EP2030861B1 - Boggie, notamment pour wagon de transport de marchandises - Google Patents
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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
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- B61F5/50—Other details
- B61F5/52—Bogie frames
Definitions
- the present invention relates to a bogie in particular for maintaining the maintenance of freight wagons.
- a bogie consists essentially of longitudinal members which are joined in the vicinity of their center by a pivot crossbar.
- the longitudinal members comprise, in their central part, a zone of great thickness which, in a conventional way in material resistance, is provided with a light making it possible to reduce the weight of this spar while conferring on it sufficient rigidity.
- a bogie according to the state of the art is represented on the figure 1 . It comprises two longitudinal members 2 which are joined near their middle, at their light, by a pivot crossbar 4. At each of their ends, the longitudinal members 2 are mounted on axle boxes 6, the latter allowing The bogie shown further comprises shock absorbers, brake systems, a thrust block or other elements which are well known to those skilled in the art. It also includes elements, also well known to those skilled in the art, which have been omitted not to unnecessarily burden the figure, such as in particular the head rails connecting one end of each spar or the side members, parallel to the side members and connecting the head rails to the pivot crossbar.
- This pivot crosspiece comprises an upper sole 12 and a lower sole 14 whose ends are interconnected by spacers 18-24.
- the soles are of generally rectangular shape. They have a large side, the length of which is the order of 2 m, whose direction is perpendicular to that of the longitudinal members, and a small side, whose length is of the order of 1 m, whose direction is parallel to that of the longitudinal members.
- the thickness of the soles is of the order of 15 mm.
- the upper sole 36 comprises, at each end of its long sides, an ear 26, 28, 30 and 32 intended to be connected to a spacer 18, 20, 22 and 24.
- the lower sole 38 comprises similarly ears 26 ', 28', 30 'and 32'.
- the ears are generally square with a side of the order of 10 cm, one of the sides being partly curved to come tangent the long side of the sole.
- An object of the present invention is to overcome the disadvantages of the prior art.
- the subject of the present invention is a bogie, in particular for a goods transport wagon, comprising a pivot cross-member comprising an upper sole, a lower sole and spacers joining the soles together, in which at least one of the soles is rectangular in shape and in which the spacers are fixed on the long sides of said at least one rectangular sole.
- the pivot crosspiece according to the invention is particularly interesting in that its manufacture is easier and requires less time than a manufacture according to the prior art.
- a second advantage of the invention is a reduction of the material necessary for the manufacture of the cross pivot.
- each sole of the pivot crossbar is rectangular.
- the spacers are fixed by welding to the soles of the pivot crossbar.
- the spacers have a generally U-shaped whose ends flare at their attachment to each rectangular sole.
- the bogie comprises two beams each provided with a light, the periphery of this light receiving an edge of each sole and an edge of each spacer.
- the spacers have a variable thickness in their longitudinal direction.
- the thickness is made variable by machining to optimize the stresses.
- the spacers have a thickness equal to that of the lower flange of the pivot crossbar.
- the crossbar pivot 34 according to the invention shown on the figure 3 has a similar shape, even identical, to the pivot crossbar 4 according to the prior art shown in the figure 2 . It differs, however, fundamentally in the form of the elements that constitute it.
- At least one sole of the upper sole 36 and the lower sole 38 of the cross member 34 is of rectangular shape.
- the upper sole 36 and the lower sole 38 are rectangular, with a length of the order of 2 m, a width of about 80 cm and a thickness of about 15 mm.
- the soles are joined together by spacers 40, 42, 44 and 46 of rectangular shape and which are folded on themselves so that one end of a spacer can be fixed on one end of a large side of the upper sole 36 and the other end of this spacer can be fixed on the corresponding end of the lower sole 38.
- the fixing between the spacers and the flanges is preferably performed by welding.
- a spacer of a pivot cross member according to the invention it is necessary to use spacers of greater length, a spacer of a pivot cross member according to the invention to have a length equal to that of a spacer of a pivot cross member according to the prior art plus the length of two ears.
- the balance sheet in raw material is in favor of the pivot cross member according to the invention, the gain being of the order of 100 kg (corresponding to the removal of the four blanks).
- the spacers are rectangular. It may be advantageous, to better stiffen the cross pivot, to flare the spacers in their part fixed to the flanges. In other words when moving in the longitudinal direction (parallel to the long sides of the spacer), the width of the spacer gradually increases near the short side of the spacer.
- this flare may be such that the edge of a long side of the spacer comes tangent the edge of a large side of a sole when the spacer is attached to the sole (see area 48) .
- the bogie according to the invention can be of any known type, and in particular according to the bogie represented on the figure 1 , in respect of elements other than the pivot crossbar.
