Brevet FR2248184A1 — publié le 19750516

L'invention concerne la disposition des boîtes d'essieu dans un bogie de chemin de fer ou dans un mécanisme de roule- ment, dans laquelle le châssis du mécanisme de roulement ou du bogie se compose des jumelles latérales et des traverses les reliant, les boites d'essieu portent coaxialement, sur la surface extérieure de-leur carter, un anneau par l'intermédiaire duquel elles sont encastrées rigidement dans les paliers d'encastrement des jumelles latérales. Il est connu, en particulier pour les bogies de chemin de fer ou les mécanismes de roulement comportant des roues de petit diametre, d'encastrer rigidement les boîtes d'essieu dans des paliers d'encastrement des Jumelles latérales0 Pour obtenir les propriétés de roulement nécessaires aux vitesses élevées, il faut que les jumelles latérales soient reliées par des traverses. Cela entraîne des imprécisions de construction et des déplacements des jumelles l'une par rapport à l'autre, qui conluisent, dans le cas de boîtes d'essieu encastrées rigidement, à un coincement des boîtes d'essieu et par suite à une usure prématurée. Il est connu l'intermédiaire-d'un anneau intermédiaire en caoutchouc, dans les paliers d'encastrement des Jumelles latérales, les carters circulaires coaxiaux des boites d'essieu On compense ainsi les imprécisions de construction, et il reproduit, outre l'amortissement de la conduction du son par la matière, un certain amortissement des vibrations. Dans les réalisations connues, cet anneau de caoutchouc est constitué par un anneau monté avec Jeu qui, dans une forme on a exécutéune vulcanisation extérieure. L'inconvénient de ces formes d'exécution connues est llab- sence d'un guidage axial. des boîtes d'essieu, dont le guidage a lieu -seulement par l'intermédiaire de l'anneau de caoutchouc encastrés Un autre inconvénient de ces formes d'exécution est une mauvaise conduçtion de la chaleur, due à l'application, sur une grande surface, des anneaux de caoutchouc sur les carters des boites d'essieu. Un autre inconvénient de ces formes d'exécution est que, comme l'anneau de caoutchouc est d'une dureté uniforme, celui-ci peut se soulever de sa position sur la boîte d'essieu pour une pleine -charge du véhicule sur la surface inférieure du carter de la boîte essieu. L'invention vise par conséquent une disposition des boîtes d'essieu pour les bogies ou les mécanismes de roulement du type précité qui présente les åvantages suivants : quand on utilise des anneaux en caoutchouc pour encastrer les boîtes d'essieu, elle permet, pendant la marche, une conduction de la chaleur à partir des carters des boîtes d'essieu; elle permet en outre un guidage axial précis des carters des boîtes d'essieu; elle évite que la partie inférieure de l'anneau de caoutchouc se soulève du carter de la boîte d'essieu ou encore du palier d'encastrement se trouvant dans les jumelles latérales; elle évite en outre les inconvénients des formes de réalisation décrites ci-avant. Suivant l'invention, on atteint ce but comme suit : l'an neau est un anneau métal-caoutchouc constitué par un anneau mé tallique extérieur, un anneau métallique intérieur et une -couche intermédiaire de caoutchouc vulcanisé; l'anneau métal-caoutchouc est divisé horizontalement à peu près au centre de l'essieu, et verticalement symétriquement en demi-anneaux métal-caoutchouc, la couche intermédiaire en caoutchouc des demi-anneau supérieurs est en une matière plus dure que la couche intermédiaire en caout chouc des demi-anneaux inférieurs; la couche intermédiaire en caoutchouc des demi-anneaux inférieurs a une plus grande section transversale que celle des demi-anneau supérieurs; et il existe, entre les demi-anneaux supérieurs et entre les demi-anneaux in férieurs, une fente d'aération circulaire coaxiale. Les demi anneaux supérieurs et les demi-anneaux inférieurs regard vers un épaulement coudé à angle droit par rapport au centre de la boîte d'essieu, --- le carter de la boite d'essieu présente, pour recevoir les