FR3078672A1 - Boite de palier, et bogie comprenant un telle boite pour vehicule ferroviaire - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une boîte de palier (1) comportant un carter (3) ; un palier rotatif (8) avec une bague extérieure (9) montée à l'intérieur d'un alésage (4) du carter (3), une bague intérieure (10) pouvant être montée sur un arbre (2), et des éléments roulants (11) entre les bagues (9, 10) ; et un capuchon (14) solidaire d'une face frontale (2-4) avant de l'arbre (2), ledit capuchon (14) formant butée pour la bague intérieure (10) en face avant. La boîte de palier (1) comprend également un bouchon de fermeture (16 ; 20 ; 21) avec une première partie de corps (16-1 ; 20-1 ; 21-1) solidaire du capuchon (14) par des moyens de fixation, une seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) s'étendant depuis la première partie de corps (16-1 ; 20-1 ; 21-1) et pouvant venir se loger dans l'alésage (2-1) d'arbre creux (2), et un moyen d'étanchéité (16-3 ; 20-4 ; 21-3) pourvu à la seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) et pouvant assurer l'étanchéité entre ladite seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) et l'alésage (2-1) de l'arbre (2).
Description
Boîte de palier, et bogie comprenant un telle boîte pour véhicule ferroviaire
Domaine technique de l'invention
La présente invention concerne le domaine paliers rotatifs, et en particulier ceux destinés à être incorporés dans une boîte de palier d'un bogie de véhicule ferroviaire.
Etat de la technique antérieur
Dans le demaine des transperts ferroviaires, un véhicule tel qu'un wagcn ccmprend généralement un eu plusieurs begie(s), chaque begie étant supperté par un eu plusieurs essieu(x) selidaire(s) de deux roues. Ces begies sent reliées à des boîtes de palier comprenant un palier rotatif prévu pour fournir la liaison pivot entre la boîte de palier et l'essieu. Par exemple, un wagon classique comprend deux bogies, chaque bogie étant supporté par deux essieux. Dans ce cas, chaque bogie comprend quatre boîtes de palier contenant chacun un palier rotatif.
De manière générale, une boîte de palier comprend un carter cylindrique, au moins un palier rotatif étant inséré dans un alésage pratiqué dans le carter cylindrique. Une extrémité d'un arbre s'étend dans une ouverture arrière du carter, un tourillon prolongeant l'extrémité d'arbre et venant s'arranger dans le palier rotatif. L'ouverture avant du carter est fermée par un couvercle.
La palier rotatif comprend de manière générale une bague extérieure montée dans l'alésage du carter, ladite bague extérieure étant bloquée axialement entre le couvercle sur la face avant et une butée solidaire du carter sur la face arrière. La palier rotatif comprend également une bague intérieure montée sur le tourillon d'extrémité d'arbre, ladite bague intérieure étant maintenue axialement entre un capuchon fixé au tourillon sur la face avant et un anneau de retenue contre un épaulement du tourillon sur la face arrière. La bague extérieure est fixe et la bague intérieure est tournante, au moins une rangée d'éléments roulants étant interposée entre les bagues en rotation relative.
Le capuchon a une forme générale annulaire et comprend de manière classique un plateau essentiellement circulaire, pourvu d'une pluralité d'ouvertures pour le passage de vis de retenues fixées au tourillon d'extrémité d'arbre. Ce plateau comprend généralement un alésage central. Le capuchon comprend également un rebord annulaire s'étendant radialement depuis la périphérie dudit plateau, ledit rebord venant en butée contre la bague intérieure du palier rotatif. Le tourillon et le plateau sont séparés axialement l'un de l'autre, formant une portion évidée annulaire fermée radialement par le rebord.
Par ailleurs, il est connu de prévoir un arbre creux définissant un alésage central dans de telles applications pour véhicule ferroviaire afin de réduire le poids de l'arbre, et donc le poids d'arrangement dans la boîte de palier, et ainsi de réduire la consommation d'énergie du véhicule ferroviaire.
