Brevet FR2990490A1 — publié le 20131115

- 1 - DESCRIPTION La présente invention a trait, de manière générale, à des supports de montage conçus pour retenir des garnitures d'étanchement et pour faciliter le montage de ces dernières. Plus précisément, l'invention se rapporte à un support de montage conçu pour encastrer, dans une rainure d'étanchement, une garniture d'étanchement se présentant en particulier comme une bague d'étanchement, comprenant une partie de compression pour l'essentiel cylindrique ; une partie d'ajustement pour l'essentiel cylindrique ; et un guide par lequel ladite partie de compression et ladite partie d'ajustement sont retenues avec faculté d'interpénétration coulissante télescopique. L'invention concerne, par ailleurs, un agencement de montage associé comprenant ledit support, ainsi qu'une utilisation dudit support. L'invention englobe, de surcroît, un procédé dévolu à l'encastrement, dans une rainure d'étanchement, d'une garniture 15 d'étanchement se présentant en particulier comme une bague d'étanchement. Des garnitures annulaires d'étanchement notamment dédiées à des arbres sont apprêtées de manière habituelle, en vue du montage, sur des supports de montage qui maintiennent la structure pour l'essentiel annulaire desdites garnitures et évitent, de la sorte, une déformation néfaste au 20 montage. Pour procéder au montage d'une telle bague d'étanchement, sur un arbre par exemple, le support de montage est mis en place pour l'essentiel coaxialement sur ledit arbre, puis ladite bague est mue, par ledit support, en direction d'une rainure annulaire d'étanchement qui est pratiquée 25 dans ledit arbre, et dans laquelle ladite bague est encastrée. A cette fin, le support présente un diamètre extérieur correspondant sensiblement au diamètre intérieur de la rainure, de telle sorte que la bague puisse être optimalement insérée dans ladite rainure annulaire par un mouvement dans la direction axiale, sans devoir être enfilée au-dessus d'un gradin. 30 Néanmoins, des supports de montage de ce genre accusent l'inconvénient consistant en ce que le support peut riper vis-à-vis de l'arbre au cours du montage, sous l'action d'une force latérale, avant que la bague d'étanchement ne soit insérée dans la rainure annulaire d'étanchement. Dans certaines circonstances, il peut advenir que la bague soit déjà dissociée - 2 - d'avec le support, mais ne se trouve toutefois pas encore dans la rainure. L'encastrement d'une bague, déjà détachée du support, peut s'avérer malaisé du fait d'une éventuelle tension préalable de ladite bague dans la direction radiale. En règle générale, l'application de la force visant à enfoncer la bague d'étanchement dans la rainure annulaire d'étanchement, au moyen du support de montage, n'agit elle aussi sur ladite bague que de manière segmentée, si bien que ladite bague se gauchit dans la direction axiale. Il en résulte un accroissement de la force par laquelle la bague est plaquée contre la surface périphérique du support, et donc une opération de montage globalement plus difficile. Qui plus est, la déformation de la bague dans la direction axiale peut gouverner des allongements excessifs de ladite bague qui dégradent la longévité de cette dernière, ou peuvent la détériorer. En conséquence, la présente invention a pour objet de fournir 15 un support de montage d'une bague d'étanchement qui permette de faciliter le montage de ladite bague. Comme mentionné en introduction, l'invention concerne en outre un agencement de montage associé comprenant le support précité, une utilisation dudit support, ainsi qu'un procédé conférant un montage plus 20 simple et plus fiable d'une bague d'étanchement. Le support de montage conforme à l'invention est caractérisé par le fait que la partie de compression est munie, frontalement, d'une surface procurant un appui à une garniture d'étanchement, et contre laquelle une garniture d'étanchement peut être mise amoviblement en applique ; et 25 par le fait que la partie d'ajustement est dotée d'une zone réceptrice conçue pour instaurer une liaison