Brevet FR2612584A1 — publié le 19880923

La présente invention concerne des portées pour systèmes coulissants. On connaît déjà des systèmes coulissants tels que les coulisseaux de machines linéairement mobiles dans lesquelles un mouvement linéaire de précision doit être prévu, c'est par exemple le cas des équipements d'impres- sion ou des machines outils. Dans un tel système, un coulisseau usiné avec précision et présentant un bord de précision, est généralement guidé entre plusieurs, habituellement quatre, portées de contact en V usinées avec précision et montées pour tourner sur des goujons concentriques ou excentriques. Les goujons sont montés pour tourner sur un socle de la machine ou bâti, des goujons excentriques étant montés à l'opposé de goujons concentriques en créant un procédé simple bien qu'effi- cace de réglage de tout jeu du système. Quand les portées reposent sur le bord en V du coulisseau et se déplacent sur lui lorsque le système est en fonctionnement, il se produit une action constante d'essuyage. Cependant l'action constante d'essuyage en fonctionnement peut conduire à une diminution de la lubrification au niveau de l'interface portée/coulisseau, ce qui peut amener une augmentation du frottement. La présente invention a pour objet de pallier cet inconvénient. Conformément A l'invention, il est créé un dispositif d'étanchéification pour une portée, comprenant un corps prévu pour entourer la portée en fonctionnement et qui présente un orifice par lequel une partie d'une surface d'appui de la portée coopère avec une surface d'appui d'un élément qui, en fonctionnement, est supporté par la portée. L'orifice peut présenter une forme externe complémentaire à la forme externe des surfaces d'appui respectives. Ceci permet un passage approprié de l'élé- ment de portée. L'orifice peut être de forme allongée et de section transversale sensiblement en V. Cette construc- tion assure une complémentarité pour un bord en V d'un élément allongé. Il peut exister des moyens pour le passage d'un lubrifiant dans le corps. Ceci assure une lubrification de la portée selon les besoins. Les moyens ci-dessus peuvent, de manière appro- priée, comprendre un ou plusieurs raccords. Il peut également exister des moyens pour répartir du lubrifiant sur la surface de l'appui de l'élément en fonctionnement. Ceci constitue un moyen pour empêcher une corrosion et une détérioration de l'élément. Les moyens de répartition du lubrifiant peuvent comprendre un moyen d'absorption prévu au niveau de l'orifice ou près de ce dernier, et constitué par exemple par deux patins écartés, chargés de lubrifiant, et prévus pour reposer sur la surface d'appui de l'élément. Cette construction crée une disposition relativement simple pour appliquer du lubrifiant à l'élément sans présenter d'effets nuisibles pour la surface de portée de l'élément. Chaque patin peut comprendre un patin de feutre, et le corps peut présenter deux sièges dans lesquels les patins sont respectivement montés. Le corps peut comporter un siège de forme générale cylindrique pour la portée et une partie de forme généralement rectangulaire présentant l'orifice. Le corps peut inclure des moyens pour fixer le dispositif sur un substrat, de préférence les ailes latérales du corps, ces ailes pouvant chacune comprendre un insert qui maintient un bord inférieur du dispositif contre le substrat. Cette construction constitue une façon relativement simple d'assurer une bonne fixation du dispositif d'étanchéification. La hauteur de l'insert peut être légèrement inférieure celle de son aile correspondante, de telle manière que lorsque l'organe d'étanchéification est fixé au substrat par des moyens de fixation traversant les inserts, le corps est monté élastiquement sur le subs- trat. Le corps peut être réalisé en matière plastique et, de même, les inserts peuvent également être réalisés partir d'une matière plastique, ce qui permet de faciliter la fabrication, par exemple par moulage par injection. Le corps peut être formé à partir d'une amide n bloc de polyether élastomère de type thermoplastique, et 1'insert peut être formé à partir d'une matière plastique ? fibres de verre. L'invention s'étend c un système coulissant comprenant une portée pour un coulisseau du système logé dans un dispositif d'étanchéification comme défini ci-dessus. Le dispositif d'étanchéification peut comprendre plusieurs sièges de manière à correspondre Ck plusieurs portées. Les portées peuvent être adjacentes l'une ( l'autre, en fonctionnement, d'un côté du coulisseau, ou sur les côtés opposés du coulisseau. Il peut exister deux portées. L'invention s'étend également, de manière évidente, à un système coulissant dans lequel au moins une portée est reçue dans un siège d'un dispositif comme défini ci-dessus. Le coulisseau peut être un coulisseau linéaire ou un coulisseau courbe, par exemple un coulisseau de forme circulaire. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'inven- tion sont représentées, A titre d'exemples non limita- tifs, au dessin annexé. La fig. 1 est une vue en plan d'un dispositif d'étanchéification conforme a l'invention pour recevoir une portée et un coulisseau du système coulissant. La fig. 2 est une élévation d'extrémité du dispositif de la fig. 1. La fig. 3 est une élévation latérale du disposi- tif de la fig. 2. La fig. 4 est une coupe transversale du disposi- tif de la fig. 2. La fig. 4A est une vue plus grande échelle d'une partie de la fig. 4. La fig. 5 est une vue en perspective, ? une échelle plus grande que celles des fig. 1 à 4A, d'un second dispositif d'étanchéification conforme à l'inven- tion et prévu pour recevoir une portée et un coulisseau du système représenté à la fig. 7. La fig. 6 est une coupe transversale du disposi- tif d'étanchéification de la fig. 5 et montre un tampon d'essuyage en feutre, en place. La fig. 7 est une coupe transversale du système coulissant en regardant en direction d'une portée du système logé dans un dispositif d'étanchéification des fig. 5 et 6. En se référant au dessin dans lequel les parties analogues ont été référencées par des numéros de réfé- rence identique, on a montré un dispositif d'étanchéifi- cation 1, 100 (fig. 1 et respectivement 5) pour loger une portée 2 (fig. 7), comprenant un corps 3 délimitant un siège 4 pour une portée 2 et présentant un orifice 5 pour permettre A la portée de coopérer avec une surface d'appui. Le corps 3 est prévu pour entourer la portée 2, en fonctionnement, et l'orifice 5 permet a une partie d'une surface d'appui de la portée de pouvoir coopérer avec une surface d'appui d'un élément coulissant qui, en fonctionnement, est supporté par la portée (fig. 7). Le dispositif 1, 100 est moulé par injection en une pièce de matière plastique tel qu'une amide bloc de polyether thermoplastique (fig. 5 à 7) et comprend un corps de forme générale arrondie définissant le siège 4 qui est de manière générale cylindrique pour correspondre une portée cylindrique 2 (fig. 6), le siège présentant un fond ouvert 6 et étant fermé a sa partie supérieure par une paroi 7 qui en fait partie intégrante. Le dispo- sitif 1, 100 présente une face avant allongée 8 de forme générale rectangulaire et qui délimite l'orifice 5 qui est de forme allongée et de section transversale sensi- blement en V. Dans les deux formes de réalisation, la partie avant (en fonctionnement) du corps 3 est ouverte pour former deux parois inclinées 9, de section en V et reliant la face avant 8 du dispositif ' la paroi arrière 1C (en fonctionnement). Les parois 9 et 10, ainsi que les parois d'extrémité 11 de la face avant 8, définissent deux cavités d'extrémité 11' dans chacune desquelles est reçu un agent de répartition de lubrifiant, tel qu'une matière absorbante présentant la forme d'un patin de feutre 101. Les patins 101 sont chargés d'huile au cours de l'assemblage du dispositif. Les parois arrière 10 présentent également des pattes ou ailes adjacentes 12 qui définissent des trous 13 pour recevoir des moyens de fixation tels que des vis, les trous 13 étant de forme allongée pour permettre le réglage du dispositif 1 et comprenant des moyens de renforcement moulés dessus pour en faire partie intégrante, sous la forme d'insert 13' en acier (fig. 1 à 4A) ou en matière plastique renforcée de fibres de verre (fig. 5 et 6), ce qui renforce la matière plastique. Dans la forme de réalisation des fig. 5 et 6, l'insert 13' est de hauteur juste inférieure à celle des ailes 12 de sorte que, lorsque les vis sont introduites et serrées, l'insert agit à la façon d'un ressort ou appuie sur les ailes 12 pour fixer fermement le bord inférieur du corps 3 contre un substrat, tel qu'un socle de la machine du système. L'insert présente un doigt qui est reçu dans une douille de l'aile 12 et recouvre la surface supérieure (en fonctionnement) de l'aile pour créer une bonne pression régulière afin d'assurer un bon montage, de telle manière qu'une corrosion ou un broutage du dispositif 1, 100 est évité en fonctionnement. Il existe un chanfrein 13" pour assurer un passage libre du coulisseau. Le corps présente également, moulé sur lui, des moyens par lesquels un lubrifiant peut