Brevet FR2625271A1 — publié le 19890630

Cette invention concerne les butées et plus spécialement un palier de butée formé d'un rouLement de butée et d'un dispositif de portée et de guidage prévu sur ou dans un organe rotatif et recevant le roulement, l'organe rotatif étant constitué notamment par un arbre ou un carter. Dans certaines machines ou sur certains équipements méca- niques tels que les transmissions pour automobiles, la place dispo- nible pour les butées à prévoir est très restreinte. Les construc- teurs automobiles conçoivent sans arrêt de nouvelles transmissions qui ne laissent que peu de place, dans le sens axial comme dans le sens radial, pour les butées à monter sur un arbre ou un carter rotatif et le fabricant de la transmission ne dispose que d'un espace limité pour créer des surfaces de guidage suffisantes pour elles. La présente invention procure un palier de butée qui demande seulement une courte longueur de guidage pourle roulement, ce qui se traduit par un gain de place appréciable dans la transmission. Un autre point important est de faire en sorte que le monteur de la transmission ne risque pas de monter la butée à l'envers. Or, en appliquant la présente invention, la mise en place facile de la butée en position retournée est impossible. Encore un autre point important est que, après son montage, la butée reste convenablement en place pendant le fonctionnement de la transmission. On produit actuellement des butées qui sont impossibles à monter à l'envers et qui restent convenablement en place pendant le montage et au cours du fonctionnement de la transmission. Un exemple en est décrit dans le brevet des EUA 3 972 574 délivré le 3 août 1976 à Alfred Pitner et intituLé "THRUST ROLLING BEARING HAVING CYLINDRICAL ROLLING ELEMENTS". Cependant, les butées actuel- lement fabriquées peuvent tomber de leurs éLéments de guidage s'il y a suffisamment de jeu entre les pièces d'appui. La présente invention empêche la butée de tomber grâce à l'utilisation d'un roulement de butée comportant une plaque ou une pièce semblable, formant chemin de roulement, qui est pourvue d'au moins une languette permettant la retenue de la plaque par encliquetage de la languette dans une gorge circonférentielle de l'élément de guidage. Selon L'invention, le dispositif de portée et de guidage de la butée, dispositif qui est prévu sur l'organe rotatif, comporte une gorge annulaire qui sépare une première partie axiale de l'organe rotatif d'une seconde partie axiale de cet organe. La seconde partie axiale a un plus grand diamètre que la première, de sorte que la gorge est bordée d'un côté par un flanc annulaire de dimension radiale déterminée et de l'autre côté par une face annu- laire de dimension radiale plus grande, formant une portée radiale pour le roulement. Celui-ci possède une plaque annulaire ou cuvette, formant un chemin de roulement pour les éléments roulants, qui est orientée radialement et appuyée sur la portée radiale de l'organe rotatif. La cuvette est pourvue d'un rebord annulaire qui est d'un seul tenant avec elle. Le rebord est orienté axialement et il comporte au moins une languette flexible qui fait saillie du rebord et pénètre en tant qu'élément de retenue dans la gorge annu- laire. Quand la butée est montée sur l'organe tournant, la languette pénètre avec encliquetage dans la gorge annulaire de cet organe, empêchant ainsi la butée de tomber. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale partielle d'un mode de réalisation préféré de l'invention, montrant le montage d'une butée sur un arbre; - la figure 2 est une vue correspondant à celle de la figure 1, mais après la mise en place de la butée sur l'arbre; - la figure 3 est une vue en perspective d'une partie d'une des cuvettes de la butée des figures 1.et 2, plus particu- lièrement de celle portant les languettes flexibles formées dans le rebord de la cuvette; - la figure 4 est une vue en élévation partiellement en coupe axiale d'un palier de butée selon un deuxième mode de réali- sation de l'invention, formé également