Brevet FR2612579A1 — publié le 19880923

"Roulement de butée à aiguilles, de type intégral" La présente invention concerne un perfectionnement apporté à un roulement de butée à aiguilles de type intégral, ayant des plaques de roulement de part et d'autre des aiguilles. Les roulements de butée de type classique comportent une cage présentant des fenêtres destinées à retenir des aiguilles de roulement; une des plaques de roulement qui maintient la cage par sa circonférence extérieure est conformée de manière à s'ajuster dans une gorge ménagée sur l'extrémité de la pièce tournante, l'autre plaque de roulement étant conformée pour s'ajuster dans une gorge ménagée sur la face de la pièce faisant face à l'extrémité de la pièce tournante. Alternativement, la deuxième plaque de roulement est prévue de manière à être fixée sur la face frontale de ladite pièce opposée au moyen de vis ou autres moyens de fixation s'insérant dans des trous ménagés dans la face frontale de ladite pièce. Cette construction a un inconvénient, à savoir que l'assemblage et la fixation du roulement de butée sont difficiles, parce que les deux plaques de roulement ne sont pas solidaires l'une de l'autre. Lorsqu'un roulement de butée du type intégral classique est attaché à une pièce tournante ayant un axe horizontal, la partie inférieure de la circonférence extérieure de la cage, dans laquelle sont ménagées des fenêtres o sont retenues les aiguilles de roulement, repose sur le fond d'une gorge annulaire d'une plaque de roulement, cette gorge retenant la cage par sa circonférence extérieure. L'autre plaque de roulement devra ensuite être montée de telle manière que des pièces d'assemblage formées sur la circonférence interne de ladite plaque de roulement viennent en prise avec la circonférence intérieure de la cage. Toutefois, la cage entre en rotation en même temps que la première plaque de roulement à laquelle elle est attachée, ce qui tend à faire coïncider l'axe de rotation de la cage avec celui de la pièce tournante, et la cage qui est descendue en position basse, sous l'effet de son propre poids lors du montage, tendra à flotter jusqu'à ce que son axe de rotation coïncide avec celui de la pièce tournante. Par suite, le roulement de butée de type intégral classique présente un inconvénient important, à savoir que lorsqu'il est monté sur une pièce tournante horizontale, la circonférence intérieure de la cage vient en contact avec la surface interne de la pièce d'assemblage de l'autre plaque de roulement au cours de la rotation, ce qui provoque une usure anormale des pièces venant ainsi en contact, entraînant une défaillance prématurée de la butée de type intégral. La présente invention se propose donc de réaliser un roulement de butée de type intégral présentant une très grande fiabilité et échappant aux inconvénients précités des butées du type intégral classique, ce qui lui assure une longue durée de service. Le roulement de butée de type intégral selon la présente invention est du type comprenant des plaques de roulement de part et d'autre d'une cage qui retient les aiguilles de roulement dans ses fenêtres, l'une de ces plaques de roulement maintenant la circonférence extérieure de la cage tandis que l'autre plaque de roulement maintient la circonférence interne de la cage; il est caractérisé en ce que l'une des plaques de roulement est prévue pour tourner avec la pièce tournante à laquelle elle est attachée et en ce que l'autre plaque de roulement présente des appendices destinés à s'ajuster 2 6 1 2 579 sur la pièce faisant face à l'extrémité de la pièce tournante sur laquelle est attachée ladite première plaque de roulement. L'invention sera maintenant décrite en détail, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: - les figures 1(A), 1(B) et 1(C) montrent trois formes de réalisation d'un roulement de butée intégral selon l'invention, représentées chacune sous la forme d'une vue en coupe de la moitié inférieure du roulement, - la figure 2 et la figure 3 sont des vues en perspective des contre-plaques de roulement telles que représentées respectivement dans la figure 1(A) et dans la figure 1(B), - la figure 4 est une vue en coupe de la moitié inférieure d'une butée classique de type non- intégral, dans les conditions d'utilisation, et - la figure 5 est une vue en coupe de la moitié inférieure d'une butée-classique de type intégral, selon l'art antérieur, dans les conditions d'utilisation. Dans chacune des figures, le chiffre 1 correspond à une fenêtre de la cage, 2 à une aiguille de roulement, 3 à la cage, 4 à une première plaque de roulement, 5 à la deuxième plaque de roulement, 6 à une pièce d'assemblage, 7 à une gorge annulaire, 8, 8' et 8" sont des appendices