Brevet FR3097283A1 — publié le 20201218

Description Titre de l'invention : PALIER DE JOINT UNIVERSEL SCELLÉ ET ENSEMBLE DE PALIER DE JOINT UNIVERSEL Domain technique de l'invention [0001] L'invention concerne un palier de joint universel scellé selon le préambule de la re- vendication 1. Etat de la technique antérieure [0002] On connaît un palier de joint universel scellé (cf. figure 1) qui comporte un composant en plastique 46 et un composant en forme de pot 48 qui forme une bague extérieure pour des éléments de roulement 50 du palier de joint universel scellé. Le composant en plastique comporte une surface de bride plate 52 qui est prévue pour que des côtés d'extrémités des éléments roulants puissent glisser contre elle dans une situation de fonctionnement. Dans ce cas, les côtés d'extrémités font face à une base 54 du composant en forme de pot. La surface de la bride est plate. [0003] L'objet de l'invention consiste en particulier à fournir un palier de joint universel scellé du type décrit ci-dessus ayant une longue durée de vie utile. Résumé de l'invention [0004] Selon l'invention, un palier de joint universel scellé comportant au moins une rangée d'éléments roulants et une surface de bride qui est prévue pour que des côtés d'extrémités des éléments roulants puissent glisser contre elle pendant le fonctionnement, les côtés d'extrémités faisant face à une base d'un composant en forme de pot du palier de joint universel scellé. [0005] Il est proposé que la surface de la bride comporte au moins une formation. On peut ainsi obtenir une longue durée de vie utile. En particulier, du lubrifiant peut être fourni à proximité du côté d'extrémité. [0006] En particulier, on peut faire en sorte que des côtés d'extrémités des éléments roulants ne glissent pas sur la surface de la bride sur toute leur surface, mais plutôt que des régions de la surface de la bride qui recevraient une quantité de chaleur relativement élevée pendant le fonctionnement en raison du frottement avec les surfaces d'extrémité ne soient pas en contact avec les surfaces d'extrémité dans des situations de fonctionnement, de sorte que ces régions soient protégées au cours du fonctionnement et que la surface de la bride ait par conséquent une plus longue durée de vie utile. En particulier, une telle région est réalisée par une surface partielle de la bride, située radialement à l'intérieur. [0007] De préférence, une partie des éléments roulants ou la totalité des éléments roulants comprennent chacun une région, sur leurs côtés d'extrémités qui font face à la base, qui 2 est située radialemcnt vers l'intérieur par rapport à un axe de rotation du palier de joint universel scellé autour duquel tournent les centres de gravité des éléments roulants au cours d'un processus de fonctionnement, et qui est disposée de manière espacée de la surface de la bride. Ceci permet d'obtenir une longue durée de vie utile. [0008] Avantageusement, l'au moins une formation est formée au moins en partie par une élévation au moins essentiellement en forme de segment annulaire. De cette maniere, on peut obtenir une conception de construction simple. [0009] En outre, il est proposé que la surface de la bride comporte une pluralité de formations, dont la totalité ou seulement une partie sont essentiellement des élévations en forme de segments annulaires qui forment ensemble, au moins essentiellement, au moins une bague ou, au moins essentiellement, au moins une bague comportant des interruptions. De cette manière, on peut obtenir une conception rentable. [0010] Les formations forment ensemble de préférence au moins deux structures, chacune des structures étant soit au moins essentiellement une bague, soit au moins essentiellement une bague comportant des interruptions. On peut donc faire en sorte que les éléments roulants glissent chacun contre les deux structures, et qu'un basculement des éléments roulants par rapport à un axe perpendiculaire à l'axe de rotation du palier de joint universel scellé soit empêché, les surfaces partielles des côtés d'extrémités des éléments roulants qui font face à la base glissant simultanément avec des différences de vitesse de glissement minimisées contre les deux structures au cours de processus de fonctionnement. [0011] La surface de la bride comporte de préférence au moins une structure de transport de lubrifiant qui est prévue pour permettre un mouvement du lubrifiant dans la direction radiale. Le terme « prévu » doit être compris en particulier comme signifiant conçu spécialement et/ou équipé spécialement. Dans ce contexte, la « direction radiale » doit être comprise comme signifiant par rapport à l'axe de rotation du palier de joint universel scellé. Une bonne alimentation en lubrifiant et en particulier la possibilité d'une relubrification peuvent par conséquent être assurées. [0012] La surface de la bride est avantageusement au moins en partie ou complètement fabriquée en acier. De cette manière, on peut obtenir une longue durée de vie utile. [0013] En outre, il est proposé que la surface