Toutefois, en cas de variations importantes de température, l'air présent dans l'arbre creux peut se condenser et créer de l'eau sous forme liquide. Cette eau peut alors venir s'écouler dans le reste du volume interne de la boîte de palier.
De plus, il est classique de réaliser un contrôle par ultrasons de l'arbre durant une opération de maintenance pour détecter les défauts internes ou fissures. Afin de faciliter la transmission de l'énergie sonore entre une sonde à ultrasons et l'arbre, un couplant est injecté dans l'arbre creux. Ce couplant est généralement une huile, par exemple de la glycérine, et la quantité injectée peut être d'environ 30 mL. A l'issue du contrôle, cette huile se retrouve collectée dans la portion évidée existant entre le capuchon et le tourillon d'extrémité d'arbre.
De l'eau, de l'huile, ou même des particules métalliques peuvent ainsi former une pollution interne à la boîte de palier.
Lorsque la boîte de palier et l'arbre d'essieu sont en mode de fonctionnement, les chocs et vibrations peuvent induire une migration de cette pollution interne vers les composants internes à la boîte de palier. Cette pollution interne peut avoir pour conséquence une détérioration accélérée des composants internes à la boîte de palier. L'eau peut notamment engendrer un phénomène de corrosion responsable notamment d'une baisse de la qualité du contact entre les éléments roulants et les bagues du palier rotatif, et également d'une baisse des performances en lubrification de la graisse introduite dans ledit palier rotatif. Il en résulte une baisse de la qualité de la liaison mécanique fournie dans la boîte de palier, et une durée de vie réduite des composants internes la boîte de palier. Le risque de casse, notamment en mode de fonctionnement, est également plus élevé.
Afin de pallier à cet inconvénient, il est connu de prévoir une ouverture traversante à la portion inférieure de l'alésage du carter afin d'évacuer l'eau liquide résiduelle. Cependant, un tel trou présente l'inconvénient de former un passage pour la pollution extérieure vers l'intérieur de la boîte à palier. De plus, un tel trou n'est pas fiable pour d'autres types de pollution interne, en particulier l'huile résiduelle suite à un contrôle par ultrasons.
Ainsi dans le domaine des transports ferroviaires, on réalise des opérations de maintenance régulières, au cours desquelles les composants de la boîte de palier sont démontés, puis nettoyés et inspectés. On peut, le cas échéant, vidanger la graisse du palier rotatif afin de la remplacer. Enfin, les composants de la boîte de palier sont remontés. Cependant, de telles opérations de maintenance sont coûteuses, relativement longues et nécessitent d'immobiliser le véhicule ferroviaire fréquemment.
Résumé de l'invention
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.
Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir une boîte de palier avec une bonne sûreté de fonctionnement, une bonne fiabilité dans le temps, et ne nécessitant pas une multiplication d'opérations de maintenance.
L'invention concerne une boîte de palier pour recevoir un arbre creux d'un essieu, ledit arbre creux comprenant un alésage, comprenant un carter cylindrique, un palier rotatif, et un capuchon.
Le carter cylindrique est pourvu d'un alésage avec une ouverture en face arrière pouvant recevoir une extrémité de l'arbre, et une ouverture en face avant fermée par un couvercle.
Le palier rotatif est pourvu d'une bague extérieure fixe montée dans l'alésage du carter, d'une bague intérieure tournante pouvant être montée sur une surface cylindrique extérieure de l'extrémité d'arbre, et d'au moins une rangée d'éléments roulants interposés entre les bagues.
Le capuchon est de forme générale annulaire et pourvu d'un plateau radial, avec un alésage central et une pluralité d'ouvertures traversées par des vis de retenues dédiées à être fixées sur une face frontale de l'extrémité d'arbre, et un rebord annulaire s'étendant axialement depuis la périphérie extérieure dudit plateau, ledit rebord venant en butée contre la bague intérieure du palier rotatif en face avant.
