Brevet FR2735192A1 — publié le 19961213

Rotule, en particulier pour l'articulation d'attelages sur des véhicules ferroviaires. L'invention se rapporte à une rotule, en particulier pour l'articulation d'attelages sur des véhicules ferroviaires, comprenant une bague de rotule supérieure et une bague de rotule inférieure, une bague de support glissant à rotule par des surfaces sphériques sur la bague de rotule inférieure, et un boulon reliant les bagues de rotule axialement entre elles et limitant le mouvement axial de la bague de support. Une telle rotule est déjà connue par le brevet DE-22 61 474. La bague de support est munie de surfaces de glissement sphériques sur ses deux côtés et est sollicitée axialement. Contre chacune de ces surfaces de glissement est appliquée une bague de rotule de forme correspondante. Un boulon traversant le centre serre axialement les parties de la rotule, un paquet de ressorts assurant une précontrainte axiale. Un mouvement de pivotement limité est rendu possible par un jeu radial subsistant entre la bague de support et le boulon. En raison du serrage de la bague de support sur ses deux côtés, des chocs horizontaux peuvent conduire à des déformations radiales du boulon. En outre, les surfaces de glissement sphériques conjuguées doivent être usinées de manière à s'ajuster avec précision. Il en résulte un coût de fabrication élevé. La présente invention a pour but de perfectionner une rotule du type défini ci-dessus de manière que des chocs horizontaux ne puissent pas provoquer d'endommagement du boulon. Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait que la bague de support est disposée avec du jeu axial et la bague de rotule supérieure est disposée avec du jeu radial par rapport à la bague de rotule inférieure. Tout d'abord il est prévu, sur la rotule suivant l'invention, que seules les surfaces de glissement inférieures entre la bague de support et la bague de rotule inférieure soient sollicitées en fonctionnement. Les surfaces de glissement supérieures assument uniquement une fonction de sécurité dans le cas de mouvements extrêmes, par exemple de chocs horizontaux, etc. Par suite du jeu axial, elles sont, en fonctionnement normal, non sollicitées ou même disposées à distance axiale l'une de l'autre. Un jeu radial entre la bague de support et la bague de rotule inférieure, en passant par le boulon, permet un mouvement réciproque relatif radial ou horizontal.Ce mouvement est utilisé, selon l'invention, pour faire en sorte que des chocs horizontaux ne se répercutent pas sous forme de sollicitations radiales sur le boulon, mais soient essentiellement transformés par la géométrie de rotule en sollicitations de traction dans le boulon. En outre, la solution conforme à l'invention présente l'avantage que seules les surfaces de glissement inférieures doivent être usinées avec précision. De préférence, le jeu radial est plus grand que le mouvement radial relatif maximal entre la bague de rotule supérieure et la bague de rotule inférieure. Le mouvement radial est avantageusement limité exclusivement par le mouvement axial de la bague de rotule supérieure et de la bague de rotule inférieure. Le jeu radial peut être prévu entre le boulon et la bague de rotule supérieure. Dans ce cas, la bague de rotule supérieure peut être montée mobile radialement par des surfaces de glissement frontales. Suivant une variante, le jeu radial est prévu entre le boulon et la bague de rotule inférieure. Dans ce cas, le boulon est avantageusement monté pivotant, en passant par des surfaces sphériques, dans la bague de rotule inférieure. En se référant aux dessins annexés, on va décrire ci-après plus en détail des exemple de réalisation de l'invention; sur les dessins: la figure 1 est une coupe longitudinale d'une rotule avec du jeu radial et du jeu axial dans la zone de la bague de rotule supérieure; la figure 2 est une coupe longitudinale d'une rotule avec du jeu radial et du jeu axial dans la zone de la bague de rotule inférieure. La rotule illustrée par la figure 1 se compose de deux bagues de rotule 1,2 et d'une bague de support 3 intermédiaire. La bague de support 3 et la bague de rotule inférieure 2 supportent une charge appliquée en passant par une bague de fixation 4 et sont, à cet effet, reliées de façon articulée entre elles en passant par des surfaces de glissement 5 de grande étendue et une garniture anti-friction 6. Par contre, la bague de rotule supérieure 1 qui n'est munie que de petites surfaces de glissement entre en action uniquement dans le cas de sollicitations transversales importantes et sert de sécurité axiale. Un boulon 7 fixé à la bague de rotule inférieure 2 maintient axialement réunis tous les éléments de la rotule, une rondelle de butée axiale 8 avec garniture anti-friction 9 servant de butée pour la bague de rotule supérieure 1 et étant maintenue à l'aide d'un écrou 10. Cette bague de rotule 1 est disposée avec du jeu radial il et du jeu axial 12 sur le boulon 7. Sous l'effet de chocs horizontaux ou radiaux en fonctionnement, la bague de support 3 est soulevée de la bague de rotule inférieure 2 et est en outre déplacée radialement dans la mesure où cela est permis par la forme de rotule. Dans cette position, la bague de rotule supérieure 1 constitue une butée axiale fixe, après que le jeu axial 12 ait été comblé. Par les surfaces de glissement sphériques, elle s'adapte au déplacement radial de la bague de support 3. En raison du jeu radial 1 1 prévu, il ne se produit pas de contact radial avec le boulon 7, qui n'a donc pas à supporter des efforts radiaux. Le risque d'une déformation radiale du boulon 7 est donc exclu. Le mode de réalisation sur la figure 2 diffère de celui de la figure 1 par la localisation du jeu axial 12 et du jeu radial 11. Le boulon 7 est ici librement suspendu et son fût 13 présente un jeu radial 1 1 par rapport à l'alésage 14 de la bague de rotule inférieure 2. En outre, la tête 15 du boulon 7 et la bague de rotule inférieure 2 sont munies de surfaces sphériques 16, ce qui procure, en cas de soulèvement axial de la bague de support 3, une possibilité d'orientation du boulon 7 lorsque le jeu axial 12 est comblé. REVENDICATIONS 1. Rotule comprenant une bague de rotule supérieure et une bague de rotule inférieure, une bague de support glissant à rotule sur la bague de rotule inférieure en passant par des surfaces sphériques, et un boulon reliant les bagues de rotule axialement entre elles et limitant le mouvement axial de la bague de support, caractérisée par le fait que la bague de support (3) est disposée avec du jeu axial (12) et la bague de rotule supérieure (1) est disposée avec du jeu radial (11) par rapport à la bague de rotule inférieure (2). 2. Rotule suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le jeu radial (11) est plus grand que le mouvement radial relatif maximal entre la bague de rotule supérieure (1) et la bague de rotule inférieure (2). 3. Rotule suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le mouvement radial est limité exclusivement par le mouvement axial de la bague de rotule supérieure (1) et la bague de rotule inférieure (2). 4. Rotule suivant l'une quelconque des revendications précédentes, cara-térisée par le fait que le jeu radial (11) est prévu entre le boulon (7) et la bague de rotule supérieure (1). 5. Rotule suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que la bague de rotule supérieure (1) est montée mobile radialement en passant par des surfaces de glissement frontales. 6. Rotule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que le jeu radial (11) est prévu entre le boulon (7) et la bague de rotule inférieure (2). 7. Rotule suivant la revendication 6, caractérisée par le fait que le boulon (7) est monté par des surfaces sphériques (16) de manière pivotante dans la bague de rotule inférieure (2).