Brevet FR2715991A1 — publié le 19950811

"Plot de suspnsion destiné à être interposé entre deux élèments. noaimment entre um bâti et une cuve de conteneur" La présente invention concerne un plot de suspension destiné à être interposé entre deux éléments, notamment entre un bâti et une cuve de conteneur, et à empêcher la transmission de vibrations et de chocs d'un 6lément à l'autre. Les plots de suspension que l'on utilise actuellement pour amortir les vibrations et les chocs sont généralement disposés dans des logements dans lesquels ils sont maintenus latéralement. Ces logements ont cependant l'inconvénient de gêner leur déformation sous l'action d'une charge de compression et par conséquent de les empêcher d'exercer correctement leur fonction de suspension. La présente invention se propose, entre autres, de remédier à cet inconvénient et, pour ce faire, elle a pour objet un plot de suspension qui se caractérise en ce qu'il comprend un corps possédant deux surfaces d'appui parallèles et une surface latérale comprenant deux troncs de cône coaxiaux dont les petites bases sont raccordées aux surfaces d'appui et dont les grandes bases sont reliées aux flancs d'une gorge annulaire, les éléments ménageant entre eux une cavité ayant une surface interne conformée pour que les surfaces d'appui et les troncs de cône soient en contact intime avec elle lorsque le plot de suspension est disposé dans la cavité. Le plot de suspension conforme à l'invention, qui est parfaitement maintenu latéralement dans la cavité, peut se déformer librement sous l'action d'une charge de compression et exercer convenablement sa fonction. Sa déformation peut en effet se produire au niveau de la gorge annulaire de sa surface latérale sans être gênée par la surface interne de la cavité. Les éléments entre lesquels le plot de suspension selon l'invention est interposé sont en général reliés l'un à l'autre par des moyens de liaison. Lorsque l'espace disponible pour la mise en place de ces moyens est limitée, le plot de suspension selon l'invention peut avantageusement être pourvu d'un orifice central s'étendant perpendiculairement à ses surfaces d'appui et destiné à livrer passage à des moyens conçus pour relier les éléments l'un à l'autre. Afin de faciliter la déformation du plot de suspension sous l'action d'une charge de compression, il est souhaitable que l'orifice central comporte une gorge annulaire équidistante de ses extrémités. De préférence, les troncs dc cône de la surface latérale du plot de suspension sont pourvus de saillies pouvant par exemple être constituées par des nervures annulaires parallèles aux surfaces d'appui. Ces saillies, qui sont conçues pour se déformer sous l'action d'une charge relativement faible, sont réparties de façon à créer une sorte de peau superficielle capable d'absorber les vibrations ayant une fréquence située dans une plage prédéterminée, par exemple allant de 10 à 1000 Hz. De même, les surfaces d'appui du plot de suspension sont de préférencc pourvues de saillies pouvant par exemple être constituées par des nervures annulaires concentriques, ces saillies ayant la même fonction que celle des saillies ménagées sur les troncs de cône. Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps du plot de suspension comprend une âme formée d'un matériau rigide apte à absorber les vibrations à basse fréquence et une enveloppe renfermant l'âme et elle-même formée dun matériau apte à absorber les vibrations à haute fréquence. Grâce à sa constitution particulière, le plot de suspension peut absorber des vibrations dont la fréquence est située dans une plage très étendue, allant par exemple de 0 à 1000 Hz. De préférence, l'âme et l'enveloppc sont en un élastomère apte à reprendre sa forme initiale lorsqu'il n'est plus soumis à des contraintes. Le plot de suspension selon l'invention peut ainsi conserver dans le temps ses propriétés d'amortissement et avoir une durée de vie importante. Par ailleurs, l'âme a de préférence une dureté plus grande que celle de l'enveloppe. Dans le cas particulier o les éléments enserrant le plot de suspension sont un bâti et une cuve de conteneur, l'âme peut avoir une dureté de l'ordre de 90 à 99 shore A, de préférence 96 shore A tandis que l'enveloppe peut avoir une dureté de l'ordre de 60 à shore A, de préférence 71 shore A. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'âme présente deux surfaces d'extrémité parallèles et adjacentes aux surfaces d'appui et un rétrécissement situé sensiblement à mi-distance de ses surfaces d'extrémité. Lorsque le plot de suspension est soumis à l'action d'une force extérieure s'exerçant au voisinage de l'une de ses surfaces d'appui, le rétrécissement dc l'âme autorise un déplacement de cette surface d'appui par rapport à l'autre et favorise ainsi l'absorption de l'énergie reçue. