CA1290621C - Chassis de bogie a trois essieux, procede de fabrication dudit chassis et moyens pour la mise en oeuvre dudit procede - Google Patents
Chassis de bogie a trois essieux, procede de fabrication dudit chassis et moyens pour la mise en oeuvre dudit procedeInfo
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- CA1290621C CA1290621C CA000481835A CA481835A CA1290621C CA 1290621 C CA1290621 C CA 1290621C CA 000481835 A CA000481835 A CA 000481835A CA 481835 A CA481835 A CA 481835A CA 1290621 C CA1290621 C CA 1290621C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
- B61F5/50—Other details
- B61F5/52—Bogie frames
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
Châssis de bogie à trois essieux, procédé de fabrication dudit châssis et moyens pour la mise en oeuvre dudit procédé. Le châssis comporte deux longerons et des traverses dont deux, dites intermédiaires, sont de type en caisson et réunissent solidairement les longerons, les semelles des longerons étant soudées aux semelles des traverses. Chacun des longerons est constitué par un caisson mécano-soudé réalisé par des âmes de forme générale ondulée, les semelles étant ondulées de manière à être adaptées et soudées auxdites âmes par des joints d'angle, l'âme intérieure de chaque longeron étant réunie aux âmes de chaque traverse intermédiaire par deux raccordements courbes.
Description
La présente invention se rapporte à un c~âssis de bogie à trois essieux et à un procédé de fabrication d'un tel châssis qui comporte deux longerons et des traverses dont deux, dites intermedialres, sont de type en caisson et réunissent solidairement les longerons, les semelles des longerons étant soudées aux semelles des tra,verses. Elle se rapporte aussi à des moyens pour la mise en oeuvre du procédé et la pré-paration et l'assemblage de différents éléments du châssis.
Un châssis de bogie du type précédent es-t soumis à
des efforts extrêmement sévères dûs aux charges de la caisse et aux réactions dynamiques. Les noeuds d'assemblage entre les longerons et les traverses doivent être particulièrement rigides.
On réalise des châssis de bogie dont les longerons et les traverses constituent des caissons. I,es longerons en caisson sont rectilignes pour faciliter la fabrication.
La présente invention a pour but de fournir un châssis de bogie à trois essieux présentant des longerons du type caisson mecano-soudé présentant en élévation un profil ondulé de manlère à abaisser au maximum l'appui de la suspension secondaire. La conception en caisson des traverses et des longerons permet de réaliser des encastrements aux noeuds d'assemblage des longerons et des traverses ce qui assure une répartition et une réduction des contraintes. L'invention fournit un procédé b mode opératoire constant permettant la robotisation de l'opération de soudage ce qui permet de réaliser des châssis de grandes longueurs. L'invention fournit par ailleurs des moyens pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Selon la présente invention, il est prévu un~
châssis de bogie comportant deux longerons et des traverses dont deux dites intermédiaires, ces longerons et traverses étant de type en caisson comprenant des âmes et des semelles, les traverses intermédiaires réuniss~nt solidairement les : .
~90~
~ - 2 -longerons, les semelles des longerons étant soudées aux semelles des traverses, châssis dans lequel, - chacun des longerons est constitué par un caisson mécano-soudé réalisé par des âmes de forme générale ondulée, les semelles de ces longerons étant ondulées de manière à
être adaptees et soudées auxdites clmes des longerons par des joints d'angle, l'âme intérieure de chaque longeron étant réunie aux âmes de chague traverse intermédiaire par deux raccordements courbes, les longerons de forme générale ondulée présentant des parties basses destinées à ssrvir de support à des suspensions secondaires.
Selon une caractéristique préférentielle, les semelles de chaque longeron présentent, à hauteur de chaque traverse, des appendices saillants qui recouvrent les tronçons d'âme formés par les raccordement courbes et qui sont soudés aux semelles de ladite traverse par des cordons de soudure éloignés de l'âme du longeron.
Selon une autre caractéristique préférentielle, chaque longueur présente, à hauteur de chaque traverse, une éclisse longitudinale qui reunit deux tronçons adjacents de l'âme intérieure.
Selon une autre caractéristique préférentielle, chaque traverse présente, entre les raccordements courbes des âmes, des goussets transversaux qui sont soudés à
l'intérieur des âmes de la traverse et sont soudés à
l'éclisse longitudinale.
Selon la présente invention, il est également prévu un procédé de fabrication d'un châssis de bogie consistant à découper, dans des tôles, des semelles et des âmes de traverses et de longerons et à former ensuite, par soudage, des traverses en caissons e-t des longerons, et à
souder finalement les traverses aux longerons de mani~re à
constituer le châssis, , 6;2~
~ - 2a -caracterisé par le fait qu'il consiste:
- à découper les semelles et les âmes par une torche à
plasma, et à realiser le découpage des semelles des longerons de manière que celles-c:L pxésentent des appendices et le découpage des âmes des longerons de manière que celles-ci aient une forme générale ondulée, - à usiner un chanfrein de soudage de section constante sur les bords des âmes des longerons et des traverses, - à plier les semelles des longerons sur une machine à
commande numérique, - à réaliser des longerons en caissons et les traverses en soudant lesdites semelles et lesdites âmes au moyen d'un robot programmable.