de la bride soit formée d'une seule pièce avec un composant qui forme une bague extérieure du palier de joint universel scellé. Le terme "d'une seule pièce" doit être compris en particulier comme signifiant fabriqué par moulage et/ou séparable uniquement par destruction et/ou issu d'une extrusion, un post-traitement pouvant en particulier être effectué par découpage et/ou pressage et/ou rotation et/ou tournage et/ou meulage. On peut ainsi obtenir une fabrication rentable, en particulier par estampage. [0014] Le palier de joint universel scellé comporte de préférence au moins un composant au 3 moins essentiellement en forme de bague, qui forme la surface de la bride. Différentes tailles de brides peuvent ainsi être incorporées de manière simple pour différents types de palier en utilisant des composants annulaires différents. [0015] En outre, il est proposé que la surface de la bride soit formée par un composant du palier de joint universel scellé, lequel composant est attaché par liaison de matière à un composant en plastique du palier de joint universel scellé, lequel composant en plastique est disposé directement sur une base d'un composant du palier de joint universel scellé, lequel composant forme une bague extérieure pour les éléments roulants du palier de joint universel scellé. Un assemblage simple peut par conséquent être réalisé du fait du nombre réduit des composants. [0016] En outre, l'invention concerne un palier de joint universel scellé, en particulier selon l'une des conceptions susmentionnées, comportant au moins une rangée d'éléments roulants et une surface de bride pour permettre aux côtés d'extrémités des éléments roulants de glisser contre elle pendant le fonctionnement, les côtés d'extrémités faisant face à une base d'un composant en forme de pot du palier de joint universel scellé, la surface de la bride étant formée par un composant qui est formé séparément du composant en forme de pot, la surface de la bride étant fabriquée au moins en partie, en particulier complètement, avec au moins un matériau métallique. On peut ainsi obtenir une longue durée de vie utile. [0017] En outre, l'invention concerne un ensemble de palier de joint universel comportant au moins le palier de joint universel scellé. Brève description des figures [0018] D'autres avantages résultent de la description suivante des dessins. Des exemples de réalisation de l'invention sont illustrés dans les dessins. Les dessins, la description et les revendications contiennent de nombreuses caractéristiques en combinaison. L'homme du métier considérera aussi avantageusement les caractéristiques individuellement ct les combinera pour obtenir des combinaisons supplémentaires judicieuses. [0019] [fig.1] illustre unc coupe axiale à travers un palier de joint universel scellé selon l'art antérieur, [0020] [fig.2] illustre une coupe axiale à travers un palier de joint universel scellé qui est configuré selon l'invention, le palier de joint universel scellé n'étant pas monté définitivement sur une bague intérieure, [0021] [fig.3] illustre un détail agrandi de la figure 2, [0022] [fig.4] illustre une vue dans la direction axiale d'un composant du palier de joint universel scellé de la figure 2, [0023] [fig.5] illustre une coupe axiale à travers une partie d'une conception inventive sup- plémentaire d'un palier de joint universel scellé, et [0024] [fig.6] illustre un agrandissement de la figure 5. Description détaillée de l'invention [0025] La figure 2 illustre une coupe axiale à travers un palier de joint universel scellé selon l'invention qui comporte une première rangée 10 d'éléments roulants 14 et une deuxième rangée 12 d'éléments roulants. Les rangées 10, 12 sont disposées l'une derrière l'autre dans la direction axiale 13 du palier de joint universel scellé. Le palier de joint universel scellé comporte une surface de bride 16 contre laquelle glissent des côtés d'extrémités 18 des éléments roulants 14 de la rangée 10 au cours d'un fonctionnement du palier de joint universel scellé dans un état installé monté définitivement. Les côtés d'extrémités respectifs 18 font face à une hase d'un composant en forme de pot 22 du palier de joint universel scellé. La surface de la bride 16 comporte une formation 24 qui, dans la présente conception, est réalisée par une rainure annulaire (figures 2 à 4) qui a approximativement un diamètre d'un cercle partiel du palier de joint universel scellé. La surface de la bride 16 fait partie d'un disque 17 du palier de joint universel scellé ; la surface de la bride 16 est complètement constituée d'acier et est formée d'une seule pièce. Dans la formation 24 est disposé du lubrifiant (non illustré) qui lubrifie le contact entre les éléments roulants 14 et la surface de la bride 16. Le lubrifiant est de préférence de la graisse de lubrification, l'usage d'huile étant également concevable. [0026] Le disque 17 comporte des renfoncements radialement à l'intérieur de la surface de la bride 16, lesquels renfoncements sont configurés sous la forme de trous traversants