FR2691422A1 - Railway wagon or bogie motorisation without shunt locomotive - uses friction drive to axle disc from hydraulic motor on wagon which is operated by hydraulic cylinder applying drive - Google Patents

Railway wagon or bogie motorisation without shunt locomotive - uses friction drive to axle disc from hydraulic motor on wagon which is operated by hydraulic cylinder applying drive Download PDF

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Abstract

The wagon axle (4) can be coupled to a driving disc (13) having two detachable parts (11,12). A transmission assembly, with clutch, fixed to the wagon (1), has rollers (23,24) coupled to a hydraulic motor (25), to friction drive the disc (13). A hydraulic pump (28) on the wagon provides power to the hydraulic motor (25). Two arms (20,21), either side of the drive disc (13), may pivot at top (27) from the wagon, each carrying one of the rollers (23,24). The arm bottoms are linked by a hydraulic cylinder (22), providing or releasing the friction drive. ADVANTAGE - Provides intermittent safe movement of separate railway wagons at low speed and short distance, e.g. within depots.

Description

Dispositif de motorisation embarqué pour waaon à essieux ou à bogies munis d'essieux
L'invention concerne un dispositif de motorisation embarqué pour wagon à essieux ou à bogies munis d'essieux qui permet un déplacement autonome, intermittent, à faible vitesse et sur de courtes distances d'un wagon.On-board motorization device for waaon with axles or bogies fitted with axles
The invention relates to an on-board motorization device for an axle or bogie wagon fitted with axles which allows an autonomous, intermittent movement at low speed and over short distances of a wagon.

Par mesure de sécurité, les wagons ne doivent à aucun moment être laissés sur une voie de chemin de fer sans être accrochés à un engin locomoteur. Dans le cas de chantiers sur des voies ferrées, cet impératif de sécurité doit aussi être scrupuleusement respecté. D'un autre côté, il est souvent nécessaire dans les chantiers sur des voies ferrées de segmenter un convoi de wagons et donc de disposer d'autant d'engins locomoteurs pour déplacer les unités ainsi constituées. For safety reasons, wagons must not at any time be left on a railway track without being attached to a locomotive. In the case of worksites on railway tracks, this safety imperative must also be scrupulously observed. On the other hand, it is often necessary in yards on railway tracks to segment a convoy of wagons and therefore to have as many locomotives to move the units thus formed.

L'objet de l'invention est de proposer un dispositif de motorisation embarqué pour wagon qui permet de déplacer un wagon en toute sécurité sur de telles zones de chantier sans avoir recours à un engin locomoteur. Le dispositif de motorisation doit pouvoir aussi s'adapter sur le wagon sans nécessiter une transformation de celui-ci, être amovible et débrayable. The object of the invention is to propose an on-board motorization device for a wagon which makes it possible to move a wagon in complete safety on such site areas without having to use a locomotor. The motorization device must also be able to adapt to the wagon without requiring a transformation thereof, be removable and disengageable.

A cet effet l'invention a pour objet un dispositif de motorisation embarqué pour wagon caractérisé en ce qu'il comprend:
- un disque d'entraînement d'un essieu fixé à celui-ci par bridage et constitué en au moins deux parties amovibles;
- un ensemble de transmission amovible et débrayable fixé au wagon ou à un bogie comprenant au moins un galet accouplé à un moteur hydraulique pour entraîner par friction le disque;
- un groupe énergie destiné à être posé sur le wagon et délivrant l'énergie hydraulique au moteur hydraulique.To this end, the subject of the invention is an on-board motorization device for a wagon, characterized in that it comprises:
- an axle drive disc fixed to the latter by clamping and made up of at least two removable parts;
- a removable and disengageable transmission assembly fixed to the wagon or to a bogie comprising at least one roller coupled to a hydraulic motor to frictionally drive the disc;
- an energy unit intended to be placed on the wagon and delivering hydraulic energy to the hydraulic motor.

Les avantages de l'invention sont les suivants. The advantages of the invention are as follows.

- Le dispositif de motorisation se monte facilement et rapidement sur un wagon et se démonte aussi facilement et rapidement, que ce soit un wagon à essieux ou un wagon à bogies munis d'essieux
- La transmission par friction s'adapte aux déplacements intempestifs de l'essieu par rapport à la structure du wagon.- The motorization device is easily and quickly mounted on a wagon and is also easily and quickly disassembled, whether it is an axle wagon or a bogie wagon fitted with axles
- The friction transmission adapts to untimely movements of the axle in relation to the structure of the wagon.