Selon une caractéristique préférentielle, le procédé consiste, pour réaliser chaque longeron ou traverse, à pointer les semelles et les âmes de manière à réaliser une poutre en caisson, des diaphragmes de raidissement ayant été
préalablement soudés à l'intérieur et à positionner la poutre ainsi constituée de manière que les âmes soient horizontales pour effectuer le soudage des joints d'angles par le robot programmable.
Selon une autre caractéristique préférentielle, le procédé consiste à positionner les longerons et les traverses de manière que les extrémités des traverses soient en face des appendices des semelles des longerons et à
rapprocher les longerons de manière à encastrer les extrémités des traverses entre lesdits appendices avant de souder les extrémités des traverses aux longerons.
Selon la présente invention, il est également prévu un moyen pour la préparation des bords des âmes et des semelles des longerons et des traverses utilisés dans la fabrication d'un châssis de bogie, comprenant:
- une empreinte dont le contour extérieur correspond au contour de l'âme ou de la semelle découpée à partir d'une .
. :
~29V~2~l - 2b -tôle, cette empreinte étant en retrait par rapport à ce contour lorsque ce contour est posé sur l'empreinte, - des moyens d'aspiration connectés à ladite empreinte et permettant de faire le vide dans une chambre constituée sous ~a tôle posée sur l'empreinte, aspiration qui assure un plaquage et une fixation de la tôle sur l'empreinte, - des moyens pour réaliser un chanfrein sur les bords des âmes et des semelles des longerons et traverses destinés à recevoir des joints de soudage.
Selon la présente invention il est également prévu un moyen pour l'assemblage des longerons et traverses définis plus haut, comprenant:
- un positionneur comportant des berceaux fixes sur lesquels les traverses intermédiaires sont fixés et des berceaux mobiles sur lesquels sont fixés les longerons, les berceaux mobiles étant suscep-tibles d'être déplacés par rapport aux traverses assurant ainsi l'encastrement des extrémités des traverses entre des appendices des semelles desdits longerons, - des moyens pour pointer les traverses et longerons, et - des moyens pour effectuer le soudage de l'ensemble.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à des modes de réalisation donnés à
titre d'exemples non limitatifs et représentés par les dessins annexés.
La figure 1 est une vue en perspec-tive du châssis selon l'invention.
-- -~
-_~
, .~
. . .
. . , . : :
....
6~
La figure 2 est une vue partielle de dessus d'une variante du châssis.
La figure 3 est une vue partielle, de dessus, d'une autre varian-te.
S La figure 4 représente, en coupe, un montage destiné à la prépara-tion des bords des âmes des longerons et des traverses.
Les figures 5 et 6 représentent un positionneur adapté à la mise en place des traverses et des longerons pour l'assemblage final du châssis.
Les figures 1 à 3 représentent un châssis de bogie à trois es-s;eux se composant de deux longerons longitudinaux 1 réunis par des tra-verses intermédiaires 2 et des traverses d'extrémité 3. Des bossages 13, 14, 18 sont soudés sous les longerons pour assurer le guidage des postes d'essieux.
Chaque longeron ou traverse intermédiaire constitue un caisson mé-cano-soudé dont la section droite est un carré ou un rectangle. Chaque lon-geron présente, en élévation, un contour courbe lu; donnant une forme géné-rale ondulée dont les parties basses se situent entre les boites d'essieux et servent de support à des blocs élastiques 5 constituant la suspension se-condaire.
Chaque longeron I constitue un caisson formé de deux 3mes en tôle 11 et de deux semelles 12, ces âmes et ces semelles étant réunies les unes aux autres par des joints d'angle. Les semelles des longerons présentent des appendices saillants 121 servant ~ la jonction avec des semelles des traverses. Les âmes 11 ont en élévation une forme générale ondulée, les se-melles 12 étant elles-mêmes prévues ondulées.
Chaque traverse 2 constitue un caisson formé de deux âmes en tôle ?1 et de deux semelles en tôle 22 réunies par des joints d'angle.
Chaque âme intérieure 11 d'un longeron est réunie aux âmes 21 de chaque traverse intermédiaire par deux raccordements courbes 111. Les appen-dices 121 recouvrent les tronçons d'âme formées par les raccordements 111.
Dans le mode de realisation de la figure 1, les raccordementscourbes 111 sont monoblocs avec les tronsons d'âmes 11.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, les raccordements courbes 111 sont des pièces rapportées qui sont réunies chacune par un joint de soudure ~ l'âme intérieure du longeron.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, chaque noeud d'assem-blage comporte une pièce en forme de T et de construction en caisson dont deux branches opposées sont engagées dans le caisson du longeron et dont la .~.
- ~
.
., .
, :~-troisième branche est engagée dans le caisson de la traverse.
