Brevet FR2577635A1 — publié le 19860822

PROCEDE POUR EMPECHER LES FUITES D'HUILE PENDANT LA LUBRI- FICATION DE PALIERSIET BAGUE D'ETANCHEITE DESTINEE A ETRE UTILISEE AVEC CE PROCEDE. La présente invention concerne un procédé pour empêcher les fuites d'huile pendant la lubrification de paliers ou analogues montés dans un corps de palier. L'inven- tion concerne également une bague d'étanchéité élastique destinée à être utilisée avec ce procédé. Pour faire en sorte qu'un palier à contact de glissement ou à contact de roulement fonctionne de façon satisfaisante, il est nécessaire de lui fournir un volume approprié de lubrifiant afin qu'un mince film lubrifiant sépare en permanence les éléments constitutifs métalliques mobiles du palier. Il est important que ce film de lubrifiant ait une épaisseur suffisante pour qu'à coup sûr aucun contact métallique ne se produise, mais, par contre, il ne doit pas être trop épais car il oppose alors au mouvement une résistance qui se traduit par une augmentation de tempé- rature. Certains paliers sont fermés de façon étanche et lubrifiés une fois pour toutes, tandis que d'autres demandent une alimentation régulière de lubrifiant. Ces derniers sont souvent alimentés d'une façon continue avec un lubrifiant par l'intermédiaire de dispositifs séparés. C'est pourquoi, depuis longtemps, on s'est efforcé d'alimenter des paliers avec aussi peu de lubrifiant que possible, mais de façon suffisante pour qu'un film d'huile adéquat soit maintenu. On a atteint ainsi des volumes de lubrifiant assez faibles. A titre d'exemple, on peut mentionner une alimentation en lubrifiant d'environ 3 mm3/min pour un palier à contact de roulement ayant un diamètre extérieur de 200 mm. Toutefois, on désire atteindre des quantités encore plus faibles de lubrifiant fournii c'est-à-dire des quantités de l'ordre de 1 mm3/min. Toutefois, un-nouveau problème se pose dans le cas d'alimentation en lubrifiant d'aussi faibles volumes, à savoir que les fuites de lubrifiant, qui sont toujours présentes,deviennent considérables par rapport au volume de lubrifiant fourni. Les paliers du type dont il est question ici sont habituellement montés dans des corps de paliers formés de deux parties et sont alimentés en lubrifiant par l'intermédiaire de rainures ménagées dans le corps et dans la bague extérieure du palier, et, comme ces rainures sont situées partiellement à l'interface entre les pièces métal- liques, il est pratiquement impossible d'empêcher certaines fuites. Toutefois, grâce à la présente invention, on a résolu ces problèmes et on dispose d'un procédé qui empêche les fuites d'huile pendant la lubrification des paliers et autres dispositifs analogues montés dans un corps de palier et grâce auquel le lubrifiant est envoyé à l'intérieur du palier à travers des trous ménagés dans la bague extérieure, ces trous communiquant avec une gorge périphérique de lubrification formée sur la surface extérieure de la bague-exté- rieure, ce procédé étant caractérisé en ce que l'on insère dans la gorge de lubrificationwune bague d'étanchéité élas- tique ayant une section transversale à profil en U, de telle sorte que l'ouverture du profil en U soit dirigée vers la sur- face extérieure de la bague extérieure du palier. Il convient de donner à la bague d'étanchéité un diamètre un peu plus faible que celui de la gorge de lubri- fication pour que la bague d'étanchéité puisse être serrée fermement autour de la bague extérieure du palier. Des trous d'alimentation en lubrifiant sont ménagés dans la partie d'âme de la bague d'étanchéité pour que le lubrifiant atteigne à coup sûr le côté intérieur de cette bague d'étanchéité. Il convient que ces trous soient de telle sorte que deux trous ne soient jamais diamétralement opposés l'un à l'autre. On va maintenant décrire la présente invention de façon plus complète en se référant aux dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 représente une bague extérieure de roulement montée dans un corps de palier sans joint d'étan- chéité. Pour que le croquis soit plus clair, le corps de palier est représenté comme s'il était transparent; la figure 2 est une coupe axiale montrant une bague d'étanchéité selon l'invention; et la figure 3 est une coupe radiale montrant le joint d'étanchéité selon l'invention monté entre un roulement et un corps de palier. Sur la figure 1, on a représenté la partie supé- rieure i d'un corps de palier comportant une partie infé- rieure 2. Ces parties sont assemblées au moyen d'une ou plusieurs vis 3 de part et d'autre du roulement. Un trou traversant 4 pour l'alimentation en lubrifiant a été percé à travers la partie supérieure 1 du corps de palier. A l'intérieur du corps de palier est représentée la bague extérieure S d'un roulement classique. La bague intérieure et l'ensemble des éléments roulants ont été omis pour rendre plus clair le croquis. Sur la surface extérieurede la bague extérieure S est représentée une gorge périphérique 6. Cette gorge communique avec le trou 4 du corps de palier, et du lubrifiant provenant de l'extérieur peut s'écouler à travers le trou 4 et pénétrer dans cette gorge 6. Pour permettre au lubrifiant de parvenir à l'endroit o il est nécessaire, c'est-à-dire à l'intérieur du roule- ment, des trous 7 ont été ménagés dans la gorge 6 de la bague extérieure pour que le lubrifiant puisse s'écouler dans celle-ci par l'intermédiaire de ces trous 7. Dans un agencement tel que celui représenté sur la figure 1, la fuite de lubrifiant a lieu axialement entre le côté extérieur de la bague extérieure et le côté inté- rieur du corps de palier, comme indiqué par les flêches A. Le lubrifiant s'écoule