de la deuxième plaque de roulement 5, A est la pièce tournante, B la pièce opposée à la pièce tournante A, tandis que a et b sont des gorges ménagées respectivement dans la pièce tournante A et dans la pièce opposée B, et c est un épaulement intérieur de la pièce B (Figure 1(A)) et d est un épaulement externe de la pièce B (Figure 1(B)) 26 1 2579 et e est une rainure annulaire ménagée dans la paroi frontale de la pièce B (figure 1(C)). On se référera tout d'abord aux Figures 4 et 5, qui représentent respectivement une butée classique de type non-intégral, selon l'art antérieur, et une butée classique de type intégral, selon une réalisation plus récente de l'art antérieur. Selon la figure 4, la butée de type non-intégral comporte une cage 3 présentant des fenêtres 1 destinées à retenir des aiguilles de roulement 2; une des plaques de roulement 4 qui maintient la cage 3 par sa circonférence extérieure est conformée de manière à s'ajuster dans une gorge a ménagée sur l'extrémité de la pièce tournante A, l'autre plaque de roulement 5 étant conformée pour s'ajuster dans une gorge b ménagée sur la face de la pièce B faisant face à la pièce tournante A. Alternativement, cette deuxième plaque de roulement 5 est conçue de manière à être fixée sur la face frontale de la pièce B au moyen de vis ou autres (non représentées au dessin) s'insérant dans des trous ménagés dans la face frontale de la pièce B. Cette construction a un inconvénient, à savoir que l'assemblage et la fixation de la butée sont difficiles, parce que les deux plaques de roulement 4 et 5 ne sont pas solidaires l'une de l'autre. C'est pourquoi il a été proposé un roulement de butée intégral, tel que représenté à la figure 5, dans lequel le bord intérieur de la deuxième plaque de roulement 5 est replié vers l'intérieur, à angle droit, pour former une pièce d'assemblage 6 qui sert à assembler les deux plaques de roulement 4 et 5 par l'intermédiaire de la cage 3, ce qui facilite l'assemblage de la butée et son montage sans être obligé d'usiner la rainure b sur la face frontale de la pièce B faisant face à l'extrémité de la pièce tournante A. Lorsqu'un tel roulement de butée de type intégral classique est monté sur une pièce tournante A horizontale, le bas de la circonférence extérieure de la cage 3 s'engage dans le fond de la rainure annulaire 7 ménagée sur le c8té de la plaque de roulement 4 qui maintient la circonférence extérieure de la cage 3, comme représenté à la figure 5, et l'autre plaque de roulement 5 doit alors être assemblée de telle manière que des éléments d'assemblage 6 formés sur la circonférence intérieure de ladite deuxième plaque de roulement 5 s'engagent sur la circonférence intérieure de la cage 3. Toutefois, la cage 3 entre en rotation en même temps que la plaque de roulement 4 à laquelle elle est attachée, ceci ayant un effet concentrique tendant à faire coïncider le centre de rotation de la cage 3 avec celui de la pièce tournante A. Ainsi, la cage 3, qui se trouve en position basse, sous l'effet de son poids propre, lors du montage, tendra à s'élever en flottant jusqu'à ce que son centre de rotation coïncide avec celui de la pièce tournante A. Par conséquence, le roulement de butée de type intégral classique présente un inconvénient important, à savoir que, lorsqu'il est monté sur une pièce tournante A disposée horizontalement, la circonférence intérieure de la cage 3 vient en contact avec la surface intérieure de l'élément d'assemblage 6 de la deuxième plaque de roulement 5 au cours de la rotation, ce qui provoque une usure anormale et une défaillance prématurée de ce roulement de butée de type intégral. Au contraire, lorsque la butée intégrale selon l'invention est fixée à une pièce tournante A disposée horizontalement, par l'intermédiaire de sa première plaque de roulement 4, l'autre plaque de roulement 5 qui est maintenue par la circonférence intérieure de la cage 3 est en prise avec la face frontale de la pièce B opposée à la 2 6 1 25 7 9 pièce tournante A, soit qu'elle soit en engagement avec la circonférence interne ou externe de cette pièce B, ou encore avec une rainure e ménagée dans la face frontale de cette pièce B (voir figure 1(C)). Dans ces conditions, la deuxième plaque de roulement 5 pourra être assemblée avec la cage 3 tout en la laissant libre de flotter. Par conséquent, lorsque la cage se met à flotter sous l'effet de la force concentrique lorsqu'elle tourne, il n'y a pas de risque de contact entre sa circonférence interne et la face interne des éléments d'assemblage 6 de la deuxième plaque de roulement 5 ainsi assemblée avec la cage, et il n'y aura donc pas d'usure anormale. En se référant maintenant à la figure 1(A), qui représente à titre d'exemple