par complémentarité de formes, en particulier dans la direction radiale. De par sa réalisation en deux parties, un objectif recherché par le support de montage précité consiste, d'une part, à obtenir une orientation 30 coaxiale précise de la garniture d'étanchement, vis-à-vis d'un arbre par exemple et, d'autre part, à permettre un guidage de ladite garniture jusqu'à un emplacement d'encastrement souhaité comme, par exemple, une rainure annulaire d'étanchement. A cet effet, ledit support comprend une partie d'ajustement et une partie de compression permettant de mouvoir la 35 garniture en direction dudit emplacement d'encastrement. Lesdites parties peuvent coulisser coaxialement et télescopiquement l'une dans l'autre, sachant que la garniture glisse par exemple le long de la surface extérieure - 3 - de la partie d'ajustement, en étant ainsi guidée vers l'emplacement précité. En variante, ladite garniture peut aussi être guidée le long d'une surface intérieure de ladite partie d'ajustement. Sous l'action de cette dernière, conçue pour instaurer une liaison par complémentarité de formes avec une zone réceptrice, l'ensemble du support est orienté axialement par rapport à l'arbre et le guidage de ladite partie d'ajustement, dans la partie de compression, fait en sorte de conserver ladite orientation, également au cours du mouvement axial de la garniture jusqu'à l'emplacement d'encastrement. En outre, la partie de compression peut présenter une surface de percussion pointant à l'opposée de la surface d'appui de la garniture d'étanchement, de manière à appliquer une force à ladite partie de compression dans une direction axiale, notamment par des impacts au marteau. Selon une autre caractéristique du support conforme à l'invention, le guide peut être réalisé afin d'autoriser uniquement un mouvement coaxial entre la partie d'ajustement et la partie de compression lors du coulissement télescopique. Le guide précité peut, en particulier, être réalisé sous la forme d'une membrure de retenue interposée entre la partie d'ajustement et la partie de compression et située, en particulier, sur ladite partie de compression, ladite membrure étant munie d'un système d'encliquetage en vue d'assurer un crantage réciproque de ladite partie de compression et de ladite partie d'ajustement exempt de ripage dans une condition de transport, et en vue de libérer ledit système d'encliquetage, lors de l'application d'une force initiale dans la direction axiale, de façon à permettre un coulissement relatif de ladite partie d'ajustement et de ladite partie de compression dans la direction axiale. La partie d'ajustement ou la partie de compression peut être 30 commodément dotée, à une extrémité intérieure, d'une bague d'arrêt constituant une butée d'arrêt qui empêche ladite partie d'ajustement de se dissocier d'avec ladite partie de compression. Il peut être prévu que la cote d'un périmètre, d'un diamètre ou d'une largeur d'une surface périphérique de la partie d'ajustement croisse en 35 direction de la zone réceptrice. - 4 - La section transversale de la partie de compression peut être judicieusement adaptée à la forme de la surface ceinturée par la garniture d'étanchement. Selon un autre aspect mentionné en introduction, l'invention 5 propose un agencement de montage comprenant un support de montage du type précité, et une garniture d'étanchement mise amoviblement en applique contre la surface procurant un appui à ladite garniture. Un autre aspect de l'invention concerne une utilisation du support de montage susmentionné, pour l'encastrement d'une garniture 10 d'étanchement dans une rainure d'étanchement. Selon un aspect de l'invention encore différent, il est prévu un procédé dévolu à l'encastrement, dans une rainure d'étanchement, d'une garniture d'étanchement se présentant en particulier comme une bague d'étanchement. Ledit procédé inclut les étapes consistant à: 15 - installer l'agencement de montage précité, comprenant un support de montage, sur une zone d'un arbre réalisée en concordance avec la zone réceptrice en vue