Brevet FR2619426A1 — publié le 19890217

Boîtier de palier pour machines d'entraînement ou de travail horizontales ou verticales La présente invention concerne un boîtier de palier en une pièce pour recevoir un arbre horizontal ou vertical d'une ma- chine d'entraînement ou de travail, l'arbre étant monté à l'in- térieur du boîtier dans un palier à charge radiale constitué de deux demicoussinets de palier lisse et éventuellement dans un palier à charge axiale. Les boîtiers de paliers peuvent être réalisés en une pièce ou en deux pièces. Les boîtiers de paliers divisés horizon- talement, dont le plan de séparation s'étend le plus souvent à hauteur de l'axe de l'arbre, présentent principalement l'a- vantage de permettre un montage aisé. Dans des machines de travail ou d'entraînement horizonta- les, du fait de la flexion de l'arbre due à son poids propre, un alignement de l'ensemble de palier au-dessus du milieu thé- orique de l'arbre est nécessaire, afin d'éviter tout éraflement contre le boîtier dans la zone de plus grand diamètre de l'ar- bre. Pour ce processus d'alignement, il est nécessaire de dépo- ser le coussinet de palier lisse, qui est lui-aussi divisé horizontalement, et de mettre en place les portions de cous- sinet par le haut. Ce faisant, il n'est pas nécessaire de démonter l'élément d'accouplement qui est éventuellement monté à une extrémité de l'arbre. Mais les boîtiers de paliers sont soumis, en particulier à des vitesses de rotation élevées, à des sollicitations dy- namiques importantes. Par rapport à un boîtier fermé, un boî- tier de palier en deux pièces présente un moment de résistance nettement réduit. Outre la présence de vibrations accrues, la fréquence propre de flexion du boîtier de palier en deux pièces peut ainsi engendrer dans la plage de régime de service une dégradation de la machine. Un autre inconvénient du boîtier de palier en deux pièces est à voir dans l'étanchéification du boîtier qui est le plus souvent rempli d'huile. Aux endroits o le joint d'étanchéité périphérique vient heurter les faces d'étanchéité planes, il se produit ce qu'on appelle un "choc en T", qui est particu- lièrement susceptible de provoquer des fuites. Le boîtier de palier en une pièce présente l'avantage d'une rigidité nettement plus élevée, mais il s'accompagne de l'inconvénient d'un montage rendu considérablement plus dif- ficile: comme toutes les pièces incorporées, et donc éga- lement les coussinets de palier, doivent être montées et dé- montées axialement, le processus d'alignement du boîtier de palier par rapport à la machine entraîne un coût opératoire fortement accru, avec des opérations individuelles qui sont pour une part vraiment compliquées. La présente invention a pour but de fournir un boîtier de palier pour des machines horizontales ou verticales, qui possède une rigidité élevée, mais qui permette cependant un montage aisé. Selon l'invention, ce but est, en partant d'un boîtier de palier en une pièce du type mentionné ci-dessus, atteint par le fait qu'il est prévu, à hauteur du palier à charge radia- le, une ouverture de montage pour les demi-coussinets de pa- lier lisse, ouverture qui est fermée de manière étanche à la pression par une pièce rapportée assemblable fixement avec le boîtier de palier, le palier à charge radiale étant serré par l'intermédiaire de la pièce rapportée, qui reçoit le demi- coussinet de palier lisse tourné vers elle. L'ouverture de montage prévue par l'invention, qui peut être fermée au moyen d'une pièce rapportée, ne diminue que faiblement la rigidité du palier en une pièce. Des mesures effectuées ont ainsi appris que les vibrations apparaissant pendant le fonctionnement du boîtier de palier selon l'inven- tion sont nettement plus faibles qu'avec un palier divisé ho- rizontalement. Par ailleurs, le coût opératoire nécessaire pour le montage des demi-coussinets de palier et le processus d'alignement est comparable au coût opératoire