Brevet FR2595776A1 — publié le 19870918

La présente invention concerne une couronne d'orientation à roulement qui comprend deux bagues de roulement disposées concentriquement l'une par rapport à l'autre, entre lesquelles roulent des éléments roulants, l'une des bagues de roulement comportant un joint qui est en contact glissant avec une surface de contact de joint cylindrique de l'autre bague de roulement. De telles couronnes d'orientation à roulement dans lesquelles une surface de contact de joint est formée direc10 tement par une surface cylindrique de l'autre bague de roulement, sont connues. Elles ont pour inconvénient que, dans le cas de phénomènes d'usure de la surface de contact se présentant forcément au cours du temps, il faut démonter entièrement la couronne d'orientation à roulement pour pouvoir remettre en état dans cette zone la bague de roulement portant la surface de contact de joint. Cela représente un coût technique considérable, qui peut encore, dans certaines circonstances, être accru par le fait qu'il faut effectuer un traitement thermique de la surface de contact. En conséquence, on a déjà proposé de placer la surface de contact de joint sur des bagues séparées de section droite relativement faible, reliées à la bague de roulement. Cela a pour avantage que, dans le cas de phénomènes d'usure de la surface de contact, on peut retirer la bague de la bague de roulement et la réparer ou la remplacer. La réfection de la couronne d'orientation à roulement est certes considérablement simplifiée par cette mesure, mais il se pose, lors de la fabrication des bagues ou de la réfection des bagues usées, des problèmes considérables à cause de leur 30 faible section droite, lors de l'usinage par enlèvement de copeaux et en particulier lors du traitement thermique, de sorte que cette solution ne peut pas, non plus, donner satisfaction. L'invention a pour objet de fournir une couronne d'orientation à roulement dont la réfection en cas de phéno- -2595776 mènes d'usure de la surface de contact de joint puisse être effectuée simplement et économiquement. Pour résoudre ce problème, selon l'invention, on prévoit de fixer à une surface de retenue de l'autre bague 5 de roulement une bande sans fin en une matière résistant à l'usure qui constitue la surface de contact de joint. La bande peut, dans ce cas, 5tre constituée, par exemple, par de l'acier écroui de dureté suffisante ou par une matière céramique. Pour remettre en état une surface de contact de joint usée, il suffit, dans le cas de la couronne d'orientation à roulement selon l'invention, de retirer la bande usée, de découper une bande neuve à la longueur voulue et de la placer sur l'autre bague de roulement, ce qui peut être effec15 tué extrêmement simplement et économiquement. Les opérations d'usinage par enlèvement de copeaux, les stades de traitement thermique ou encore le démontage de la couronne d'orientation à roulement ne sont pas nécessaires. Selon une variante de l'invention, on prévoit que 20 la jonction formée par les extrémités de la bande en regard -soit dirigée obliquement par rapport à l'axe de la couronne d'orientation à roulement. Cela évite des détériorations du joint. Selon un mode de réalisation de l'invention, on prévoit d'insérer entre les extrémités en regard de la bande une matière coulable, en particulier polymère. Cette mesure est particulièrement importante lorsque la couronne d'orientation à roulement doit être lubrifiée par un lubrifiant relativement peu visqueux, car il peut sortir par une fente 30 éventuellement présente à la jonction. Dans le cas d'une lubrification à la graisse, on peut supprimer cette mesure. On peut, selon une variante de l'invention, effectuer la fixation de la bande à l'autre bague de roulement en limitant axialement la surface de retenue des deux côtés 35 par une saillie dirigée radialement, la bande étant reçue par ses bords entre les saillies. Selon des modes de réalisation de l'invention, la bande peut, dans ce cas, être retenue entre les saillies à la fois par friction et par concordance de forme. Cependant, selon une variante de