d'instaurer une liaison par complémentarité de formes, en particulier dans la direction radiale ; - solliciter la partie de compression par une force dans la 20 direction axiale, vers la zone concordant avec la zone réceptrice, de telle sorte que la partie d'ajustement et ladite partie de compression coulissent télescopiquement l'une dans l'autre et que la garniture d'étanchement, en applique contre la surface d'appui, soit guidée coaxialement à la rainure d'étanchement et soit insérée dans cette dernière ; et 25 - éloigner le support de montage de façon telle que ladite garniture se détache de ladite surface d'appui et demeure à l'état encastré dans ladite rainure, et que ladite zone réceptrice se dissocie d'avec la liaison par complémentarité de formes. L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre de 30 formes de réalisation préférentielles nullement limitatives, en regard des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une illustration en perspective d'un support de montage associé à une bague d'étanchement ; la figure 2 est une coupe fragmentaire dudit support de 35 montage, sur lequel une bague d'étanchement est implantée ; et - 5 - les figures 3a à 3e sont des représentations schématiques des étapes d'un procédé de montage de ladite bague dans une rainure annulaire d'étanchement pratiquée dans un arbre. Il convient de décrire ci-après, à l'appui des figures 1 et 2, un 5 support de montage 1 conçu pour retenir une bague d'étanchement 5 (garniture d'étanchement) et pour simplifier le montage de ladite bague 5. Ledit support 1 est réalisé pour l'essentiel en deux parties, et comprend une partie de compression 2 et une partie d'ajustement 3. Dans l'exemple de réalisation illustré, lesdites parties 2 et 3 sont de configuration cylindrique 10 droite et sont placées coaxialement l'une à l'autre. Dans d'autres formes de réalisation, les sections transversales desdites parties 2 et 3 pourraient présenter une configuration autre que circulaire, et être conçues en concordance avec une garniture d'étanchement non circulaire, par elle-même fermée. 15 Dans le présent exemple de réalisation, la partie de compression 2 est structurée avec paroi double, en vue d'accroître la stabilité, et offre une extrémité frontale aplatie 4 qui constitue une surface procurant un appui, et contre laquelle la bague d'étanchement 5 est en applique par une surface de contact. Ladite bague 5 occupe, sur l'extrémité 20 frontale 4 de la partie de compression 2, une position telle que ces dernières soient agencées coaxialement l'une à l'autre. Pour assurer la retenue, la bague 5 peut être implantée à l'extrémité frontale 4 à l'aide d'une solidarisation aisément dissociable, en particulier d'une liaison par collage ou d'une liaison par encliquetage visant à maintenir ladite bague 5 en place 25 sur ladite extrémité 4. La bague d'étanchement 5 illustrée est pourvue, pour l'essentiel, d'une bague de stabilisation 6 qui présente une section transversale en L et est entourée d'un matériau élastique d'étanchement 7, au moins par zones. La section transversale de ladite bague 5 peut être substantiellement de 30 n'importe quelle réalisation, mais doit toutefois comprendre une surface intérieure et une surface extérieure qui autorisent une insertion dans une rainure annulaire d'étanchement. Dans le présent exemple, la bague 5 est réalisée avec configuration sensiblement en U et comprend une aile extérieure 8, stabilisée par la bague 6, et une aile intérieure 9 se présentant 35 essentiellement comme une lamelle souple 9. Par ailleurs, la bague 5 peut comporter une ou plusieurs lèvre(s) d'étanchement 10 faisant saillie vers l'intérieur au-delà de ladite bague 5, dans le sens radial. - 6 - Conjuguée à la partie de compression 2, la bague d'étanchement 5 donne naissance à un cylindre droit. La partie d'ajustement 3 dépasse dans l'extrémité frontale 4 du cylindre droit ainsi formé, qui est sollicitée par ladite bague 5 et dans laquelle elle est arrêtée par une membrure de retenue 11 saillant vers l'intérieur sur ladite partie