FR2505429A1

FR2505429A1 - PULLEY, ESPECIALLY USED IN THE TEXTILE INDUSTRY

Info

Publication number: FR2505429A1
Application number: FR8108875A
Authority: FR
Inventors: Bernard Mallet
Original assignee: Nadella SA
Current assignee: Timken France SAS
Priority date: 1981-05-05
Filing date: 1981-05-05
Publication date: 1982-11-12
Also published as: DE3215826A1; FR2505429B1; IN155089B

Abstract

The rotor (1) of a belt pulley, for use, in particular, in the textile industry, has a tubular hub (4) into which an axle (6) is pressed. A needle bearing (9) is arranged around the axle within a sleeve (17) which is connected to a side wall (22). The shoulder (27) of a rim (?6) of the axle (6) exerts an axial force, which is transmitted with slight pressure to the bearing surface (31) of a ring (28) which is in sliding contact with a radially oriented rim (3) of the rotor part. In this arrangement, both axial and radial play is prevented.

Description

La presente invention a pour objet une poulie, utilisable notamment dans l'industrie textile, dont le rotor est en tble façonnée en forme de cuvette et comporte une jante d'allure cylindrique et un voile radial qui, par son moyeu, est solidarisé avec un axe monté rotatif par l'intermédiaire d'un roulement radial dans une virole fixe solidarisée avec un flasque dont la périphérie forme un rebord cylindrique engagé coaxialement, avec jeu radial, à l'interieur de la jante, au droit du bord libre de cette dernière. The present invention relates to a pulley, usable in particular in the textile industry, the rotor of which is made of tble shaped in the shape of a bowl and comprises a rim of cylindrical appearance and a radial web which, by its hub, is secured to a axis rotatably mounted by means of a radial bearing in a fixed ferrule secured to a flange, the periphery of which forms a cylindrical rim engaged coaxially, with radial clearance, inside the rim, in line with the free edge of the latter .

Les poulies connues de ce type sont de construction lourde et coûteuse du fait que le voile radial du rotor est fixé sur un moyeu massif, lui-meme fixé sur un axe plein dans lequel sont usinées deux gorges espacées pour la circulation de rangées correspondantes de billes en contact oblique avec des chemins de roulement d'une bague externe massive emmanchée dans la virole. Known pulleys of this type are of heavy and costly construction because the radial web of the rotor is fixed on a solid hub, itself fixed on a solid axis in which two spaced grooves are machined for the circulation of corresponding rows of balls. in oblique contact with raceways of a massive external ring fitted in the ferrule.

Le but de l'invention est de proposer une poulie de construction plus simple, plus légère et moins onéreuse que celle des poulies connues et qui pressente cependant les caractéristiques de stabilité en fonctionnement à grande vitesse et de longévité qui sont requises dans l'application, envisagée à titre principal, comme poulie de tension d'un ruban textile. The object of the invention is to propose a pulley of simpler construction, lighter and less expensive than that of known pulleys and which however senses the characteristics of stability in high speed operation and longevity which are required in the application, envisaged primarily, as a tension pulley of a textile ribbon.

A cet effet la poulie suivant l'invention, du type mentionné au début, est caractérisée en ce que, dans le rotor, est également façonné le moyeu, de forme tubulaire, à l'intérieur duquel est emmanché l'axe et dont la surface externe constitue un chemin de roulement pour le roulement radial, qui est un roulement à aiguilles, et en ce que la virole comporte un épaulement annulaire par l'intermédiaire duquel une poussée axiale exercée initialement par une collerette radiale de l'axe produit un contact glissant entre une surface de butée fixe et le voile radial du rotor. For this purpose the pulley according to the invention, of the type mentioned at the beginning, is characterized in that, in the rotor, the hub is also shaped, of tubular shape, inside which the axis is fitted and whose surface external constitutes a raceway for the radial bearing, which is a needle bearing, and in that the ferrule comprises an annular shoulder by means of which an axial thrust exerted initially by a radial flange of the axis produces a sliding contact between a fixed abutment surface and the radial web of the rotor.

