Brevet FR2594914A1 — publié le 19870828

La présente invention, qui concerne les roulements, est plus précisément relative à une cage pour roulement à rouleaux coniques, susceptible d'être fabriquée dans un moule à deux noyaux coulissant axialement, cette cage comportant au moins un anneau latéral dans la région du grand diamètre des rouleaux et des entretoises présen- tant des surfaces de poche adaptées au profil des rouleaux. On connait, par exemple par US-A-4 288 149, des cages de ce type, comportant deux anneaux latéraux qui ne se recouvrent pas axialement, et qui sont obtenues par injection dans un moule en deux parties, qui s'ouvre axia- lement. Selon ce document, le noyau coulissant qui se trouve à l'intérieur de la ligne de contact des deux parties du moule est extrait par déplacement dans une direction axiale, et les surfaces de poche déterminées par ce noyau peuvent être exactement adaptées au profil du rouleau, car celui-ci va en s'élargissant dans cette direction. Au con- traire, dans la région de la cage qui se trouve à l'extérieur par rapport à la ligne de contact des deux parties du moule, une telle adaptation est impossible, car le noyau coulissant doit être extrait dans la direction axiale opposée, la position des surfaces de poche est alors déterminée par le plus grand diamètre des rouleaux, si bien que ces surfaces de poche sont en retrait par rapport à la surface périphé- rique des rouleaux. Dans un but de simplification, on prévoit que les surfaces de poche portées par une même entretoise sont parallèles entre elles. Il en résulte que, dans les parties de la cage qui se trouvent radialement à l'extérieur par rapport à la ligne de contact des deux parties du moule, il n'y a pas de portions de surface de poche qui maintiennent les rouleaux par derrière. Pour certains rapports demensionnels, cela peut conduire à des cages qui, dans la région du petit anneau laté- ral présentent des surfaces de retenue des rouleaux par derriè- re qui sont de faible extension; les rouleaux ne sont plus suffisamment entourés, s'échappent et tombent lors du montage. On pourrait penser à augmenter l'importance de ces surfaces de retenue en déplaçant radialement vers l'extérieur la ligne de jonction des deux parties du moule, mais la section trans- versale du grand anneau latéral serait alors diminuée, au détriment de la stabilité de la cage. lar suite l'invention a pour objet d'améliorer une cage pour roulement à rouleaux coniques du genre défini dans l'introduction, de sorte que cette cage entoure et maintienne les rouleaux pour obtenir une structure unitaire, même dans la région du grand anneau latéral qui doit lui-même présenter aussi une grande section transversale, tout au moins par por- tions. La solution du problème est obtenue par le fait que les surfaces des entretoises, qui sont mutuellement en re- gard dans la poche, et qui se trouvent dans la région qui se raccorde au grand anneau latéral en direction axiale et qui est disposée radialement à l'extérieur par rapport à la ligne de jonction des noyaux coulissants, possèdent, dans chacune des surfaces de coupe cylindriques parallèles à l'axe du palier, un écartement mutuel qui est défini par la dimension de l'in- tersection de la partie de plus grand diamètre de chaque rouleau par la même surface de coupe. Des formes de réalisation préfé- rées seront décrites dans la suite. Grâce aux dispositions citées pour la réalisation de la solution du problème, on obtient des surfaces de poche mutuellement en regard, tout au moins dans la région des grands côtés frontaux des rouleaux, qui entourent largement les rou- leaux dans cette région. Le risque d'échappement n'éxiste plus, car une cage réalisée de la façon décrite comprend des saillies de maintien arrivant dans la région des deux côtés frontaux des rouleaux. On obtient en outre une cage dans laquelle éga- lement il peut être prévu, dans la région des grandes surfaces frontales de rouleaux, un anneau latéral de grande section transversale. Ceci augmente la stabilité de la cage et fait qu'on peut obtenir également de ce c8té un guidage radial de la cage sur le bord. Afin de réaliser également une parfaite unité entre bague intérieure, cage et rouleaux, s'il n'est pas pré- vu un petit bord de maintien s-r la bague intérieure, d'après une autre modalité, l'anneau latéral possède,dans la région du plus grand diamètre, une saillie dirigée sensiblement radia- lement, qui maintient, derrière son grand bord, la bague in- térieure ou une portion de cette bague. Afin que le graissage du palier soit encore amélioré dans la région de la grande surface frontale de rouleau, il est utile, d'après une autre modalité de l'invention, d'avoir une disposition suivant laquelle les portions de cage et de bord qui sont mutuellement en regard dans la zone de maintien par derrière, définissent une fente entre elles, et présentent une inclinaison relative dirigée en oblique, si bien que la fente s'élargit vers l'in- térieur du palier. Ceci produit un retour du lubrifiant dans le palier. L'invention sera exposée plus en détail en se référant aux trois figures ci-après parmi lesquelles: La figure 1 est une coupe transversale partielle d'un roulement à rouleaux coniques selon l'invention; la figure 2, une vue du dessus partielle de la cage dans le plan D de la figure 1; la figure 3, une variante du roulement à rouleaux coniques de la figure 1. Le roulement à rouleaux coniques selon la figure 1 est constitué d'une bague extérieure 1, de.rou- leaux 2 avec une cage 3 et d'une bague intérieure 