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Train de roues pour wagonnets.
Le train de roues faisant l'objet de l'invention et qui est de préférence destiné aux wagonnets, appartient au groupe de trains de roues à douilles de graissage, dans lesquels l'essieu tourne dans des supports à galets ou à glissement et où des anneaux de pression du moyeu ou des mouvements à billes de pression du même, qui reçoivent les poussées de l'essieu amenées par le passage dans les courbes, sont habituellement introduits entre les enveloppes des boîtes d'essieux en forme de douilles de graissage et les moyeux des roues.
L'étanchéité des douilles de graissage n'a généralement pas été obtenue jusqu'à présent ou ne l'a été que très incomplètement au moyen de rondelles de feutre, de sorte qu'après peu de temps, non seulement le lubrifiant n'agit plus, mais encore il salit les roues, ce qui, du fait de la poussière ou analogue, provoque la production d'une couche de dépôts. Les anneaux de pression des moyeux ou les roulements à billes connus jusqu'à présent ne répondent pas davantage aux conditions nécessaires à la réception des poussées de l'essieu, car les roulements à billes sont très rapidement endommagés par ces poussées et les anneaux en matière ductile (pour la préservation des moyeux) s'usent très vite, de sorte que le jeu axial qui augmente ainsi constamment, amène des déraillements et des troubles dans les exploitations.
Suivant l'invention, deux anneaux adjacents de pression des
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moyeux, décrits ci-après, sont employés pour recevoir les poussées de l'essieu et en même temps pour réaliser sans difficulté l'étanchéité de la douille de graissage. Contrairement aux constructions connues jusqu'à présent, ces anneaux sont protégés contre l'usure et la détérioration des surfaces frontales du moyeu est complètement évitée. Pour atteindre à ce résultat, les anneaux de pression du moyeu sont faits en matière trempée résistante à l'usure. Ils sont reliés à la douille de graissage (boîte à graisse) ou au moyeu de manière à n'avoir aucun mouvement de rotation par rapport à ces éléments.
L'anneau tourné vers la douille de graissage est appliqué contre celle-ci de manière étanche au lubrifiant et les deux anneaux sont placés l'un sur l'autre à joint étanche à la graisse, par leurs faces de tête bien polies. Le second anneau, qui est dirigé vers le moyeu, est placé par son siège à glissement sur la fusée, de sorte qu'ici aussi aucune partie de lubrifiant ne peut s'échapper. Un ressort de pression, introduit dans le corps de la roue, ressort dont la tension empêche l'écartement réciproque des anneaux, a pour but de maintenir constamment étanche à la graisse le contact des surfaces frontales intérieures des deux anneaux. Pour les trains de roues, dites indépendantes, avec essieux fixes, pour lesquelles les supports sont disposés dans les moyeux, on peut employer avec le même succès, les anneaux à joints imperméables à la graisse.
Une partie du train de roues est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé, suivant huit formes de réalisation, dont les fig.l à 8 montrent des coupes longitudinales.
Dans la forme de réalisation suivant la fig.l, l'essieu 3 est monté dans l'enveloppe 1 qui est de préférence entièrement remplie de graisse et qui contient dans l'espace 2 un roulement à galets ou à billes. L'anneau intérieur 4 de pression du moyeu est relié de la manière appropriée à l'enveloppe de la boîte d'essieu, de façon qu'il ne peut tourner par rapport à cette enveloppe. Un anneau 5 de feutre ou de matière analogue sert à l'étanchéité nécessaire entre la surface frontale de l'anneau et l'enveloppe.
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Contre l'autre face frontale polie de cet anneau 4, s'applique la face frontale de l'anneau 6, placé à siège glissant sur la fusée 2. Ces deux anneaux sont pressés l'un contre l'autre par un ressort hélicoïdal 7 de manière à obtenir un joint étanche sans défaut métallique entre eux. Pour rendre impossible la sortie de la graisse par l'essieu, on introduit dans l'anneau 6, en plus du montage à siège glissant étanche, une rondelle de feutre ou analogue 8 qui est pressée par le ressort 7 au moyen de la plaque 9 sur la surface extérieure de l'essieu. La roue 10 est montée sans jeu sur l'essieu. Elle est reliée au moyen de la cheville 11 à l'anneau 6 et entraîne par conséquent constamment celui-ci.