Grace à cette disposition, toutes les parties métalliques de la poulie, à l'exclusion des aiguilles qui n'occupent qu'un faible volume, peuvent être exécutées en tole relativement mince, l'axe et, le cas échéant, la surface de butée, pouvant être en matière plastique, ce qui conduit à un ensemble de faible poids. L'absence de jeu axial, nécessaire pour éviter le risque qu'à vitesse de rotation élevée le ruban passant sur la jante ne s'échappe sous l'effet d'un basculement, est obtenue en vertu d'une légère précontrainte axiale produite par la poussée initiale introduite au montage. De même, tout jeu radial peut être supprimé sous l'effet d'une précontrainte radiale engendrée par l'expansion radiale du moyeu tubulaire due à l'emmanchement avec jeu négatif de l'axe. Thanks to this arrangement, all the metal parts of the pulley, with the exception of the needles which occupy only a small volume, can be executed in relatively thin sheet metal, the axis and, where appropriate, the abutment surface. , which can be made of plastic, which leads to a low weight assembly. The absence of axial play, necessary to avoid the risk that at high speed the tape passing over the rim will escape under the effect of a tilting, is obtained by virtue of a slight axial prestress produced by the initial thrust introduced during assembly. Likewise, any radial clearance can be eliminated under the effect of a radial preload generated by the radial expansion of the tubular hub due to the fitting with negative clearance of the axis.

Il est avantageux que la surface de butée appliquée au contact du voile radial du rotor soit formée sur une couronne dont le diamètre a une valeur interme- diaire entre le diamètre de la jante et celui du roulement à aiguilles, et qui est formée sur un anneau, de préférence en matière plastique, porté par la virole et en contact avec l'épaulement de cette dernière. Le contact glissant s'établit ainsi suivant un cercle dont le diametre peut être important, ce qui favorise grandement la stabilité axiale du rotor en mouvement. It is advantageous for the abutment surface applied in contact with the radial web of the rotor to be formed on a crown, the diameter of which has an intermediate value between the diameter of the rim and that of the needle bearing, and which is formed on a ring , preferably made of plastic, carried by the ferrule and in contact with the shoulder of the latter. The sliding contact is thus established in a circle, the diameter of which may be large, which greatly promotes the axial stability of the rotor in motion.

L'invention sera explicitée au cours de la description qui va suivre, en référence au dessin annexe, dans lequel
- la fig. 1 est une vue en coupe diamétrale d'une poulie suivant l'invention;
- la fig. 2 est une vue en coupe d'une variante d'exécution.The invention will be explained during the description which follows, with reference to the accompanying drawing, in which
- fig. 1 is a diametrical sectional view of a pulley according to the invention;
- fig. 2 is a sectional view of an alternative embodiment.

La poulie représentée à la figure 1 comporte un rotor 1 qui est en tôle façonnée en forme de cuvette et comprend une jante cylindrique 2 raccordée par l'un de ses bords à un voile radial 3 dont la partie centrale forme un moyeu tubulaire 4, à l'intérieur duquel est emmanché avec un jeu négatif un axe 6 en matière plastique. The pulley represented in FIG. 1 comprises a rotor 1 which is made of sheet metal shaped in the shape of a bowl and comprises a cylindrical rim 2 connected by one of its edges to a radial web 3 whose central part forms a tubular hub 4, with the interior of which is fitted with a negative clearance a pin 6 made of plastic.

La surface externe 7 du moyeu 4 constitue le chemin de roulement interne pour les aiguilles 8 d'un roulement radial 9, dont le chemin de roulement externe est formé dans une bague 11 en tôle emboutie dont les extrémités respectives forment deux rebords radiaux 12, 13, retenant axialement la cage 14 contenant les aiguilles 8.The external surface 7 of the hub 4 constitutes the internal raceway for the needles 8 of a radial bearing 9, the external raceway of which is formed in a ring 11 made of pressed sheet metal, the respective ends of which form two radial edges 12, 13 , axially retaining the cage 14 containing the needles 8.