- Le dispositif de motorisation est débrayable à volonté de sorte que le wagon peut être accroché à un engin locomoteur même lorsqu'vil est équipé d'un tel dispositif. - The motorization device is disengageable at will so that the wagon can be attached to a locomotor machine even when it is equipped with such a device.

- Le dispositif de motorisation est destiné à déplacer un wagon de 40 à 80 tonnes sur des rampes 3,5%. - The motorization device is intended to move a wagon from 40 to 80 tonnes on 3.5% ramps.

- Le dispositif de motorisation a un coût extrêmement plus faible que celui d'un engin locomoteur. - The motorization device has an extremely lower cost than that of a locomotor machine.

Un exemple de réalisation de l'invention est décrit en détail ci-après en référence aux dessins. An exemplary embodiment of the invention is described in detail below with reference to the drawings.

- La figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un dispositif de motorisation pour wagon conforme à l'invention. - Figure 1 is a schematic perspective representation of a wagon drive device according to the invention.

- Les figures 2 et 3 montrent respectivement un wagon à essieux et un wagon à bogies munis d'essieux équipés d'un dispositif de motorisation conforme à l'invention. - Figures 2 and 3 respectively show an axle wagon and a bogie wagon fitted with axles fitted with a motorization device according to the invention.

Sur les figures, des références numériques identiques désignent les mêmes éléments. Sur la figure 1, on a représenté schématiquement et en partie une caisse 1 de wagon montée sur un essieu 4 portant deux roues ferrées 5 (une seule est représentée) et un dispositif de motorisation conforme à l'invention équipant le wagon. Le wagon peut être à essieux comme visible sur la figure 2 ou à bogies 2 munis d'essieux comme visible sur la figure 3. In the figures, identical reference numerals denote the same elements. In Figure 1, there is shown schematically and in part a wagon body 1 mounted on an axle 4 carrying two rail wheels 5 (only one is shown) and a motorization device according to the invention fitted to the wagon. The wagon may have axles as shown in Figure 2 or bogies 2 with axles as shown in Figure 3.

Le dispositif de motorisation comprend d'abord un disque d'entraînement 13 amovible constitué en deux ou plusieurs parties, par exemple par deux demi-couronnes 10,11 venant se refermer autour de la section transversale de l'essieu 4 et solidarisées à celui-ci par bridage. Ce disque d'entraînement monté sur l'essieu 4 présente une surface circulaire périphérique 12 d'entraînement en rotation. Le disque 13 est monté de préférence entre les deux roues 5 à proximité d'une des roues. Le bridage des deux demicouronnes sur l'essieu peut être réalisé par des dés coniques coopérant avec des patins de pression qui permettent d'obtenir un entraînement ferme par friction de l'essieu par le disque. The motorization device firstly comprises a removable drive disc 13 made up of two or more parts, for example by two half-crowns 10,11 coming to close around the cross section of the axle 4 and secured to it. ci by clamping. This drive disc mounted on the axle 4 has a circular peripheral surface 12 for rotating. The disc 13 is preferably mounted between the two wheels 5 near one of the wheels. The clamping of the two half-rings on the axle can be achieved by conical dice cooperating with pressure pads which make it possible to obtain a firm drive by friction of the axle by the disc.

Le dispositif de motorisation comprend aussi un ensemble de transmission amovible et débrayable. L'ensemble de transmission comprend une paire de bras oscillants 20,21 fixés par l'une 27 de leurs extrémités à la structure du wagon (figure 2) ou la structure du bogie 2 (figure 3) par l'intermédiaire d'éléments supports 3. Les deux bras 20,21 pendent de part et d'autre de l'axe longitudinal de l'essieu 4 et peuvent osciller dans un plan parallèle au plan du disque 13. Chaque bras oscillant porte un galet tel que 23 et 24 à arbre paral-lèle avec l'essieu pour entraîner en rotation le disque 13 par friction sur sa surface circulaire périphérique 12. Un nombre supérieur de galets d'entraînement du disque pourrait être prévu mais compliquerait inutilement l'ensemble de transmission.Les deux bras jouent le rôle de mâchoires en se refermant sur l'essieu 4 pour amener les deux galets 23 et 24 en vis-à-vis de part et d'autre du disque. Sur la figure 1, les deux galets 23,24 sont disposées sensiblement en dessous de l'axe longitudinal de l'essieu pour exercer en outre une force verticale de bas en haut sur le disque. Les autres extrémités 26 des deux bras oscillants 20,21 sont reliées entre elles par un vérin hydraulique 22 qui fournit sur commande la force pressante des galets d'entraînement sur le disque. Le vérin hydraulique 22 peut être commandé pour rapprocher ou écarter chaque galet de la surface circulaire d'entraînement 12 en jouant sur le mouvement pendulaire des deux bras oscillants. The motorization device also includes a removable and disengageable transmission assembly. The transmission assembly comprises a pair of oscillating arms 20, 21 fixed by one 27 of their ends to the structure of the wagon (FIG. 2) or the structure of the bogie 2 (FIG. 3) by means of support elements. 3. The two arms 20, 21 hang on either side of the longitudinal axis of the axle 4 and can oscillate in a plane parallel to the plane of the disc 13. Each swing arm carries a roller such as 23 and 24 at parallel shaft with the axle to drive the disc 13 in rotation by friction on its peripheral circular surface 12. A greater number of disc drive rollers could be provided but would unnecessarily complicate the transmission assembly. Both arms play the role of jaws by closing on the axle 4 to bring the two rollers 23 and 24 vis-à-vis on either side of the disc. In Figure 1, the two rollers 23,24 are arranged substantially below the longitudinal axis of the axle to further exert a vertical force from bottom to top on the disc. The other ends 26 of the two oscillating arms 20, 21 are connected to each other by a hydraulic cylinder 22 which provides, on command, the pressing force of the drive rollers on the disc. The hydraulic cylinder 22 can be controlled to bring each roller closer or further apart from the circular drive surface 12 by acting on the pendulum movement of the two oscillating arms.

