement vers l'extérieur, par lequel elle s'applique axialement contre l'une des extrémités (26) de la pièce de forme en tôle (4). 7.- Bague intérieure suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (15) est constituée par deux sections de tube (16, 17) dont chacune coiffe ou chevauche axialement la pièce de forme en tôle (4) à une extrémité axiale par des protubérances (18, 19) dirigées radialement, tandis que les extrémités opposées des sections de tube (16, 17) sont agencées de façon telle qu'elles s'engagent l'une dans l'au- tre par une liaison à enclenchement élastique (20, 21). 8.- Bague intérieure suivant la revendication 1, 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (15, 28, 32) est en un matériau polymère. 9.- Bague intérieure suivant la revendication 8, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (28, 32) est réalisée par injection ou coulée de matériau polymère dans l'alésage de la pièce-de forme en tôle (4), en ména- geant un alésage (29) concentrique à la pièce de forme en tôlIe (4). 10.- Bague intérieure suivant la revendication 9, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (28) en ma- tériau polymère chevauche axialement la pièce de forme en tôle (4) aux deux extrémités axiales (30) par des rebords (31) dirigés radialement. 11.- Bague intérieure suivant la revendication 10, caractérisée en ce que la douille formant moyeu (32) en ma- tériau polymère entoure également radialement la pièce de forme en tôle (4) dans ses parties extrêmes (33) de l'exté- rieur par des collerettes additionnelles cylindriques creu- ses (34) orientées l'une vers l'autre, ménagées par forma- ge sur les rebords (31) dirigés radialement. 12.- Bague intérieure suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pièce de forme en tale (4) et/ou la douille formant moyeu (8, 15, 23, 28, 32) présentent au moins à une extrémité des évide- ments (11, 22) ouverts axialement ou des protubérances (27) dirigées axialement pour l'établissement d'un accouplement avec l'arbre.