La bague 11 est fixée par emmanchement dans l'alésage de la partie cylindrique 16 d'une virole 17 en tole façonnée, comportant une autre partie cylindrique, 18, de plus grand diamètre, de part et d'autre de laquelle sont formés un épaulement 19 raccordé à la première partie cylindrique 16 et une collerette radiale 21 s'étendant vers l'ex térieur, qui est centree et fixée sur un flasque 22, lui aussi en tole façonnée, dont la périphérie forme un rebord cylindrique 23 engagé de façon coaxiale, et avec un jeu radial, a I'intérieur de la jante 2, au droit du bord libre de cette dernière.The ring 11 is fixed by fitting into the bore of the cylindrical part 16 of a ferrule 17 in shaped sheet metal, comprising another cylindrical part, 18, of larger diameter, on either side of which a shoulder is formed. 19 connected to the first cylindrical part 16 and a radial flange 21 extending towards the outside, which is centered and fixed on a flange 22, also made of shaped sheet metal, the periphery of which forms a cylindrical rim 23 engaged coaxially , and with a radial clearance, inside the rim 2, in line with the free edge of the latter.

A l'une de ses extrémités l'axe 6 est retenu axialement vers l'intérieur par un bourrelet 24 appliqué contre l'arrondi de raccordement du voile radial 3 avec le moyeu tubulaire 4 du rotor, et l'autre extrémité de l'axe 6 comporte une collerette radiale 26 dont la face tournée vers le roulement 9 est munie d'un bossage annulaire 27 appuyé contre le rebord radial 12 de la bague 11 du roulement. At one of its ends the axis 6 is retained axially inwards by a bead 24 applied against the rounded connection of the radial web 3 with the tubular hub 4 of the rotor, and the other end of the axis 6 comprises a radial flange 26 whose face facing the bearing 9 is provided with an annular boss 27 pressed against the radial flange 12 of the ring 11 of the bearing.

En outre la virole 17 supporte un anneau 28 en matière plastique, qui est monté autour de la partie cylindrique 16 et en contact avec l'épaulement 19. Cet anneau comporte, du côté opposé à l'épaulement 19, une partie de grand diamètre dont la périphérie se prolonge axialement en formant une couronne 29 qui définit une surface de butée 31 en contact glissant avec le voile radial 3 du rotor. In addition, the ferrule 17 supports a ring 28 made of plastic, which is mounted around the cylindrical part 16 and in contact with the shoulder 19. This ring comprises, on the side opposite to the shoulder 19, a part of large diameter, the periphery is extended axially by forming a ring 29 which defines an abutment surface 31 in sliding contact with the radial web 3 of the rotor.

Ce contact glissant a lieu avec une certaine pression du fait qu'au montage le bossage annulaire 27 de la collerette 26 de l'axe 6 exerce sur la bague 11 une poussée axiale qui, par l'anneau intermédiaire 28, est transmise à la couronne 29. Pour permettre,lors du montage,une réduction de cette poussée le bossage 27 peut,sous l'effet de la réaction exercée par le rebord 12 de la bague 11,subir une déformation élastique et/ou permanente grâce à la présence sur la face de la collerette 26,qui est opposée au roulement, d'une rainure annulaire 32. This sliding contact takes place with a certain pressure due to the fact that during assembly the annular boss 27 of the flange 26 of the axis 6 exerts on the ring 11 an axial thrust which, by the intermediate ring 28, is transmitted to the crown. 29. To allow, during assembly, a reduction of this thrust, the boss 27 may, under the effect of the reaction exerted by the rim 12 of the ring 11, undergo elastic and / or permanent deformation thanks to the presence on the face of the collar 26, which is opposite to the bearing, an annular groove 32.

On notera que la fixation par emmanchement de la bague 11 dans la virole 17 est complétée par un rebord de retenue 33 formé au contact du rebord 13 de la bague, à l'extrémité libre de la partie cylindrique 16. It will be noted that the fixing by fitting of the ring 11 in the shell 17 is completed by a retaining rim 33 formed in contact with the rim 13 of the ring, at the free end of the cylindrical part 16.

La surface de butée 31 de la couronne 29 a également une fonction d'étanchéité à l'égard de la graisse introduite dans le roulement 9, à travers une ouverture 34 de la collerette 26, à partir du volume intérieur à la partie cylindrique 18 de la virole qui peut être rempli à travers un trou 36 du flasque 22, normalement obturé par une lame flexible 37 formant valve, dont l'une des extrémités est serrée entre le flasque et la collerette 21 de la virole. The abutment surface 31 of the crown 29 also has a sealing function with respect to the grease introduced into the bearing 9, through an opening 34 of the flange 26, from the volume inside the cylindrical part 18 of the ferrule which can be filled through a hole 36 in the flange 22, normally closed by a flexible blade 37 forming a valve, one end of which is clamped between the flange and the flange 21 of the ferrule.