L'un ou les deux galets 23,24 sont motorisés. Au cas où un seul galet est motorisé, l'autre est libre et assure la réaction pour équilibrer les poussées sur les arbres. Un galet motorisé tel que 23 est accouplé à un moteur hydraulique autoréducteur 25 fonctionnant en circuit hydrostatique. Chaque moteur hydraulique 25 est alimenté en huile sous pression, au travers d'un premier circuit d'huile 29, par une pompe à débit variable entraînée par exemple par un moteur thermique formant un groupe énergie 28. Le vérin hydraulique 22 est aussi relié au groupe énergie 28 au travers d'un second circuit d'huile 30. Les deux circuits d'huile permettent une commande séparée du ou des moteurs hydrauliques et du vérin. Le groupe énergie est de préférence posé dans la caisse 1 du wagon. One or both rollers 23,24 are motorized. If only one roller is motorized, the other is free and ensures the reaction to balance the thrusts on the trees. A motorized roller such as 23 is coupled to a self-reducing hydraulic motor 25 operating in a hydrostatic circuit. Each hydraulic motor 25 is supplied with pressurized oil, through a first oil circuit 29, by a variable flow pump driven for example by a heat engine forming an energy group 28. The hydraulic cylinder 22 is also connected to the energy group 28 through a second oil circuit 30. The two oil circuits allow separate control of the hydraulic motor or motors and of the jack. The energy group is preferably placed in box 1 of the wagon.

L'alimentation en huile sous pression des moteurs autoréducteurs et du vérin est commandée depuis un boîtier électronique 31 relié au groupe énergie par un cordon. Le boîtier électrique peut être muni d'une manette de pilotage 32 commandant le sens de rotation des galets, d'un bouton 33 commandant le rapprochement des galets 23, 24 contre le disque 13, d'un bouton 34 commandant le recul des galets par rapport au disque et d'un bouton 35 d'arrêt d'urgence du wagon. The supply of pressurized oil to the self-reducing motors and to the jack is controlled from an electronic unit 31 connected to the energy group by a cord. The electrical box can be provided with a control lever 32 controlling the direction of rotation of the rollers, a button 33 controlling the bringing together of the rollers 23, 24 against the disc 13, a button 34 controlling the retraction of the rollers by disc and a car emergency stop button 35.

L'entraînement du disque 13 par un galet 23 ou 24 se fait par adhérence ou friction. A cet effet, la surface circulaire de périphérie 12 du disque 13 est soit striée, soit revêtue d'un matériau antidérapant et la surface cylindrique extérieure des galets est revêtue d'un garnissage en élastomère. The drive of the disc 13 by a roller 23 or 24 is done by adhesion or friction. To this end, the circular periphery surface 12 of the disc 13 is either striated or coated with a non-slip material and the outer cylindrical surface of the rollers is coated with an elastomer lining.

En dehors de la mise en marche du moteur thermique, la mise en mouvement du wagon s'effectue à partir du boîtier de commande portable 31 et depuis la caisse du wagon ou depuis (si le cordon le permet) le ballast. En position "hors travail", les bras oscillants 20,21 sont écartés, en butée, et verrouillés mécaniquement sur la structure du wagon ou du bogie. En cas de rupture du circuit d'huile d'alimentation des moteurs hydrauliques ou du circuit d'huile d'alimentation du vérin, le wagon est immédiatement stoppé. Apart from starting the heat engine, the wagon is set in motion from the portable control unit 31 and from the wagon body or from (if the cord allows it) the ballast. In the "out of work" position, the oscillating arms 20, 21 are moved apart, in abutment, and mechanically locked on the structure of the wagon or the bogie. In the event of a break in the hydraulic oil supply circuit or the cylinder supply oil circuit, the wagon is immediately stopped.