épaulements des demi-anneaux, une rainure coaxiale circulaire, les palliers d'encastrement situés dans les jumelles latérales pré sentent un collet s'avançant entre les épaulements des demi anneaux, et les carters de la boîte d'essieu sont, par l'inter médiaire des épaulements des demi-anneaux, appliqués contre les côtés du cdlet par contact de butée axiale La division neau en caoutchouc en un demi-anneau supérieur et un demi-anneau inférieur ayant des duretés différentes et des sections transver sales différentes évite que, lorsque le véhicule est chargé, les demi-anneaux inférieurs se soulèvent du carter de la boîte d'essieu ou du palier d'encastrement0 Grâce à la présence des épaulements et à leur application contre le collet du palier d'encastrement ou encore dans la rainure du carter de la bote d'essieu, on obtient un guidage axial précis de celle-ci.La fente d'aération entre les demi-anneaux supérieurs d'une part, les demi-anneaux inférieurs d'autre part, assure, grâce à la pression dynamique produite pendant la marche, un échange d'air qui assure une bonne conduction de chaleur Les paliers d'encastrement sont divisés horizontalement à peu près au centre de l'essieu, et la partie supérieure et la partie inférieure des paliers présentent des saillies, des * sages ou des rainures qui coopèrent avec des saillies, - sages et rainures correspondants de l'anneau métallique extérieur des demi-anneaux. -On évite ainsi de confondre les demi-anneaux supérieurs et les demi-anneaux inférieurs, Un autre avantage de cette exécution consiste en ce que7 lorsqu'on assemble les pa liera d'encastrement, on évite les déformations dans le carter de la boite d'essieu. -L'invention sera bien comprise à la lecture de la descrip tion suivante d'un exemple diexécution, faite avec référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une vue moitié en élévation, moitié en coupe, d'une boîte d'essieu disposée suivant l'invention dans la Jumelle latérale d'un bogie de chemin de f, et - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1. Âinsi que cela est représenté sur les figures I et 2, les parties supérieures 2a des paliers d'encastrement 2 sont fixés rigidement par soulage dans les jumelles latérales 1 du bogie0 Les parties inférieures 2b des paliers .: : sont reliées aux parties supérieures 2a par des vis 3 et sont fixées en position par des chevilles 3a. La partie supérieure 2a et la partie inférieure Ab-présentent chacune un collet 2c, les collets 2c sont circulaires et coaxiaux Les carters 5 des boîtes d'essieu de l'essieu 6 sont encastrés rigidement dans les paliers d'encastrement 2. Chaque carter 5 de boite d'essieu, dont la surface latérale extérieure est.ronde et correspond à l'alésage du palier d'encastrement 2, présente une rainure Sa coaxiale et circulaire. Un anneau métal-caoutchouc 7 est dispose entre le carter 5 et le palier 2e Cet anneau se compose d'un anneau extérieur wétal- lique 7a, de deux anneaux intérieurs métalliques 7b et d'une couche-intermédiaire 7c en caoutchouc vulcanisé. L'anneau métal-caoutchouc 7 est divisé horizontalement à peu près au centre de la boîte d'essieu. Cet anneau 7 est en outre divisé symétriquement verticalement en deux moitiés égales. A l'endroit de la séparation verticale, chaque partie de l'anneau 7 présente un épaulement 7d coudé en direction du centre de la boîte d'essieu. L'anneau 7 est appliqué par contact de butée par son anneau métallique intérieur 7b à la fois contre la surface latérale extérieure du carter 5 et contre la surface latérale de la paroi de la rainure 5a. L 'anneau 7 est appliqué de même par son anneau métallique extérieur contre la paroi interne du palier 2 et contre les faces du collet 2c.On obtient ainsi une application de la boîte d'essieu 5 par contact de butée aussi bien axial que radial, Dans l'exemple d'exécution représenté sur les figures, l'anneau métallique extérieur 7a n'est pas divisé dans le plan vertical, et il réunit à la fois les deux demi-anneaux supérieurs et les deux