Qu’est-ce qu’un embout à rotule?
Un embout à rotule aussi appelé roulement à embout de bielle ou joint de Rose est un type de roulement doté d’une tête circulaire avec une ouverture et un axe fileté fixé.
Les embouts à rotules ont une bague extérieure sphérique dans le logement du roulement (ou une surface intérieure sphérique sur le logement) et une bague intérieure en forme de boule avec un trou percé. En général, les rotules et les embouts peuvent également être considérés comme des synonymes.
Les boules de liaison et les rotules de liaison sont également considérées comme un type d’embout à rotule, mais ne sont pas abordées ici.
Utilisations des embouts à rotule
Les embouts à rotule sont des éléments mécaniques dotés d’un filetage “mâle” ou “femelle” à l’extrémité du logement d’une rotule, qui sont fixés à l’extrémité de la tige (arbre) d’une bielle, etc. Ils sont utilisés pour fixer ou relier deux pièces et servent à permettre le déplacement relatif des deux pièces grâce à leur structure à rotule.
Ils sont principalement utilisés pour relier des pièces entre elles à l’aide de maillons ou pour transmettre un mouvement linéaire à d’autres pièces. Ils sont utilisés dans un grand nombre de domaines, notamment les machines de construction, les machines industrielles, les automobiles et les avions.
Lors de l’assemblage de pièces avec des embouts de tige, un filetage mâle à une ou deux extrémités de l’arbre (tige), appelé bielle, est vissé dans le filetage femelle de la pièce du boîtier de l’embout de tige. Un axe, une tige ou un boulon est inséré dans un trou au centre de la bague intérieure en forme de boule de l’extrémité de la tige, et la bague intérieure et l’axe sont fixés ensemble à l’aide d’un écrou ou d’un dispositif similaire. La distance entre les pièces et la longueur de la bielle peuvent être réglées par la profondeur de vissage de l’embout et de la bielle.
Principe des embouts à rotule
Un embout à rotule se compose d’une “douille”, d’une bague intérieure dans laquelle les boulons et les écrous sont insérés verticalement, et d’un “support”, la partie filetée et connectée à d’autres pièces telles que la bielle.
Une rotule est incorporée, ce qui permet un mouvement de rotation doux et flexible grâce au contact sphérique entre la bague intérieure sphérique, percée pour l’insertion verticale d’un boulon ou d’un écrou, et la bague extérieure incorporée dans le logement.
Ils agissent comme une articulation humaine et conviennent donc aux applications comportant des mouvements complexes. Ils peuvent également supporter des charges élevées et sont donc adaptés à la manipulation de poids importants.
Types d’embouts à rotule
La partie porteuse de l’extrémité de la tige est disponible avec un filetage “mâle” ou “femelle” et est choisie en fonction de la construction de la bielle ou d’autres pièces à connecter.
Les bagues sont disponibles en deux types : lubrifiées et non lubrifiées.
1. Type lubrifié
Le type lubrifié est équipé d’un graisseur dans le logement. Dans le type lubrifié, la graisse est injectée par le graisseur à l’aide d’une pompe à graisse ou d’un dispositif similaire. Les modèles sans huile comportent une résine synthétique autolubrifiante ou un matériau similaire incorporé dans la bague extérieure du support.
2. Type non lubrifié
Les types sans huile ne nécessitent pas de lubrification et sont donc utilisés dans les espaces confinés où la lubrification n’est pas possible ou dans les applications sans entretien.
Certains embouts sont en résine et la résine contient des lubrifiants solides, ce qui permet de les utiliser sans lubrification ni graissage. Par rapport aux embouts métalliques, ils sont plus légers et ne nécessitent ni huile ni graisse, ce qui permet de les utiliser dans des environnements poussiéreux.
Ils sont résistants à la corrosion, aux produits chimiques, etc. et peuvent être utilisés dans des applications impliquant des vibrations, car la résine peut absorber les vibrations.
Comment choisir un embout à rotule ?
Les embouts doivent être choisis de manière à ce que les deux points suivants soient compatibles avec les conditions de conception.
1. Capacité de charge statique (direction radiale)
La capacité de charge statique est une mesure de la résistance mécanique d’un embout. Elle est indiquée par le fabricant pour chaque modèle, voir le catalogue ou le manuel d’instructions. La charge admissible est calculée à partir de cette capacité de charge statique à l’aide de la formule ci-dessus et la sélection doit être faite de manière à ce que la charge soit maintenue en dessous de la charge admissible.
2. Plage admissible de l’angle d’inclinaison
L’angle entre la ligne centrale de l’axe long du support de l’extrémité de la tige et la ligne centrale du trou de la douille est appelé angle d’inclinaison. L’angle d’inclinaison admissible est également indiqué par le fabricant ; il convient donc de se reporter au catalogue ou au manuel d’instructions.
Autres informations sur les embouts à rotule
Normes relatives aux embouts à rotule
La norme ISO suivantes relatives aux embouts à rotule prescrit les dimensions, les tolérances et les jeux internes radiaux pour diverses séries de dimensions d’embouts à rotule.
ISO 12240-4:1998 – Rotules lisses — Partie 4: Embouts à rotule