être amené vers le siège, ces moyens comprenant un raccord métallique 14 qui est moulé en même temps que le dispositif 1 pour en faire partie intégrante et qui assure une communication entre le siège 4 et l'extérieur du dispositif 1. Les parois d'extrémité 11 et les patins 101 sont de section en V pour faciliter le passage du coulisseau sans que celui-ci soit gêné. Les dispositifs d'étanchéification 1, 100 sont utilisés pour protéger une portée 2 d'un système coulis- sant 15 semblable à celui illustré à la fig. 7. Le système comprend un coulisseau linéaire 16 usiné avec précision et qui présente des bords en V 17 opposés également usinés avec précision et qui sont chacun reçus dans des portées en V comprenant dans chaque cas deux roulettes 18 et 19 qui, lorsqu'elles sont montées sur un goujon 20, présentent une forme en V complémentaire du bord en V 17. Il existe des goujons concentriques et des goujons excentriques pour permettre qu'un réglage soit effectué lorsque le coulisseau 16 est introduit pour compenser tout mou créé dans le système et pour assurer la pression correcte sur le coulisseau. Le coulisseau 16- lui-même peut être monté sur une plaque d'appui ou de support z' l'aide de goujons, et ces goujons sont passés î travers un socle de la machine ou une plaque d'appui o ils sont fixés par des écrous, non représentés, sous le socle de la machine. En fonctionnement, les dispositifs d'étanchéité 1, 100 sont respectivement placés sur une portée 2, ouverte vers le bas, de sorte que la portée 2 est étroi- tement montée dans le corps 3 et que le siège 4 et i'embase du dispositif reposent sur le socle 23 de la machine, après quoi les dispositifs 1, 100 sont fixés en place par des moyens de fixation tels que des boulons ou des vis qui sont introduits dans les inserts dans les trous 13 et amenés à les traverser pour être vissés dans des trous taraudés (non représentés) avec lesquels ils sont alignés, dans le socle 23 de la machine. L'orifice 5 est alors en face d'une portée opposée 2. Lorsque le coulisseau 16 est introduit hori- zontalement entre les portées qui ont été précédemment réglées pour recevoir le coulisseau, le bord en V 17 pénètre dans l'orifice en V 5 en vue d'un contact avec la portée 2 elle-même, les bords de la face avant du dispo- sitif définissant l'ouverture 5 suivant elle-même le contour du bord en V. Même si ces éléments viennent en contact, la nature souple de la matière plastique ne gêne pas le fonctionnement, car celle-ci fléchit en s'écartant du chemin. Le système coulissant 15 peut ainsi être actionné de la manière habituelle. Un lubrifiant, tel qu'une huile ou une graisse, peut être préalablement L1 2 5 u4 introduit dans le siège ou peut être ultérieurement ajouté par l'intermédiaire du raccord 14. Dans l'un et l'autre cas, le lubrifiant peut être maintenu au niveau des surfaces de portée incluant le bord en V 17 et la portée en V 2, en augmentant ainsi la durée de fonction- nement du système. En outre, le patin de feutre 101, présentant généralement un profil en V, de chaque cavité d'extrémité 11, est en communication avec le lubrifiant (huile ou graisse) de même que le bord interne de la cavité 11, lorsque chaque paroi est découpée en forme de V, est directement ouvert vers le siège 4. Les patins de feutre 101 peuvent alors absorber le lubrifiant et peuvent donc appliquer, de manière continue, ce lubri- fiant au bord en V lors du mouvement de va et vient en fonctionnement du système 1. Ceci assure une lubrifica- tion par essuyage qui augmente encore la durée de fonc- tionnement du système coulissant. En variante, le patin de feutre étant chargé d'huile lors de l'assemblage (fig. 5 et 6), présente suffisamment de lubrifiant pour assurer une lubrification et est alimenté par l'intermédiaire du coulisseau 16 lors de son mouvement de va et vient. Dans les deux formes de réalisation, les dispositifs d'étanchéification 1, 100 appliquent constamment du lubrifiant à l'endroit o une telle application est la plus importante, à savoir au point de contact entre la rainure en V et le coulisseau. En outre, comme les dispositifs d'étanchéifi- cation 1, 100 suivent étroitement le contour du bord en V et entourent la portée, ils maintiennent de manière efficace les corps étrangers hors du système et retien- nent du lubrifiant dans la portée. On comprendra que chaque portée 2 présente de manière habituelle son propre dispositif particulier, lequel agit en tant que dispositif d'étanchéité ou capuchon de protection pour ce dernier. Du fait de l'amélioration de l'effet d'appui et de l'effet de