Selon l'invention, la boîte de palier comprend également un bouchon de fermeture avec une première partie de corps solidaire du capuchon par des moyens de fixation, une seconde partie de corps s'étendant depuis la première partie de corps et pouvant venir se loger dans l'alésage d'arbre creux, et un moyen d'étanchéité pourvu à la seconde partie de corps et pouvant assurer l'étanchéité entre ladite seconde partie de corps et l'alésage d'arbre.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non obligatoires d'une boîte de palier conforme à l'invention, prises isolément ou en combinaison :
- La boîte de palier comprend un anneau de retenue monté sur l'extrémité d'arbre, axialement entre un épaulement de l'arbre et la bague intérieure du palier rotatif en face arrière.
- La boîte de palier comprend une butée solidaire du carter en face arrière, la bague extérieure du palier rotatif étant bloquée axialement entre le couvercle et ladite butée.
- La butée comprend une pluralité d'ouvertures traversées par des vis de retenue fixées au carter en face arrière.
- Le couvercle comprend une pluralité d'ouvertures traversées par des vis de retenue fixées au carter en face avant.
- Les éléments roulants sont des rouleaux cylindriques.
- Les éléments roulants sont maintenus régulièrement espacés par une cage.
- Le palier rotatif comprend deux rangées d'éléments roulants.
- La bague extérieure est formée d'une seule partie.
- La bague intérieure est formée de deux parties, chacune étant en support d'une rangée d'éléments roulants, une entretoise étant interposée axialement entre lesdites parties.
- L'alésage central du capuchon est cylindrique.
- La première partie de corps du bouchon de fermeture est cylindrique, de surface extérieure cylindrique d'un premier diamètre.
- La seconde partie de corps du bouchon de fermeture est cylindrique, de surface extérieure cylindrique d'un second diamètre.
- Le premier diamètre est supérieur ou égal au second diamètre.
- L'alésage cylindrique du plateau radial de capuchon est pourvu d'un taraudage, et la première partie de corps cylindrique de bouchon de fermeture est pourvue à une surface extérieure cylindrique d'un filetage coopérant avec ledit taraudage afin de solidariser le bouchon de fermeture au capuchon.
- La première partie de corps cylindrique de bouchon de fermeture a une face radiale frontale pourvue d'un moyen de coopération avec un outil extérieur pouvant appliquer un couple audit bouchon de fermeture.
- Le moyen de coopération est une zone en creux de forme correspondante avec un outil extérieur dédié.
- La première partie de corps cylindrique du bouchon de fermeture est montée dans le capuchon, ladite première partie de corps étant arrangée radialement dans le rebord annulaire du capuchon et étant destinée à être coincée axialement entre la face frontale d'extrémité d'arbre et le plateau du capuchon.
- La première partie de corps cylindrique du bouchon de fermeture comprend une pluralité d'ouvertures faisant face axialement aux ouvertures du plateau de capuchon, lesdites ouvertures de la première partie de corps et du capuchon étant traversées par des vis de retenue dédiées à être fixées sur la face frontale de l'extrémité d'arbre.
- Le moyen d'étanchéité est un joint annulaire interposé entre la seconde partie de corps cylindrique et l'alésage d'arbre creux.
- La seconde partie de corps cylindrique comprend une rainure circonférentielle dans laquelle est logé le joint annulaire.
- Le moyen d'étanchéité est une lèvre annulaire solidaire de la seconde partie de corps et venant en contact se déformer avec l'alésage d'arbre creux.
- La lèvre annulaire est formée d'un seul tenant avec la seconde partie de corps.
- Le moyen d'étanchéité est en matériau polymère, par exemple en en caoutchouc.
- Le moyen d'étanchéité est surmoulé sur la second partie de corps.
- Le bouchon de fermeture est en plastique ou en polymère.
- Le bouchon de fermeture est en métal, par exemple en acier.
L'invention concerne également un bogie de véhicule ferroviaire, comprenant au moins un essieu pourvu d'un arbre creux, et au moins une boîte de palier selon l'un quelconque des modes de réalisations précédents et montée sur une extrémité de l'arbre.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non obligatoires d'un bogie conforme à l'invention, prises isolément ou en combinaison :
- L'arbre creux est pourvu d'un alésage cylindrique.
- L'alésage d'arbre creux est pourvu d'un chanfrein annulaire à une extrémité.
