Brevet FR2633991A1 — publié le 19900112

Rou.le.ment.b _deux...r.anées de. óQrpz...de.roulement La présente invention concerne un roulement à deux rangées comprenant au moins une bague de roulement présentant deux portions de bague pourvues de pistes de roulement et positionnées l'une par rapport à l'autre, et des corps de roulement correspondants. Par le brevet US-1 213 089 on connaft un tel roulement, dans lequel l'une des bagues de roulement est réalisée d'une seule pièce et l'autre bague est divisée dans un plan radial. L'assemblage habituel par déplacement radial des bagues de roulement n'est pas applicable ici, car le roulement est équipé de rangées de corps de roulement jointifs et ne présente pas de cage. Pour cette raison les portions de bague de la bague de roulement divisée doivent être réalisées plus étroites et au moins l'une des portions doit pouvoir être déplacée axialement de sa position de fonctionnement ultérieure, afin de permettre l'introduction de la rangée correspondante de corps de roulement. Après le déplacement dans la position de fonctionnement, la position correcte est fixée par une bague d'espacement entre les deux portions de bague séparées. La réalisation connue avec bague d'espacement concerne des agencements en 0 avec bague extérieure divisée et des agencements en X avec bague intérieure divisée. Cependant, on connait aussi des réalisations dans lesquelles les bagues de roulement divisées sont maintenues ensemble par des bagues de liaison ou analogue. Pour tous ces roulements connus, on utilise des portions de bague fabriquées séparément, de sorte que dans le cas le plus défavorable, l'erreur totale correspondra à la somme de toutes les tolérances de fabrication. Par conséquent, pour satisfaire à des exigences rigoureuses, il faut apparier les bagues de roulement et choisir des portions de bague quasiment identiques pour la bague de roulement divisée, procédé qui est extrêmement dispendieux. L'invention a pour but de créer un roulement du type cité au début, dans lequel des mesures simples permettent de diminuer l'influence des tolérances de fabrication. Ce but est atteint par le fait que sur un segment de la circonférence, les portions de bague sont reliées rigidement entre elles et les segments de bague restants sont élastiquement déformables axialement par flexion pendant l'assemblage du roulement. Grâce aux portions de bague reliées pour former une seule pièce, il est possible d'effectuer au moins la dernière rectification, extrêmement importante pour la précision, des deux pistes de-roulement dans un serrage commun ou analogue. Ainsi on réduit à un minimum les défauts de fabrication, telles que l'excentricité relative, le faux rond et le voilage, mais on diminue également les écarts de diamètre et de forme des pistes de roulement et des alésages et enveloppes des bagues. La sélection de portions de bague identiques pour un roulement est ainsi éliminée de manière avantageuse. Lors de l'assemblage on introduit de manière habituelle d'abord l'une des rangées de corps de roulement, les bagues extérieure et intérieure étant décalées axialement l'une par rapport à l'autre, et ensuite on met la rangée en contact avec les pistes de roulement par déplacement axial. Ensuite, le segment de bague associé à la rangée de corps de roulement pas encore introduite est déformé de façon élastique axialement par flexion. Ainsi la distance entre les zones d'épaulement, de bord ou de côté des bagues extérieure et intérieure est particulièrement agrandie à un endroit, ce qui permet d'introduire sans obstacle les corps de roulement. Enfin, le segment de bague est relâché, rebondit dans sa position initiale, correspondant à la position de fonctionnement, et peut être fixé par des éléments d'espacement, des disques, des douilles. etc. Les caractéristiques conformes à l'invention peuvent être appliquées de manière avantageuse dans le cas de roulements à billes et à rouleaux cylindriques ou coniques. Cependant, des avantages particuliers sont obtehus dans le cas de réalisations présentant plus de corps de roulement que cela n'est possible lors de l'assemblage habituel par déplacement radial des bagues de roulement, appelé aussi assemblage Conrad. Cela vaut notamment pour des réalisations à billes jointives sans cage. Selon une autre caractéristique de l'invention, le segment de circonférence sur lequel les portions de bague sont reliées s'étend sur 90 à 180 degrés. Afin d'obtenir une capacité de déformation par flexion suffisante des segments de bague, leur longueur de segment de couronne circulaire devrait être aussi grande que possible. D'un autre côté, pour des raisons de stabilité, il devrait subsister un segment suffisant sur lequel les portions de bague sont reliées entre elles. Les valeurs