Brevet FR2829199A1 — publié le 20030307

fermeture coulissante. Domaine de l'invention La présente invention concerne un palier à roulement radial-axial comportant une bague intérieure et coaxialement à celle-ci une bague extérieure, entre celles-ci des organes de roulement qui roulent s pour recevoir les efforts radiaux, et de part et d'autre des organes de roulement cylindriques logés dans des cages pour recevoir les efforts axiaux et dont les chemins de roulement sont formés d'une part avec les surfaces frontales de la bague extérieure et d'autre part avec chaque fois un disque de roulement. 0 Arrière plan technologique On connaît un tel palier à roulement radialaxial à double face selon la page 136 du catalogue INA " palier à roulement 305 ". Ce palier comporte une bague intérieure coaxiale à une bague extérieure pour qu'entre les deux puisse rouler une couronne de galets cylindriques sur des chemins de roulements correspondants. Du côté droit et du côté gauche, on a chaque fois un palier axial dont les organes de roulement cylindriques sont guidés dans des cages. La bague intérieure du palier radial fait une seule pièce avec le disque de roulement, c'est-à-dire que celui-ci a une section en forme de L. L'autre disque de roulement du o second palier axial est relié par des vis de fxation à la pièce à section en forme de L et le plan de jonction des deux pièces se situe dans le plan radial prolongé de la surface de roulement d'un palier à roulement axial. L'inconvénient de cette solution est que les organes de roulement cylindriques des deux paliers axiaux soient guidés par les cages du palier. De ce fait, lors du roulement des de paliers axiaux, on a des frottements importants qui se répercutent de manière détavorable sur le fonctionnement du dispositif de palier combiné. Un autre inconvénient de ce dispositif de palier est que du fait de sa construction, il présente une trop faible rigidité au basculement. Cela provient de l'unique disque de roulement fxé à la pièce en section en forme de L composée de la bague intérieure et de l'autre disque de roulement. Exposé de l'invention La présente invention a pour but de développer un palier à roulement radial-axial combiné du type ci-dessus pour avoir un meilleur comportement au roulement et une meilleure rigidité. A cet effet, l'invention concerne un palier à roulement radial-axial du type défmi ci-dessus, caractérisé en ce que les organes de roulement cylindriques des paliers axiaux sont guidés par un bord respectif prévu soit sur la bague extérieure, soit sur les disques de roulement. Le guidage du bord selon l'invention des couronnes de galets cylindriques, axiaux, formées d'une cage axiale avec des galets s cylindriques réduit le glissement lors du roulement, car le contact au niveau du bord est plus avantageux pour le frottement que le guidage des galets cylindriques par les entretoises des cages comme dans l'état de la technique. La cage ne sert pratiquement plus que comme organe d'écartement des galets cylindriques ou comme moyen de maintien en o place pour le transport et au repos. Dans la zone de détente, on a un guidage grossier des organes de roulement cylindriques par la cage. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la bague intérieure se compose de deux parties faisant corps avec les disques de roulement et le plan de jonction se situe entre les bagues partielles dans la is zone du chemin de roulement du palier radial. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le plan de jonction est situé au milieu de la zone du chemin de roulement du palier radial. La réalisation avec une section en forme de L de la pièce augmente considérablement la tenue au basculement de l'ensemble du palier. Les pièces à section en forme de L, disposces symétriquement sont centrce s par le s galets cylindriques du palier radial, c 'e st- à- dire que tout décalage axial des deux pièces placées l'une par rapport à l'autre est exclu grâce au plan de jonction des deux pièces situées dans la plage du chemin de roulement du palier radial. Un autre avantage de cette réalisation est que la disposition symétrique des deux pièces réduit la profondeur d'usinage, c'est-à-dire que le palier se compose d'un nombre plus réduit de pièces. Dans ce contexte, suivant une autre caractéristique avantageuse la bague intérieure est usinée tout d'abord comme une seule pièce et lorsque l'usinage est terminé, la bague intérieure est divisce en deux parties. L'usinage commun garantit l'uniformité des tolérances par rapport à un usinage séparé pour les chemins de roulement et les perçages de fixation. 3s Suivant une autre caractéristique avantageuse, les bagues partielles sont maintenues réunies par des vis de fixation. De cette manière, l'ensemble peut être fourni complet et le fabricant peut régler la précontrainte souhaitée par le client. Cela se réalise par une épaisseur différente des pièces ou par une sélection des organes de roulement. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, un disque de roulement est relié à la bague intérieure. Le plan de jonction est dans ce cas en dehors de la zone du chemin de roulement du palier radial et se trouve à la jonction de la pièce en forme de L, axiale, au niveau du chemin de roulement extérieur du palier axial. Selon une autre caractéristique intéressante, la cage du palier axial est formoe par des segments séparés, adjacents dans la o direction périphérique et recevant chacun un organe de roulement cylindrique. Cette variante de cage s'utilise toujours d'une manière particulièrement avantageuse, si pour des dimensions constantes des galets cylindriques des paliers axiaux y compris les segments, on a d'autres dimensions méme pour la bague de roulement ou le disque de roulement. Si la cage se compose de segments, il est intéressant suivant une autre caractéristique, que le s segments ont de s ligne s de contour de forme courbe, opposces, au moins dans une partie de leur extension radiale, suivant la direction périphérique, pour former un point de contact entre deux segments voisins, ce point de contact se situant dans la zone comprise entre le cercle primitif et le bord. Ce point de contact entre les deux segments voisins se déplacent alors vers l'extérieur ou vers l'intérieur suivant que le diamètre des disques de roulement augmente ou diminue. Suivant une autre caractéristique avantageuse, il peut étre intéressant dans ce cas que un moyen à ressort placé entre deux segments voisins. EnEm suivant une autre caractéristique avantageuse, les segments ont sur leur côté radial intérieur, deux bossages écartés l'un de l'autre dans la direction périphérique. Ces deux points de contact dans la so direction radiale assurent un guidage grossier des différents segments de cage avec leur organe de roulement. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiquement 3s dans les dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale d'un palier radial-axial selon l'invention, - la figure 2 est une vue agrandie d'un détail de la figure 1, - la figure 3 est une demi-coupe d'un palier selon l'invention, - la figure 4 est un détail d'une vue de dessus d'un seul segment de la cage. Description détaillée des dessins Le palier radial-axial combiné selon la figure 1 est formé du palier radial-axial 1 et des paliers axiaux 2, 3 sur les deux côtés; ces paliers axiaux ont un axe 18 commun. Le palier radial 1 comporte une bague intérieure 5 et une bague extérieure 4 coaxiale à la précédente pour former des chemins de roulement non détaillés sur lesquels roulement des o galets cylindriques 9. La bague extérieure 4 est munie d'un perçage de fixation 14. La bague intérieure 5 du palier radial 1 forme un ensemble avec le disque de roulement 6 du palier axial 3; cela signifie que la bague intérieure a une section en forme de L avec une partie 7 dirigée axialement; celle-ci porte le chemin de roulement intérieur des galets cylindriques 9. La partie axiale 7 de la bague intérieure 5 est munie de bords 32, 33 pour guider les galets cylindriques 9 dans la direction axiale. La face frontale de la partie axiale 7 de la bague intérieure 5 à section en forme de L est adjacente au disque de roulement 8 de l'autre palier axial 2; entre les deux parties, on a le plan de jonction 15. Ce plan de jonction o passe par un plan radial du chemin de roulement extérieur des galets cylindriques 10, formé sur le disque de roulement 8. De cette manière, on a des chemins de roulement pour les deux paliers axiaux 2, 3; ces chemins sont formés d'une part avec les surfaces frontales opposces l'une à l'autre de la bague extérieure 4 du palier radial 1 et d'autre part avec les surfaces frontales en regard des deux disques de roulement 6 et 8. Les galets cylindriques 10, 11 logés dans les cages 12, 13 roulent sur des chemins non rétérencés. La bague extérieure 4 du palier radial 1 est munie d'un bord 19 au niveau de chacune de ses faces frontales; chaque bord assure le guidage radial des couronnes axiales de galets cylindriques formoes des galets cylindriques 10, 11 et des cages 12, 13. Ce guidage modifié améliore le comportement de friction des deux paliers axiaux 2, 3, car cela diminue la composante de glissement des organes de roulement 10, 11. Les deux cages 12, 13 sont des cages en forme de disques, c'est-à-dire qu'elles assurent simplement la séparation respective des galets cylindriques 10, 11. A la fois, le disque de roulement 8 et la bague intérieure 5 sont munis de perçages de fixation 16, 17, traversants, pour recevoir des vis de fixation non représentées assurant ainsi l'assemblage de l'ensemble du s dispositif de palier. Le palier est en général fourni par le fabricant pour avoir la précontrainte souhaitée par le client sur la largeur axiale du disque de roulement 6, de la bague extérieure 4, du disque de roulement 8 et l'extension radiale de la bague extérieure 4 et de la bague intérieure 5 ou encore par la sélection des galets cylindriques 10, 11, 9. Le guidage radial du palier axial 2 est représenté à échelle agrandie à la figure 2. Les galets cylindriques 10 guidés dans la cage 2 s'appliquent radialement à l'extérieur contre le bord 19 de la bague extérieure 4 du palier. La cage 12 s'appuie à l'état détendu du palier axial o 2 par son extrémité radiale intérieure contre une saillie non référencce de la partie axiale 7 de la bague intérieure 5. La figure 3 montre une variante du palier à roulement radial-axial