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les surfaces d'extrémité de l'âme sont pourvues de rainures et/ou de ncrvures annulaires entre lesquelles s'étend le matériau constituant l'enveloppe. Grâce à ces rainures ct/ou ces ncrvures, les risques d'un déplacement relatif entre l'âme et l'enveloppe sous l'action d'une force extérieure sont éliminés. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence au dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une vue en coupe d'un plot de suspension conforme à l'invention, interposé entre un bâti et une cuve de conteneur représentés de façon partielle; et - la figure 2 est une vue en perspective du plot de suspension conforme à l'invention. Le plot de suspension que l'on peut voir sur la figure 1 est interposé entre deux coupelles coaxiales 1 et 2 dont les entrées sont adjacentes et qui sont respectivement solidaires du bâti 3 et de la cuve 4 d'un conteneur à cuve. Il va de soi cependant que l'on ne sortirait pas du cadre de la présente invention si ce plot était utilisé dans un domaine différent de celui des conteneurs à cuve. Le plot de suspension comprend un corps de révolution possédant deux surfaces d'appui parallèles 5 et une surface latérale comprenant deux troncs de cône coaxiaux 6 séparés l'un de l'autre par une gorge annulaire 7 équidistante des surfaces d'appui 5. Les troncs de cône 6, qui sont identiques, sont reliés aux surfaces d'appui 5 par l'intermédiaire de leur petite base et aux flancs de la gorge annulaire 7 par l'intermédiaire de leur grande base. Les coupelles 1 et 2 ménagent entre elles une cavité 8 avec la surface interne de laquelle les surfaces d'appui 5 et les troncs de cône 6 du plot de suspension sont en contact intime. Le plot de suspension est pourvu d'un orifice central 9 s'étendant perpendiculairement à ses surfaces d'appui 5 et comportant une gorge annulaire 10 équidistante de ses extrémités. L'orifice central 9 livre passage à un boulon 11 dont la tige traverse les fonds des coupelles 1 et 2, la tête de ce boulon s'appuyant contre la face extérieure du fond de la coupelle 1 tandis que son extrémité filetée reçoit un écrou 12 s'appuyant contre une rondelle 13 appliquée contre la face extérieure du fond de la coupelle 2. Le boulon 11 et l'écrou 12 relient ainsi le bâti 3 et la cuve 4 au niveau du plot de suspension. Les coupelles 1 et 2 maintiennent parfaitement le plot de suspension, mais ne l'empêchent pas de se déformer librement au niveau de ses gorges 7 et 10 sous l'action d'une charge de compression et par conséquent d'exercer convenablement sa fonction. En se référant plus particulièrement à la figure 2, on remarquera par ailleurs que les surfaces d'appui 5 sont pourvues de nervures annulaires concentriques 14 alors que les troncs de cône 6 sont pourvus de nervures annulaires 15 parallèles aux surfaces d'appui 5. Les nervures 14 et 15 sont destinées à se déformer sous l'action d'une force relativement faible et à former une sorte de peau superficielle permettant au plot de suspension d'absorber les vibrations ayant une fréquence située dans une plage allant par exemple de 10 à 1000 Hz lorsque ledit plot de suspension est monté sur un conteneur ayant une cuve d'environ 20 000 litres. En revenant à la figure 1, on notera que le corps du plot de suspension comprend une âme 16 formée d'un matériau rigide apte à se déformer de façon parfaitement élastique sous l'action d'une charge de compression et à absorber les vibrations ayant une faible fréquence, par exemple de l'ordre de 0 à 20 Hz, et une enveloppe 17 renfermant l'âme 16 et formée elle-même d'un matériau ayant une faible résilience de rebondissement et une tangente delta élevée à la température ambiante et donc apte à absorber les vibrations ayant une fréquence élevée, par exemple de l'ordre de 5 à 1000 Hz. On notera ici que les nervures 14 et 15 sont partie intégrante de l'enveloppe 17. Les matériaux constituant l'âme 16 et l'enveloppe 17 sont de préférence des élastomères. Ils sont choisis pour leur aptitude à reprendre leur forme initiale après la suppression des contraintes exercées sur eux et ont une dureté de l'ordre de 90 à 99 shore A pour le matériau constituant l'âme et de l'ordre de 60 à 80 shore A pour le matériau constituant l'enveloppe. En référence à la figure 1, on remarquera également que l'âme 16 présente deux surfaces d'extrémité 18 respectivement parallèles et adjacentes aux deux surfaces d'appui 5, et un rétrécissement 19 situé sensiblement à midistance des surfaces d'extrémité 18, le rétrécissement étant prévu pour favoriser un déplacement