Brevet FR2779500A1 — publié le 19991210

Description Domaine technique Cette invention concerne un amortisseur de vibrations comprenant une masse d'inertie qui est reliée à au moins un corps élastique par une liaison opérant de manière à pouvoir transmettre une force. Etat de la technique Un tel amortisseur de vibrations est connu par le document DE 43 28 667 Cl. La masse d'inertie est composée ici d'une matière rigide, l'élément élastique étant muni d'un élément de serrage métallique incorporé par vulcanisation, qui peut être enserré de force dans un évidement de la masse d'inertie et peut être ainsi fixé à cette masse. Le montage de l'amortisseur de vibrations est très simple et l'assemblage présente une bonne durabilité. Présentation de l'invention L'invention a pour but de perfectionner un amortisseur de vibrations du genre déjà connu de manière que le corps élastique présente une construction plus simple et que l'ensemble de l'amortisseur de vibrations puisse donc être fabriqué à un moindre coût. Dans le cadre de la présente invention, il est prévu, pour résoudre le problème, que le corps élastique est exclusivement composé d'une matière élastomère, qu'il est essentiellement sous forme de barre et qu'il est muni, sur au moins une de ses surfaces frontales, d'un renflement en forme de bouchon, et en ce que le renflement est disposé sous précontrainte élastique dans un évidement de même forme de la masse d'inertie. Ici, un avantage consiste dans une simplification considérable de la fabrication, en particulier de prototypes, de pièces en petite série et d'amortisseurs de vibrations possédant des masses d'inertie d'une configuration compliquée. L'amortisseur de vibrations selon l'invention permet de se dispenser de la coûteuse vulcanisation d'assemblage de la masse d'inertie et du corps élastique. L'adaptation de l'amortisseur de vibrations dans des essais sur banc d'essai peut se faire de façon particulièrement simple puisque la masse d'inertie et le corps élastique sont assemblés sans être collés et que le montage de différentes masses d'inertie avec différents corps élastiques peut donc s'effectuer de façon simple et rapide. Par ailleurs, un avantage consiste en ce que le recyclage de l'amortisseur de vibrations est simplifié grâce au fait que les éléments sont simplement assemblés par emmanchement à force et que les matières susceptibles de poser des problèmes comme, par exemple le plomb, qui est fréquemment utilisé comme masse d'inertie en raison de sa haute densité, peut être séparé d'une façon simple de la matière élastomère du corps élastique. Le corps élastique a de préférence une section sensiblement en forme de double T et il présente, sur sa deuxième face frontale qui est à l'opposé de la masse d'inertie, un autre renflement en forme de bouchon qui peut être emmanché sous précontrainte élastique dans un évidement de forme correspondante de l'élément de machine qui vibre. Le montage de l'amortisseur de vibrations sur l'élément de machine vibrant peut donc lui aussi être réalisé de façon particulièrement simple. Selon une forme de réalisation avantageuse, le corps élastique peut être d'une forme symétrique de révolution. Une configuration de corps élastique symétrique de révolution, du moins celle des renflements, est avantageuse par le fait que les évidements doivent présenter une forme correspondante et que les perçages dans la masse d'inertie et/ou dans l'élément de machine peuvent être réalisés d'une façon particulièrement simple et peu coûteuse. Le rapport entre le diamètre du renflement et le diamètre de la barre qui relie les renflements entre eux devrait être d'au moins trois. Ce rapport garantit avantageusement que la précontrainte nécessaire pour assurer une retenue solide des renflements dans les évidements n'exerce pas d'influence désavantageuse sur les propriétés d'utilisation de la barre ni sur les propriétés d'utilisation du corps élastique. La masse d'inertie peut être formée en tant que plaque amortisseuse et elle peut présenter au moins trois évidements répartis dans la direction périphérique et dans chacun desquels on peut emmancher un corps élastique. Les renflements et/ou les évidements peuvent présenter un chanfrein de montage sur les côtés qui sont dirigés l'un vers l'autre dans la direction de montage. Ceci apporte l'avantage d'éviter la détérioration et/ou une usure par abrasion excessivement forte pendant le montage des renflements dans les évidements. Les chanfreins de montage des renflements peuvent être formés, par exemple, par des arrondis dans la région des deux faces frontales axiales. Les chanfreins de montage des évidements sont de préférence formés par des biseaux à 45 . En fonction des particularités du cas d'application, il peut être avantageux que les renflements, sur la périphérie extérieure, et/ou les parois qui limitent les évidements, présentent un profilage de surface. Ce profilage de surface peut être formé, par exemple, par une plus forte rugosité sur au moins une des surfaces dirigées l'une vers l'autre, du renflement et/ou des parois qui limitent les évidements. La masse amortisseuse est de préférence constituée par une matière métallique, la paroi qui limite l'évidement présentant une profondeur de rugosité moyenne Rz d'au moins 100, de préférence de 300 pm. Selon une autre forme de réalisation, les parois qui limitent les évidements peuvent être munies d'une hélice creusée en forme de filetage, pour améliorer encore la solidité grâce à une liaison additionnelle opérant par sûreté de forme. Le corps élastique, en particulier, au moins l'un des renflements en forme de bouchon, peut être muni de surface d'attaque pour des outils, afin de pouvoir tirer les renflements en forme de bouchon dans les évidements de forme correspondante de la masse d'inertie. L'amortisseur de vibrations selon l'invention est décrit ci- après en regard des