Brevet FR2746869A1 — publié le 19971003

Agencement de montage pour des éléments rotatifs, en particulier les satellites d'un train planétaire " La présente invention se rapporte à un agencement de montage pour des éléments rotatifs, en particulier pour les satellites d'un train planétaire, à l'aide de deux roulements à rouleaux à contact oblique supportant des efforts radiaux et axiaux et présentant une faible mobilité de basculement (rotule). Par le document DE-U-76 21 098, il est déjà connu de monter les satellites d'un train planétaire à l'aide d'un roulement à rotule à deux rangées de rouleaux. Ce roulement est disposé axialement au milieu du satellite et comporte une bague extérieure et une bague intérieure réalisées chacune d'une seule pièce. Ce roulement peut supporter aussi bien des charges radiales que des charges axiales et permet également un faible basculement du satellite par rapport à l'axe ou au porte- satellite. Le mouvement de basculement, bien qu'étant de faible amplitude, est nécessaire pour une adaptation des flancs des dents. Des charges axiales ne se produisent que dans une plus faible mesure lorsque des inclinaisons au niveau de la denture provoquent une sollicitation axiale du satellite. Ce mode de réalisation connu donne donc satisfaction pour de nombreuses applications. Par contre, lorsqu'il s'agit de concevoir des trains planétaires compacts et que ces trains doivent présenter, outre des faibles dimensions, également une précision extrême, le roulement normal à rotule à deux rangées de rouleaux impose une restriction naturelle dans la conception. Les dimensions radiales du roulement ne permettent en effet pas d'utiliser des satellites de très faible diamètre ou à très faible nombre de dents. Une possibilité pour contourner cette difficulté consiste dans l'utilisation de roulements à aiguilles, comme cela est connu par exemple par le document DE-A-36 22 671. Toutefois, dans ce cas, les forces axiales doivent être supportées par des butées supplémentaires. Cela implique au moins un encombrement axial accru et un coût plus élevé. Le but de la présente invention est de créer un agencement de montage du type défini en préambule qui, en étant moins encombrant radialement et axialement, autorise l'utilisation de satellites de plus faible diamètre et présente une amplitude de basculement suffisante tout en assurant une grande capacité de charge. Ce but est atteint par le fait que les rouleaux sont réalisés sous la forme d'aiguilles bombées en tonneau d'une longueur correspondant au moins à deux fois leur plus grand diamètre, que la piste de la bague extérieure de chaque roulement présente une courbure axiale en arc de cercle dont le rayon de courbure est plus grand que le demi- diamètre de la piste et dont le centre de courbure est situé entre le milieu axial entre les deux roulements et le milieu axial du roulement en question, que la largeur de la piste des différentes bagues correspond au moins à la longueur des aiguilles et que les deux roulements présentent un faible jeu radial. Grâce à ces caractéristiques, l'agencement de montage présente presque les mêmes dimensions radiales réduites qu'un agencement de montage à aiguilles cylindriques, mais assume d'une manière avantageuse simultanément la fonction de butée (capacité de charges axiales) et une possibilité de basculement (rotule) suffisante pour l'application envisagée. En raison des rayons de coubure extrêmement importants des pistes, il est possible de rendre les aiguilles très fines, c'est-à-dire de les réaliser avec un faible diamètre. Les deux roulements sont décalés vers l'extérieur jusqu'aux faces latérales du satellite, ce qui procure un appui radial optimal. Un faible basculement, néanmoins suffisant, est possible grâce au jeu radial. L'agencement de montage conforme à l'invention combine d'une manière optimale les impératifs concernant la capacité de charges radiales et axiales, l'encombrement réduit, et l'adaptation aux flancs des dents des satellites en vue d'une répartition uniforme des contraintes, grâce à la possibilité de basculement. De préférence, le centre de courbure de la piste de la bagues extérieure de chaque roulement est disposé entre la face latérale interne du roulement en question et le milieu axial de ce roulement. De préférence, ledit centre de courbure est disposé au milieu entre la face latérale interne et le milieu axial du roulement en question. Le rayon de courbure de la piste des bagues extérieures est de préférence supérieur à deux fois le demi-diamètre de la piste. De préférence, les roulements à rouleaux à contact oblique sont disposés à distance axiale l'un de l'autre. L'extrémité des aiguilles située sur le plus petit cercle primitif présente avantageusement un plus faible diamètre que l'extrémité située sur le plus grand cercle prmitif. En se référant au dessins annexés, on va décrire ci-après plus en détail un exemple de réalisation de l'invention; sur les dessins: la figure 1 est une coupe axiale d'un satellite pour un train planétaire, avec deux roulements à rouleaux à contact oblique en disposition X, et la figure 2 est une coupe, à plus grande échelle, d'un roulement à rouleaux