- the beams of the boggie comprise, in their central part, a thick area which is provided with a light to reduce the weight of the spar while giving it sufficient rigidity, the periphery of this light receiving an edge of each sole and an edge of each spacer.
Description
- La présente invention concerne un boggie notamment destiné à assurer le maintien de wagons de transport de marchandises.
- On sait que la structure d'un boggie est essentiellement constituée de longerons qui sont réunis au voisinage de leur milieu par une traverse pivot.
- Afin de pouvoir supporter les charges importantes, les longerons comportent, en leur partie centrale, une zone de forte épaisseur qui, de façon classique en résistance des matériaux, est pourvue d'une lumière permettant de diminuer le poids de ce longeron tout en lui conférant une rigidité suffisante.
- Un boggie selon l'état de la technique est représenté sur la
figure 1 . Il comprend deux longerons 2 qui sont réunis à proximité de leur milieu, au niveau de leur lumière, par une traverse pivot 4. A chacune de leurs extrémités, les longerons 2 sont montés sur des boîtes d'essieux 6, celles-ci permettant de recevoir deux essieux 8, 10. Le boggie représenté comprend encore des amortisseurs, des systèmes de frein, une crapaudine ou autres éléments qui sont bien connus de l'homme de l'art. Il comprend aussi des éléments, également bien connus de l'homme de l'art, qui ont été omis pour ne pas alourdir inutilement la figure, tels que notamment les traverses de tête reliant une extrémité de chaque longeron ou les longeronnets, parallèles aux longerons et reliant les traverses de tête à la traverse pivot. - On a représenté sur la
figure 2 la traverse pivot 4 du boggie de lafigure 1 . Cette traverse pivot comporte une semelle supérieure 12 et une semelle inférieure 14 dont les extrémités sont reliées entre elles par des entretoises 18-24. Les semelles sont de forme généralement rectangulaire. Elles comportent un grand côté, dont la longueur est de l'ordre de 2 m, dont la direction est perpendiculaire à celle des longerons, et un petit côté, dont la longueur est de l'ordre de 1 m, dont la direction est parallèle à celle des longerons. L'épaisseur des semelles est de l'ordre de 15 mm. - Dans ce mode de réalisation classique, la semelle supérieure 36 comporte, à chaque extrémité de ses grands côtés, une oreille 26, 28, 30 et 32 destinée à être reliée à une entretoise 18, 20, 22 et 24. La semelle inférieure 38 comporte de manière similaire des oreilles 26', 28', 30' et 32'. Les oreilles sont de forme générale carrée avec un côté de l'ordre de 10 cm, l'un des côtés étant en partie courbe pour venir tangenter le grand côté de la semelle.
- Ainsi la fabrication d'une semelle demande un travail complexe, à savoir la préparation d'une plaque rectangulaire puis la découpe de cette plaque pour former les oreilles, par enlèvement de matière sur chaque grand côté de la plaque.
- Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients de la technique antérieure.
- A cette fin, la présente invention a pour objet un boggie, notamment pour wagon de transport de marchandises, comprenant une traverse pivot comportant une semelle supérieure, une semelle inférieure et des entretoises réunissant les semelles entre elles, dans lequel au moins l'une des semelles est de forme rectangulaire et dans lequel les entretoises sont fixées sur les grands côtés de ladite au moins une semelle rectangulaire.
- La traverse pivot selon l'invention est particulièrement intéressante en ce que sa fabrication est plus aisée et demande moins de temps qu'une fabrication selon l'art antérieur. Un deuxième avantage de l'invention tient en une réduction de la matière nécessaire à la fabrication de la traverse pivot.
- De préférence, chaque semelle de la traverse pivot est rectangulaire.
- Avantageusement, les entretoises sont fixées par soudage aux semelles de la traverse pivot.
- Selon un mode de réalisation préféré, les entretoises ont une forme générale en U dont les extrémités s'évasent au niveau de leur fixation à chaque semelle rectangulaire.
- De manière préférée, le boggie comprend deux longerons pourvus chacun d'une lumière, le pourtour de cette lumière recevant un bord de chaque semelle et un bord de chaque entretoise.
- Selon un mode de réalisation avantageux, les entretoises ont une épaisseur variable dans leur sens longitudinal. En particulier, l'épaisseur est rendue variable par usinage pour optimiser les contraintes.
- Selon un autre mode de réalisation avantageux, les entretoises ont une épaisseur égale à celle de la semelle inférieure de la traverse pivot.