Une rainure radiale 12 est fraisée sur la face frontale du moyeu et sur celle de l'essieu et un disque 13 pénétrant par une saillie dans cette rainure, se trouve en avant de ces faces, de sorte qu'une rotation de la roue par rapport à l'essieu est impossible. Le disque 13 est maintenu par un boulon 14.
Dans la forme de construction suivant les fig. 2 et 3, une cheville 15 empêche l'anneau 4 de tourner. Celui-ci est introduit dans l'enveloppe 1 de manière à ce que sa face opposée à un alésage de cette enveloppe est appliquée à joint étanche à la graisse. L'autre face se trouve en contact, de la manière indiquée, avec le deuxième anneau 6, dont la cheville d'entraînement 11 entre dans un alésage du moyeu.
Dans la forme de construction suivant la fig. 2, une douille 17 pourvue d'un rebord 16, douille au moyen de laquelle le ressort 7 est mis sous tension et qui sert en même temps de surface de roulement pour le moyeu 10, est vissée sur la fusée 3. Une tige filetée 19, pénétrant dans une rainure annulaire 18, empêche le relâchement de la douille 17. Celle-ci a seulement pour longueur celle que lui laisse son extrémité libre et l'anneau de pression 6, un espace suffisant étant en outre réservé au logement du ressort 7.
Pour monter la roue, on passe d'abord le ressort 7 librement sur la fusée et ensuite le moyeu 10. Si l'on a pris soin de
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faire entrer la cheville 11 dans l'alésage qui lui est destiné dans la face de la roue, on pourra visser la douille 17 et, ainsi, le ressort 7 se trouvera sous tension.
La forme de construction suivant la fig.3 ne diffère essentiellement de celle de la fig. 2, qu'en ce que son anneau 6 de pression possède un prolongement en forme de douille 20 entrant dans le moyeu et qu'en ce que la douille 17 forme chapeau à son extrémité extérieure 16 et est pourvue d'une tige 21 pénétrant au milieu de l'essieu. Lorsque les deux roues du train de roues ont la même vitesse de rotation, le corps 10 de la roue n'a aucun mouvement par rapport à l'essieu 3. Si cependant la vitesse circonférentielle de la roue fixée à l'essieu diffère de celle de la roue libre dans les courbes, le corps 10 de cette roue libre se meut par rapport à l'essieu et la surface intérieure du moyeu glisse sur la douille 17, et la surface intérieure de la douille 20, sur la fusée 3.
Dans les deux formes de construction, il est prévu un canal de lubrification 22 qui relie le roulement à galets 23 à la chambre contenant le ressort 7, afin de réaliser le graissage de la surface de roulement de la roue libre. La graisse se trouvant dans le roulement à galets est soumise à un mouvement de pétrissage et de petites quantités en sont pressées, par le canal 22, dans la chambre du ressort et, de là, par le jeu du ressort 7, sur la surface de rculement de la roue libre.
Lors du montage des roues suivant la fig.l, il se présente quelques difficultés, car en passant les roues, on doit vaincre la tension du ressort et il faut en même temps avoir soin d'amener une cheville d'entraînement du moyeu dans un logement correspondant du train de roues. Pour éviter cet inconvénient, la douille 17, introduite de l'extérieur dans le moyeu, sera, suivant les fig. 2 et 3, disposée pour glisser longitudinalement; c'est cette douille qui formera l'appui du ressort. Si le montage a lieu par un personnel peu exercé, cet arrangement ne se montre pas encore comme entièrement exempt de difficulté; il est alors recommandé
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d'employer les formes de construction suivant les fig.4, 5 et 6.
Les fig.4 et 6 montrent des roues libres, tandis que la fig.5 représente une roue fixe.
L'essieu 3, suivant la fig.4, se trouve dans l'enveloppe 1.