l'invention, la bande peut aussi être fixée à la surface de retenue par des matériaux, en particulier par collage. Dans ce cas, la surface de retenue ne doit pas forcément être limitée par des saillies, ce qui entraîne une réduction des coits de 10 fabrication. Selon un mode de réalisation de l'invention, on peut fixer la bande à la surface de retenue en la munissant d'une encoche s'étendant sur toute sa périphérie, et en encastrant axialement la bande par ses bords entre les 15 saillies. Selon une variante de l'invention, la surface de retenue peut aussi être placée sur une bague de retenue séparée fixée à l'autre bague de roulement. Du fait qu'il n'y a pas à lui faire subir de traitement thermique, ni d'usi20 nage par enlèvement de copeaux dans le cas de la réfection de la surface de contact, les inconvénients mentionnés séparément dans le contexte de bagues séparées sont très largement supprimés. La bague de retenue peut être maintenue, par l'une de ses surfaces frontales, en contact avec une surface d'appui de l'autre bague de roulement et comporter, à son extrémité opposée à cette surface frontale, une saillie limitant axialement la surface de retenue, la saillie limitant la surface de retenue à son autre extrémité pouvant être formée par une zone de la surface d'appui dépas30 sant radialement de la surface de retenue. Selon un dernier mode de réalisation de l'invention, on peut, dans ce cas, prévoir, que la bague de retenue comporte à sa surface frontale s'appuyant sur la surface d'appui de l'autre bague de roulement un gradin partant de la surface de retenue et qu'elle soit, dans sa zone, rattachée axialement à l'autre bague de roulement de telle façon que la bande soit encastrée axialement par ses bords entre les saillies. On a représenté sur le dessin annexé des exemples de réalisation non limitatifs de l'invention. Sur le dessin annexé: La Fig. 1 est une coupe longitudinale partielle d'une couronne d'orientation à roulement selon l'invention; La Fig. 2 est une vue partielle de la bague de roulement intérieure de la couronne d'orientation à roule10 ment de la Fig. 1, dans la direction de la flèche II de la Fig. 1; Les Fig. 3 à 6 sont des coupes longitudinales partielles de couronnes d'orientation à roulement selon l'invention. Les Fig. 1 et 2 représentent une couronne d'orientation à roulement selon l'invention comportant une bague de roulement extérieure 1 et une bague de roulement intérieure 2 entre lesquelles roulent des éléments roulants 3. La bague de roulement extérieure 1 comporte un joint qui est en contact glissant, par sa lèvre d'étanchéité 4, avec une surface de contact de joint 5 de la bague de roulement intérieure 2. La surface de contact 5 est formée, dans ce cas, par une bande sans fin 6 en acier écroui, qui est fixée par des matériaux, par collage, à une surface de retenue 7 de la bague de roulement intérieure 2. La surface de retenue 7 est, de plus, limitée axialement des deux côtés par des saillies respectives 8 et 9 dirigées radialement, et la bande 6 est reçue entre elles par ses bords. Comme le montre la Fig. 2, la jonction formée par les extrémités 10 et 11 en regard de la bande 6 est dirigée obliquement par rapport à l'axe de la couronne d'orientation à roulement, la fente présente à la jonction étant comblée par une matière polymère coulable 12. On retire, dans ce cadre, après la coulée, la matière polymère 12 dé- passant éventuellement de la surface de contact 5 par une opération de meulage manuelle. La couronne d'orientation à roulement représentée sur la Fig. 3 se distingue de celle qui a été décrite précé5 demment par le fait que la bande 6 est retenue par concordance de forme sur la bague de roulement intérieure 13, et l'on y parvient en prévoyant dans les surfaces latérales en regard des saillies 14 et 15 qui limitent axialement la surface de retenue 16 des rainures 17 et 18 dans lesquelles la 10 bande 6 pénètre par ses bords. La surface de retenue 16 de la bague de roulement intérieure 13 comporte une encoche 19 s'étendant sur toute sa périphérie, la bague de roulement intérieure 13 étant rattachée axialement dans