La précontrainte axiale créée par la poussée exercée par le bossage 27 et la pré contrainte radiale due à l'expansion du moyeu tubulaire 4 sous l'effet du montage avec jeu négatif de l'axe 6 suppriment respectivement tout jeu axial et tout jeu radial dans la poulie qui peut donc tourner à grande vitesse sans que le rotor 1 risque de subir une déformation qui serait préjudiciable a la tenue du ruban, ou courroie, passant sur la jante 2. The axial pre-stress created by the thrust exerted by the boss 27 and the radial pre-stress due to the expansion of the tubular hub 4 under the effect of the mounting with negative play of the axis 6 respectively eliminate any axial play and any radial play in the pulley which can therefore rotate at high speed without the rotor 1 running the risk of undergoing a deformation which would be detrimental to the holding of the ribbon, or belt, passing over the rim 2.

Dans la variante de la figure 2, le chemin de roulement externe des aiguilles 8 du roulement 9 est formé sur la partie cylindrique 16 de la virole 17, la cage 14 étant retenue axialement par le rebord radial 33 de la partie cylindrique 16 et par une rondelle 38 comportant une ouverture pour le passage de la graisse, interposée entre le bossage 27 de- la collerette 26 de l'axe 6 et l'épaulement 19. La bague 11 est donc supprimée. Il en est de même de l'anneau intermédiaire 28, la poussée axiale exercée par le bossage annulaire 27 se traduisant par un contact glissant, sous légère pression du rebord terminal 33 de la virole 17 avec le voile cylindrique 3. In the variant of FIG. 2, the external raceway of the needles 8 of the bearing 9 is formed on the cylindrical part 16 of the ferrule 17, the cage 14 being retained axially by the radial rim 33 of the cylindrical part 16 and by a washer 38 having an opening for the passage of grease, interposed between the boss 27 of the collar 26 of the axis 6 and the shoulder 19. The ring 11 is therefore eliminated. It is the same for the intermediate ring 28, the axial thrust exerted by the annular boss 27 resulting in a sliding contact, under slight pressure from the end flange 33 of the ferrule 17 with the cylindrical web 3.

Claims

- REVENDICATIONS- CLAIMS

1 - Poulie, utilisable notamment dans l'industrie textile, dont le rotor est en tble façonnée en forme de cuvette et comporte une jante d'allure cylindrique et un voile radial qui, par son moyeu, est solidarisé avec un axe monté rotatif par l'intermédiaire d'un roulement radial, dans une virole fixe solidarisée avec un flasque dont la périphérie forme un rebord cylindrique engagé coaxialement, avec jeu radial, à l'intérieur de la jante, au droit du bord libre de cette dernière, caractérisée en ce que dans le rotor (1) est également façonné le moyeu (4), de forme tubulaire, a I'intérieur duquel est emmanché l'axe (6) et dont la surface externe constitue un chemin de roulement pour lé roulement radial (9), qui est un roulement à aiguilles (8), et en ce que la virole (17) comporte un épaulement annulaire (19) par l'intermédiaire duquel une poussée axiale exercée initialement par une collerette radiale (26) de l'axe produit un contact glissant entre une surface de butée fixe (31, 33) et le voile radial (3) du rotor. 1 - Pulley, usable in particular in the textile industry, the rotor of which is in a tble shaped in the shape of a bowl and comprises a rim of cylindrical appearance and a radial web which, by its hub, is secured to an axis rotatably mounted by the 'intermediate a radial bearing, in a fixed ferrule secured to a flange whose periphery forms a cylindrical rim engaged coaxially, with radial clearance, inside the rim, in line with the free edge of the latter, characterized in that that in the rotor (1) is also shaped the hub (4), of tubular shape, inside which the axis is fitted (6) and whose external surface constitutes a raceway for the radial bearing (9) , which is a needle bearing (8), and in that the ferrule (17) has an annular shoulder (19) by means of which an axial thrust exerted initially by a radial flange (26) of the axis produces a sliding contact between a fixed abutment surface (31, 33) and the radial web (3) of the rotor.