de compression 2, coaxialement audit cylindre droit matérialisé par ladite partie 2 et ladite bague 5. La partie d'ajustement 3 comporte une zone réceptrice 12 mise en applique contre une zone correspondante et concordante d'un arbre afin d'instaurer, sur cette dernière, une coopération par complémentarité de formes s'opposant au moins à un coulissement dans le sens transversal par rapport à la direction axiale. Ledit arbre peut, en particulier, être doté d'une zone pourvue d'une protubérance coaxiale reçue par un évidement cylindrique 13 du support de montage 1. Ladite partie 3 occupe, de la sorte, une position coaxiale audit arbre. La zone réceptrice 12 peut présenter une butée 14 contre laquelle, lorsque le support de montage 1 est intégralement mis en place sur l'arbre, un tronçon de la zone dudit arbre est en applique et offre, de ce fait, une résistance s'opposant à une poursuite de l'enfilement de la partie d'ajustement 3 sur ledit arbre, dans la direction axiale. Pour permettre l'insertion de la bague d'étanchement 5 dans une rainure annulaire d'étanchement disposée coaxialement et pratiquée dans l'arbre, il est précisément prévu que ladite bague 5 soit destinée à glisser le long de la partie d'ajustement 3, et soit enfoncée dans ladite rainure annulaire par la partie de compression 2. A cette fin, il est prévu que la membrure de retenue 11 présente une réalisation flexible de façon telle que, lorsqu'une force est appliquée à la partie de compression 2 dans le sens axial et en direction de la partie d'ajustement 3, ladite membrure 11 glisse le long d'une surface extérieure de ladite partie 3 en guidant, de la sorte, ladite bague 5 en direction de ladite rainure. Etant donné que la bague d'étanchement 5 n'est pas notablement en applique contre la surface extérieure de la partie d'ajustement 3, à l'état initial, il peut être prévu que la cote du pourtour extérieur de ladite partie 3 croisse en direction de son extrémité tournée à l'opposé de la partie de compression 2, c'est-à-dire vers l'extrémité de la zone réceptrice 12, de telle sorte que ladite bague 5 porte contre ladite surface extérieure de la partie 3 avant que ladite bague 5 ne soit enfoncée dans la rainure annulaire d'étanchement. Cela permet d'assurer une - 7 - orientation optimale de ladite bague 5, vis-à-vis de ladite rainure, préalablement à son enfoncement dans cette dernière. Une bague d'arrêt 15 remplissant la fonction d'une butée d'arrêt, faisant radialement saillie vers l'extérieur au-delà de la surface périphérique de la partie d'ajustement 3, peut être ménagée à l'extrémité de ladite partie 3 qui pointe à l'opposé de la zone réceptrice 12, de manière à interdire une éventuelle dissociation de ladite partie 3 d'avec la partie de compression 2 dans la direction de la bague d'étanchement 5. Il est par ailleurs possible de prévoir, sur la surface extérieure de la partie d'ajustement 3, un mentonnet encliquetable 16 pénétrant dans un évidement d'encliquetage 17 correspondant de la membrure de retenue 11, en vue d'empêcher un coulissement de la partie d'ajustement 3, par rapport à la partie de compression 2, dès l'instant auquel le support de montage 1 est mis en place sur la zone correspondante de l'arbre. La position encliquetée du mentonnet 16, dans l'évidement 17, correspond à une condition de transport dudit support 1. Le système d'encliquetage, entre ledit mentonnet 16 et ledit évidement 17, est conçu de manière à se libérer lorsqu'une force suffisamment grande est appliquée dans la direction axiale. Les figures 3a à 3e illustrent les étapes de montage ciblant l'encastrement de la bague d'étanchement 5 dans une rainure annulaire d'étanchement 22 pratiquée dans un arbre 20. Lesdites figures sont schématiques et représentent une coupe transversale de l'arbre 20 comprenant une zone d'engagement 21 et une rainure 22, et associé au support de montage 1 comprenant la partie de compression 2, la partie d'ajustement 3 et la bague d'étanchement 5 devant être insérée. Les caractéristiques essentielles dudit support 1 peuvent