- Le moyen d'étanchéité du bouchon de fermeture assure l'étanchéité avec l'alésage cylindrique.
- Le moyen d'étanchéité du bouchon de fermeture assure l'étanchéité avec le chanfrein annulaire.
Brève description des dessins
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif.
La description est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- La Figure 1 est une vue en perspective d'une boîte de palier selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la Figure 2 est une vue en coupe axiale de la boîte de palier de la Figure 1 ;
- la Figure 3 est une vue en coupe axiale d'une boîte de palier selon un second mode de réalisation de l'invention ; et
- la Figure 4 est une vue en coupe axiale d'un bouchon de fermeture pour une boîte de palier selon un troisième mode de réalisation de l'invention.
Description détaillée
En référence aux Figures 1 et 2, une boîte de palier 1 est prévue pour être solidaire d'un bogie d'un véhicule ferroviaire de manière à supporter en liaison pivot un essieu solidaire des roues du véhicule ferroviaire.
Pour la suite de la description, nous définissons les termes « avant » et « arrière » pour la position de la boîte de palier par rapport au bogie. Une position avant est selon une face de la boîte située axialement vers l'extérieur du bogie, tandis qu'une position arrière est selon une face de la boîte située vers l'intérieur du bogie.
La boîte de palier 1 comprend deux extrémités de fixation 1-1 et 1-2 permettant la fixation de la boîte à un bogie (non représenté) de véhicule ferroviaire. Cette fixation peut être mise en œuvre de manière classique, chaque extrémité 1-1 et 1-2 étant fixée à une extrémité d'une tige d'un amortisseur couplé à une suspension (non représentée).
L'essieu comprend un arbre creux 2, pourvu d'un alésage central cylindrique 2-1. L'arbre creux 2 se prolonge à son extrémité par un tourillon 2-
2.
La boîte 1 comprend un carter cylindrique 3 avec un alésage central cylindrique 4 d'axe X4. Le carter 3 comprend une ouverture 5 de l'alésage 4 en face arrière de manière à recevoir l'arbre 2. Le carter 3 comprend une ouverture 6 de l'alésage 4 en face avant, ladite ouverture avant 6 étant fermée par un couvercle 7.
Pour réaliser la liaison pivot entre l'essieu et la boîte de palier 1, la boîte 1 comprend un palier rotatif 8 d'axe X8 avec une bague extérieure 9, une bague intérieure 10, et des éléments roulants 11 interposés radialement entre les bagues 9, 10. En mode de fonctionnement normal de la boîte de palier 1, les axes X4 et X8 sont confondus. Dans cet exemple de réalisation, le palier rotatif 8 comprend deux rangées de rouleaux coniques comme éléments roulants 11. Les éléments roulants sont avantageusement maintenus régulièrement espacés par des cages. On peut utiliser un palier différent sans sortir du cadre de l'invention, par exemple avec une seule ou plus de deux rangées d'éléments roulants, avec d'autres types d'éléments roulants tels des rouleaux cylindriques, des aiguilles ou des billes.
Le palier rotatif 8 comprend avantageusement un premier flasque d'étanchéité 17-1 disposé entre la bague extérieure 9 et la bague intérieure 10 à l'extrémité axiale avant du palier 8, et un second flasque d'étanchéité 17-2 disposé entre la bague extérieure 9 et la bague intérieure 10 à l'extrémité axiale arrière du palier 8. L'espace de roulement entre les deux bagues 9, 10 dans lequel sont logés les éléments roulants 11 est ainsi isolé de l'environnement extérieur, et peut contenir un fluide lubrifiant, par exemple de la graisse.
La bague extérieure 9 est montée dans l'alésage cylindrique 4 pratiqué dans le carter 3. La bague extérieure 9 est maintenue axialement, d'un côté par une butée 12 et de l'autre par le couvercle 7. La butée 12 est solidaire d'une surface frontale arrière du carter 3 par une pluralité de vis de retenue 18, et le couvercle 7 est solidaire d'une surface frontale avant du carter 3 par une pluralité de vis de retenue 19. La bague extérieure 9 est fixe et est solidaire du carter 3.
