Brevet FR2663093A1 — publié le 19911213

DISPOSITIF DE SOLIDARISATION AXIALE D'UNE BAGUE EN DEUX PARTIES D'UN ROULEMENT ET PALIER DE ROULEMENT POURVU D'UN TEL DISPOSITIF. La présente invention concerne un dispositif de solidarisation axiale de bagues en deux parties de roulement, tel qu'un roulement à billes ou à rouleaux, et un palier de roulement comportant une bague intérieure ou extérieure en deux parties et pourvue d'un dispositif pour solidariser axialement lesdites parties de la bague correspondante. D'une maniere générale, les paliers de roulement comportent une bague extérieure, une bague intérieure, et une ou plusieurs rangées d'éléments roulants disposées entre lesdites bagues extérieure et intérieure. Les éléments roulants peuvent être des billes, des rouleaux ou des aiguilles. Souvent, l'une des bagues extérieure ou intérieure du roulement est constituée par deux parties montées axialement côte à côte de façon amovible afin de permettre l'assemblage du roulement. Pour assurer un bon fonctionnement du roulement, un espacement circonférentiel régulier entre les éléments roulants est souhaitable. On utilise souvent, à cet égard, une cage sous forme de bague avec des évidements circonférentiels dans lesquels sont logés les éléments roulants. Dans le cas ou l'une des bagues du roulement est constituée de deux parties, alors se pose le probleme de solidarisation axiale desdites parties de la bague afin d'éviter le risque de démontage intempestif du roulement éventuellement provoqué par une chûte, cause de pertes et/ou d'endommagements des éléments constitutifs du roulement. En outre, une solidarisation axiale efficace des deux parties de ladite bague facilite des manipulations et des manutentions du roulement depuis son assemblage chez le fabricant jusqu a son montage chez l'utilisateur. Les moyens connus actuellement pour solidariser axialement les bagues en deux parties sont de deux sortes. La première consiste à utiliser des bracelets, douilles ou clips, ou à pratiquer des trous axiaux dans les parties de la bague pour les fixer ensemble au moyen de goupilles ou de vis. Cette première solution n' est pas satisfaisante, car elle nécessite des éléments rapportés et/ou des usinages supplémentaires des parties de la bague correspondante. La seconde solution consiste à utiliser des cages comme moyens de solidarisation axiale des parties démontables de la bague. On peut citer comme exemple les brevets français nO 2 308 013, nO 2 492 919 et le brevet allemand n" 36 14 558. Une telle solution est avantageuse par rapport à la premiere, car elle simplifie le montage du roulement en supprimant les éléments ou usinages complémentaires. Cependant, dans cette seconde solution antérieure, les cages sont réalisées en matière plastique qui sont volumineuses, et donc inutilisables lorsque l'espace disponible entre les bagues intérieure et extérieure du roulement est petit. Par ailleurs, l'utilisation de telles cages en matière plastique n'est pas appropriée pour que le roulement fonctionne dans des conditions de températures élevées. La présente invention a pour objet de remédier à tous ces inconvénients en réalisant un dispositif de solidarisation axiale des deux parties d'une bague de roulement, dispositif de structure simple et de faible coût de fabrication. L'invention a également pour objet de réaliser un palier de roulement comportant un tel dispositif qui assure également la fonction de cage pour éléments roulants. Selon l'invention, le dispositif est sous forme de bande annulaire réalisée en un matériau métallique et comporte une ou plusieurs rangées d'alvéoles circonférentielles correspondant au nombre de rangées d'éléments roulants, des moyens de retenue axiale des deux parties de la bague obtenus par exemple par déformation plastique locale de la bande métallique. Les deux parties de la bague correspondante sont démontables et possèdent des dégagements annulaires manies de flancs latéraux ou de chanfreins venant en contact de butée avec lesdits moyens de retenue axiale du dispositif lorsque les-deux parties de la bague sont sollicitées axialement. Les moyens de retenue peuvent être constitués par des languettes pliées, des bossages ou des crevés faisant partie de la bande métallique qui se comporte également comme une cage pour éléments roulants. Les éléments roulants sont de préférence des rouleaux ou des billes. Les flancs latéraux ou chanfreins des dégagements pratiqués sur les parties démontables de la bague sont espacés des moyens de retenue correspondants du dispositif par un jeu afin d'éviter des frottements indésirables pendant le fonctionnement du roulement. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de quelques modes de réalisation de l'invention pris à titre nullement limitatif et illustré par des dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue partielle en coupe axiale d'un palier de roulement pourvu du dispositif de solidarisation selon un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue partielle de face du dispositif de solidarisation selon un seconde mode de réalisation de l'invention; la figure 3 est une vue partielle de face du dispositif selon un troisième mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue partielle en coupe axiale d'un roulement équipé du dispositif de la figure 3; la figure 5 est une vue partielle de face du dispositif de solidarisation correspondant à la figure 1;; la figure 6 est une vue partielle de face du dispositif de solidarisation selon un quatrième mode de réalisation de l'invention; la figure 7 est une vue en coupe partielle dans le sens longitudinal d'une languette du dispositif de la figure 6; la figure 8 est une vue partielle en coupe axiale d'un roulement équipé du dispositif de la figure 6; la figure 9 est une vue partielle de face du dispositif de solidarisation selon un cinquieme de réalisation de l'invention; la figure 10 est une vue partielle de côté du dispositif de la figure 9; la figure 11 est une vue partielle en coupe axiale d'un roulement équipé du dispositif des figures 9 et 10; la figure 12 est une vue partielle de face du dispositif de solidarisation selon un sixième mode de réalisation de l'invention; la figure 13 est une vue partielle de côté du dispositif de la figure 12; et la figure 14 est une vue partielle en coupe axiale d'un roulement équipé du dispositif des figures 12 et 13. Afin de faciliter la compréhension de l'exposé, les exemples illustrés se rapportent à des paliers de roulement à rouleaux croisés comportant une rangée d'éléments roulants, et une bague extérieure en deux parties. Les éléments constitutifs équivalents des dispositifs de solidarisation ou des paliers de roulement comportent les mêmes numéros de référence. Comme illustré sur la figure 1, le palier de roulement 1 comprend une bague intérieure 2, une bague extérieure constituée de deux parties 3a et 3b montées côte à côte axialement, une rangée de rouleaux croisés 4 comme éléments roulants et une cage 5. La cage 5 est réalisée à partir d'une bande de feuillard métallique et comporte des alvéoles 6 circonférentielles dans lesquelles sont logés les rouleaux 4. La cage 5 s'identifie, selon l'invention, au dispositif de solidarisation axiale des parties 3a et 3b de la bague extérieure. En effet, la cage 5 comprend des languettes axiales 7 (figure 5) qui sont pliées radialement vers l'extérieur après le montage des parties 3a et 3b de la bague extérieure, lesdites parties étant pourvues chacune d'un dégagement annulaire 8 sur les côtés extérieurs axialement du roulement, et chaque dégagement 8 comportant un chanfrein 9 qui coopere avec une rangée de languettes axiales 7 pliées pour la solidarisation des deux parties 3a, 3b de la bague extérieure. L'angle de pliage des languettes 7 correspond sensiblement à l'angle des chanfreins 9.Un jeu subsiste entre le chanfrein 9 et les languettes pliées 7 pour d'une uns part éviter tout frottement indésirable pendant le fonctionnement du roulement 1 entre le chanfrein 9 et les languettes 7, et d'autre part former contact de butée entre le chanfrein 9 et les languettes 7 correspondantes lorsque les parties 3a et 3b de la bague extérieure sont sollicitées axialement. Dans cet exemple, les languettes axiales 7 sont pliées après l'assemblage du roulement 1. Il est dans ce cas préférable de pratiquer des dégagements annulaires 11 sur la bague intérieure 2 en face des dégagements annulaires 8 de la bague extérieure, et cela dans l'objectif de faciliter le passage d'un outil de pliage desdites languettes 7. Les rouleaux 4 sont de forme cylindrique dont le diamètre est légèrement supérieur à la longueur des rouleaux. Les rouleaux 4 sont disposés en quinconce de manière à ce que le roulement 1 puisse fonctionner avec des charges axiales et radiales dans les deux sens. La cage ou dispositif de solidarisation axiale 5 peut être fabriquée à partir d'une bande métallique encochée, puis enroulée et soudée sous forme tubulaire. On peut réaliser la cage 5 par exemple à partir d'une feuille d'acier ou de laiton. Pour l'assemblage du roulement l illustré par la figure 1, on met d'abord la cage 5 autour de la bague intérieure 2. Puis on dispose les rouleaux 4 en quinconce de façon croisée dans les alvéoles circonférentielles 6 de la cage 5. Ensuite on assemble axialement par deux côtés opposés du roulement les deux parties 3a et 3b de la bague extérieure en les mettant côte à côte l'une de l'autre. Enfin on plie les languettes axiales 7 à l'aide d'un outil non illustré vers les dégagement 8 de la bague extérieure. On peut également façonner des languettes axiales 12 (figure 2) par des découpes intérieures et dans la largeur de la bande métallique 5 au lieu des découpes extérieures pour les languettes 7 (figure 5). Une autre possibilité consiste à découper la bande 5 pour former des languettes circonférentielles 13 (figure 3) qui seront pliées après le montage des bagues intérieure 2 et extérieures 3a, 3b (figure 4). Comme montré sur la figure 