correspondre à celles du support 1 décrit ci-avant, à l'appui des figures 1 et 2. La figure 3a représente le support de montage 1 placé en regard de l'arbre 20, à l'état non engagé, c'est-à-dire immédiatement avant le montage de la bague d'étanchement 5. Ledit support 1 se trouve dans la condition de transport, et ladite bague 5 est implantée sur ledit support 1. Conformément à la figure 3b, ledit support 1 est mis en place sur ledit arbre 20 de façon telle que la zone réceptrice 12 de la partie d'ajustement 3 soit plaquée contre la zone d'engagement 21 dudit arbre 20. Dans l'enchaînement, une force axiale est appliquée à la partie de compression 2, par exemple par pression uniforme exercée sur ladite partie 2 dans la direction de l'arbre 20, ou par impact sur l'extrémité de 2 9904 90 - 8 - ladite partie 2 qui pointe à l'opposé de la bague d'étanchement 5, à l'aide d'un marteau ou d'un outil de percussion d'un autre type. Cela gouverne une libération de la membrure de retenue 11 sur la surface périphérique de la partie d'ajustement 3, si bien que ladite membrure glisse le long de ladite 5 surface. De ce fait, ladite membrure 11 guide ladite partie 3 en direction de l'extrémité de la partie de compression 2 opposée à la bague 5. Ladite bague 5 se rapproche uniformément de la rainure annulaire d'étanchement 22, pour l'essentiel coaxialement à l'arbre 20. La figure 3c montre une situation dans laquelle la partie 10 d'ajustement 3 est partiellement rentrée dans la partie de compression 2, par coulissement télescopique. A présent, la bague d'étanchement 5 se trouve directement en regard de la rainure annulaire d'étanchement 22 et ladite bague 5 peut être insérée dans ladite rainure 22, avec ajustement précis, par poursuite de l'application d'une force à ladite partie 2 en direction de l'arbre 15 20. Au cours de ce processus, ladite partie 3 continue de coulisser vis-à-vis de ladite partie 2, par glissement le long de la membrure de retenue 11. Une fois la bague d'étanchement 5 intégralement insérée dans la rainure annulaire d'étanchement 22, comme illustré sur la figure 3d, le support de montage 1 est dégagé de l'arbre 20 de telle manière que ladite 20 bague 5 se dissocie tout d'abord d'avec la partie de compression 2, puis demeure dans ladite rainure 22. La partie d'ajustement 3 est en outre+ éloignée de la zone d'engagement 21 de l'arbre, de sorte que le support 1 est totalement libéré et que la bague 5 est encastrée dans la rainure 22. Cette étape opératoire est illustrée sur la figure 3e. 25 Les objets, parties, composants et éléments constitutifs de l'invention sont repérés comme suit sur les dessins annexés : 1 support de montage 2 partie de compression du support 3 partie d'ajustement du support 30 4 extrémité frontale de la partie de compression 5 bague d'étanchement 6 bague de stabilisation 7 matériau d'étanchement 8 aile extérieure de la bague d'étanchement 35 9 - . aile intérieure de la bague d'étanchement 10 - . lèvre d'étanchement 11 - . membrure de retenue sur la partie de compression -9- 12 zone réceptrice sur la partie d'ajustement 13 - . évidement du support de montage 14 - . butée sur la zone réceptrice 15 - . bague d'arrêt 16 mentonnet encliquetable sur la partie d'ajustement 17 évidement d'encliquetage dans la membrure de retenue 20 arbre 21 zone d'engagement sur l'arbre 22 rainure annulaire dans l'arbre Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Support de montage (1) conçu pour encastrer, dans une rainure d'étanchement, une garniture d'étanchement (5) se présentant en particulier comme une bague d'étanchement, comprenant une partie de compression (2) pour l'essentiel cylindrique ; une partie d'ajustement (3) pour l'essentiel cylindrique ; et un guide (11) par lequel ladite partie de compression (2) et ladite partie d'ajustement (3) sont retenues avec faculté d'interpénétration coulissante télescopique, support caractérisé par le fait que la partie de compression (2) est munie, frontalement, d'une surface (4) procurant un appui à une garniture d'étanchement, et contre laquelle une garniture d'étanchement (5) peut être mise amoviblement en applique ; et par le fait que la partie d'ajustement (3) est dotée d'une zone réceptrice (12) conçue pour instaurer une liaison par complémentarité de formes, en particulier dans la direction radiale. 