- On décrira ci-après à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel :
- la
figure 1 , déjà décrite, illustre un boggie selon l'art antérieur, - la
figure 2 , déjà décrite, illustre la traverse pivot du boggie de lafigure 1 , - la
figure 3 illustre un premier mode de réalisation d'une traverse pivot d'un boggie selon l'invention, et - la
figure 4 illustre un deuxième mode de réalisation d'une traverse pivot d'un boggie selon l'invention. - La traverse pivot 34 selon l'invention représentée sur la
figure 3 a une forme similaire, voire identique, à la traverse pivot 4 selon l'art antérieur représentée sur lafigure 2 . Elle en diffère cependant fondamentalement dans la forme des éléments qui la constituent. - Plus précisément, selon l'invention, au moins une semelle parmi la semelle supérieure 36 et la semelle inférieure 38 de la traverse pivot 34 est de forme rectangulaire.
- Dans le mode de réalisation représenté sur la
figure 3 , la semelle supérieure 36 et la semelle inférieure 38 sont rectangulaires, avec une longueur de l'ordre de 2 m, une largeur de l'ordre de 80 cm et une épaisseur de l'ordre de 15 mm. - Les semelles sont réunies entre elles par des entretoises 40, 42, 44 et 46 de forme rectangulaire et qui sont repliées sur elles-mêmes de manière qu'une extrémité d'une entretoise puisse être fixée sur une extrémité d'un grand côté de la semelle supérieure 36 et l'autre extrémité de cette entretoise puisse être fixée sur l'extrémité correspondante de la semelle inférieure 38.
- La fixation entre les entretoises et les semelles est réalisée de préférence par soudage.
- Par rapport à la traverse pivot selon l'art antérieur, la traverse pivot selon l'invention présente des avantages très importants :
- on réduit le coût de main-d'oeuvre puisqu'il n'est plus nécessaire de pratiquer des découpes dans une plaque rectangulaire pour former les semelles,
- on réduit le coût en matière première puisque l'on part d'une plaque ayant la dimension et la forme de la semelle (suppression de la perte de matière due aux découpes).
- On conçoit que, pour obtenir une traverse pivot selon l'invention de même dimension qu'une traverse pivot selon l'art antérieur, il faille utiliser des entretoises de plus grande longueur, une entretoise d'une traverse pivot selon l'invention devant avoir une longueur égale à celle d'une entretoise d'une traverse pivot selon l'art antérieur augmentée de la longueur de deux oreilles. Cependant, au final, le bilan en matière première est en faveur de la traverse pivot selon l'invention, le gain étant de l'ordre de 100 kg (correspondant à la suppression des quatre découpes).
- Dans le mode de réalisation de la
figure 3 , les entretoises sont rectangulaires. Il peut être avantageux, pour mieux rigidifier la traverse pivot, d'évaser les entretoises dans leur partie fixées aux semelles. En d'autres termes lorsqu'on se déplace dans la direction longitudinale (parallèle aux grands côtés de l'entretoise), la largeur de l'entretoise augmente progressivement à proximité du petit côté de l'entretoise. - Comme représenté sur la
figure 4 , dont les éléments identiques à ceux de lafigure 3 portent les mêmes références, cet évasement peut être tel que le bord d'un grand côté de l'entretoise vienne tangenter le bord d'un grand côté d'une semelle lorsque l'entretoise est fixée à la semelle (cf. zone 48). - Le boggie selon l'invention peut être de tout type connu, et notamment conforme au boggie représenté sur la
figure 1 , en ce qui concerne les éléments autres que la traverse pivot. - En particulier, les longerons du boggie comportent, en leur partie centrale, une zone de forte épaisseur qui, est pourvue d'une lumière permettant de diminuer le poids de ce longeron tout en lui conférant une rigidité suffisante, le pourtour de cette lumière recevant un bord de chaque semelle et un bord de chaque entretoise.
Claims (7)
- Boggie, notamment pour wagon de transport de marchandises, comprenant une traverse pivot (34) comportant une semelle supérieure (36), une semelle inférieure (38) et des entretoises (40, 42, 44, 46) réunissant lesdites semelles entre elles, caractérisé en ce qu'au moins l'une des semelles est de forme rectangulaire et en ce que lesdites entretoises sont fixées sur les grands côtés de ladite au moins une semelle rectangulaire.
- Boggie selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque semelle est rectangulaire.
- Boggie selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les entretoises sont fixées par soudage auxdites semelles.
- Boggie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entretoises ont une forme générale en U dont les extrémités s'évasent au niveau de leur fixation à chaque semelle rectangulaire.
- Boggie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux longerons pourvus chacun d'une lumière, le pourtour de cette lumière recevant un bord de chaque semelle (36, 38) et un bord de chaque entretoise (40, 42, 44, 46) de la traverse pivot (34).
- Boggie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entretoises ont une épaisseur variable dans leur sens longitudinal.
- Boggie selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les entretoises ont une épaisseur égale à celle de la semelle inférieure de la traverse pivot.
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