portée

Une portée est la surface cylindrique ou conique d'un arbre rotatif qui est en contact direct avec un palier. C'est la surface de travail, généralement polie pour obtenir une finition lisse, qui transmet la charge de l'arbre au palier et permet une rotation contrôlée. Le diamètre de la portée, la tolérance de circularité et la finition de surface déterminent directement les performances et la durée de vie du palier.

Les portées sont généralement de diamètre inférieur au corps principal de l'arbre et sont formées soit comme partie intégrante de l'arbre, soit comme composant séparé pressé ou fretté sur celui-ci. Les diamètres courants des portées vont de quelques millimètres dans les instruments de précision à plusieurs centaines de millimètres dans les machines industrielles lourdes. La surface est généralement finie à une rugosité de Ra 0,2 à 0,8 micromètre pour les paliers hydrodynamiques et de Ra 0,05 à 0,4 micromètre pour les paliers à éléments roulants, car même de petites imperfections peuvent entraîner l'usure ou la défaillance du palier.

La capacité de charge et la vitesse nominale d'un ensemble d'arbre dépendent fortement de la conception de la portée. Une portée fonctionnant dans un palier hydrodynamique (à glissement) génère un film d'huile qui sépare l'arbre de la surface du palier; le diamètre de la portée, le jeu et la viscosité de l'huile déterminent ensemble l'épaisseur du film et la capacité de charge. Un désalignement, une déflexion sous charge ou une excentricité de la portée peuvent rompre ce film et provoquer un contact métal sur métal, entraînant une usure rapide, des rayures et un grippage.

Défaillance et maintenance

Les dommages à la portée sont l'une des défaillances de palier les plus courantes dans les machines tournantes. Les rayures (rainures parallèles le long de la surface de la portée) et l'écaillage (perte de matière par plaques discrètes) résultent d'une lubrification inadéquate, d'une contamination ou d'une surcharge. L'usure entraîne une diminution du diamètre de la portée; si le jeu devient trop faible, le frottement augmente, la température monte et la durée de vie du palier diminue fortement. La mesure périodique du diamètre de la portée à l'aide d'étriers ou de micromètres est une pratique courante de surveillance de l'état dans les installations utilisant des équipements critiques.

Le terme «journal» (en anglais) dérive du mot ancien français désignant un compte ou un registre quotidien, qui en anglais est venu à signifier toute petite chose ou chose régulière, et dans la terminologie des paliers, il a désigné la partie rotative elle-même depuis le 17e siècle. Dans l'usage moderne, «journal bearing» (palier lisse) fait référence à tout palier à surface de glissement, qu'il agisse sur une portée ou sur l'extérieur d'un élément rotatif, bien que «journal» seul signifie toujours la surface de l'arbre elle-même.