la zone de l'encoche 19 par une pluralité de vis 20 dont une seule a 15 été représentée de telle façon que la bande 6 est fixée en outre par ses bords sur la surface de retenue 16 en étant empêchée de tourner par friction entre les surfaces de fond des rainures 17 et 18. Pour pouvoir introduire la bande 6 dans les rainu20 res 17 et 18, on prévoit les alésages de passage se trouvant au-dessus de l'encoche 19 pour les vis 20, comportant un taraudage 21, taraudage dans lequel on peut visser des vis de dégagement, qui permettent d'écarter les saillies 14 et 15 l'une de l'autre par déformation élastique de la 25 bague de roulement intérieure 13 jusqu'à ce qu'on puisse introduire la bande 6 entre elles. La couronne d'orientation à roulement représentée sur la Fig. 4 se distingue de celle qui a été décrite précédemment par le fait que la surface de retenue 22 est pla30 cée sur une bague de retenue séparée 23 qui est maintenue par des vis 24, par l'une de ses surfaces frontales 25, au contact d'une surface d'appui 26 de la bague de roulement intérieure 27. A son extrémité onposée à la surface frontale 25, la bague de retenue 23 comporte une saillie 28 limitant axialement la surface de retenue 22, entre la surface latérale située du côté de la surface d'appui 26 et une zone de la surface d'appui 26 dépassant radialement de la surface de retenue 22 est placée la bande 6. Du fait que la surface de retenue 22 comporte de nouveau une encoche 29 s'étendant sur toute sa périphérie, 5 qui est traversée par les vis 24, on peut rattacher axialement avec elles la bague de retenue 23 et la bague de roulement intérieure 27 de telle façon que la bande 6 est retenue par friction entre la surface d'appui 26 et la surface latérale de la saillie 28 située de son côté. Dans le cas de la couronne d'orientation à roulement représentée sur la Fig. 5, la surface de retenue 30 est également placée sur une bague de retenue 31 séparée, dont la saillie 32 limite axialement la surface de retenue 30. Dans la zone de la surface d'appui 33 qui en dépasse radialement, on prévoit, comme dans la surface latérale de la saillie 32 située de son côté, des rainures 34 et 35 dans lesquelles la bande 6 est reçue avec concordance de forme. On immobilise en rotation la bande 6 sur la surface de retenue 30 en munissant la bague de retenue 31, à sa surface frontale 36 s'appuyant sur la surface d'appui 33, d'un gradin 37 partant de la surface de retenue 30. Au moyen des vis 39 maintenant la bague de retenue 31 sur la bague de roulement intérieure 38, on peut assembler mutuellement les deux axialement de façon que la bande soit retenue par 25 friction entre les surfaces de fond des rainures 34 et 35. Enfin, dans le cas de la couronne d'orientation à roulement représentée sur la Fig. 6, la surface de retenue est également placée sur une bague de retenue séparée 41 qui est retenue par des vis 42 sur la bague de roulement 30 intérieure 43. Dans ce cas, la bande 6 est reçue avec concordance de forme dans des rainures 44 et 45 qui sont prévues dans la zone de la surface d'appui 46 de la bague de roulement intérieure 43 qui dépasse radialement de la surface de retenue 40 et la surface latérale située de son côté de la saillie 47 de la bague de retenue 41 qui limite axialement la surface de retenue 40. On peut immobiliser en rotation la bande 6 sur la surface de retenue 40 en fixant en plus la bande 6 sur la surface de retenue 40 par des matériaux, par exemple par collage. Il est cependant possible de choisir la pro5 fondeur des rainures 44 et 45 de façon que la distance de leurs surfaces de fond soit, lorsque la bague de retenue 41 est placée sur la surface d'appui 46, légèrement inférieure à la largeur de la bande 6. Lorsque la bague de retenue 41 est fixée au moyen des vis 42 contre la surface d'appui 46, on encastre par friction les bords de la bande 6 entre les surfaces de fond des rainures 44 et 45. On peut enfin obtenir également une immobilisation en rotation en choisissant la largeur des rainures 44 et 45 légèrement inférieure à la largeur de la bande 6. Dans les exemples de réalisation, on a représenté exclusivement des liaisons de rotation à roulement comportant des bagues de roulement massives. On peut cependant appliquer également l'invention à des couronnes d'orientation à roulement réalisées sous la forme de roulements à 20 fils métalliques. On peut également prévoir la surface de contact de joint sur la bague de roulement extérieure, à la différence de ce qui a été représenté dans les exemples de réalisation. REVENDICATIONS 1.