Brevet FR2240781A1 — publié le 19750314

La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un étrier comprenant une tete et des anses, formé de deux pièces soudées et destiné à relier un dispositif de traction et de choc à la tete d'un attelage à tampon central pour véhicule ferroviaire. Pour la fabrication de ce type d'étriers, on peut procéder par exemple comme suit: on utilise comme matière de départ des lopins ou brames de section rectangulaire que l'on coupe à longueur, soit par sciage, soit par cisaillage, pour les préformer ensuite à la forge. On procède ensuite à un matriçage et à ltébawrage. Les pièces ainsi obtenues sont ensuite assemblées par soudage pour former un étrier comprenant une tete et deux anses dont chacune comporte une traverse terminale raccordée à deux branches de traction, les joints soudés se trouvant dans les branches de traction des anses. A partir d'une certaine valeur des efforts et contraintes, il ntest pas toujours sans danger de reporter le joint soudé exclusivement dans la zone de la section rectangulaire des branches de traction. On a donc été conduit à agrandir la surface des joints soudés, c'est-à-dire à donner à ce joint soudé la forme d'un L arrondi, et à placer le plan de soudure, non pas directement dans la section des branches mais dans une position décalée vers la tete. Dans une autre forme de réalisation connue, afin d'extraire totalement le joint soudé dé la zone des branches, on divise l'étrier en quatre éléments. Les joints soudés d'assemblage de ces éléments traversent la tete et la traverse terminale des anses. Cette solution apporte certes l'avantage de laisser les branches de traction exemptes de joints soudés mais elle présente l'inconvénient de nécessiter quatre joints soudés pour l'assemblage des quatre éléments. Suivant une autre solution proposée antérieurement (demande de brevet allemand soumise à l'inspection publiqUe n01 939 530), on prépare initialement par matriçage deux ébauches ou demi-étriers présentant la forme de cadres fermés et on assemble ensuite ces cadres par soudage bord à bord des joues transversales. Cette solution réduit certes le nombre des joints soudés mais elle exige, en supplément de la matrice d'ébauchage, une matrice supplémentaire pour le matriçage définitif. Du fait du doublement des bavures l'économie de matière estqk ou négligeable; par ailleurs, ce procédé exige une plus grande dépense d'outillage, en raison de la nécessité d'utiliser une matrice d'ébauchage, avec son outillage d'ébavurage, et une matrice de finition, égale lement avec son outillage d'ébavurage. Par ailleurs, le double matriçage entraine un accroissement des frais de fabrication. L'invention vise à apporter une solution qui évite les inconvénients issus du nombre des joints soudés et de la disposition de ces joints et qui, par ailleurs, rende l'ensemble de la fabrication plus simple et par conséquent plus économique. La solution apportée par l'invention est applicable non seulement aux étriers dont la tete est ouverte sur le côté auquel les branches de traction se raccordent mais également aux étriers dont la tête présente une forme fermée. Suivant l'invention, le problème est résolu par un procédé de fabrication d'un étrier du genre décrit, dans lequel on prend comme matière de départ des lopins ou brames de section rectangulaire sur lequel on exécute les opérations suivantes, qui sont partiellement connues: on coupe à longueur les lopins de section rectangulaire, on forme à chaud la tette et les deux moitiés qui forment chacune une partie de la pièce terminale des anses et les branches de traction qui relient les demi-traverses terminales à la tete, on ébavure, on tord de 90" les deux moitiés de la traverse terminale, en meme temps que les branches de traction, on calibre les demi-ébauches et on assemble deux demi-pièces ainsi obtenues par soudage sous atmosphère protectrice. Bien que -la torsion des demi-traverses terminales et des branches de traction puisse etre exécutée quelle que soit la forme de section de ces branches de traction, suivant une autre caractéristique de l'invention, le procédé comprend une phase consistant à modifier la forme de section des branches de traction, lors de l'ébauchage de la tete, des demi-traverses terminales- et des branches de traction, pour donner une section ronde à ces branchas sur une partie de leur longueur. -Le principal progrès que l'on atteint par ce procédé de fabrication consiste en ce que, contrairement à ce qui se produit dans les procédés connus de fabrication des étriers dans lesquels les deux pièces de tete superposées ne sont pas reliées par des Joues ou entretoises