Brevet FR2592695A1 — publié le 19870710

La chaine de roulement, telle que connue, faisant l'objet entre autre du brevet français nO 84 16 738, exerce trois fonctions : une fonction de transmission des efforts de compression, une fonction de guidage et une fonction de translation dtune surface en compression par rapport à une autre. Effort de translation que peut exercer la chaîne de roulement est dépendant de la charge de la surface en mouvement par rapport à la surface fixe. Le coefficient de glissement des galets prenant appui sur les deux surfaces de roulement impose une limite à cet effort, qui est insuffisant pour certaines applications. La chaîne de roulement à crémaillère, objet de l'invention, permet de franchir la limite de l'effort de translation précédemment décrite, en assurant une liaison mécanique entre les deux surfaces en mouvement l'une par rapport à l'autre. Cette liaison mécanique est assurée en remplaçant, sur une chaîne de roulement à une ou plusieurs rangées de galets, une ou plusieurs rangées de ces galets par des pignons satellites dentés, montés fous sur la chaîne de manière identique aux galets. Ces pignons prennent appui sur une crémaillère de même module, située d'une part sur la surface fixe et à opposé sur la surface mobile. En exerçant une traction sur la chaîne, les pignons assurent la translation sans glissement possible. Les rangées de pignons sont disposés entre deux rangées de galets, afin que les axes de la chaîne puissent assurer un positionnement rigoureux des pignons satellites par rapport aux crémaillères. Le constructeur de machines est en mesure d'utiliser un diamètre primitif des pignons différent du diamètre extérieur des galets, ce rapport n'ayant pas d'incidence sur la marche de la chaîne à crémaillère. D'autre part, le nombre de pignons peut etre adapté à l'effort à transmettre. En utilisant un nombre élevé de pignons, la channe de roulement à crémaillère est en mesure de transmettre des efforts de translation considérables avec une grande fiabilité. La crémaillère peut être constituée de segments, interrompus par des vides, lorsqu'en particulier ces surfaces sont constituées de tapis métalliques articulés sans fin. Le pas de la chaîne de roulement, afin d'assurer un engrênement correct des pignons sur les crémaillères, doit être un multiple du pas circonférentiel des pignons. A titre d(exemple, une chaîne de roulement comportant des pignons de module 4 devra comporter un pas multiple de 12.56 ( 4 X lt D'autre part, pour éviter linterférence, le nombre de dents des pignons (9) ne pourra étre inférieur à 18 pour un angle de pression de 200. L'invention sera mieux comprise par la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif, et expliquée avec références au dessin schématique annexé, dans lequel La figure 1 est une vue en coupe schématique d'une chaîne de roulement à crémaillère quintuple, interposée entre une surface fixe (bâti) (6) et une surface mobile (tapis articulé sans fin) (5) perpendiculairement à l'axe de celle-ci. La figure 2 est une vue en coupe de la même chaîne parallèle à l'axe de celle-ci. La figure 3 est une vue en coupe dune chaîne de roulement simple avec pignons satellites fous (9) entre deux galets également fous (1) montés sur une mEme douille (2). La figure 4 est une vue en coupe de deux chaînes de roulement simples disposées cate à catie, dont les pignons satellites (9) sont remplacés par des galets fous (15). La chaîne de roulement telle qu'illustrée en figures 1 et 2 est constituée de 4 rangées de galets (1) montés sur des douilles (2) assemblés avec des maillons (3) sur des axes (4), disposés entre une surface fixe (6) et mobile (5). La rangée médiane de cette chaîne comporte, à la place des galets (1), des pignons (9) montés fous sur les douilles (2) de la même manière que les galets (1), les pignons (9) prenant appui sur les crémaillères (10) et (11). Les maillons extérieurs (3) de la chaîne prennent appui contre le flasque de guidage (7). L'élément du tapis mobile (5) coulisse librement dans une rainure aménagée dans le flasque (7) par fin termédiaire d'une clavette de retenue (8). La chaîne de roulement simple qu'illustre la figure 3 comporte sur chacune de ses douilles (2) deux galets (1) entre lesquels sont disposés des pignons satellites (9). Aussi bien les galets que les pignons tournent librement indépendants les uns des autres. Les crémaillères, le chemin de roulement et le guidage sont constitués sous forme d'un profilé (10) en forme de T en acier traité et rectifié. Ces rails (10) ont l'avantage de pouvoir être standardisés et usinés avec grande précision. Les flancs des crémaillères rectifiées assurent le guidage de