une première forme de réalisation de l'invention, la deuxième plaque de roulement 5 porte des appendices 8 destinés à s'engager sur la circonférence interne de la pièce B faisant face à la pièce tournante A. Ces appendices 8 sont disposés sur la circonférence interne de la deuxième plaque de roulement 5. La figure 2 montre en perspective la deuxième plaque de roulement 5 telle que représentée à la figure 1(A). La circonférence intérieure de cette plaque 5 est alternativement repliée vers l'intérieur et vers l'extérieur à un certain intervalle selon la circonférence, de manière à former les éléments d'assemblage 6 et les appendices 8. Selon la deuxième forme de réalisation de l'invention représentée à la figure 1(B), la deuxième plaque de roulement 5 porte un rebord périphérique 8', représenté en perspective à la figure 3. Ce rebord 8' est destiné à s'engager sur la circonférence extérieure d de la pièce B faisant face à la pièce tournante A. Comme le montre la figure 3, le rebord 8' de la plaque 5 forme un anneau continu, mais il pourrait aussi être discontinu, en étant constitué en repliant vers l'extérieur le bord, préalablement découpé, de la plaque de roulement 5. Selon une troisième forme de réalisation de l'invention représentée à la figure 1(C), la deuxième plaque de roulement 5 porte des appendices 8" en forme de griffes qui s'engagent dans une rainure e ménagée sur la face frontale de la pièce B faisant face à la pièce tournante. Ces appendices' 8" pourront être formés simplement en entaillant la plaque 5 sur son pourtour et en repliant vers l'extérieur les languettes 8" ainsi découpées. Dans chacune de ces trois formes de réalisation de l'invention la cage 3 peut se centrer librement lorsqu'elle tourne autour d'un axe horizontal, sans aucun risque de frottement contre l'une ou l'autre des plaques de roulement 4 et 5. De plus, les dispositions prévues selon l'invention facilitent l'assemblage des éléments constituant la butée, ainsi que le montage de la butée entre une pièce tournante A et une pièce B faisant face à cette pièce tournante. REVENDICATIONS 1.- Roulement de butée à aiguilles de type intégral, comprenant deux plaques de roulement (4, 5) de part et d'autre d'une cage (3) retenant des aiguilles (2) de roulement dans ses fenêtres (1), l'une de ces plaques de roulement (4) maintenant la circonférence extérieure de la cage (3) tandis que l'autre plaque de roulement (5) maintient la circonférence intérieure de la cage (3), caractérisé en ce que l'une des plaques de roulement (4) étant prévue pour tourner avec la pièce tournante (A) à laquelle elle est attachée, l'autre plaque de roulement (5) présente des appendices de centrage (8, 8', 8") prévus pour s'ajuster sur la pièce (B) faisant face à l'extrémité de la pièce tournante (A). 2.- Roulement de butée intégral selon la revendication 1, caractérisé en ce que la contre-plaque de roulement (5) présente alternativement sur sa circonférence intérieure des pattes (6) repliées à angle droit vers l'intérieur, ces pattes (6) constituant les éléments d'assemblage de ladite contre-plaque (5) avec la cage (3), et des pattes (8) repliées à angle droit vers l'extérieur pour constituer les éléments de centrage de la contre-plaque (5) sur la pièce (B) faisant face à la pièce tournante (A), ces éléments de centrage (8) prenant appui sur un épaulement (c) de la circonférence intérieure de ladite pièce (B). 3.- Roulement de butée intégral selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de centrage de la contre-plaque de roulement (5) sont réalisés sous la forme d'un rebord annulaire (8') de la circonférence extérieure de ladite contre-plaque (5) replié à angle droit pour prendre appui sur la circonférence extérieure (d) de la pièce (B) faisant face à la pièce tournante (A). 4.- Roulement de butée intégral selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de centrage de la contre-plaque de roulement (5) sont sous la forme de pattes (8') réparties sur la circonférence extérieure de ladite contre-plaque (5) et repliées à angle droit pour prendre appui sur la circonférence externe (d) de la pièce (B) faisant face à la pièce tournante (A). 5.- Roulement de butée intégral selon la revendication 1, caractérisé en ce que les appendices de centrage de la contre-plaque (5) sont sous la forme de griffes (8") perpendiculaires à la surface de la contre- plaque (5) et agencées de manière à s'insérer dans une rainure annulaire (e) ménagée sur la face frontale de la pièce (B) faisant face à la pièce tournante (A). 6.- Roulement de butée intégral selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de rotation de la pièce tournante (A) associée au roulement de butée est sensiblement horizontal.