particulièrement rigide en basculement. Le palier radial 1 porte la bague intérieure 20 composée des deux bagues partielles 21, 22. Les bagues partielles 21, 22 ont une section en L et comportent les parties axiales 23, 24 elles-mêmes relices aux disques de roulement 8, 6. De cette manière, on a le plan de jonction 25 situé dans la zone du chemin de roulement des galets de roulement 9, ce qui évite tout décalage radial réciproque des deux bagues partielles 21, 22. La figure 4 est une vue de dessus des paliers axiaux 2, 3 dont les galets cylindriques 10, 11 sont logés dans des segments 26. Chaque segment séparé 26 est délimité par des lignes courbes 27, 28 dans la direction périphérique, de rayon R. de sorte que deux segments voisins 26 se touchent par la juxtaposition des lignes courbes 27, 28 en un point de contact 29. La figure 4 montre également que les galets cylindriques , 11 sont guidés par le bord 19 de la bague extérieure 4 du palier par leur surface frontale radiale extérieure. Les segments 26 ont à leur extrémité radiale inférieure, deux bossages 30, 31 distants l'un de l'autre dans la direction périphérique par lesquels à l'état de détente, ils s'appuient contre la bague partielle 21, 22. Le point de contact 29 se situe sensiblement au niveau du cercle primitif. Suivant les rapports dimensionnels choisis, c'est-à-dire pour des diamètres modifiés pour des deux disques de roulement 6, 8, le point de contact 29 se déplace soit vers l'extérieur, soit vers l'intérieur. Si les disques de roulement 6, 8 et la bague extérieure 4 augmentent par extension radiale, le point de contact 29 se déplace radialement vers l'extérieur et inversement. Cela garantit à l'utilisation que pour des galets cylindriques 10, 11 de même dimension et des segments 26 identiques, on pout utiliser des disques de roulement 6, 8 de dimensions radiates différentes. NOMENCLATURE 1 palier radial 2 palier axial 3 palier axial 4 bague extérieure bague intérieure 6 disque de roulement 7 partie axiale 8 disque de roulement 0 9 galet cylindrique galet cylindrique 11 galet cylindrique 1 2 cage 13 cage 14 perçage de fixation plan de jonction 16 perçage de fxation 17 perçage de fxation 18 axe de palier 19 bord bague intérieure 21 bague partielle 22 bague partielle 23 partie axiale 2s 24 partie axiale plan de jonction 26 segment 27 ligne de contour 28 ligne de contour o 29 point de contact bossage 31 bossage 32,33 bords R rayon REVENDICATIONS 1 ) Palier à roulement radial-axial comportant une bague intérieure (5, 20) et coaxialement à celle-ci une bague extérieure (4), entre celles-ci des organes de roulement (9) qui roulent pour recevoir les efforts radiaux, et de part et d'autre des organes de roulement cylindriques (10, 11) logés dans des cages (12, 13) pour recevoir les efforts axiaux et dont les chemins de roulement sont formés d'une part avec les surfaces frontales de la bague extérieure (4) et d'autre part avec chaque fois un disque de roulement (8, 6), 0 caractérisé en ce que les organes de roulement (10, 11) cylindriques des paliers axiaux (2, 3) sont guidés par un bord respectif (19) prévu soit sur la bague extérieure (4), soit sur les disques de roulement (8, 6). 2 ) Palier à roulement radial-axial selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague intérieure (20) se compose de deux parties (21, 22) faisant corps avec les disques de roulement (8, 6) et le plan de jonction (25) se situe entre les bagues partielles (21, 22) dans la zone du chemin de roulement o du palier radial (1). 3 ) Palier à roulement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le plan de jonction (25) est situé au milieu de la zone du chemin de s roulement du palier radial (1). 4 ) Palier à roulement selon la revendication 2, ., caracterse en ce que la bague intérieure (20) est usince tout d'abord comme une seule pièce et so lorsque l'usinage est terminé, la bague intérieure est divisce en deux parties (21, 22). ) Palier à roulement selon la revendication 2, caractérisé en ce que ss les bagues partielles (21, 22) sont maintenues réunies par des vis de fixation. 6 ) Palier à roulement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' un disque de roulement (6, 8) est relié à la bague intérieure (5). 7 ) Palier à roulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cage du palier axial (2, 3) est formoe par des segments séparés (26), adjacents dans la direction périphérique et recevant chacun un organe de roulement cylindrique ( 10, 1 1). o 8 ) Palier à roulement selon la revendication 7, ., caracterse en ce que les segments (26) ont des lignes de contour (27, 28) de forme courbe, opposées, au moins dans une partie de leur extension radiale, suivant la direction périphérique, pour former un point de contact (29) entre deux segments voisins (26), ce point de contact se situant dans la zone comprise entre le cercle primitif et le bord (19). 9 ) Palier à roulement selon la revendication 7, caractérisé par un moyen à ressort placé entre deux segments (26) voisins. ) Palier à roulement selon la revendication 7, ., caracterse en ce que les segments (26) ont sur leur côté radial intérieur, deux bossages (30, 31) écartés l'un de l'autre dans la direction périphérique.