4, les dégagements 8 des parties 3a et 3b de la bague extérieure de roulement comportent des flancs latéraux 14 dans ce mode de réalisation au lieu des chanfreins 9 selon la figure 1. Les figures 6 à 8 montrent un mode de réalisation particulier de l'invention. La cage 5 présente des languettes axiales allongées 15 qui sont pliées avant le montage des parties 3a et 3b de la bague extérieure de roulement. Le montage axial desdites parties 3a et 3b se fait par les deux côtés opposés du roulement et nécessite une déformation élastique radiale des languettes allongées 15 pliées. Après le montage, l'élasticité des languettes pliées 15 permet à celles-ci de revenir à la position de pliage initiale et cooperent avec des flancs latéraux 14 des dégagements 8 des parties 3a, 3b de la bague extérieure. On peut pratiquer des rainures 16 transversalement aux languettes 15 (figure 7), les rainures constituant des amorces de pliage à un endroit bien précis pour lesdites languettes. Selon le mode de réalisation illustré par les figures 9 à 11, la cage 5 comporte des crevés circonférentiels 17 obtenus par exemple par poinçonnage de la bande métallique. Le montage des parties 3a et 3b de la bague extérieure nécessite une déformation élastique radiale des crevés 17 qui s'effacent radialement pendant le montage et qui remontent ensuite pour constituer la retenue axiale desdites parties 3a, 3b de la bague extérieure. Le mode de réalisation illustré par les figures 12 à 14 est similaire de celui illustré par les figures 9 à 11. On remplace dans cet exemple des crevés 17 par des bossages 18. De préférence, les moyens de retenue, tels que languettes pliées, bossages ou crevés sont répartis circonférentiellement de façon uniforme sur les bords de la cage en bande métallique. Grâce à la simplicité de réalisation des cages en bande métallique 5 selon l'invention, on peut simplifier le montage des roulements. La bande métallique peut être très mince et permet de ce fait une minimisation des espaces entre les bagues intérieure et extérieure de roulement. Par ailleurs, l'utilisation à haute température du roulement est ainsi permise. REVENDICATIONS 1. Dispositif de solidarisation axiale de deux parties (3a, 3b) démontables constitutives d'une bague intérieure ou extérieure d'un roulement (1) qui comporte une ou plusieurs rangées d'éléments roulants (4), caractérisé par le fait qu'il est constitué par une bande annulaire (5) en matériau métallique comprenant d'une ou plusieurs rangées d'alvéoles circonférentielles (6) dans lesquelles sont logés les éléments roulants (4), et des moyens de retenue axiale (7, 12, 13, 15, 17, 18) obtenus par déformation plastique locale de ladite bande métallique, et que lesdits moyens de retenue axiale coopèrent avec des flancs latéraux (14) ou chanfreins (9) dans des dégagements annulaires (8) qui sont pratiqués dans les parties démontables (3a et 3b) de ladite bague intérieure ou extérieure de roulement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de retenue axiale sont situés au voisinage des bords de la bande métallique (5) et sont répartis circonférentiellement de façon uniforme sur cette bande. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de retenue axiale sont constitués par des languettes axiales (7, 12, 15) ou circonférentielles (13) pliées avant ou après le montage desdites parties (3a, 3b) constitutives de la bague de roulement. 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de retenue axiale sont constitués par des crevés (17) ou bossages (18) sur la bande métallique (5). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est réalisé à partir d'une bande de feuillard en acier ou en laiton. 6. Palier de roulement comprenant une bague intérieure (2), une bague extérieure (3a, 3b) et une ou plusieurs rangées d'éléments roulants (4) disposées entre les bagues extérieure et intérieure à l'aide d'une cage (5), l'une desdites bagues extérieure et intérieure étant en deux parties démontables, caractérisé par le fait que la cage est constituée par le dispositif de solidarisation axiale selon l'une des revendications 1 à 5, et que chacune des parties (3a, 3b) de la bague correspondante comporte une dégagement annulaire (8) muni d'un flanc latéral (14) ou chanfrein (9) qui vient en contact de butée avec les moyens de retenue axiale (7, 12, 13, 15, 17, 18) du dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 lorsque lesdites parties (3a, 3b) sont sollicitées axialement. 7. Palier de roulement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens de retenue axiale sont séparés des chanfreins ou flancs latéraux par un jeu (10). 8. Palier de roulement selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait que les éléments roulants (4) sont des billes. 9. Palier de roulemnt selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait que les éléments roulants (4) sont des rouleaux. 10. Palier de roulement selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait qu'il est à rouleaux croisés.