Un élément support 3 peut être constitué par deux pattes soudées à la structure du wagon ou à la structure du bogie et entre lesquelles se glisse une extrémité 27 d'un bras oscillant dont le mouvement pendulaire est assuré par un axe démontable. Le disque et l'ensemble de transmission sont facilement et rapidement démontables de sorte que le dispositif de motorisation selon l'invention peut être facilement transporté d'un wagon à l'autre. Il peut être mis en oeuvre sans engagement des parties basses du gabarit et sans modifier l'équilibre de sustentation du wagon. Lorsque les galets sont écartés du disque sous l'action du vérin, le wagon retrouve sa position d'élément roulant libre. A support element 3 can be constituted by two legs welded to the structure of the wagon or to the structure of the bogie and between which slides one end 27 of an oscillating arm whose pendular movement is ensured by a removable axis. The disc and the transmission assembly are easily and quickly removable so that the motorization device according to the invention can be easily transported from one wagon to another. It can be implemented without engagement of the lower parts of the template and without changing the lift balance of the wagon. When the rollers are moved away from the disc under the action of the jack, the wagon returns to its position as a free rolling element.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et on pourra prévoir d'autre variante sans pour cela sortir du cadre de l'invention.  Of course, the invention is not limited to the embodiment described above and we can provide other variants without departing from the scope of the invention.

Claims (4)

REVENDICATIONS 1. ) Un dispositif de motorisation embarqué pour wagon à essieux ou à bogies munis d'essieux, caractérisé en ce qu'il comprend: 1.) An on-board motorization device for an axle or bogie wagon fitted with axles, characterized in that it comprises: - un disque (13) d'entraînement d'un essieu (4) fixé à celui-ci par bridage et constitué en au moins deux parties (11,12) amovibles; - A disc (13) for driving an axle (4) fixed to the latter by clamping and consisting of at least two removable parts (11,12); - un ensemble de transmission amovible et débrayable fixé au wagon ou à un bogie comprenant au moins un galet (23,24) accouplé à un moteur hydraulique (25) pour entraîner par friction le disque; - a removable and disengageable transmission assembly fixed to the wagon or to a bogie comprising at least one roller (23,24) coupled to a hydraulic motor (25) for frictionally driving the disc; - un groupe énergie (28) destiné à être posé sur le wagon et délivrant l'énergie hydraulique au moteur hydraulique. - an energy group (28) intended to be placed on the wagon and delivering hydraulic energy to the hydraulic motor. 2. ) Le dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'ensemble de transmission comprend une paire de bras oscillants (20,21) reliés chacun à une de leurs extrémités (27) au wagon ou au bogie et formant des mâchoires, une paire de galets (23,24) montés chacun à rotation sur un des bras oscillants (20,21) en se faisant face de part et d'autre du disque, un au moins desdits galets étant accouplé à un moteur hydraulique (25) et les deux bras oscillants (20,21) étant reliés entre eux par leur autre extrémité (26) par l'intermédiaire d'un vérin hydraulique (22) qui fournit la force pressante des galets sur le disque ou écarte lesdits galets du disque. 2.) The device according to claim 1, in which the transmission assembly comprises a pair of oscillating arms (20,21) each connected at one of their ends (27) to the wagon or to the bogie and forming jaws, a pair rollers (23,24) each mounted in rotation on one of the oscillating arms (20,21) facing each other on the disc, at least one of said rollers being coupled to a hydraulic motor (25) and the two oscillating arms (20,21) being interconnected by their other end (26) by means of a hydraulic cylinder (22) which supplies the pressing force of the rollers on the disc or separates said rollers from the disc. 3. ) Le dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le moteur hydraulique (25) fonctionne en circuit hydrostatique. 3.) The device according to one of claims 1 or 2, wherein the hydraulic motor (25) operates in the hydrostatic circuit. 4. ) Le dispositif selon l'une des revendications précédentes dans lequel le groupe énergie fournit l'énergie hydraulique au moteur hydraulique et au vérin hydraulique par l'intermédiaire de circuits d'huile (29,30) séparés.  4.) The device according to one of the preceding claims wherein the energy group supplies hydraulic power to the hydraulic motor and to the hydraulic cylinder via separate oil circuits (29, 30).
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