Indiquées se sont révélées avantageuses. Dans un exemple de réalisation de l'invention, pour des segments de bague déformables l'un vers l'autre dans le sens axial, une fente en forme de segment de couronne circulaire et un élément d'espacement de forme correspondante pouvant être inséré dans ladite fente après l'assemblage du roulement sont prévus dans la zone correspondant auxdits segments de bague, les deux portions de bague étant réalisées d'une seule pièce dans laquelle est usinée la fente, ou bien les portions de bague fabriquées séparément étant reliées l'une à l'autre par soudage sur le segment de circonférence nécessaire, ou bien une pièce de liaison correspondant à l'épaisseur de l'élément d'espacement étant insérée entre les segments de bague. Dans le cas de bagues extérieures pour des roulements en agencement en O ou de bagues intérieures pour des roulements en agencement en X, il faut prévoir une fente entre les portions de bague, afin de pouvoir effectuer l'opération d'introduction lorsque les portions de bague sont rapprochées l'une de l'autre. Dans le cas d'une bague de roulement réalisée d'une seule pièce et finie, la fente peut être ménagée ultérieurement. Il est également possible de fabriquer les portions de bague séparément et de les relier, avant la rectification, par soudage sur le segment de circonférence correspondant. L'usinage final ultérieur évite, comme expliqué précédemment, des différences, dues à la fabrication, entre les portions de bague. Pour les bagues de roulement avec fente citées cidessus, une pièce de liaison est insérée ou soudée ou analogue dans la portion citée, de sorte que la fente se forme automatiquement. La fente n'est pas nécessaire dans le cas de bagues extérieures pour des roulements en agencement en X ou de bagues intérieures pour des roulements en agencement en O. Ici, les portions de bague doivent être écartées, afin d'introduire la deuxième rangée de corps de roulement. Selon les possibilités citées ci-dessus, on peut alors ménager une fente extrêmement étroite ou, pour des portions de bagues reliées, laisser subsister seulement un joint sans liaison. Dans un autre exemple de réalisation de l'invention, les deux bagues de roulement sont constituées par des portions de bague reliées rigidement sur un segment de la circonférence, l'une des bagues présentant une fente avec des segments de bague pouvant être rapprochés l'un de l'autre, et l'autre bague présentant un joint de séparation avec des segments de bague pouvant être éloignés l'un de l'autre. Dans cette réalisation, aussi bien les portions de bague de la bague extérieure que celles de la bague intérieure peuvent être déformées axialement par flexion, de sorte que l'élargissement de l'emplacement d'introduction est réparti sur deux bagues de roulement. Ainsi, les caractéristiques conformes à l'invention sont appliquées de manière avantageuse également pour des roulements avec des rebords, des épaulements etc. relativement hauts. Dans d'autres cas, la déformation par flexion nécessaire des segments de bague est ainsi diminuée. D'autres caractéristiques conformes à l'invention sont décrites ci-après à l'aide d'exemples illustrés par le dessin, sur lequel la figure 1 représente une coupe longitudinale partielle d'un roulement à billes à deux rangées à contact oblique en agencement en O, avec bague extérieure fendue, pendant la phase d'introduction, la figure 2 représente le roulement à billes à contact oblique selon la figure 1 après l'introduction des billes, la-figure 3 représente une coupe longitudinale partielle d'un roulement à billes à deux rangées à contact oblique en agencement en X, avec un joint de séparation dans la bague extérieure, et la figure 4 représente le roulement à billes à contact oblique selon la figure 3, après l'introduction des billes. Le roulement à billes à contact oblique représenté dans les figures 1 et 2 est réalisé avec un agencement en O. La bague intérieure 1 est fabriquée d'une seule pièce et porte deux pistes de roulement -2. Dans le sens circonférentiel, sur une longueur d'arc 0 s'étendant sur environ 240 degrés, la bague extérieure 3 est pourvue d'une fente 4 au milieu dans le sens axial entre les pistes de roulement 9. Dans le segment 5 restant qui s'étend sur environ 120 degrés, les deux portions de bague 6 sont reliées rigidement entre elles. En raison de l'élasticité propre au matériau, les segments de bague 7 peuvent être déformés axialement par flexion dans la zone de la fente 4, comme le montre la figure 1. Le soutien de la portion de bague 6 inférieure, appliquée par exemple contre une plaque, fait que surtout le segment de bague 7 supérieur est déformé par flexion sous l'action d'une force F, jusqu'à ce qu'il soit en contact avec le segment de bague inférieur 7. Ce