4. La cage 3, formant une cage à fenêtres, comprend un petit anneau latéral 5, à gauche sur la figure, un grand anneau latéral 6 et des entretoises 7. Ces dernières présentent, en regard des rouleaux 2, deux surfaces 9 et 10 de forme différente, séparées par la ligne 8 de jonction des deux parties du moule et consti- tuent ainsi les surfaces de poche 11. La ligne de jonction 8 résulte de l'emploi d'outils de formage axiaux, et pré- cisément du fait que, dans la région de la surface 9, un noyau coulissant axialement, non représenté, doit être extrait par déplacement vers la droite et, dans la région de la surface 10, un deuxième noyau coulissant axialement doit être extrait par déplacement vers la gauche. Comme les rouleaux 2 ont leur section transversale qui augmente vers la droite, les surfaces 9, à l'extérieur du cercle primitif du rouleau peuvent être adaptées au profil du rouleau. Dans la surface 10, axialement à côté du grand anneau latéral 6 et radialement à l'extérieur de la ligne de jonction 8, on prévoyait, dans l'art antérieur, ainsi que le montre la figure 2 en traits interrompus, une surface plane déterminée par le diamètre de rouleau le plus grand. Ceci était nécessaire, parce qu'un noyau coulissant axialement et devant être extrait par déplacement vers la gauche ne pouvait plus être enlevé à cause de la diminution du diamètre de rouleau si sa surface était adaptée au profil du rouleau. Dans la région des surfaces 10, qui est limitée à gauche sur la figure 1 par le plan de coupe a, il n'est pas prévu par conséquent, jusqu'à présent, de portion d'entretoise attaquant les rouleaux par derrière. Ceci est cependant possible, gràce à l'inven- tion. Selon celle-ci, dans la région de la surface 10, dans tous les plans de coupe cylindrique qu'on peut imaginer par rapport à l'axe du palier, par exemple le plan de coupe 12, et sur toute la longueur de ce plan, l'écartement des entretoises 7 dans une poche 11 est au moins aussi grand que la corde du rouleau 2 dans le même plan 12, dans la région à plus grand diamètre 13 du rouleau 2. La forme de poche 14, qui en résulte en vue de dessus partielle dans le plan D, peut se voir sur la figure 2 o l'anneau extérieur est supposé enlevé. Le contour 15 montre alors le profil de rouleau, chaque fois avec le plus grand dia- mètre. Le rouleau 2 n'est pas alors maintenu dans sa région moyenne 16, car ici la portion de poussoir doit être guidée pour sortir, en possédant au moins la largeur du plus grand diamètre de rouleau. Mais alors des portions d'entretoise 17 se raccordent au grand anneau latéral 6, ces portions étant déterminées par la projection axiale de chaque plus grand diamètre de rouleau. Comme les cordes vont en se rétrécissant de plus en plus vers l'extérieur, les écartements d'entretoise peuvent être également plus petits, ce qui conduit à des portions 17 de plus en plus grandes, avec saisie du rouleau 2. Théoriquement, ceci produit dans la région voisine du plus grand diamètre de rouleau 13, des surfaces de poche qui sont presque complè- tement adaptées au profil du rouleau, et c'est pourquoi dans cette région les rouleaux peuvent posséder seulement un faible jeu dans la poche. Dans la région du petit anneau latéral 5, rien n'est modifié par rapport à l'état de la technique. Ici les entretoises entourent les rouleaux dans la région à l'intérieur de la ligne de jonction 8, - ce qui fait qu'on obtient les portions d'entre- toise 18. Sur la figure 3 on voit un palier à rouleaux coniquesdont la conformation de poche correspond à la figure 1. Dans ce cas, pour obtenir une unité de structure entre la cage 20, avec les rouleaux 2, et la bague inté- rieure 21, le grand anneau 22 de la cage 20 porte une saillie 23 fortement inclinée, cette saillie venant par derrière en appui sur une portion de bord 24 également fortement inclinée, en laissant une fente 25. Comme cette fente 25 est inclinée vers l'intérieur du palier, on obtient le retour dans le palier du produit de graissage parvenu en cet endroit, ce qui améliore la lubrification. REVENDICATIONS 1. Cage de roulement à rouleaux coniques pouvant être fabriquée à l'aide d'un moule à deux noyaux coulissant axialement, un anneau latéral (6) au moins étant prévu dans la région du grand diamètre des rouleaux (11) et les surfaces de poche étant adaptées au profil du rouleau, caractérisé en ce que les surface (10) des entretoises (7), qui sont mutuellement en regard dans la poche (11), et qui se trouvent dans la région qui se raccorde au grand anneau latéral (6) en direction axiale et qui est disposée radialement à l'extérieur par rapport à la ligne (8) de jonction des noyaux coulissants, possèdent, dans chacune des surfaces de coupe cylindriques (par exemple 12) paral- lèles à l'axe du palier, un écartement mutuel qui est défini par la dimension de l'intersection de la partie (13) de plus grand diamètre de chaque rouleau (2) par la même surface de coupe (par exemple 12). 2. Cage selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'anneau latéral (22) possède, dans la régioh du plus grand diamètre, une saillie (23) dirigée sensiblement radialement, qui maintient, derrière son grand bord, la bague intérieure (21) ou une portion (24) de cette bague. 3. Cage selon la revendication 2, caractérisée en ce que les portions de cage et de bord (23 et 24) qui sont mutuellement en regard dans la zone de maintien par derrière, définissent une fente (25) entre elles, et présentent une inclinaison relative dirigée en oblique, si bien que la fente s'élargit vers l'intérieur du palier.