2. Support selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie de compression (2) présente une surface de percussion pointant à l'opposée de la surface (4) d'appui de la garniture d'étanchement, de manière à appliquer une force à ladite partie (2) dans une direction axiale, notamment par des impacts au marteau. 3. Support selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait 20 que le guide (11) est réalisé afin d'autoriser uniquement un mouvement coaxial entre la partie d'ajustement (3) et la partie de compression (2) lors du coulissement télescopique. 4. Support selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le guide (11) est réalisé sous la forme d'une 25 membrure de retenue (11) interposée entre la partie d'ajustement (3) et la partie de compression (2) et située, en particulier, sur ladite partie (2), ladite membrure (11) étant munie d'un système d'encliquetage (16, 17) en vue d'assurer un crantage réciproque de ladite partie de compression (2) et de ladite partie d'ajustement (3) exempt de ripage dans une condition de 30 transport, et en vue de libérer ledit système d'encliquetage (16, 17), lors de l'application d'une force initiale dans la direction axiale, de façon à permettre un coulissement relatif de ladite partie d'ajustement (3) et de ladite partie de compression (2) dans la direction axiale.-11- 5. Support selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la partie d'ajustement (3) ou la partie de compression (2) est dotée, à une extrémité intérieure, d'une bague d'arrêt (15) constituant une butée d'arrêt (15) qui empêche ladite partie d'ajustement (3) de se dissocier d'avec ladite partie de compression (2). 6. Support selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la cote d'un périmètre, d'un diamètre ou d'une largeur d'une surface périphérique de la partie d'ajustement (3) croît en direction de la zone réceptrice (12). 7. Support selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la section transversale de la partie de compression (2) est adaptée à la forme de la surface ceinturée par la garniture d'étanchement. 8. Agencement de montage comprenant un support de montage 15 (1) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, et une garniture d'étanchement (5) mise amoviblement en applique contre la surface (4) procurant un appui à ladite garniture. 9. Utilisation d'un support de montage (1) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, pour l'encastrement d'une garniture 20 d'étanchement (5) dans une rainure d'étanchement (22). 10. Procédé dévolu à l'encastrement, dans une rainure d'étanchement (22), d'une garniture d'étanchement (5) se présentant en particulier comme une bague d'étanchement, procédé caractérisé par le fait qu'il inclut les étapes consistant à : 25 - installer un agencement de montage conforme à la revendication 8, comprenant un support de montage (1), sur une zone (21) d'un arbre (20) réalisée en concordance avec la zone réceptrice (12) en vue d'instaurer une liaison par complémentarité de formes, en particulier dans la direction radiale ; 30 - solliciter la partie de compression (2) par une force dans la direction axiale, vers la zone (21) concordant avec la zone réceptrice (12), de telle sorte que la partie d'ajustement (3) et ladite partie de compression (2) coulissent télescopiquement l'une dans l'autre et que la garniture d'étanchement (5), en applique contre la surface d'appui (4), soit guidée 35 coaxialement à la rainure d'étanchement (22) et soit insérée dans cette dernière ; et- 12 - - éloigner le support de montage (1) de façon telle que ladite garniture (5) se détache de ladite surface d'appui (4) et demeure à l'état encastré dans ladite rainure (22), et que ladite zone réceptrice (12) se dissocie d'avec la liaison par complémentarité de formes.