- Couronne d'orientation à roulement, qui comprend deux bagues de roulement placées concentriquement l'une par rapport à l'autre entre lesquelles roulent des 5 éléments roulants, l'une des bagues de roulement comportant un joint en contact glissant avec une surface de contact de joint cylindrique de l'autre bague de roulement, caractérisée en ce qu'une bande sans fin (6) en une matière 10 résistant à l'usure, qui constitue la surface de contact de joint (5), est fixée sur une surface de retenue (7, 16, 22, 30, 40) de l'autre bague de roulement (2, 13, 27, 38, 43). 2.- Couronne d'orientation à roulement suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la jonction formée 15 par les extrémités en regard (10 et 11) de la bande 6 est dirigée obliquement par rapport à l'axe de la couronne d'orientation à roulement. 3.- Couronne d'orientation à roulement suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'une matière cou20 lable (12), en particulier polymère, est introduite entre les extrémités en regard (10 et 11) de la bande (6). 4.- Couronne d'orientation à roulement suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la surface de retenue (7, 16, 22, 30, 40) est limitée axiale25 ment des deux côtés par une saillie dirigée radialement (8 et 9, 14 et 15, 26 et 28, 32 et 33, 46 et 47), la bande (6) étant reçue par ses bords entre les saillies (8 et 9, 14 et , 26 et 28, 32 et 33, 46 et 47). 5.- Couronne d'orientation à roulement suivant la revendication 4, caractérisée en ce que la bande (6) est retenue par friction entre les saillies (14 et 15, 26 et 28, 32 et 33, 46 et 47). 6.- Couronne d'orientation à roulement suivant la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que la bande (6) 35 est retenue par concordance de forme entre les saillies (8 et 9, 14 et 15, 26 et 28, 32 et 33, 46 et 47). 7.- Couronne d'orientation à roulement suivant l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que la bande (6) est fixée au moyen de matériaux, en particulier par collage, à la surface de retenue (7, 40). 8.- Couronne d'orientation à roulement suivant l'une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que la surface de retenue (16, 22) comporte une encoche (19, 29) s'étendant sur toute sa périphérie, et en ce que la bande (6) est encastrée axialement par ses bords entre les sail10 lies (14 et 15, 26 et 28). 9.- Couronne d'orientation à roulement suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la surface de retenue (22, 30, 40) est placée sur une bague de retenue séparée (23, 31, 41) fixée sur l'autre bague de rou15 lement (27, 38, 43). 10.- Couronne d'orientation à roulement suivant la revendication 9, caractérisée en ce que la bague de retenue (23, 31, 41) est retenue par l'une de ses surfaces frontales (25, 36) sur une surface d'appui (26, 33, 46) de l'au20 tre bague de roulement (27, 38, 43) et comporte, à son extrémité opposée à cette surface-frontale (25, 36), une saillie (28, 32, 47) limitant aixalement la surface de retenue (22, 30, 40), la saillie limitant la surface de retenue (22, 30, 40) à son autre extrémité étant formée par 25 une zone de la surface d'appui (26, 33, 46) dépassant radialement de la surface de retenue (22, 30, 40). 11.- Couronne d'orientation à roulement suivant la revendication 10, caractérisée en ce que la bague de retenue (31) comporte, sur sa surface frontale (36) s'appuyant 30 sur la surface d'appui (33) de l'autre bague de roulement (38), un gradin (37) partant de la surface de retenue (30) et est rattachée axialement dans sa zone à l'autre bague de roulement (38) de telle façon que la bande (6) est encastrée axialement par ses bords entre les saillies (32 et 33).