qui doit être mis en oeuvre pour un boitier de palier en deux pièces. L'invention va être maintenant explicitée à l'aide d'un exemple de réalisation. Pour une meilleure compréhension, on partira de la description des boitiers de paliers conven- tionnels qui sont représentés aux figures 1 et2. La figure 1 représente ainsi un boltief de palier divisé horizontalement tandis que la figure 2 représente un boîtier de palier en une pièce. Enfin, les figures 3 et 4 représentent un boîtier de palier configuré conformément à l'invention. Le boitier de palier de la figure 1 est divisé, selon une séparation horizontale s'étendant à hauteur de l'arbre 1, en une partie inférieure 2 et une partie supérieure 3. Le palier lisse entourant l'arbre 1 est lui-aussi divisé horizontale- ment, à savoir en un demi-coussinet inférieur 4 et un demi- coussinet supérieur 5. Les deux demi-coussinets 4, 5 peuvent une fois la partie supérieure 3 du boiter de palier déposée, être enlevés et remis en place sans difficultés notables. Ce faisant, il n'est pas nécessaire de démonter l'élément d'ac- couplement qui est éventuellement monté à l'extrémité 6 de l'arbre. Du fait de sa séparation horizontale, le boîtier de palier de la figure 1 possède un moment de résistance fortement réduit. En outre, le joint d'étanchéité -non représenté ici- disposé entre les deux parties 2, 3 rencontre avec un impact "en T" le joint d'étanchéité annulaire du couvercle 7 du boîtier. Dans la zone de l'impact en T, le risque de fuites est accru. Le boîtier de palier en une pièce 8 représenté à la figure 2 ne possède pas les inconvénients mentionnés ci-dessus. Son moment de résistance est élevé. Il n'ya pas de problèmes d'é- tanchéité, car on n'utilise ici que des joints de types sim- ples. Ici, un palier à charge axiale 10 est également disposé, en plus d'un palier à charge radiale 9, dans le boîtier de palier 8. Pour le nécessaire processus d'alignement, il faut, après avoir déposé le couvercle 11 du boîtier de palier 8, démonter axialement par rapport à l'arbre 12, et hors du boîtier de palier 8, les différents éléments incorporés, soit donc entre autres les paliers 9, 10. Le processus d'alignement est donc compliqué et d'un coût opératoire élevé. Le bottier de palier 13 selon l'invention, représenté aux figures 3 et 4, est également en une pièce. Il reçoit lui aussi, outre un palier à charge radiale 14, un palier à charge axiale 15. En vue du montage du palier à charge radiale 14 constitué de deux demi-coussinets de palier lisse 16, 17, le boîtier de palier 13 possède une ouverture de montage 18, qui est fermée par une pièce rapportée 19 assemblée fixement avec le bottier de palier 13. La pièce rapportée 19 sert également à recevoir et maintenir le demi-coussinet supérieur 16 et à serrer le palier à charge radiale 14. L'étanchéification de la pièce rapportée 19 est assurée par une rondelle d'étan- chéité 20 disposée dans une rainure circulaire. Avec le boîtier de palier 13 selon l'invention, le monta- ge et l'alignement de l'ensemble de palier doivent être réa- lisés fondamentalement de la même manière qu'avec le bottier de palier en deux pièces de la figure 1. REVENDICATION Bottier de palier en une pièce pour recevoir un arbre ho- rizontal ou vertical d'une machine d'entraînement ou de tra- vail, l'arbre étant monté à l'intérieur du boîtier de palier dans un palier à charge radiale constitué de deux demi-cous- sinets de palier lisse et éventuellement dans un palier à charge axiale, caractérisé en ce qu'il est prévu, à hauteur du palier à charge radiale (14), une ouverture de montage (18) pour les demi-coussinets de palier lisse (16, 17), ouverture qui est fermée de manière étanche à la pression par une piè- ce rapportée (19) assemblable fixement avec le bottier de palier (13), le palier à charge radiale (14) étant serré par l'intermédiaire de la pièce rapportée (19), qui reçoit le demi-coussinet de palier lisse (16) tourné vers elle.