en outre vers l'extérieur, axiale- ment, par l'interstice présent à la jonction entre les deux moitiés du corps de palier. Cet interstice est plus ou moins important selon le degré de précision avec lequel on a éliminé à la lime les bavures après le moulage lors de la fabrication des moitiés du corps de palier. Cette fuite a été représentée en B. Le lubrifiant s'écoule également vers l'extérieur entre la bride d'accouplement des moitiés du corps de palier ainsi qu'à travers les trous destinés aux vis. Cette fuite a été indiquée en R. Comme plusieurs trajets de fuites tout à fait différents existent dans un dispositif selon la figure 1, il s'est avéré très difficile de rendre étanches les disposi- tifs du type représenté sur cette figure. De plus, des pertes de lubrifiant très faibles peuvent avoir une grande impor- tance, et il en résulte que le joint d'étanchéité est soumis à des exigences sévères. Selon l'invention, et comme représenté sur les figures 2 et 3, on est arrivé à la conclusion que, dans la gorge 6, on peut insérer un joint d'étanchéité annulaire élastique 8, par exemple un joint en caoutchouc ayant un profil de section transversale en U, dont l'ouverture 9 est orientée vers l'intérieur en direction de l'extérieur de la bague extérieure du roulement. Pour que le lubrifiant, qui estinjecté à travers le trou 4 de la partie supérieure 1 du corps de palier, puisse atteindre le côté radialement intérieur du joint d'étanchéité, il faut ménager les trous d'alimentation 10 dans la partie d'âme 11 du joint d'étan- chéité. Il n'est pas nécessaire que ces trous soient large- ment ouverts. Il peut suffire qu'ils soient présents sous forme de fentes ou analogues qui permettent la pénétration de l'huile. Pour que l'agencement de joint d'étanchéité fonctionne convenablement, il est nécessaire qu'un de ces trous 10 se trouve devant ou au voisinage du trou 4 du corps de palier. Ce joint d'étanchéité ne sera pas immobile pendant la durée de vie utile du palier et il est par conséquent indispensable qu'il comporte plusieurs trous 10, par exemple 11 trous. Un des trous 10 se trouve alors tou- jours au voisinage du trou d'alimentation 4. Toutefois, il peut arriver qu'un de ces trous 10 se trouve aussi juste devant l'interstice d'interface entre les deux moitiés 1 et 2 du corps de palier et, par consé- quent, laisse l'huile s'écouler vers l'extérieur dans cet interstice. Pour empêcher cela, on a disposé les trous de manière que deux trous 10 ne se trouvent jamais dans des positions diamétralement opposées, ce qui ferait que la fuite pourrait se produire en même temps sur les deux côtés du roulement, et, en outre, on a disposé les trous de telle manière que le trou 10 qui se trouve le plus près du trou d'alimentation 4 du corps de palier dirige l'huile vers le côté o l'interstice a été rendu étanche. Il peut en être ainsi grace au fait que le trou d'alimentation 4 se trouve au point le plus élevé du demi-corps de palier 1 et que l'huile qui arrive s'écoule alors vers le bas, du côté o elle entre,puis pénètre à travers le trou 7 dans le roulement. Ceci apparaît sur la figure 3 o l'on voit que l'huile est introduite sous pression sur le côté droit, ce qui signifie que l'interstice du c8té droit est obturé de façon étanche. Le nombre de trous équidistants 10 que doit comporter la partie d'âme 11 peut être exprimé par la formule: n = 3 + k.4 o n désigne le nombre de trous et K est un nombre entier tel que 0, 1, 2, 3.... Il est entendu que la description qui précède n'est donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent être apportées,dans le cadre de la présente invention, aux modes de réalisation donnés à titre d'exemples. REVENDICATIONS 1. Procédé pour empêcher une fuite d'huile pendant la lubrification de paliers ou analogues montés dans un corps de palier, le lubrifiant étant envoyé à l'intérieur du palier à travers des trous (7) ménagés dans la bague extérieure (5) du palier, ces trous (7) communiquant avec une gorge de lubrification, périphérique (6) formée sur la sur- face extérieure de la bague extérieure (5), caractérisé par le fait que l'on insère dans la gorge de lubrification (6), une bague d'étanchéité élastique (8) ayant une section transversale à profil en U de manière telle que l'ouverture (9) - du profil en U soit dirigée vers l'intérieur en direction de la surface extérieure de la bague extérieure (5) de ce palier. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on donne à la bague d'étanchéité (8) un diamètre un peu plus faible que celui de la gorge de lubrification (6). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté- risé par le fait que l'on ménage des trous (10) d'alimen- tation en lubrifiant dans la partie d'âme (11) de la bague d'étanchéité. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on ménage les trous d'alimentation (10) de manière telle que deux trous ne soient jamais situés de façon diamétralement opposée l'un à l'autre. 5. Bague d'étanchéité élastique pour assurer une étanchéité en liaison avec une alimentation en lubrifiant pendant la lubrification d'un palier ou analogue, carac- térisée en ce que la bague d'étanchéité (8) a une section à profil en U dont les branches du U sont orientées vers l'intérieur en direction du centre. 6. Bague d'étanchéité élastique selon la revendi- cation 5, caractérisée en ce que des trous (10) pour alimenter en lubrifiant le côté intérieur de la bague (8) sont formés dans la partie d'âme (11) de la bague. 7. Bague d'étanchéité élastique selon la revendi- cation 6, caractérisée en ce que deux trous (10) ne sont jamais disposés de façon diamétralement opposée l'un à l'autre.