déplacement axial agrandit la distance entre l'arête "surface latérale 8 - piste de roulement 9" de la bague extérieure 3 et l'arête "surface d'épaulement 10 - piste de roulement 2" de la bague intérieure 1 jusqu'à une dimension qui est supérieure au diamètre des billes 11 devant être introduites. Ainsi, les billes 11 peuvent être introduites sans problèmes les unes après les autres et réparties le cas échéant par rotation de la bague intérieure 1. Cela permet de prévoir des rangées de billes complètes. Après le relachement de la force F, le segment de bague 7 supérieur rebondit dans sa position initiale, correspondant à la -o position de fonctionnement, et est étayé, comme le montre la figure 2, par l'introduction d'un élément d'espacement 12 d'une épaisseur adaptée et correspondant à la longueur et à la forme de l'arc. Ainsi le roulement à billes à contact oblique est prêt à fonctionner. Le roulement à billes à contact oblique représenté dans les figures 3 et 4 est réalisé en agencement en X, et les segments de bague 7 de la bague extérieure 3 doivent donc être éloignés l'un de l'autre pour élargir l'emplacement d'introduction des billes. Pour cette raison, la bague extérieure 3 est seulement divisée sur une longueur d'arc d'environ 240 degrés et reliée rigidement sur le segment 5 restant, comme dans l'exemple déjà décrit. A l'état prêt à fonctionner selon la figure 4, les. segments de bague 7 sont donc appliqués l'un contre l'autre par leurs surfaces latérales 14 le long du joint de séparation 13. En cas de besoin, les portions de bague 6 peuvent être reliées entre elles axialement par complémentarité de forme par une douille de sertissage non représentée ou analogue. Les caractéristiques conformes à l'invention peuvent être appliquées de la même manière dans le cas de roulements à rouleaux cylindriques ou coniques. Par ailleurs, il est possible de remplacer dans l'exemple selon les figures 1, 2 la fente de la bague extérieure par des joints de séparation sur la bague intérieure et d'éloigner axialement l'un de l'autre les segments de bague ainsi formés, ou bien, dans l'exemple selon les figures 3, 4, de fendre la bague intérieure, afin de rapprocher les segments de bague l'un de l'autre par déformation par flexion, Bien entendu, il est également possible de combiner les deux variantes. Revendications 1. Roulement à deux rangées comprenant au moins une bague de roulement présentant deux portions de bague pourvues de pistes de roulement et positionnées l'une par rapport à l'autre, et des corps de roulement correspondants, caractérisé par le fait que sur un segment (5) de la circonférence, les portions de bague (6) sont reliées rigidement entre elles et les segments de bague (7) restants sont élastiquement déformables axialement par flexion. a0 2. Roulement à deux rangées selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le segment de circonférence (5) sur lequel les portions de bague (6) sont reliées s'étend sur 90 à 180 degrés. 3. Roulement à deux rangées selon l'une quelconque des i5 revendications précédentes, caractérisé par le fait que, pour des segments de bague (7) déformables l'un vers l'autre dans le sens axial, une fente (4) en forme de segment de couronne circulaire et un élément d'espacement (12) de forme correspondante pouvant être inséré dans ladite fente après assemblage du roulement, sont prévus -0 dans la zone correspondant auxdits segments de bague. 4. Roulement à deux rangées selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les deux portions de bague (6) sont réalisées d'une seule pièce dans laquelle est usinée la fente (4). 5. Roulement à deux rangées selon l'une quelconque des _'À revendications précédentes, caractérisé par le fait que les portions de bague (6) fabriquées séparément sont reliées l'une à l'autre par soudage sur le segment de circonférence (5) nécessaire. 6. Roulement à deux rangées selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que dans la zone 0 du segment de circonférence (5) une pièce de liaison correspondant à l'épaisseur de l'élément d'espacement (12) est insérée entre les segments de bague. 7. Roulement à deux rangées selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les deux -" bagues de roulement (1, 3) sont constituées par des portions de bague (6) reliées de manière fixe sur un segment (5) de la circonférence, l'une des bagues présentant une fente (4) avec des segments de bague (7) pouvant être rapprochés l'un de l'autre, et l'autre bague présentant un joint de séparation (13) avec des segments de bague (7) pouvant être éloignés l'un de l'autre. 8. Roulement à deux rangées selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le roulement est réalisé comme roulement à billes jointives à contact oblique en agencement-en X ou en O.