Les appendices 121 de chaque Longeron sont soudés aux semel~es 21des traverses par des joints de soudure 42 qui sont décalés, vers I'axe lon-gitudinal 19 du bogie, par rapport à 1'3me intérieure 11. Les âmes 21 des traverses sont soudées aux raccordements courbes 111 solidaires des âmes des longerons par des joints de soudure 41 qui sont décalés vers l'axe lon-gitudinal 19 du bogie par rapport à l'alignement de 1'3me intérieure. Les joints de soudure 41 et 42 sont décalés I'un par rapport à l'autre.
Chaque Longeron 1 présente à hauteur de chaque traverse intermé-diaire 2, une éclisse longitudinale 15 qui réunit deux tron~ons adjacentsde 1'3me 11 situés de part et d'autre des raccordements courbes 111. Chaque éclisse 15 est soudée aux deux tronsons d'~me 11 et à une semelle 12.
- Des diaphragmes de renforcement 16 sont disposés transversalement à l'intérieur des longerons où ils sont soudés par trois catés. Leur présen-ce intervient dans le comportement dynamique de la stucture porteuse donc-dans sa Eiabilit~.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, chaque traverse inter-médiaire 2 présente entre les raccordements courbes 111 de chaque noeud d'assemblage , des goussets transversaux 17 qui sont soudés à l'intérieur des 3mes de la traverse de manière à déborder les extrémités des traverses et ces goussets sont soudés à l'é~lisse longitudinale 15 de manière à réu~
nir ces pièces.
Le procédé de fabrication du chassis va maintenant etre décrit.
La premi~re opération consiste à découper, dans des tales planes, triées à une épaisseur déterminée, des semelles de traverses et de longe-- rons. Le découpage est effectué ~ I'aide d'une torche à plasma contrôlée par une machine ~ commande numérique de manière à maintenir la planéité des tôles et à obtenir des bords de bonne qualité. Les âmes des longerons pré-sentent la forme générale ondulée représentée par la figure 1. Les semelles - 30 présentent des appendices 121 tels que ceux visibles sur les figures 1 et
Un châssis de bogie du type précédent es-t soumis à
des efforts extrêmement sévères dûs aux charges de la caisse et aux réactions dynamiques. Les noeuds d'assemblage entre les longerons et les traverses doivent être particulièrement rigides.
On réalise des châssis de bogie dont les longerons et les traverses constituent des caissons. I,es longerons en caisson sont rectilignes pour faciliter la fabrication.
La présente invention a pour but de fournir un châssis de bogie à trois essieux présentant des longerons du type caisson mecano-soudé présentant en élévation un profil ondulé de manlère à abaisser au maximum l'appui de la suspension secondaire. La conception en caisson des traverses et des longerons permet de réaliser des encastrements aux noeuds d'assemblage des longerons et des traverses ce qui assure une répartition et une réduction des contraintes. L'invention fournit un procédé b mode opératoire constant permettant la robotisation de l'opération de soudage ce qui permet de réaliser des châssis de grandes longueurs. L'invention fournit par ailleurs des moyens pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Selon la présente invention, il est prévu un~
châssis de bogie comportant deux longerons et des traverses dont deux dites intermédiaires, ces longerons et traverses étant de type en caisson comprenant des âmes et des semelles, les traverses intermédiaires réuniss~nt solidairement les : .
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~ - 2 -longerons, les semelles des longerons étant soudées aux semelles des traverses, châssis dans lequel, - chacun des longerons est constitué par un caisson mécano-soudé réalisé par des âmes de forme générale ondulée, les semelles de ces longerons étant ondulées de manière à
être adaptees et soudées auxdites clmes des longerons par des joints d'angle, l'âme intérieure de chaque longeron étant réunie aux âmes de chague traverse intermédiaire par deux raccordements courbes, les longerons de forme générale ondulée présentant des parties basses destinées à ssrvir de support à des suspensions secondaires.
Selon une caractéristique préférentielle, les semelles de chaque longeron présentent, à hauteur de chaque traverse, des appendices saillants qui recouvrent les tronçons d'âme formés par les raccordement courbes et qui sont soudés aux semelles de ladite traverse par des cordons de soudure éloignés de l'âme du longeron.
Selon une autre caractéristique préférentielle, chaque longueur présente, à hauteur de chaque traverse, une éclisse longitudinale qui reunit deux tronçons adjacents de l'âme intérieure.
Selon une autre caractéristique préférentielle, chaque traverse présente, entre les raccordements courbes des âmes, des goussets transversaux qui sont soudés à
l'intérieur des âmes de la traverse et sont soudés à
l'éclisse longitudinale.
Selon la présente invention, il est également prévu un procédé de fabrication d'un châssis de bogie consistant à découper, dans des tôles, des semelles et des âmes de traverses et de longerons et à former ensuite, par soudage, des traverses en caissons e-t des longerons, et à
souder finalement les traverses aux longerons de mani~re à
constituer le châssis, , 6;2~
~ - 2a -caracterisé par le fait qu'il consiste:
- à découper les semelles et les âmes par une torche à
plasma, et à realiser le découpage des semelles des longerons de manière que celles-c:L pxésentent des appendices et le découpage des âmes des longerons de manière que celles-ci aient une forme générale ondulée, - à usiner un chanfrein de soudage de section constante sur les bords des âmes des longerons et des traverses, - à plier les semelles des longerons sur une machine à
commande numérique, - à réaliser des longerons en caissons et les traverses en soudant lesdites semelles et lesdites âmes au moyen d'un robot programmable.