dans le présent exemple de réalisation. Dans des modes de réalisation différents, les renfoncements peuvent être réalisés par des creux et/ou des estampages et/ou des trous borgnes et/ou des trous traversants. Les renfoncements forment une structure régulière. Le disque 17 comporte des rainures 19 qui s'étendent obliquement par rapport à la direction radiale, radialement depuis l'intérieur vers l'extérieur, et qui servent de transport pour le lubrifiant. À une extrémité axiale du palier de joint universel scellé, laquelle extrémité est opposée à la hase 20, est disposé un joint qui est attaché au composant en forme de pot 22. Le disque 17 comporte un trou traversant circulaire central dans lequel, dans certains exemples de réalisation, dans un état complètement monté de manière définitive, débouchent des canaux de relubrification d'un tourillon, du lubrifiant pouvant être disposé dans le trou traversant indépendamment de la présence de canaux de relubrification. [0027] En variante de la conception d'une seule pièce du disque 17, une conception inventive peut également être obtenue si le disque 17 est divisé en une pluralité de composants, de préférence deux, et spécifiquement en un composant 42 et un composant en plastique 44, comme indiqué dans la figure 3 par une ligne en tirets. Le composant essentiellement annulaire 42 est alors fabriqué en acier et peut être attaché au composant en plastique 44 ou simplement être inséré. L'élément en plastique est disposé directement contre la base et vient en contact avec elle. Des parois du composant en forme de pot 22 forment une bague extérieure comportant des chemins de roulement pour les rangées 10, 12. Dans un état complètement monté de manière définitive, le palier de joint universel scellé fait partie d'un ensemble de palier de joint universel qui comporte un tourillon qui forme une bague intérieure pour les rangées 10, 12. [0028] Selon une variante de réalisation de l'invention, l'élément en plastique 44 peut être remplacé par un élément de configuration géométrique identique fabriqué en acier. [0029] Selon une variante de réalisation supplémentaire de l'invention, le composant 42 peut également être réalisé par une bague cylindrique creuse à travers laquelle s'étendent des trous dans la direction axiale le long de toute la surface, c'est-à-dire laquelle est perforée. [0030] Selon une variante de réalisation supplémentaire de l'invention, la surface de la bride peut être fabriquée en plastique. [0031] On peut utiliser des paliers de joints universels scellés selon l'invention dans des au- tomobiles, des camions et également dans des applications industrielles, par exemple en particulier dans des laminoirs. [0032] Les figures 5 et 6 illustrent une variante de réalisation à titre d'exemple. Les composants, éléments et fonctions essentiellement identiques sont généralement numérotés avec les mêmes numéros de référence. Toutefois, pour différencier entre les exemples de réalisation, la lettre « a» est ajoutée aux numéros de référence de l'exemple de réalisation des figures 5 et 6. La desciiption suivante est essentiellement limitée aux différences pal- rapport à l'exemple de réalisation des figures 2 à 4, et pour ce qui concerne les composants, éléments et fonctions inchangés, on pourra se référer à la desciiption de l'exemple de réalisation des figures 2 à 4. [0033] La figure 5 illustre une partie d'une variante de réalisation d'un palier de joint universel scellé selon l'invention. Un composant essentiellement annulaire 42a est formé d'une seule pièce avec un composant en forme de pot 22a et comporte une surface de bride 16a. La surface de la bride comporte une élévation 26a en forme de segment annulaire. En plus de l'élévation 26a, la surface de la bride comporte des formations supplémentaires 28a qui sont également des élévations en forme de segment annulaire et qui sont configurées, du point de vue géométrique, de manière identique à l'élévation 26a. Entre les élévations sont prévues des interruptions 34a en forme de rainures qui s'étendent obliquement pal- rapport à la direction radiale, radialement de l'intérieur vers l'extérieur, et qui, dans un état dans lequel le composant en 6 plastique 44 est inséré dans le composant annulaire 22a, sont des extensions des rainures 19 du composant en plastique 44. Les rainures 19 et les interruptions 34a servent au transport de lubrifiant en particulier radialcment de l'intérieur vers l'extérieur, et spécifiquement en particulier au cours d'une relubrification. Les interruptions 34a constituent par conséquent une structure de transport de lubrifiant 38a de la surface de la bride. Dans une variante de conception, les interruptions 34a sont omises de telle sorte que la surface de la bride comporte deux élévations annulaires. [0034] L'élévation 26a et les formations 28a forment ensemble une structure 30a qui a la forme d'une bague interrompue par les interruptions 34a. Radialemcnt à l'extérieur de la structure 30a, la surface de la bride comporte une deuxième structure 32a qui