La bague intérieure 10 est emmanchée sur une surface cylindrique extérieure du tourillon 2-2 de l'arbre 2. Dans cet exemple de réalisation, la bague intérieure 10 est réalisée en deux parties 10-1 et 10-2, une entretoise 10-3 étant interposée axialement entre lesdites parties. La bague intérieure 10 est maintenue axialement entre un anneau de retenue 13 et un capuchon 14.
L'anneau de retenue 13 est monté sur le tourillon 2-2 d'arbre 2, axialement entre un épaulement 2-3 de l'arbre et la bague intérieure 10 du palier rotatif 8 en face arrière.
Le capuchon 14 est de forme générale annulaire et pourvu d'un plateau radial 14-1, avec un alésage cylindrique 14-2 et une pluralité d'ouvertures 143 traversées par des vis de retenues 15 fixées sur une face frontale avant 2-4 de l'extrémité en tourillon 2-2 de l'arbre 2. Le capuchon 14 est également pourvu d'un rebord annulaire 14-4 s'étendant axialement depuis la périphérie extérieure dudit plateau 14-1. Ledit rebord 14-4 vient en butée contre la bague intérieure 11 du palier rotatif 8 en face avant.
Conformément à un premier mode de l'invention, la boîte de palier comprend également un bouchon de fermeture 16.
Le bouchon de fermeture 16 comprend une première partie de corps 16-1 solidaire du capuchon 14 par des moyens de fixation, une seconde partie de corps 16-2 s'étendant depuis la première partie de corps 16-1 et venant se loger dans l'alésage cylindrique 2-1 d'arbre creux 2, et un moyen d'étanchéité 16-3 pourvu à la seconde partie de corps 16-2 et assurant l'étanchéité entre ladite seconde partie de corps 16-2 et l'alésage 2-1 d'arbre creux 2.
La première partie de corps 16-1 et la seconde partie de corps 16-2 du bouchon de fermeture 16 sont cylindriques. Avantageusement, la surface extérieure cylindrique de la première partie de corps 16-1 est de diamètre strictement supérieur à celui de la surface extérieure cylindrique de la seconde partie de corps 16-2.
Les moyens de fixations entre le bouchon de fermeture 16 et le capuchon 14 sont formés par un taraudage pourvu à l'alésage cylindrique 14-2 du plateau radial 14-1 du capuchon 14, et d'un filetage pourvu à la surface extérieure cylindrique 16-4 de la première partie cylindrique de corps 16-1 du bouchon de fermeture 16. Le filetage coopère avec ledit taraudage afin de solidariser le bouchon de fermeture 16 au capuchon 14.
De manière avantageuse, la première partie cylindrique de corps 16-1 a une face radiale frontale pourvue d'un moyen de coopération 16-5 avec un outil extérieur pouvant appliquer un couple audit bouchon de fermeture 16. Dans le mode de réalisation illustré en Figure 2, le moyen de coopération est une zone en creux 16-5 de forme hexagonale de forme correspondante avec un outil extérieur dédié, par exemple une clé à six pans. De manière alternative, la zone en creux peut être de toute autre forme pour d'autres types d'outils. De manière alternative, le moyen de coopération peut être d'un autre type, par exemple une portion en protrusion axiale.
Le bouchon de fermeture 16, et en particulier la première partie de corps cylindrique 16-1 filetée, peut être vissé dans l'alésage 14-2 taraudé du capuchon 14 par un outil extérieur manipulé par un opérateur. Le bouchon de fermeture 16 peut ainsi être facilement monté ou démonté du capuchon 14, notamment lors d'opérations d'assemblage ou de maintenance de la boîte de palier 1.
La seconde partie de corps cylindrique 16-2 s'étend axialement depuis la première partie de corps cylindrique 16-1 et vient se loger dans l'alésage cylindrique 2-1 de l'arbre creux 2. De manière avantageuse, le diamètre extérieur de la surface extérieure cylindrique de la seconde partie de corps 16 est strictement inférieure au diamètre intérieur de l'alésage 2-1 afin de laisser un espace radial annulaire entre les éléments. Ceci a pour effet avantageux de faciliter l'insertion et le montage du bouchon de fermeture 16, et en particulier de la seconde partie de corps cylindrique 16-2, dans l'arbre creux 2.