figures. Ces dernières montrent, dans des représentations schématiques: La figure 1 la coupe transversale d'un corps élastique qui est montée avec une masse d'inertie et un élément de machine, la figure 2 la vue de dessus d'une plaque amortisseuse qui est reliée à trois corps élastiques la figure 3 un détail d'un évidement et d'un corps élastique, dans la région de son renflement, I'évidement et du renflement étant représentés à l'état non monté. Sur la figure 1, on a représenté un exemple de réalisation d'un amortisseur de vibrations selon l'invention, dont la masse d'inertie 1 est reliée au corps élastique 2 sans adhérence, par une liaison opérant de manière à pouvoir transmettre une force. Le corps élastique 2 est réalisé sous forme de barre et il est composé exclusivement d'une matière élastomère. Dans la région de chacune de ses deux faces frontales 3, 6 est prévu un renflement 4, 7 en forme de bouchon, les renflements 4, 7 étant enserrés de force dans des évidements de forme correspondante 5, 8 de la masse d'inertie 1 et de l'élément de machine 9. Le rapport entre le diamètre du deuxième renflement 9 et celui de la barre 12 est de 3 dans cet exemple de réalisation. Le rapport entre le diamètre du premier renflement 4 et la barre 12 est supérieur à 3. Du fait que le rapport est toujours de 3 ou de plus de 3, les propriétés d'utilisation du corps élastique 2 ne sont pas influencées défavorablement, en dépit de la haute précontrainte élastique avec laquelle les renflements 4, 7 sont disposés dans les évidements respectifs 5, 8. Dans cet exemple de réalisation, aussi bien les limites circonférentielles des renflements 4, 7 que les parois de la masse d'inertie 1 et de l'élément de machine 9 qui limitent les évidements 5, 8 sont de forme cylindrique. On peut également envisager des configurations différentes de cette forme, par exemple, des renflements coniques qui sont disposés dans des évidements de même forme. Cette configuration se présente, par exemple, lorsqu'on exige une surface de contact relativement agrandie entre les renflements et les éléments de machine qui leurs sont adjacents. L'élargissement conique de la section du renflement 4 se présente en direction de la charge statique de la masse d'inertie 1. Egalement dans ce cas, la perte de la masse d'inertie 1 est exclue avec sécurité, même lorsque le corps élastique 2 composé de caoutchouc se détend légèrement après une longue période d'utilisation de l'amortisseur de vibrations. Dans l'exemple de réalisation représenté ici, aussi bien les renflements 3, 7 que les évidements 5, 8 sont munis de chanfreins de montage 10, 11 sur les côtés qui sont dirigés l'un vers l'autre dans la direction du montage, afin d'éviter une détérioration/destruction du corps élastique 2 en matière élastomère pendant l'emmanchement dans la masse d'inertie 1 et/ou dans l'élément de machine 9. Sur la figure 2, on a représenté la vue de dessus de l'exemple de réalisation de la figure 1. On peut y remarquer que la masse d'inertie 1 est formée en tant que plaque amortisseuse et qu'elle présente trois évidements 5.1, 5.2, 5.3 répartis dans la direction périphérique, et dans lesquels les premiers côtés frontaux 3 des corps élastiques 2 sont respectivement emmanchés. Les chanfreins de montage des évidements 5. 1, 5.2, 5.3 sont réalisés sous la forme de biseaux et portent le numéro de référence 11. Sur la figure 3, on a représenté un détail du corps élastique 2 et de la masse d'inertie 1, le corps élastique 2 et la masse d'inertie 1 étant représentés à l'état non monté. Le diamètre du renflement 4 est légèrement plus grand que le diamètre de l'évidement 5, de sorte qu'après l'emmanchement de la matière élastomère incompressible dans l'évidement 5, on obtient un ajustement à serrage durable. Les chanfreins de montage 10, 11 sont prévus sur les côtés de la masse d'inertie 1 et du corps élastique 2 qui sont dirigés l'un vers l'autre. REVENDICATIONS 1. Amortisseur de vibrations comprenant une masse d'inertie qui est reliée à au moins un corps élastique par une liaison opérant de manière à pouvoir transmettre une force, caractérisé en ce que le corps élastique (2) est exclusivement composé d'une matière élastique, formé essentiellement sous forme de barre, et est muni, sur au moins l'un de ses côtés frontaux (3), d'un renflement (4) en forme de bouchon, et en ce que le renflement (4) est disposé sous précontrainte élastique dans un évidement (5), de forme correspondante, de la masse d'inertie (1). 2. Amortisseur de vibrations selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps élastique (2) présente une section sensiblement en forme de double T et comprend, sur le deuxième côté frontal (6), qui est le plus éloigné de la masse d'inertie (1), un autre renflement (7) en forme de bouchon qui peut être enserré de force sous précontrainte élastique dans un évidement (8) de forme correspondante d'un élément de machine vibrant (9). 3. Amortisseur de vibrations selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps élastique (2) est d'une forme symétrique de révolution. 4. Amortisseur de vibrations selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la masse d'inertie (1) est formée en tant que plaque amortisseuse et présente au moins trois évidements (5.1, 5.2, 5.3) répartis dans la direction périphérique et dans chacun desquels un corps élastique (2) peut être enserré de force. 5. Amortisseur de vibrations selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les renflements (4, 7) et/ou les évidements (5, 8) présentent un chanfrein de montage (10, 11) sur les côtés qui sont dirigés l'un vers l'autre dans la direction du montage. 6. Amortisseur de vibrations selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les renflements (4, 7), sur le côté de la périphérie extérieure, et/ou les parois qui délimitent les évidements (5, 8) présentent un profilage de surface.