Selon une caractéristique préférentielle, le procédé consiste, pour réaliser chaque longeron ou traverse, à pointer les semelles et les âmes de manière à réaliser une poutre en caisson, des diaphragmes de raidissement ayant été
préalablement soudés à l'intérieur et à positionner la poutre ainsi constituée de manière que les âmes soient horizontales pour effectuer le soudage des joints d'angles par le robot programmable.
Selon une autre caractéristique préférentielle, le procédé consiste à positionner les longerons et les traverses de manière que les extrémités des traverses soient en face des appendices des semelles des longerons et à
rapprocher les longerons de manière à encastrer les extrémités des traverses entre lesdits appendices avant de souder les extrémités des traverses aux longerons.
Selon la présente invention, il est également prévu un moyen pour la préparation des bords des âmes et des semelles des longerons et des traverses utilisés dans la fabrication d'un châssis de bogie, comprenant:
- une empreinte dont le contour extérieur correspond au contour de l'âme ou de la semelle découpée à partir d'une .
. :
~29V~2~l - 2b -tôle, cette empreinte étant en retrait par rapport à ce contour lorsque ce contour est posé sur l'empreinte, - des moyens d'aspiration connectés à ladite empreinte et permettant de faire le vide dans une chambre constituée sous ~a tôle posée sur l'empreinte, aspiration qui assure un plaquage et une fixation de la tôle sur l'empreinte, - des moyens pour réaliser un chanfrein sur les bords des âmes et des semelles des longerons et traverses destinés à recevoir des joints de soudage.
Selon la présente invention il est également prévu un moyen pour l'assemblage des longerons et traverses définis plus haut, comprenant:
- un positionneur comportant des berceaux fixes sur lesquels les traverses intermédiaires sont fixés et des berceaux mobiles sur lesquels sont fixés les longerons, les berceaux mobiles étant suscep-tibles d'être déplacés par rapport aux traverses assurant ainsi l'encastrement des extrémités des traverses entre des appendices des semelles desdits longerons, - des moyens pour pointer les traverses et longerons, et - des moyens pour effectuer le soudage de l'ensemble.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à des modes de réalisation donnés à
titre d'exemples non limitatifs et représentés par les dessins annexés.
La figure 1 est une vue en perspec-tive du châssis selon l'invention.
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La figure 2 est une vue partielle de dessus d'une variante du châssis.
La figure 3 est une vue partielle, de dessus, d'une autre varian-te.
S La figure 4 représente, en coupe, un montage destiné à la prépara-tion des bords des âmes des longerons et des traverses.
Les figures 5 et 6 représentent un positionneur adapté à la mise en place des traverses et des longerons pour l'assemblage final du châssis.
Les figures 1 à 3 représentent un châssis de bogie à trois es-s;eux se composant de deux longerons longitudinaux 1 réunis par des tra-verses intermédiaires 2 et des traverses d'extrémité 3. Des bossages 13, 14, 18 sont soudés sous les longerons pour assurer le guidage des postes d'essieux.
Chaque longeron ou traverse intermédiaire constitue un caisson mé-cano-soudé dont la section droite est un carré ou un rectangle. Chaque lon-geron présente, en élévation, un contour courbe lu; donnant une forme géné-rale ondulée dont les parties basses se situent entre les boites d'essieux et servent de support à des blocs élastiques 5 constituant la suspension se-condaire.
Chaque longeron I constitue un caisson formé de deux 3mes en tôle 11 et de deux semelles 12, ces âmes et ces semelles étant réunies les unes aux autres par des joints d'angle. Les semelles des longerons présentent des appendices saillants 121 servant ~ la jonction avec des semelles des traverses. Les âmes 11 ont en élévation une forme générale ondulée, les se-melles 12 étant elles-mêmes prévues ondulées.
Chaque traverse 2 constitue un caisson formé de deux âmes en tôle ?1 et de deux semelles en tôle 22 réunies par des joints d'angle.
Chaque âme intérieure 11 d'un longeron est réunie aux âmes 21 de chaque traverse intermédiaire par deux raccordements courbes 111. Les appen-dices 121 recouvrent les tronçons d'âme formées par les raccordements 111.
Dans le mode de realisation de la figure 1, les raccordementscourbes 111 sont monoblocs avec les tronsons d'âmes 11.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, les raccordements courbes 111 sont des pièces rapportées qui sont réunies chacune par un joint de soudure ~ l'âme intérieure du longeron.
Dans le mode de réalisation de la figure 3, chaque noeud d'assem-blage comporte une pièce en forme de T et de construction en caisson dont deux branches opposées sont engagées dans le caisson du longeron et dont la .~.
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, :~-troisième branche est engagée dans le caisson de la traverse.
Les appendices 121 de chaque Longeron sont soudés aux semel~es 21des traverses par des joints de soudure 42 qui sont décalés, vers I'axe lon-gitudinal 19 du bogie, par rapport à 1'3me intérieure 11. Les âmes 21 des traverses sont soudées aux raccordements courbes 111 solidaires des âmes des longerons par des joints de soudure 41 qui sont décalés vers l'axe lon-gitudinal 19 du bogie par rapport à l'alignement de 1'3me intérieure. Les joints de soudure 41 et 42 sont décalés I'un par rapport à l'autre.
