Brevet FR2594386A1 — publié le 19870821

ROULETTE ORIENTABLE POUR DISPOSITIFS MOBILES La présente invention concerne une roulette orientable pour disposi- tifs, chariots, machines et autres objets mobiles comportant une fourche porteuse qui supporte une roue de roulement montée à rotation sur un axe et qui prend appui, par l'intermédiaire d'un palier axial, sur une plaque de fixation à laquelle elle est reliée à pivotement tout en étant solidarisée axialement, cependant que l'axe de la roue de roulement est disposé de manière à être espacé radialement de l'axe de pivotement de ladite fourche porteuse. Dans des roulettes orientables connues de ce genre qui sont utili- sées, notamment pour supporter des charges lourdes, la fourche porteuse prend appui sur la plaque de fixation par l'intermédiaire de roulements à billes jumelés, l'un des roulements à billes étant propre à absorber les forces axiales et l'autre roulement à billes étant destiné à absorber surtout des forces radiales. Par ailleurs, selon une disposition bien connue, on utilise, à la place de roulement à billes jumelés, un roulement à rouleaux coniques qui est capable d'absorber principalement les forces d'appui axiales, mais également les forces de guidage radiales. Dans cet agencement on doit, toutefois, dans bien des cas, prévoir un ajustage du roulement à rouleaux coniques. Il convient de noter que, notamment, la construction et la mise au point de roulements axiaux de ce genre sont onéreuses tant du point de vue de la fabrication que du point de vue du montage. De plus, en raison du porte-à-faux dû à la distance entre l'axe de la roue de roulement et l'axe de pivotement, seuls quelques-unes des billes ou quelques-uns des rouleaux sont chargés. De ce fait, on obtient des compression importantes et des empreintes dues aux billes, ce qui entrave le fonctionnement du palier axial. Selon une autre structure connue, le dos de la fourche porteuse d'une roulette orientable appelée à supporter des charges lourdes, ainsi que la plaque de fixation sont associées à des protubérances en forme de disque faisant fonction de palier de glissement et sont guidées l'une par rapport à l'autre, en direction radiale, par un tenon central. Or, on a constaté que de tels tenons centraux constituent des points faibles des structures connues, notamment en présence de charges lourdes. La présente invention a pour but de créer une roulette orientable du genre défini ci- dessus qui, tout en éliminant les inconvénients précités, soit capable d'absorber des forces d'appui importantes et de supporter les forces radiales résultant du mouvement de pivotement. Selon l'invention, ce but est atteint en ce que le palier axial est constitué par un disque d'appui circulaire lié à la fourche porteuse et pourvu d'un col de support engagé dans un évidement de la plaque de fixa- tion et emprisonné par un support axial rendu solidaire du disque d'appui. Grâce à cet agencement du disque de support dans la plaque de fixa- tion, on obtient un guidage sûr, cependant qu'un support de la charge est assuré sur une grande surface, du fait du guidage à glissement du disque de support, sur tous les côtés. Afin de produire une charge d'appui définie, il est prévu, selon un mode de réalisation de l'invention, que l'évidement ménagé dans la plaque de fixation comporte une surface d'appui annulaire circonférentielle centrée pour le col de support du disque d'appui et laissant une cavité. Dans un mode de réalisation avantageux, destiné à favoriser le maintien du palier de rotation dans sa position d'assemblage, le support axial est constitué par un anneau relié à la plaque de fixation par vissage et entourant le disque d'appui au-dessous dudit col de support. Selon une autre mode de réalisation, assurant la protection contre la pénétration d'impuretés ou de corps étrangers dans le palier, le disque de support comporte, à sa partie formant tige disposée au-dessous du col d'appui, une rainure annulaire destinée à recevoir une bague d'étanchéité appliquée contre le support axial en forme d'anneau. Afin de diminuer la friction de glissement aux endroits de portée, notamment en l'absence de lubrifiant, le col de support du disque d'appui est entouré de toutes parts d'une couche intercalaire qui favorise le glissement entre le disque d'appui et l'évidement de la plaque de fixation. Cette couche intercalaire, formée, par exemple, d'une feuille de glisse- ment, peut être constituée d'une manière connue en soi par un tissu métal- lique revêtu de matière synthétique, cette dernière pouvant être, par exemple, du polytétrafluoroéthylêne appliqué, le cas échéant, par pulvéri- sation. On peut également utiliser d'autres matériaux de glissement tels que, par exemple, du bronze, du copolymère d'acétal, etc. Grâce à l'agencement décrit ci-dessus d'une roulette orientable pour charges lourdes, on obtient une conception de l'unité d'appui (ou de palier) qui est compacte et extrêmement plate, si bien que celle-ci est protégée efficacement contre les corps étrangers ou impuretés, cependant que l'encombrement hors tout en hauteur de la roulette est réduit. Etant donné qu'on peut considérer le disque d'appui comme constituant un compo- sant intégré à la plaque de fixation et que, par conséquent, le palier de butée peut être fabriqué séparément, il est possible, à l'aide de logements de vis convenablement ménagés dans le disque d'appui, d'utiliser toute fourche porteuse (ou fourche de levage) dont la structure remplit les conditions imposées, en combinaison avec un même palier de butée. Ceci facilite la tenue des stocks de composants préfabriqués et améliore, de ce fait, les conditions d'approvisionnement ou de livraison. Grâce à l'utili- sation de matériaux de glissement dans le palier axial, on obtient de bonnes caractéristiques de fonctionnement dans des conditions d'urgence dues a une défaillance de l'amenée de lubrifiant et, de plus, une résis- tance élevée à la corrosion. L'invention