d'un roulement de butée, monté sur un arbre, et d'un dispositif de portée et de guidage formé pour lui sur l'arbre; - la figure 5 est une vue frontale de la cuvette du rou- lement de la figure 4, possédant le rebord axial avec les languettes; et la figure 6 est une coupe axiale partielle montrant un troisième mode de réalisation d'un palier de butée selon l'inven- tion, formé d'un roulement de butée et d'un dispositif de portée et de guidage prévu dans un carter rotatif. La figure 1 représente une partie d'un arbre 10 à axe horizontal, dans lequel a été creusée une gorge annulaire 12. Cette gorge constitue la séparation entre une première partie axiale 14 de l'arbre rotatif, ayant un diamètre extérieur prédéterminé, et une seconde partie axiale 16 de cet arbre, dont le diamètre exté- rieur est plus grand. Ainsi, la gorge 12 est bordée d'un côté par un flanc annulaire 20, orienté radialement, et de l'autre côté par une face radiale 18, également de forme annulaire, dont la dimen- sion radiale est plus grande que celle du flanc 20. Les extrémités radialement intérieures de la face 18 et du flanc 20 sont reliées entre elles par le fond 22 de la gorge 12. La butée est désignée globalement par 24 et comporte des aiguilles ou des rouleaux 26 en tant qu'éléments roulants. Les rouleaux 26 sont maintenus en place à l'écartement circonférentiel voulu par une cage 28. La butée de cet exemple comporte en plus deux plaques annulaires ou cuvettes 30 et 32 qui sont axialement espacées l'une de l'autre et forment chacune un chemin de roulement 34 ou 36. A partir du bord annulaire intérieur de la cuvette s'étend, dans le sens axial, un rebord 38 qui est d'un seul tenant avec la cuvette. Dans ce rebord est formée au moins une languette flexible 40 qui fait saillie vers l'intérieur en direction de l'axe de l'arbre 10 et axialement dans le sens de l'éloignement de la cuvette annulaire 30. Celle-ci comporte de préférence trois languettes 40 uniformément espacées circonférentiellement. Les languettes 40 partent du bord intérieur du corps de la cuvette 30. Le diamètre du cercle inscrit, mesuré sous les languettes 40, est inférieur au diamètre de la partie axiale 14 de l'arbre 10. La structure des languettes flexibles est telle qu'elles fléchissent radialement vers l'extérieur quand la butée 24 est poussée par- dessus la partie 14 de l'arbre, à condition que la butée soit dirigée vers la portée annulaire 18 de l'arbre par la cuvette 30 et non pas par la cuvette 32. Donc, le monteur ne peut pas monter la butée 24 à l'envers sur l'arbre 10. La figure 2 montre la butée 24 après sa mise en place sur l'arbre 10. Les languettes 40 ont pénétré élastiquement dans la gorge 12 lors de l'application de la butée contre la portée 18. La reprise de leur forme initiale à la pénétration des languettes dans la gorge 12, a fait disparaître toute contrainte provoquée dans la cuvette 30 au moment du montage. Les dimensions du rebord 38 et des languettes 40 sont telles que le mouvement axial de la butée le long de l'arbre est rendu impossible. De plus, la cuvette 30 est guidée par la partie 14 de l'arbre et peut tourner.sur elLe. Alors que Les extrémités libres des languettes 40 sont axialement espacées de l'extrémité libre 42 du rebord 38 dans le mode de réalisation des figures 1, 2 et 3, les figures 4 et 5 montrent un mode de réalisation o Le rebord 38 est remplacé par un rebord annulaire 54, faisant partie d'une butée 50, qui est pourvue d'au moins une et de préférence trois languettes flexibles 52 (voir figure 5) qui sont circonférentiellement espacées uniformément et sont situées à l'extrémité libre du rebord annulaire 54. Les autres éléments du mode de réalisation des figures 4 et 5 correspondent à ceux de l'exemple des figures 1, 2 et 3. La figure 6 représente un mode de réalisation avec un support rotatif 60 pourvu d'une gorge annulaire 62. La gorge sépare une partie axiale 64 de ce support, ayant un diamètre intérieur prédéterminé, d'une partie axiale 66 de plus petit diamètre inté- rieur. La face annulaire 68, orientée