demi-anneaux inférieurs0 Cette absence de division de l'anneau métallique extérieur 7a n'est pas essentielle pour l'invention : ce qui est nécessaire pour l'invention est la division de la couche intermédiaire en caoutchouc 7c; dans un exemple d'exécution qui nta pas été représenté, cet anneau métallique extérieur 7a peut également betre divisé.Dans un autre exemple d'exécution qui n'a pas non plus été représenté, à la fois les demi-anneaux supérieurs et les demi-anneaux inférieurs peuvent être reliés par l'anneau métallique intérieur 7bh Un trou est ménagé dans la moitié inférieure de l'anneau métallique extérieur 7a. Dans ce trou 8 s'engage une cheville 9 disposée dans la partie inférieure 2b du palier 2. La partie supérieure de l'anneau métallique extérieur 7a présente une saillie 10 dirigée vers 11 extérieur. Cette saillie 10 s'engage dans un trou Il de la partie supérieure 2a du palier 2. On évite ainsi de confondre la moitié supérieure et la moitié inférieure de l'anneau métal-caoutchouc 7. La couche intermédiaire de caoutchouc 7c de la moitié supérieure de l'anneau métalcaoutchouc 7 est exécutée en une matière plus dure que la couche intermédiaire 7c de la moitié inférieure. La section transversale de la couche intermédiaire 7c est en outre plus grande dans la moitié inférieure que dans la moitié supérieure de la couche. La partie supérieure 2a et la partie inférieure 2b du palier 2 sont disposées écartées l'une de l'autre dans leur partie qui guide l'anneau métal-caoutchouc 7. Pendant la mar- ché du véhicule et grâce à la pression dynamique qui en résulte, un échange d'air peut avoir lieu dans la fente d'aération située entre les épaulements 7d de l'anneau 7 situé dans la rainure 5a du carter de la boîte essieu. R s Y E N D I C A s ÂT 10 NS 1.- Disposition des boîtes d' essieu dans un bogie de chemin de fer ou dans un mécanisme de roulement, dans laquelle le châssis du mécanisme de roulement ou du bogie se compose des jumelles latérales et des traverses les reliant, les botes d'essieu portent coaxialement, sur la surface extérieure de leur carter, un anneau, par l'intermédiaire duquel elles sont encastrées rigidement dans les paliers d'encastrement des jumelles latérales, disposition caractérisée par le fait que l'anneau est un anneau métal-caoutchouc constitué par un anneau métallique extérieur, un anneau métallique intérieur et une couche intermédiaire de caoutchouc vulcanisé; l'anneau métal-caoutchouc est divisé horizontalement à peu près au centre de l'essieu, et verticalement symétriquement en demi-anneaux métal caoutchouc, la couche intermédiaire en caoutchouc des demianneaux supérieurs est en une matière plus dure que la couche intermédiaire en caoutchouc des demi-anneaux inférieurs; la couche intermédiaire en caoutchouc des demi-anneaux inférieurs a une plus grande section transversale que celle des demi-anneaux supérieurs; et il existe, entre les demi-anneaux supérieurs et entre les demi-anneaux inférieurs, une fente circulaire coaxiale. 2o- Disposition selon la revendication 1, dans laquelle les demi-anneaux comportent, sur leurs faces respectivement en regard, un épaulement coudé à angle droit par rapport au centre de la boîte d'essieu, le carter de la boîte d'essieu présente, pour recevoir les épaulements des demi-anneaux, une rainure coaxiale circulaire, les paliers d'encastrement situés dans les Jumelles latérales présentent un collet s'avançant entre les épaulements des demi-anneaux, et les carters de la boîte dces- sieu sont, par l'intermédiaire des épaulements des demi-anneaux, appliqués contre les côtés du collet par contact de butée axial. 3.- Disposition selon l'une des revendications 1 et 2, dans laquelle les palliers d'encastrement sont divisés horizontalement à peu près au centre de l'essieu, et la partie supérieure et la partie inférieure des paliers présentent des saillies, des aldsagas ou des rainures qui coopèrent avec des saillies, al-- sages et rainures correspondants de l'anneau métallique extérieur des demi-anneaux,