sera décrite de manière détaillée ci-dessous, notamment en référence au dessin annexe qui représenté, à titre d'illustration, mais non de limitation, un mode de réalisation de l'invention, et sur lequel: la figure 1 montre, en coupe verticale prise suivant la ligne I-I de la figure 2, la roulette orientable selon l'invention, les branches de la fourche porteuse qui maintient la roue de roulement indiquée en traits mixtes étant omises; - la figure 2 montre, en coupe horizontale prise suivant la ligne II- II de la figure 1, le palier axial de la roulette orientable représentee à la figure 1. La roulette orientable représentée sur le dessin comporte une fourche porteuse 10 qui supporte la roue de roulement indiquée en traits mixtes, les branches 11 et 12 de cette fourche étant reliées l'une à l'autre, sur leur côté supérieur, par un dos de fourche 13. Dans le mode de réalisation représenté, la fourche de direction est formée de pièces de tôle découpées et assemblées par soudage. Il est toutefois possible également d'utiliser une fourche de direction fabriquée par un processus de déformation sans enlèvement de copeaux et ne constituant qu'une pièce monobloc. Par ail- leurs, la fourche de direction peut aussi être constituée par une pièce moulée. Au-dessus de la fourche porteuse 10, une plaque de fixation 14 est prévue qui comporte, sur sa face inférieure, un évidement circulaire 15 dans lequel s'engage le col d'appui 17 d'un disque d'appui 16. L'épaisseur de ce col d'appui 17 correspond sensiblement à la profondeur de l'évide- ment 15 ménage dans la plaque de fixation 14. Une partie formant tige 18, d'un diamètre plus petit que celui du col d'appui 17, est disposée sur le côté opposé à celui-ci et fait saillie vers le bas à partir de la plaque de fixation 14, de manière à ménager un espace libre pour permettre au col d'appui 17 d'être emprisonné, à sa partie inférieure, par un support axial 19 constitué, dans le présent exemple, par un anneau. Cet anneau 19 est fixé par le dessus au moyen d'une pluralité de vis 20 réparties sur un cercle médian de l'anneau 19, rigidement à la plaque de fixation 14 et par sa zone intérieure il emprisonne, par le bas, le col d'appui 17 du disque d'appui 16. Ce disque d'appui 16 est ainsi monté dans l'évidement 15 de la plaque de fixation 14 de manière à être libre de tourner, tout en étant immobilisé axialement. La partie formant tige 18 du disque d'appui 16 s'engage avec un faible jeu dans l'alésage intérieur de par l'anneau 19 et comporte une rainure (ou gorge) annulaire 21 destinée à recevoir une bague d'étanchéi- té 22 qui s'applique contre l'alésage intérieur de l'anneau 19 et protège, de ce fait, la portée du col d'appui 17 dans la zone de l'évidement 14 de la plaque de fixation 15 contre les impuretés ou corps étrangers. Un canal de lubrification 23 fermé, à l'extérieur, par un raccord de graissage 24 débouche dans l'évidement 15 de la plaque de fixation 14. Au-dessus du disque d'appui 16, la plaque de fixation est pourvue d'une cavité 25 présentant une section circulaire qui forme une surface d'appui annulaire déterminée 26 pour le col d'appui 17 du disque d'ap- pui 16. Afin de diminuer le frottement du palier par l'effet du lubrifiant utilisé et pour obtenir de bonnes caractéristiques de fonctionnement dans des cas d'urgence (défaut de lubrification), on dispose un matériau de glissement, tel qu'une feuille de glissement, dans la zone de portée sur la surface d'appui 26, entre l'évidement 15 et le col d'appui 17 d'une part, et entre l'anneau 19 et le col d'appui 17 d'autre part, ainsi qu'entre la périphérie externe du col d'appui 17 et la périphérie interne de l'évide- ment 15, cette feuille de glissement pouvant être formée, par exemple, d'un tissu métallique revêtu d'une matière synthétique. Comme il a été mentionné ci-dessus, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Roulette orientable pour dispositifs, chariots, machines et autres objets mobiles comportant une fourche porteuse qui supporte une roue de roulement montée à rotation sur un axe et qui prend appui, par l'intermédiaire d'un palier axial, sur une plaque de fixation à laquelle elle est reliée à pivotement tout en étant solidarisée axialement, cepen- dant que l'axe de la roue de roulement est disposée de manière à être espacée radialement de l'axe de pivotement de ladite fourche porteuse, caractérisée en ce que le palier axial est constitué par un disque circu- laire d'appui (16) relié à la fourche porteuse (10) et pourvu d'un col de support (17) engagé dans un évidement (15) de la plaque de fixation (14) et emprisonné par un support axial (19) associé au disque d'appui (16). 2.- Roulette orientable selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'évidement (15) ménagé dans la plaque de fixation (14) comporte une surface d'appui annulaire circonférentielle centrée (26) pour le col de support (17) du disque d'appui (16) et laissant une cavité. 3.- Roulette orientable selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le support axial (19) est constitué par un anneau relié à la plaque de fixation (14) par vissage et entourant le disque d'appui (16) au-dessous dudit col de support (17). 4.- Roulette orientable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le disque d'appui (16) comporte, à sa partie formant tige disposée au-dessous du col de support (17), une rainure annulaire (21) destinée a recevoir une bague d'étanchéité (22) appliquée contre le support axial (19) en forme d'anneau. 5.- Roulette orientable selon l'une des revendications 1 à 4, carac- térisée en ce que le col de support (17) du disque d'appui est entouré de toutes parts d'une couche intercalaire favorisant le glissement entre le disque d'appui (16) et l'évidement (15) de la plaque de fixation (14). 6.- Roulette orientable selon la revendication 5, caractérisée en ce que la couche intercalairefavorisant le glissement est constituée par une feuille de glissement.