Un anneau de pression 4, dans lequel pénètre avec jeu la vis 24, est disposé dans un élargissement de cette enveloppe. Le ressort 7 presse la paroi, dirigée vers l'intérieur de l'anneau 4, et maintient ainsi un contact étanche à la graisse de cet anneau 4 avec le deuxième anneau 6. Celui-ci est pressé par son prolongement en boîte dealier dans le moyeu 10 de manière à former avec celui-ci un ensemble solide.
Si, après avoir enlevé l'anneau 25, on retire le prisonnier 26 hors de la rainure annulaire 27 de l'axe, on pourra enlever la roue hors de l'essieu 3 sans que l'anneau 4 de pression change substantiellement de place. Le ressort 7 restera donc sous tension et l'on pourra, sans devoir prendre de précaution spéciale, monter sans effort une nouvelle roue ou une roue réparée sur l'essieu.
Suivant la forme de construction de la fig. 5, le prisonnier 26 n'entre pas dans une rainure annulaire, mais bien dans un logement transversal de l'essieu 3; de la sorte, le moyeu ne peut se déplacer sur cet essieu 3. Celui-ci tourne dans la douille 28, laquelle fait partie de l'anneau de pression 4. Un ressort héli- coidal 7 donne la pression élastique nécessaire et une vis 24 rend impossible un mouvement axial trop grand. Le deuxième anneau 6 de pression est aussi, dans ce dispositif, pressé à force dans le moyeu.
Pour les roues libres construites suivant la fig.4, le ressort exerce constamment une pression axiale sur le moyeu, ce qui augmente le frottement entre le prisonnier 26 et la rainure annulaire 27, de sorte que la roue libre n'a pas un mouvement facile.
Dans la fig. 6, on a pris soin de décharger complètement la roue libre de la tension du ressort. La paroi frontale, dirigée
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vers l'intérieur du moyeu 10 ainsi que celle de l'anneau de pres- sion 6, qui est en contact avec elle, portent une denture 29 formant en quelque sorte un couplage entre ces deux organes. Une denture analogue se trouve à l'endroit du contact du second anneau 4 avec l'enveloppe 1. Le ressort 7 s'applique ici de l'extérieur sur l'anneau 6. Il ne vient cependant pas en contact avec le moyeu, mais il appuie contre un anneau 30 amovible fixé par une vis. De cette manière, le moyeu est entièrement déchargé de la pression du ressort. La denture séparant l'enveloppe 1 et l'anneau 4, de même que la pression du ressort 7 empêchent ledit anneau 4 de tourner.
L'essieu tourne sans aucune pression dans l'anneau 6, car celui- ci peut glisser radialement et axialement. Lorsque des poussées axiales du moyeu 10 se produisent, l'anneau 6 est entraîné par le moyeu en raison de la denture existante entre celui-ci et ledit anneau, ce qui en assure ainsi le fonctionnement. L'usure due aux poussées axiales a donc lieu entre les deux anneaux 4 et 6 bien lubrifiés.
Tandis que dans toutes les constructions décrites ci-dessus, sauf celle de la fig. 4, l'essieu 1 est rotatif, il est fixe dans les réalisations suivant les fig. 7 et 8.'Dans celles-ci, il est creux et peut par conséquent être employé comme récipient à graisse. Le châssis, non représenté au dessin, est ici fixé à l'essieu 1 par des colliers 31 ou par des éléments analogues, lequel essieu est pourvu d'une boîte à glissement suivant la fig.7 ou d'une boîte à galets suivant la fig. 8. Pour la boîte à glissement, l'anneau de frottement 6 est, comme à la fig. 4, fait en une pièce avec la douille de roulement introduite dans le moyeu 10. Le second anneau 6 de frottement assure, par suite de l'action du ressort 7, l'étanchéité vers l'extérieur. Dans la fig.8, l'ensemble de l'arrangement est essentiellement semblable à celui de la fig.7.
Il n'y a de différence qu'en ce qu'à la fig.8, il est prévu des galets 23. On introduit la graisse dans l'essieu creux 1 par une ouverture que l'on ferme au moyen d'une vis ; cette graisse arrive aux surfaces du support par les alésages 32.
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