relatif entre les parties du plot de suspension qui sont adjacentes aux surfaces d'appui 5 lorsque l'une de celles-ci est soumise à l'action d'une force extérieure. On précisera par ailleurs que les surfaces d'extrémité 18 de l'âme sont pourvues de rainures annulaires 20 et que le matériau constituant l'enveloppe 17 s'étend entre les rainures, ce qui augmente la solidarisation de l'âme et de l'enveloppe et évite les risques d'une séparation intempestive de celles-ci sous l'action d'une forc cxtéricure. Bien entendu, les rainures annulaires 20 pourraient être remplacées par des nervures annulaires. La fabrication du plot de suspension conforme à l'invention ne soulève pas de problème particulier. L'âme est aen effet réalisée par moulage tandis que l'enveloppe est réalisée par surmoulage. Lc matériau utilisé pour réaliser l'âme est coulé à chaud à la pression atmosphérique dans un moule approprié, puis polymérisé en étuve. Quant au matériau utilisé pour réaliser l'enveloppe, il est coulé à chaud dans un moule de surmoulage approprié contenant l'âme, puis polymérisé en étuve. Pour être complet, on précisera que les élastomères utilisés pour constituer l'âme et l'enveloppe sont de préférence des élastomères de polyuréthane compact hautes performances. A titre d'exemple, l'âme pourrait être réalisée en un polyuréthane commercialisé sous la marque ELADIP E 167 et ayant une dureté de 96 shore A, tandis que l'enveloppe pourrait être réalisée en un polyuréthane commercialisé sous la marque ELADIP E 183 et ayant une dureté de 71 shore A. REVENDICATIONS 1. Plot de suspension destiné à être interposé entre deux éléments (1,3; 2,4), notamment entre un bâti et une cuve de conteneur, et à empêcher la tramission de vibrations et de chocs d'un élément à l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend un corps possédant deux surfaces d'appui parallèles (5) et une surface latérale comprenant deux troncs de cône coaxiaux (6) dont les petites bases sont raccordées aux surfaces d'appui et dont les grandes bases sont reliées aux flancs d'unem gorge annulaire (7), les éléments ménageant entre eux une cavité (8) ayant une surface interne conformée pour que les surfaces d'appui et les troncs de cône soient en contact intime avec elle lorsque le plot de suspension est dans la cavité. 2. Plot de suspension selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un orifice central (9) s'étendant perpendiculairement à ses surfaces d'appui (5) et destiné à livrer passage à des moyens (11,12) conçus pour relier les éléments (1,3; 2,4) l'un à l'autre. 3. Plot de suspension selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'orifice central (9) comporte une gorge annulaire (10) équidistante dc ses extrémités. 4. Plot de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les troncs de cône (6) sont pourvus de saillies (15). 5. Plot de suspension selon la revendication 4, caractérisé en ce que les saillies (15) sont des nervures annulaires parallèles aux surfaces d'appui (5). 6. Plot de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en cc que les surfaces d'appui (5) sont pourvues de saillies (14). 7. Plot de suspension selon la revendication 6, caractérisé en ce que les saillies (14) sont des nervures annulaires concentriques. 8. Plot de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en cc que le corps comprend une âme (16) formée d'unm matériau rigide apte à absorber les vibrations à basse fréquence et une enveloppe (17) renfermnnant l'âme et elle-même formée d'un matériau apte à absorber les vibrations à haute fréquence. 9. Plot de suspension selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'âme (16) et l'enveloppe (17) sont en un élastomère apte à reprendre sa forme initiale lorsqu'il n'est plus soumis à des contraintes. 10. Plot de suspension selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que l'âme (16) a une dureté plus grande que celle de l'enveloppe (17). 11. Plot de suspension selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que l'âme (16) a une dureté de l'ordre de 90 à 99 shore A, de préférence 96 shore A tandis que l'enveloppe (17) a une dureté de l'ordre de 60 à 80 shore A, de préférence 71 shore A. 12. Plot de suspension selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que l'âme (16) présente deux surfaces d'extrémité (18) parallèles et adjacentes aux surfaces d'appui (5) et un rétrécissement (19) situé sensiblement à mi- distance de ses surfaces d'extrémité. 13. Plot de suspension selon la revendication 12, caractérisé en ce que les surfaces d'extrémité (18) de l'âme (16) sont pourvues de rainures (20) et/ou de nervures annulaires entre lesquelles s'étend le matériau constituant l'enveloppe (17).