à contact oblique suivant la figure 1, après basculement. Le satellite 1 représenté sur la figure 1 est monté en rotation sur un axe 3 par deux roulements 2 à rouleaux à contact oblique, en disposition X. L'axe 3 est fixé à un porte-satellite 4 connu en soi. Plusieurs satellites 1 peuvent, d'une manière non représentée, être répartis sur le pourtour, leurs dentures étant en prise avec un planétaire 5. Les deux roulements 2 à rouleaux à contact oblique comportent des aiguilles 6 bombées en tonneau. Les aiguilles présentent une longueur à peu près égale à quatre fois leur diamètre et sont disposées de façon oblique, conformément à la disposition en X. La forme en tonneau correspond à un profil en arc de cercle. Les pistes 7 et 8 des bagues intérieures et extérieures sont profilées de façon correspondante, les centres 9 des rayons de courbure 10 des pistes 8 des bagues extérieures étant disposés radialement à l'extérieur du roulement 2 correspondant et axialement au milieu entre la face latérale intérieure 14 et le milieu 14 de la longueur axiale du roulement 2 correspondant. Cela ressort clairement de la figure 2. Comparativement à un montage usuel à rotule sur rouleaux, les centres de courbure 9 ne sont ici pas disposés en un même point sur l'axe central de l'agencement de montage. I1 en résulte une possibilité de basculement (rotule) limitée seulement, l'angle de basculement maximal étant défini par le jeu radial des roulements 2, même si ce jeu n'est pas représenté en détail. Comme le montre la figure 2, les aiguilles 6 en forme de tonneau, sur la périphérie, se déplacent très différemment en cas de basculement de faible amplitude. Elles se déplacent en effet axialement à l'encontre du sens de basculement de la partie correspondante de la bague extérieure et dans le sens de pivotement de la partie correspondante de la bague intérieure. Un basculement supplémentaire au-delà de la position représentée sur la figure 2 n'est pas possible, le jeu radial prévu sciemment dans la position normale étant ici ramené à zéro. Cette faible possibilité de basculement est nécessaire précisément dans le cas de satellites du fait qu'elle permet une adaptation automatique de la portée (conditions de contact) de la denture, dans le sens d'une largeur de portée ou d'une surface de portée agrandie, pour tenir compte des tolérances de fabrication inévitables. Du fait des deux roulements 2 à rouleaux à contact oblique en disposition X, l'agencement de montage peut supporter des charges axiales dans les deux sens. Des butées séparées ne sont donc pas nécessaires. Par la position particulière des centres de courbure 9, on obtient, aussi bien sur les pistes 8 des bagues extérieures que sur les pistes 7 des bagues intérieures, des parties de pistes 16 spécifiques pour des charges radiales élevées et des parties 17 inclinées pour des charges axiales. Les aiguilles 6 en forme de tonneau, au lieu de présenter la forme symétrique illustrée, pourraient également présenter une forme asymétrique, avec à une extrémité un plus faible diamètre qu'à l'autre extrémité. Cela permet de réduire le glissement intervenant lors du mouvement de roulement. REVENDICATIONS 1. Agencement de montage pour des éléments rotatifs, en particulier pour des satellites d'un train épicycloidal, avec deux roulements à rouleaux à contact oblique supportant des forces radiales et axiales et présentant une faible mobilité en pivotement (rotule), caractérisé par le fait que les rouleaux sont réalisés sous la forme d'aiguilles (6) bombées en forme de tonneau, d'une longueur correspondant à au moins deux fois leur plus grand diamètre, - la piste (8) de la bague extérieure de chaque roulement présente une courbure axiale en arc de cercle dont le rayon de courbure (10) est plus grand que le demi-diamètre (11) de la piste et dont le centre de courbure (9) est situé entre le milieu axial entre les deux roulements (2) et le milieu axial (13) du roulement (2) en question, - la largeur de la piste des différentes bagues correspond au moins à la longueur des aiguilles (6), et - les deux roulements (2) à rouleaux à contact oblique présentent un faible jeu radial. 2. Agencement de montage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le centre de courbure (9) est situé entre la face latérale interne (14) du roulement (2) en question et le milieu (13) axial de ce roulement. 3. Agencement de montage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le centre de courbure (3) est situé au milieu entre la face latérale interne (14) et le milieu axial (13) longueur du roulement (2) en question. 4. Agencement de montage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le rayon de courbure (10) de la piste (8) des bagues extérieures est supérieur à deux fois le demi-diamètre (11) de la piste. 5. Agencement de montage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les roulements (2) sont disposés à distance axiale l'un de l'autre. 6. Agencement de montage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'extrémité des aiguilles (6) située sur le plus petit cercle primitif présente un plus faible diamètre que l'extrémité située sur le plus grand cercle primitif.