radialement, possède-donc une plus grande dimension radiale que le flanc annulaire 70. Les extré- mités radialement extérieures de la face 68 et du flanc 70 sont reliées entre elles par Le fond 72 de la gorge 62. La butée comporte de nouveau deux cuvettes 76 et 80 et des rouleaux 26. La cuvette annulaire 76 possède un rebord 74 qui est d'un seul tenant avec elle et s'étend axialement à partir de sa périphérie. Ce rebord comporte au moins une languette flexible 78 qui fait saillie vers l'extérieur du rebord, par rapport à l'axe du support rotatif 60, et axialement dans le sens de l'éloignement de la cuvette 76. Cette dernière comporte de préférence trois languettes 78 qui sont uniformément espacées circonférentiellement. les languettes 78 partent du pourtour du corps de la cuvette 76. Le diamètre du cercle inscrit, mesuré sur les extrémités extérieures des languettes 78, est plus grand que le diamètre intérieur de la partie axiale 64 du support 60. La structure des languettes est telle qu'elles fléchissent radiaLement vers l'intérieur lorsque la butée est poussée pardessus la partie 64 du support, à condition que la cuvette 76 soit dirigée vers la face annulaire formant portée 68 et non pas la cuvette 80. Le montage à l'envers de la butée dans le support 60 est donc impossible. De plus, la cuvette 76 est guidée par la partie 64 et peut tourner à l'intérieur de celle-ci après le montage. Comme dans le premier exemple décrit, les extrémités libres des languettes 78 sont espacées axialement de l'extrémité libre du rebord 74. REVENDICATIONS 1. Palier de butée formé d'un roulement de butée et d'un dispositif de portée et de guidage prévu sur ou dans un organe rotatif et recevant Le roulement, caractérisé en ce que Le dispo- sitif de portée et de guidage comporte une gorge annulaire (12; 62) séparant une première partie axiale (14; 64) de l'organe rotatif (10; 60) d'une seconde partie axiale (16; 66) de cet organe, la seconde partie axiale ayant un plus grand diamètre que la première, de sorte que la gorge est bordée d'un côté par un flanc annulaire (20; 70) de dimension radiale déterminée et de l'autre côté par une face annulaire (18;.68) de dimension radiale plus grande, formant une portée radiale pour le roulement, et que le roulement de butée (24) possède une plaque annulaire ou cuvette (30; 50; 76), formant chemin de roulement pour les éléments roulants (26), qui est orientée radialement, appuyée sur la portée radiale (18; 68) et pourvue d'un rebord annulaire (38; 54; 74) d'un seul tenant avec la cuvette, rebord qui est orienté axialement et dans lequel est formée au moins une languette flexible (40; 52; 78) qui fait saillie du rebord et pénètre en tant qu'élément de retenue dans la gorge annulaire (12; 62). 2. Palier selon la revendication 1 et comprenant trois languettes (40; 52; 78) uniformément espacées circonférentiel- lement. 3. Palier selon la revendication 2 et dans lequel les languettes (52) sont situées à l'extrémité libre du rebord (54). 4. Palier selon la revendication 2 et dans lequel les extrémités libres des languettes (40; 78) sont espacées axialement de l'extrémité libre (42) du rebord (38; 74). 5. Palier selon la revendication 3 et dans lequel les dimensions du rebord (38; 54; 74) et des languettes (40; 52; 78) sont telles que le mouvement du roulement dans le sens de l'axe de l'organe rotatif est rendu impossible. 6. Palier selon la revendication 5 et dans lequel l'organe rotatif est un arbre (10), le rebord (12; 54) s'étend axialement à partir du bord intérieur du corps de la cuvette (30; 50) et les languettes flexibles (40; 52) font saillie vers l'intérieur en direction de l'axe de l'arbre et axialement dans le sens de leur éloignement de la cuvette. 7. Palier selon la revendication 5 et dans lequel l'organe rotatif est un carter (60), le rebord (74) s'étend axialement à partir du pourtour de la cuvette (76) et les languettes flexibles (78) font saillie vers l'intérieur, par rapport à l'axe du carter (60), et axialement dans le sens de leur éloignement de la cuvette.