la chaîne en prenant appui sur les flancs également rectifiés des galets (1). La pièce de rive (7), en maintenant prisonnier l'élément mobile (5), empêche celui-ci de se soulever sous l'action du dispo sitif pignon-crémaillère. Cette pièce (7) est également utile pour maintenir l'élément (5) en contact avec la chaîne lorsque, par exemple, celui-ci est suspendu à I'intérieur dunepresse continue, celle-ci étant vide. La bande métallique (13),utilisée essentiellement dans des ensembles de presses continues, assure une surface plane et très précise. L'avantage qu'offre le dispositif précédemment décrit peut s'appliquer à la chaîne de roulement non munie de crémaillères. La figure 4 est une vue en coupe de deux chaînes de roulement simples analogues à la chaîne de la figure 3, mais dont le pignon satellite (9) est remplacé par un galet (15) ayant une double fonction t 1) Servir d'entretoise entre les galets (1), 2) Jouer un rible identique aux galets (1) en con tribuant à la transmission des efforts de com- pression. Les rails (14) ont un profil analogue aux rails (10) de la figure 3, les dents de la crémaillère étant rem placée, par une surface droite rectifiée formant chemin de roulement des galets (15). Par l'emploi de profilés (16),de degrandes largeurs de compression peuvent être réalisés > les éléments mobiles (5) étant maintenus prisonniers par rapport aux éléments fixes (6). La chaîne de roulement à crémaillère, dont les descriptions faites à titre d'exemples ne sont pas limitatives, est en mesure de résoudre de manière simple et fiable le déplacement de charges très lourdes et dexer- cer sur ces charges des efforts de translation élevés indépendants des charges de compression. Par l'emploi de profilés en forme de T, il sera possible d'obtenir des rendements très élevés, car ce rendement est non seulement fonction du diamètre des galets, mais fonction du 1) coefficient de roulement galet-chemin de roule ment, 2) coefficient de glissement des flancs de galets contre les flancs de guidage. Ces coefficients pourront être voisins de ceux obtenus dans la fabrication de roulements à rouleaux. L'emploi de galets formant entretoises et prenant appui sur les profilés en forme de T permet d'obtenir un maximum de longueur de génératrices d'appui des galets tout en assurant le guidage. Cette disposition est intéressante pour les charges très élevées à transmettre. REVENDICATIONS 1. Chaîne de roulement destinée à être placée entre deux surfaces en compression (5) (6), lune par rapport à l'autre, constituée de galets (1), montés sur des douilles (2), reliés par des maillons (3) et des axes (4), constituée dune ou plusieurs rangées de galets (1), caractérisée en ce que l'une des rangées au moins comporte des pignons satellites dentés (9) à la place des galets (1), montés fous sur les douilles (2), venant s'engréner entre deux crémaillères (10) (11) disposées à l'opposé lune de l'autre et fixées dans les chemins de roulement des surfaces du bâti fixe (6) et des éléments mobiles (5). 2. Chaîne de roulement selon revendication 1, caractérisée en ce que les crémaillères (10) (11) sont constituées de segments pouvant comporter un vide entre eux. 3. Chaîne de roulement selon revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le pas de la chaine, soit la distance entre les axes (4), est un multiple du pas circonférentiel des pignons (9). 4. Chaîne de roulement selon lune quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que le nombre de dents des pignons (9) est un nombre pair, 5. Chaîne de roulement selon lune quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que le nombre de dents des pignons (9) ne soit pas inférieur à 18 pour un angle de pression des dents de 200 sur les crémaillères. 6. Chaîne de roulement selon lune quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que la surface mobile (5) soit maintenue prisonnière de la surface fixe (6) tout en assurant un certain Jeu de glissement, par l'intermédiaire dune rainure aménagée dans une rive (7) dans laquelle circule par frottement une clavette de retenue (8). 7. Chaîne de roulement selon lune quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que la surface mobile (5) soit maintenue prisonnière par les profilés latéraux (7) ou intermédiaires (16). 8. Chaîne de roulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que des rails (10) en forme de T constituent la crémaillère, le chemin de roulement et le guidage. 9. Chaîne de roulement selon revendication 8 caractérisée en ce que le pignon satellite (9) est remplacé par un galet de roulement (15) prenant appui sur une surface droite du rail (14), cette surface rempla çant la crémaillère du rail (10).