lubrification, un système mettant en oeuvre l'invention peut supporter une plus grande charge. Un système mettant en oeuvre un dispositif comme décrit ci-dessus en référence au dessin présente une durée de fonctionnement utile fortement accrue, pouvant aller jusqu'à seize fois celle d'un système qui n'utilise pas un tel dispositif. Les dispositifs d'étanchéification 1, 100 décrits dans ce qui précède, assurent une bonne étanchéi- fication, lubrifient de manière appropriée et essuient correctement le profilé 17 du coulisseau, ce qui ainsi permet d'augmenter la charge, la durée d'utilisation et la vitesse linéaire du système. Ceci est assuré du fait que les dispositifs d'étanchéification 1, 100 entourent les portées et tourillons individuels tout en agissant en tant qu'organe d'étanchéification linéaire et qu'organe d'essuyage à profil en V, le dispositif d'étanchéifi- cation des deux formes de réalisation étant, dans chaque cas, un organe d'étanchéification 2 lèvre qui réduit le frottement c une valeur minimale du fait qu'il assure une valeur minimale de contact d'étanchéité avec le système portée/coulisseau tout en procurant une étanchéification, lubrification et une protection contre les corps étran- gers qui sont maximales. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'étanchéification pour une portée, comprenant un corps logeant la portée, caracté- risé en ce que le corps (3) est prévu pour entourer la portée en fonctionnement, et en ce que le corps (3) présente un orifice (5) par lequel une partie d'une surface d'appui de la portée (2) coopère avec une surface d'appui d'un élément qui, en fonctionnement, est suppor- tée par la portée (2). 2. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice (5) est de forme externe complémentaire la forme externe de la surface d'appui correspondante. 3. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'orifice (5) est de section transversale sensiblement en V. 4. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on prévoit des moyens (14) pour le passage d'un lubrifiant dans le corps (3). 5. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (14) comprennent un ou plusieurs raccords (14). 6. Dispositif d'étanchéification selon l'une des revendications 1 A 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (101) pour répartir du lubrifiant sur la surface de portée de l'élément en fonctionnement. 7. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de répartition du lubrifiant comprennent un moyen d'absorp- tion prévu au niveau de l'orifice (5) ou près de ce dernier. 8. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen d'absorption (101) comprend deux patins écartés chargés de lubrifiant et prévus pour reposer sur la surface d'appui de l'élément. 9. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque patin (101) comprend un patin de feutre, et en ce que le corps (3) présente deux sièges (11') dans lesquels les patins (101) sont respectivement montés. 10. Dispositif d'étanchéification selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le corps (3) comprend un siège (4) de forme générale cylindrique pour la portée (2) et une partie (8) de forme générale rectangulaire présentant l'orifice. 11. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 10, caractérisé en ce que le corps (3) inclut des moyens (12) pour fixer le dispositif (1) sur un substrat. 12. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens (12) comprennent des ailes latérales du corps (3). 13. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 12, caractérisé en ce que les ailes (12) comprennent chacune un insert (13) qui maintient un bord inférieur du dispositif (1) contre le substrat 14. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 13, caractérisé en ce que la hauteur de l'insert (13) est légèrement inférieure à celle de son aile correspondante (12) de telle manière que, lorsque le l'organe d'étanchéification (1) est fixé au substrat par des moyens de fixation traversant les inserts, le corps (3) est monté élastiquement sur le substrat. 15. Dispositif d'étanchéification selon la revendication 14, caractérisé en ce que le corps (3) est réalisé en matière plastique, de préférence ' partir d'une amide a bloc de polyether élastomère de type thermoplastique, et en ce que les inserts (13) sont réalisés en matière plastique, de préférence en une matière plastique. fibres de verre. 16. Système coulissant caractérisé par une portée (2) pour un coulisseau (16) du système monté dans un dispositif d'étanchéification (11) conforme à l'une des revendications 1 à 15.