présente également la forme d'une bague qui est interrompue par les interruptions 34a. [0035] Des surfaces de contact de la surface de la bride avec les éléments roulants 14a sont seulement fournies par des surfaces situées le plus à l'intérieur axialernent des structures 30a, 32a. Ces surfaces de contact sont plus petites que les surfaces de contact de l'art antérieur illustré dans la figure 1, de sorte que des différences de vitesse de glissement entre des régions partielles d'une surface d'extrémité des éléments roulants qui glissent contre les surfaces de contact sont minimisées. [0036] LISTE DES NUMÉROS DE RÉFÉRENCE [0037] 10 Rangée [0038] 12 Rangée [0039] 13 Direction axiale [0040] 14 Élément roulant [0041] 16 Surface de la bride [0042] 17 Disque [0043] 18 Côté d'extrémité [0044] 19 Rainure [0045] 20 Base [0046] 22 Composant [0047] 24 Formation [0048] 26 Élévation [0049] 28 Formation [0050] 30 Structure [0051] 32 Structure [0052] 34 Interruption [0053] 38 Structure de transport de lubrifiant [0054] 40 Bague extérieure [0055] 42 Composant [0056] 44 Composant en plastique 7 [0057] 46 Composant en plastique [0058] 48 Composant [0059] 50 Element roulant [0060] 52 Surface de la bride [0061] 54 Base 8 REVENDICATIONS[Revendication I] Palier de joint universel scellé comportant au moins une rangée (10, 12) d'éléments roulants (14) et une surface de bride (16) qui est prévue pour que des côtés d'extrémités (18) des éléments roulants puissent glisser contre elle pendant le fonctionnement, les côtés d'extrémités faisant face à une base (20) d'un composant en forme de pot (22) du palier de joint universel scellé, caractérisé en cc que la surface de la bride comporte au moins une formation (24). [Revendication 2] Palier de joint universel scellé selon la revendication 1, dans lequel Vau moins une formation est au moins en partie formée par une élévation au moins essentiellement en forme de segment annulaire (26). [Revendication 3] Palier de joint universel scellé selon l'une des revendications pré- cédentes, dans lequel la surface de la bride comporte une pluralité de formations (24, 28) dont la totalité ou seulement une partie sont essentiellement des élévations en forme de segments annulaires qui forment ensemble, au moins essentiellement, au moins une bague ou, au moins essentiellement, au moins une bague comportant des interruptions (34). [Revendication 4] Palier de joint universel scellé selon la revendication 3, dans lequel les formations forment ensemble au moins deux structures (30, 32), chacune des structures étant soit au moins essentiellement une bague, soit au moins essentiellement une bague comportant des interruptions. [Revendication 5] Palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la surface de la bride comporte au moins une structure de transport de lubrifiant (38) qui est prévue pour permettre un mouvement du lubrifiant dans la direction radiale. [Revendication 6] Palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la surface de la bride est au moins en partie ou complètement fabriquée en acier. [Revendication 7] Palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la surface de la bride est formée d'une seule pièce avec un composant qui forme une bague extérieure (40) du palier de joint universel scellé. [Revendication 8] Palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le palier de joint universel scellé comporte au moins un composant au moins essentiellement annulaire (42) qui forme la surface de la bride. [Revendication 9] Palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications 9 [Revendication 10] [Revendication 11] [Revendication 12] précédentes, dans lequel la surface de la bride est formée par un composant (42) du palier de joint universel scellé, lequel composant (42) est attaché par liaison de matière à un composant en plastique (44) du palier de joint universel scellé, lequel composant en plastique (44) est disposé directement contre une base d'un composant du palier de joint universel scellé, lequel composant forme une bague extérieure pour les éléments roulants du palier de joint universel scellé. Palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la surface de la bride comporte deux élévations annulaires. Palier de joint universel scellé, en particulier selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins une rangée (10, 12) d'éléments roulants (14) et une surface de bride (16) pour permettre aux côtés d'extrémités (18) des éléments roulants de glisser contre elle pendant le fonctionnement, les côtés d'extrémités faisant face à une base (20) d'un composant en forme de pot (22) du palier de joint universel scellé, la surface de la bride étant formée par un composant qui est formé séparément du composant en forme de pot (22), la surface de la bride étant fabriquée au moins en partie, en particulier complètement, avec au moins un matériau métallique. Ensemble de palier de joint universel scellé, comportant au moins un palier de joint universel scellé selon l'une quelconque des revendications précédentes.