Chaque Longeron 1 présente à hauteur de chaque traverse intermé-diaire 2, une éclisse longitudinale 15 qui réunit deux tron~ons adjacentsde 1'3me 11 situés de part et d'autre des raccordements courbes 111. Chaque éclisse 15 est soudée aux deux tronsons d'~me 11 et à une semelle 12.
- Des diaphragmes de renforcement 16 sont disposés transversalement à l'intérieur des longerons où ils sont soudés par trois catés. Leur présen-ce intervient dans le comportement dynamique de la stucture porteuse donc-dans sa Eiabilit~.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, chaque traverse inter-médiaire 2 présente entre les raccordements courbes 111 de chaque noeud d'assemblage , des goussets transversaux 17 qui sont soudés à l'intérieur des 3mes de la traverse de manière à déborder les extrémités des traverses et ces goussets sont soudés à l'é~lisse longitudinale 15 de manière à réu~
nir ces pièces.
Le procédé de fabrication du chassis va maintenant etre décrit.
La premi~re opération consiste à découper, dans des tales planes, triées à une épaisseur déterminée, des semelles de traverses et de longe-- rons. Le découpage est effectué ~ I'aide d'une torche à plasma contrôlée par une machine ~ commande numérique de manière à maintenir la planéité des tôles et à obtenir des bords de bonne qualité. Les âmes des longerons pré-sentent la forme générale ondulée représentée par la figure 1. Les semelles - 30 présentent des appendices 121 tels que ceux visibles sur les figures 1 et
2.
On usine ensuite par fraisage les bords bruts de découpe de maniè-re à obtenir des bords droits. On réalise par usinage un chanfrein sur les bords des 3mes des longerons et des traverses destinés à recevoir les joints de- soudage. Sur les bords à souder des ames le chanfrein a un profil en J ou en demi-U (représenté sur la figure 4). Ce chanfrein présente une section constante ce qui permet de robotiser l'opération de soudage. Le chanfrein est à 50 ou à 30 pour certains cordons de soudure.
. ~ ;
()6;~:1 On met en forme pa- pliage sur une machine ~ commande nu~érique les âmes et les semelles nécessitant un pliage, en particulier les semelles des longerons.
On réalise séparément chaque traverse intermédiaire 2 en soudant les semelles et les âmes au moyen d'un robot de soudage programmable. A cet effet, on pOsieiOnne, sur un outillage, une semelle puis les diaphragmes que l'on pointe dessus puis les âmes que l'on plaque contre ies diaphragmes et ladite semelle. Après pointage, on soude les diaphragmes à l'intérieur puis on referme avec la deuxième semelle. On met en place la traverse ou le longeron sur un positionneur de soudage placé devant le robot et on exécute ensuite les soudures en joints d'angle à l'aide de ce robot, les âmes étant positionnées horizontalement.
Pour l'assemblage final, on met en place sur un positionneur, les traverses ineermédiaires en les bridant ee on positionne les deux longe-rons. Les extrémités des traverses sont en face des appendices des semelles des longerons. On rapproche ensuite les longerons de manière à venir les en-castrer sur les extrémités des traverses intermédiaires. On soude ensuite les deux traverses ineermédiaires aux longerons ainsi que les eraverses ex-trêmes.
Pour la fabrication d'un châssis tel que celui de la figure 2, on soude les extrémités des goussets transversaux 17 de chaque extrémité de traverse intermédiaire à l'éclisse longitudinale 15 correspondante du longe-ron. Ensuite on soude les raccordements courbes 111 aux âmes des traverses et des longerons.
Pour la préparation des bords des âmes et des semelles, après dé-coupage, on utilise le montage de la figure 4. Ce montage comporte une em-preinte 7 dont le coneour extérieur correspond au contour de l'âme ou de la semelle de manière à être en retrait par rappore à ce coneour. L'empreinee comporte au centre un évidement 71 connecté à des moyens d'aspiration per-mettant de faire le vide dans la chambre constituée sous une tôle découpée posée sur l'empreinte. L'âme ou la semelle couvre entièrement l'empreinte et son joint d'étanchéité et la mise sous vide de la chambre formée par l'é-videment assure le plaquage et la fixation de la tôle. L'usinage du chan-frein est effectué par une fraise 9. Le blocage de la tôle peut être renfor-c~ par des brides.
Pour l'assemblage final on utilise le positionneur des figures 5 et 6. Il comporte des berceaux fixes 81 sur lesquels les traverses intermé-diaires 2 sont fixées par bridage et des berceaux mobiles 82 sur lesquels t ~ ~9~621 le~s longerons 1 sont fixés. Ces berceaux mobiles 82 sont susceptibles d'être déplacés par des moyens de déplacement par rapport aux traverses. Le déplacement des berceaux mobiles assure l'encastrement des extr~mités des traverses entre les appendices des semelles. Dans cette position on effec-tue le pointage des traverses sur les longerons. On peut ensuite terminerles soudures en pla~ant llensemble sur un cadre tournant.
Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'inven-tion imaginer des variantes et des perfectionne~ents de détails et de même envisager l~emploi de moyens équivalents.
.
~; ' ,
On usine ensuite par fraisage les bords bruts de découpe de maniè-re à obtenir des bords droits. On réalise par usinage un chanfrein sur les bords des 3mes des longerons et des traverses destinés à recevoir les joints de- soudage. Sur les bords à souder des ames le chanfrein a un profil en J ou en demi-U (représenté sur la figure 4). Ce chanfrein présente une section constante ce qui permet de robotiser l'opération de soudage. Le chanfrein est à 50 ou à 30 pour certains cordons de soudure.
. ~ ;
()6;~:1 On met en forme pa- pliage sur une machine ~ commande nu~érique les âmes et les semelles nécessitant un pliage, en particulier les semelles des longerons.
On réalise séparément chaque traverse intermédiaire 2 en soudant les semelles et les âmes au moyen d'un robot de soudage programmable. A cet effet, on pOsieiOnne, sur un outillage, une semelle puis les diaphragmes que l'on pointe dessus puis les âmes que l'on plaque contre ies diaphragmes et ladite semelle. Après pointage, on soude les diaphragmes à l'intérieur puis on referme avec la deuxième semelle. On met en place la traverse ou le longeron sur un positionneur de soudage placé devant le robot et on exécute ensuite les soudures en joints d'angle à l'aide de ce robot, les âmes étant positionnées horizontalement.
Pour l'assemblage final, on met en place sur un positionneur, les traverses ineermédiaires en les bridant ee on positionne les deux longe-rons. Les extrémités des traverses sont en face des appendices des semelles des longerons. On rapproche ensuite les longerons de manière à venir les en-castrer sur les extrémités des traverses intermédiaires. On soude ensuite les deux traverses ineermédiaires aux longerons ainsi que les eraverses ex-trêmes.
Pour la fabrication d'un châssis tel que celui de la figure 2, on soude les extrémités des goussets transversaux 17 de chaque extrémité de traverse intermédiaire à l'éclisse longitudinale 15 correspondante du longe-ron. Ensuite on soude les raccordements courbes 111 aux âmes des traverses et des longerons.
Pour la préparation des bords des âmes et des semelles, après dé-coupage, on utilise le montage de la figure 4. Ce montage comporte une em-preinte 7 dont le coneour extérieur correspond au contour de l'âme ou de la semelle de manière à être en retrait par rappore à ce coneour. L'empreinee comporte au centre un évidement 71 connecté à des moyens d'aspiration per-mettant de faire le vide dans la chambre constituée sous une tôle découpée posée sur l'empreinte. L'âme ou la semelle couvre entièrement l'empreinte et son joint d'étanchéité et la mise sous vide de la chambre formée par l'é-videment assure le plaquage et la fixation de la tôle. L'usinage du chan-frein est effectué par une fraise 9. Le blocage de la tôle peut être renfor-c~ par des brides.
Pour l'assemblage final on utilise le positionneur des figures 5 et 6. Il comporte des berceaux fixes 81 sur lesquels les traverses intermé-diaires 2 sont fixées par bridage et des berceaux mobiles 82 sur lesquels t ~ ~9~621 le~s longerons 1 sont fixés. Ces berceaux mobiles 82 sont susceptibles d'être déplacés par des moyens de déplacement par rapport aux traverses. Le déplacement des berceaux mobiles assure l'encastrement des extr~mités des traverses entre les appendices des semelles. Dans cette position on effec-tue le pointage des traverses sur les longerons. On peut ensuite terminerles soudures en pla~ant llensemble sur un cadre tournant.
Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'inven-tion imaginer des variantes et des perfectionne~ents de détails et de même envisager l~emploi de moyens équivalents.
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Claims (25)
1. Châssis de bogie comportant deux longerons et des traverses dont deux dites intermédiaires, ces longerons et traverses étant de type en caisson comprenant des âmes et des semelles, les traverses intermédiaires réunissant solidairement les longerons, les semelles des longerons étant soudées aux semelles des traverses, châssis dans lequel, - chacun des longerons est constitué par un caisson mécano-soudé réalisé par des âmes de forme générale ondulée, les semelles de ces longerons étant ondulées de manière à être adaptées et soudées auxdites âmes des longerons par des joints d'angle, l'âme intérieure de chaque longeron étant réunie aux âmes de chaque traverse intermédiaire par deux raccordements courbes, les longerons de forme générale ondulée présentant des parties basses destinées à servir de support à des suspensions secondaires.
2. Châssis selon la revendication 1, dans lequel les semelles de chaque longeron présentent, à hauteur de chaque traverse, des appendices saillants qui recouvrent les tronçons d'âme formés par les raccordements courbes et qui sont soudés aux semelles de ladite traverse par des cordons de soudure éloignés de l'âme du longeron.
3. Châssis selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chaque longeron présente, à hauteur de chaque traverse, une éclisse longitudinale qui réunit deux tronçons adjacents de l'âme intérieure.