verticales, l'étrier ne comporte que deux joints soudés, que le soudage peut etre exécuté automatiquement que les joints soudés ne sont pas situés dans la rdgion de fortes contraintes des branches de traction. Un autre avantage du procédé suivant l'invention consiste en ce quil,peut entre exécuté en une seule chaude. Dlautres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: - la figure I représente un étrier réalisé suivant le procédé connu et dont le plan de forgeage est parallele au plan de la traverse terminale; - la figure 2 représente, apres ébavurage, un demi-étrier dont le plan de forgeage est parallèle au plan de la tette, - la figure 3 représente un demi-étrier de la figure 2 dont les demi-traverses terminales et des branches de traction ont été tordues de 900; et - la figure 4 représente un étrier composé de deux temi-étriffls suivant la figure 3 qui ont été assemblés par un joint soudé formé sur les traverses - terminales. Un étrier 10, destiné à réunir un dispositif de traction/choc (non représenté) à une tette d'attelage appartenant à un attelage à tampon central pour véhicule ferroviaire, comprend deux pièces de têtue 11, superposées parallelement et deux anses 12, dont chacune est composée de deux branches de traction 13 et d'une traverse terminale 14 qui relie ces deux branches. Suivant un procédé de fabrication appliqué, l'ensemble de l'étrier 10 est composé de quatre éléments, plus précisément deux pièces de tête 11, qui sont ouvertes sur un côté et deux anses 12, - ces quatre éléments étant assemblés par soudage dans la région A des branches de traction 13 après la fabrication. Pour le cas ou les contraintes à envisager exigent une plus grande surface-de soudure et, par consequentsun un joint soudé plus grand, l'assea- blage des éléments s'effectue non pas dans la zone 4, mais dans la zone B, la soudure présentant alors la forme d'un "L arrondi". Si les quatre joints soudés ne doivent pas se trouver dans la zone des branches de traction 13, on peut également diviser l'étrier 10 en quatre éléments et prévoir les quatre joints soudés nécessaires dans la zone C de la tête 11 et dans la zone D de la traverse terminale 14. Contrairement à ce procédé, et de même que d'autres solutions proposées antérieurement, le procédé suivant l'invention utilise seulement deux éléments, c'est- -dire deux demi-étriers dont chacun comprend une pièce de tete 11, qui est constituée par une tete fermée dans cet exemple de réalisation de l'étrier, les deux branches de traction 13 solidaires de cette tete, et, à l'extrémité de chacune des branches 13, la moitie 141 d'une traverse terminale 14 (figures -2 à 4).Les branches de traction 13 ne présentent pas une section rectangulaire sur toute leur longueur mais elles possèdent au contraire une section ronde 16 sur une partie 15 de leur longueur, de sorte qu'il est particulièrement facile de tordre les branches 13 en même temps que les moitiés 141 des traverses terminales 14. Ensuite, on réunit deux demi-etriers ainsi formés (figure 3) en les soudant dans la zone D (figure 4), soit par soudage automatique, soit par soudage manuel, d'une façon connue, pour obtenir l'étrier fini 14. Les deux anses 12 reçoivent entre elles le dispositif de. traction choc (non représenté), les traverses terminales s'engagent par leurs surfaces internes derrière des bossages en forme de segments de brides, formés sur la partie extérieure du corps du dispositif élastique appartenant au dispositif de traction et de choc, tandis que les têtes Il reçoivent la broche de l'attelage (non représenté). Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au procédé qui vient dtetre décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un étrier comprenant une tête et des anses formé de deux pièces sondées et destiné à relier un dispositif de traction et de choc à la tete d'un attelage à tampon central pour véhicule ferroviaire, ce procédé étant caractérisé par les phases suivantes, partiellement connues en soi, consistant à couper à longueur des lopins de section rectangulaire, former à chaud une pièce de tête et les deux moitiés formant chacune une partie de la traverse terminale des anses et des branches de traction reliant ces traverses terminales à la pièce de tête, matricer, éba w rer, tordre de 900 les demi-traverses terminales en même temps que les branches de traction, calibrer les deux moitiés après la torsion puis assembler les deux demi-pièces ainsi obtenues par soudage sous atmosphère protectrice. 2. Procédé selon la-revendication 1, caractérisé en ce que, au cours du préformage, on donne aux branches de traction une section ronde sur une partie de leur longueur.