2 - Poulie suivant la revendication 1, caractXri- sée en ce que 1'axe (6) est emmanché dans le moyeu tubulaire (4) avec un jeu négatif. 2 - Pulley according to claim 1, characterized in that the axis (6) is fitted into the tubular hub (4) with negative play.

3 - Poulie suivant l'une des revendications 1 et 2 caractérisée en ce qu'un bourrelet (24) de retenue de sécurité axiale est formé sur l'axe (6) au contact de l'arrondi de raccordement entre le voile radial (3) et le moyeu tubulaire (4) du rotor (1). 3 - Pulley according to one of claims 1 and 2 characterized in that a bead (24) of axial safety retaining is formed on the axis (6) in contact with the rounded connection between the radial web (3 ) and the tubular hub (4) of the rotor (1).

4 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'axe (6) est en matière plastique, ou en alliage léger. 4 - Pulley according to one of claims 1 to 3, characterized in that the axis (6) is made of plastic, or of light alloy.

5 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que pour le graissage du roulement des trous (36, 34) sont pratiqués à travers le flasque (22) et la collerette (26) de l'axe (6). 5 - Pulley according to one of claims 1 to 4, characterized in that for the lubrication of the bearing holes (36, 34) are formed through the flange (22) and the flange (26) of the axis (6 ).

6 - Poulie suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de butée (31) au contact du voile radial (3) du rotor (1) est formée sur une couronne (29), dont le diamètre a une valeur intermédiaire entre le diamètre de la jante (2) et celui du roulement à aiguilles (9),et qui est formee sur un anneau (28), de préférence en matière plastique, porté par la virole (17) et en contact avec l'épaulement (19) de cette dernière. 6 - Pulley according to claim 1, characterized in that the abutment surface (31) in contact with the radial web (3) of the rotor (1) is formed on a ring (29), the diameter of which has an intermediate value between the diameter of the rim (2) and that of the needle bearing (9), and which is formed on a ring (28), preferably made of plastic, carried by the ferrule (17) and in contact with the shoulder (19 ) of the latter.

7 - Poulie suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de butée est constituée par un rebord radial (33) formé à l'extrémité libre de la partie cylindrique (16) de la virole (17) qui reçoit le roulement à aiguilles (9). 7 - Pulley according to claim 1, characterized in that the abutment surface is constituted by a radial flange (33) formed at the free end of the cylindrical part (16) of the ferrule (17) which receives the needle bearing (9).

8 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la collerette (26) de l'axe (6) comporte un bossage annulaire (27) appuyé sur une rondelle (38) appuyée elle-même sur l'épaulement (19) de la virole (17). 8 - Pulley according to one of claims 1 to 7, characterized in that the flange (26) of the axis (6) comprises an annular boss (27) supported on a washer (38) supported itself on the shoulder (19) of the ferrule (17).

9 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la collerette (26) de l'axe (6) comporte un bossage annulaire (27) appuyé sur un rebord radial (12) de la bague (11) du roulement à aiguilles (9), qui est fixée dans la partie cylindrique correspondante (16) de la virole (17). 9 - Pulley according to one of claims 1 to 7, characterized in that the flange (26) of the axis (6) comprises an annular boss (27) supported on a radial flange (12) of the ring (11) the needle bearing (9), which is fixed in the corresponding cylindrical part (16) of the ferrule (17).

10 - Poulie suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le chemin de roulement externe du roulement à aiguilles est constitué par la surface interne de la partie cylindrique correspondante (16) de la virole (17). 10 - Pulley according to one of claims 1 to 8, characterized in that the external raceway of the needle bearing is constituted by the internal surface of the corresponding cylindrical part (16) of the ferrule (17).

11 - Poulie suivant l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que sur la face de la collerette (26) qui est opposée au bossage annulaire (27) est formée une rainure annulaire (32) permettant au bossage de se déformer sous l'effet de la réaction d'appui et de réduire ainsi l'effort axial dû à la poussée initiale. 11 - Pulley according to one of claims 8 and 9, characterized in that on the face of the flange (26) which is opposite the annular boss (27) is formed an annular groove (32) allowing the boss to deform under the effect of the support reaction and thus reduce the axial force due to the initial thrust.