4. Châssis selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chaque traverse présente, entre les raccordements courbes, des goussets transversaux qui sont soudés à
l'intérieur des âmes de la traverse et sont soudés à
l'éclisse longitudinale correspondante.
l'intérieur des âmes de la traverse et sont soudés à
l'éclisse longitudinale correspondante.
5. Châssis selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'à chaque noeud d'assemblage il comporte une pièce en forme de T de construction en caisson dont deux branches opposées sont engagées dans le caisson du longeron et dont la troisième branche est engagée dans le caisson de la traverse.
6. Châssis selon la revendication 1, dans lequel les parties basses se situent entre des boites d'essieux.
7. Châssis selon la revendication 6, dans lequel les suspensions secondaires sont des blocs élastiques.
8. Châssis selon la revendication 1, 6 ou 7, dans lequel lesdits raccordements courbes sont monoblocs avec les tronçons d'âmes des longerons.
9. Châssis selon la revendication 1, 6 ou 7, dans lequel lesdits raccordements sont des pièces rapportées qui sont réunies chacune par un joint de soudure à l'âme intérieure du longeron.
10. Châssis selon la revendication 1, 6 ou 7, dans lequel chaque longeron est raccorde à une traverse intermédiaire par une pièce en forme de T et de construction en caisson dont deux branches opposées sont engagées dans le caisson du longeron et dont la troisième branche est engagée dans le caisson de la traverse intermédiaire.
11. Châssis selon la revendication 1, 6 ou 7, dans lequel des appendices de chaque longeron sont soudés aux semelles des traverses par des premiers joints de soudure qui sont décalés vers l'axe longitudinal du bogie par rapport à l'âme interieure du longeron, les âmes des traverses étant soudées auxdits raccordements courbes solidaires des âmes des longerons par des seconds joints de soudure qui sont décalés vers l'axe longitudinal du bogie par rapport à l'alignement de l'âme intérieure, lesdits premiers et deuxièmes joints de soudure étant décalés l'un par rapport à l'autre.
12. Procédé de fabrication d'un châssis de bogie consistant à découper, dans des tales, des semelles et des âmes de traverses et de longerons et à former ensuite, par soudage, des traverses en caissons et des longerons, et à
souder finalement les traverses aux longerons de manière à
constituer le châssis, procédé qui consiste:
- à découper les semelles et les âmes par une torche à
plasma, et à réaliseer le découpage des semelles des longerons de manière que celles-ci présentent des appendices et le découpage des âmes des longerons de manière que celles-ci aient une forme générale ondulée, - à usiner un chanfrein de soudage de section constante sur les bords des âmes des longerons et des traverses, - à plier les semelles des longerons sur une machine à
commande numérique, - à réaliser des longerons en caisson et les traverses en soudant lesdites semelles et lesdites âmes au moyen d'un robot programmable.
souder finalement les traverses aux longerons de manière à
constituer le châssis, procédé qui consiste:
- à découper les semelles et les âmes par une torche à
plasma, et à réaliseer le découpage des semelles des longerons de manière que celles-ci présentent des appendices et le découpage des âmes des longerons de manière que celles-ci aient une forme générale ondulée, - à usiner un chanfrein de soudage de section constante sur les bords des âmes des longerons et des traverses, - à plier les semelles des longerons sur une machine à
commande numérique, - à réaliser des longerons en caisson et les traverses en soudant lesdites semelles et lesdites âmes au moyen d'un robot programmable.
13. Procédé selon la revendication 12, qui consiste, pour réaliser chaque longeron ou traverse, à
pointer les semelles et les âmes de manière à réaliser une poutre en caisson, des diaphragmes de raidissement ayant été
préalablement soudés à l'intérieur et à positionner la poutre ainsi constituée de manière que les âmes soient horizontales pour effectuer le soudage des joints d'angle par le robot programmable.
pointer les semelles et les âmes de manière à réaliser une poutre en caisson, des diaphragmes de raidissement ayant été
préalablement soudés à l'intérieur et à positionner la poutre ainsi constituée de manière que les âmes soient horizontales pour effectuer le soudage des joints d'angle par le robot programmable.
14. Procédé selon la revendication 12 ou 13, qui.
consiste à positionner les longerons et les traverses de manière que les extrémités desdites traverses soient en face des appendices des semelles des longerons et à déplacer les longerons de manière à encastrer les extrémités des traverses entre lesdits appendices avant de souder les extrémités des traverses aux longerons.
consiste à positionner les longerons et les traverses de manière que les extrémités desdites traverses soient en face des appendices des semelles des longerons et à déplacer les longerons de manière à encastrer les extrémités des traverses entre lesdits appendices avant de souder les extrémités des traverses aux longerons.
15. Procédé selon la revendication 12 ou 13, qui consiste à souder les goussets débordant les extrémités des traverses aux éclisses longitudinales des longerons et à
souder ensuite les raccordements courbes aux âmes des traverses et des longerons.
souder ensuite les raccordements courbes aux âmes des traverses et des longerons.
