Le principe historique du mouvement des paliers

Dans les premiers paliers de mouvement linéaire, une rangée de tiges de bois était placée sous une rangée de patins. Les paliers de mouvement linéaire modernes utilisent le même principe de fonctionnement, à ceci près que des billes remplacent parfois les rouleaux. Le palier rotatif le plus simple est le palier lisse, constitué d'une simple bague prise en sandwich entre la roue et l'essieu. Ce modèle a ensuite été remplacé par les roulements, qui utilisent de nombreux rouleaux cylindriques à la place de la bague d'origine, chaque rouleau faisant office de roue.

Un exemple ancien de roulement à billes a été découvert sur un navire romain antique construit en 40 av. J.-C. dans le lac de Naïm, en Italie : un roulement à billes en bois servait à supporter le plateau tournant d'une table. On attribue à Léonard de Vinci la description d'un roulement à billes vers 1500. Parmi les imperfections des roulements à billes, le risque de collision des billes, source de frottement supplémentaire, est un point crucial. Ce problème peut être résolu en plaçant les billes dans de petites cages. Au XVIIe siècle, Galilée fut le premier à décrire le roulement à billes « à cage ». À la fin du XVIIe siècle, le Britannique C. Wallow conçut et fabriqua des roulements à billes, qu'il installa à titre expérimental sur un wagon postal. Le Britannique P. Worth obtint ensuite le brevet du roulement à billes. Le premier roulement à billes pratique avec cage fut inventé par l'horloger John Harrison en 1760 pour la fabrication de la montre H3. À la fin du XVIIIe siècle, l'Allemand H.R. Hertz publia un article sur les contraintes de contact des roulements à billes. S'appuyant sur les travaux de Hertz, l'Allemagne… Stribeck, le Suédois Palmgren et d'autres ont réalisé de nombreux essais qui ont contribué au développement de la théorie de conception et du calcul de la durée de vie en fatigue des roulements. Par la suite, le Russe N.P. Petrov a appliqué la loi de viscosité de Newton au calcul du frottement des roulements. Le premier brevet relatif au canal à billes a été obtenu par Philip Vaughn de Camson en 1794.

En 1883, Friedrich Fisher proposa l'idée d'utiliser des machines de production adaptées pour rectifier des billes d'acier de même dimension et de rondeur parfaite, jetant ainsi les bases de l'industrie des roulements. O. Reynolds effectua une analyse mathématique de la découverte de Thor et en déduisit l'équation de Reynolds, qui posa les fondements de la théorie de la lubrification hydrodynamique.


Date de publication : 1er septembre 2022
Chat en ligne WhatsApp !