16. Moyen pour la préparation des bords des âmes et des semelles des longerons et des traverses utilisés dans la fabrication d'un châssis de bogie, comprenant - une empreinte dont le contour extérieur correspond au contour de l'âme ou de la semelle découpée à partir d'une tôle, cette empreinte étant en ratrait par rapport à ce contour lorsque ce contour est posé sur l'empreinte, - des moyens d'aspiration connectés à ladite empreinte et permettant de faire le vide dans une chambre constituée sous la tôle posée sur l'empreinte, aspiration qui assure un plaquage et une fixation de la tôle sur l'empreinte, - des moyens pour réaliser un chanfrein sur les bords des âmes et des semelles des longerons et traverses destinés à recevoir des joints de soudage.
17. Moyen selon la revendication 16, dans lequel l'empreinte comporte un évidement qui est connecté auxdits moyens d'aspiration et le vide se fait dans cet évidement qui forme ladite chambre.
18. Moyen selon la revendication 17, dans lequel ledit chanfrein est réalisé par usinage.
19. Moyen selon la revendication 17, dans lequel ledit chanfrein a un profil en J ou en demi-U.
20. Moyen selon la revendication 19, dans lequel ledit chanfrein présente une section constante ce qui permet de robotiser l'opération de soudage.
21. Moyen selon la revendication 20, dans lequel le chanfrein est à 50° ou à 30° pour des cordons de soudure prédéterminés.
22. Moyen selon la revendication 16 17, 18 19, 20 ou 21, comprenant en outre des moyens pour renforcer le blocage de la tôle sur l'empreinte, ces moyens étant des brides.
23. Moyen pour l'assemblage des longerons et traverses définis dans la revendication 1, 2, 6, 7, 12 ou 13, comprenant:
- un positionneur comportant des berceaux fixes sur lesquels les traverses intermédiaires sont fixés et des berceaux mobiles sur lesquels sont fixés les longerons, les berceaux mobiles étant susceptibles d'être déplacés par rapport aux traverses assurant ainsi l'encastrement des extrémités des traverses entre des appendices des semelles desdits longerons, - des moyens pour pointer les traverses et longerons, et - des moyens pour effectuer le soudage de l'ensemble.
- un positionneur comportant des berceaux fixes sur lesquels les traverses intermédiaires sont fixés et des berceaux mobiles sur lesquels sont fixés les longerons, les berceaux mobiles étant susceptibles d'être déplacés par rapport aux traverses assurant ainsi l'encastrement des extrémités des traverses entre des appendices des semelles desdits longerons, - des moyens pour pointer les traverses et longerons, et - des moyens pour effectuer le soudage de l'ensemble.
24. Moyen selon la revendication 23, dans lequel lors de l'opération de soudage les âmes des longerons et traverses sont positionnées horizontalement.
25. Moyen selon la revendication 23, dans lequel les traverses intermédiaires sont fixées par bridages.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8407727A FR2565923B1 (fr) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | Chassis de bogie a trois essieux, procede de fabrication dudit chassis et moyens pour la mise en oeuvre dudit procede |
| FR84.07727 | 1984-05-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA1290621C true CA1290621C (fr) | 1991-10-15 |
Family
ID=9304125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA000481835A Expired - Lifetime CA1290621C (fr) | 1984-05-18 | 1985-05-17 | Chassis de bogie a trois essieux, procede de fabrication dudit chassis et moyens pour la mise en oeuvre dudit procede |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA1290621C (fr) |
| ES (1) | ES8706317A1 (fr) |
| FR (1) | FR2565923B1 (fr) |
| NL (1) | NL8501347A (fr) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103737256A (zh) * | 2013-12-05 | 2014-04-23 | 中国北车集团大连机车车辆有限公司 | 机车转向架构架加工工艺 |
| CN104691568B (zh) * | 2015-03-27 | 2017-04-05 | 中车资阳机车有限公司 | 一种机车车架旁承座装配 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR639700A (fr) * | 1927-01-06 | 1928-06-27 | Châssis pour bogies de wagons ou autres applications similaires | |
| FR711823A (fr) * | 1931-02-23 | 1931-09-18 | Haine Saint Pierre Lesquin | Châssis de bogie moule |
| FR1455797A (fr) * | 1964-10-28 | 1966-05-20 | Sncf | Perfectionnements apportés aux bogies de véhicules ferroviaires comportant un châssis soudé à traverse centrale et longerons solidaires |
| US4003317A (en) * | 1972-07-07 | 1977-01-18 | John Henry Parker | Resiliently centered railway truck suspension |
| BE823089A (fr) * | 1974-12-09 | 1975-04-01 | Bogie a trois essieux. |
-
1984
- 1984-05-18 FR FR8407727A patent/FR2565923B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-05-10 NL NL8501347A patent/NL8501347A/nl not_active Application Discontinuation
- 1985-05-16 ES ES543170A patent/ES8706317A1/es not_active Expired
- 1985-05-17 CA CA000481835A patent/CA1290621C/fr not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2565923A1 (fr) | 1985-12-20 |
| ES8706317A1 (es) | 1987-07-01 |
| NL8501347A (nl) | 1985-12-16 |
| ES543170A0 (es) | 1987-07-01 |
| FR2565923B1 (fr) | 1992-07-31 |
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