De manière avantageuse, l'alésage 2-1 de l'arbre creux 2 comprend à son extrémité axiale un chanfrein annulaire 2-5, afin également de faciliter l'insertion et le montage du bouchon de fermeture 16 dans l'arbre creux 2.
Le moyen d'étanchéité est un joint annulaire 16-3 logé dans une rainure circonférentielle 16-6 pourvue à la surface extérieure cylindrique de la seconde partie de corps cylindrique 16-2.
Le joint annulaire 16-3 est compressé radialement entre la paroi intérieure cylindrique de l'alésage 2-1 de l'arbre creux 2 et la base de la rainure 16-6 de la seconde partie de corps cylindrique 16-2 afin d'assurer l'étanchéité de l'arrangement vis-à-vis de pollutions internes. De manière alternative, le joint annulaire peut venir en contact avec le chanfrein 2-5 de l'alésage 2-1 de l'arbre creux 2.
De manière avantageuse, le joint annulaire 16-3 est en matériau polymère, par exemple en en caoutchouc.
De manière alternative, le joint annulaire 16-3 peut être solidarisé à la seconde partie de corps 16-2, dans une rainure circonférentielle ou non, par exemple par surmoulage ou collage.
Avantageusement, le bouchon de fermeture 16 est en plastique ou en polymère. De manière alternative, le bouchon de fermeture 16 est en métal, par exemple en acier.
Grâce à l'invention, aucune pollution intérieure, telle de l'eau, de l'huile ou encore des particules métalliques, ne peut venir depuis l'alésage 2-1 de l'arbre creux 2 vers l'espace interne à la boîte de palier 1. On prévient ainsi les risques de condensation et les risques de pollution des composants en mouvement, tels les bagues 9, 10 et les éléments roulants 11 du palier rotatif 8. Dès lors, on préserve la qualité du contact des surfaces en contact et les propriétés de la graisse. Il en résulte une amélioration de la qualité de la liaison mécanique fournie dans la boîte de palier, et une durée de vie augmentée des composants internes la boîte de palier. Le risque de casse, notamment en mode de fonctionnement, est également plus faible.
Selon un second mode de réalisation de l'invention, la boîte de palier 1 comprend un bouchon de fermeture 20 illustré en Figure 3.
Le bouchon de fermeture 20 est annulaire, avec une première partie de corps cylindrique 20-1 et une seconde partie de corps cylindrique 20-2. La première partie de corps cylindrique 20-1 est de diamètre extérieur plus grand que celui de la seconde partie de corps cylindrique 20-2.
La première partie de corps cylindrique 20-1 est montée dans le capuchon 14, ladite partie 20-1 étant arrangée radialement dans le rebord annulaire 14-4 du capuchon 14.
La première partie de corps cylindrique 20-1 comprend une pluralité d'ouvertures 20-3 faisant face axialement aux ouvertures 14-3 du plateau 141 de capuchon 14. Lesdites ouvertures 20-3, 14-3 du bouchon de fermeture 20 et du capuchon 14, respectivement, sont traversées par les vis de retenues 15 fixées sur la face frontale 2-4 de de l'arbre 2. La première partie de corps 20-1 du bouchon de fermeture 20 est coincée axialement entre la face frontale 2-4 de l'arbre 2 et le plateau 14-1 du capuchon 14.
La seconde partie de corps cylindrique 20-2 s'étend axialement depuis la première partie de corps cylindrique 20-1 et vient se loger dans l'alésage 2-1 de l'arbre creux 2. De manière similaire au premier mode de réalisation, la seconde partie de corps cylindrique 20-2 est pourvue d'un joint annulaire 20-4 logé dans une rainure circonférentielle 20-5 pratiquée dans ladite partie.
Selon un troisième mode de réalisation de l'invention, la boîte de palier 1 peut être pourvue d'un bouchon de fermeture 21 comme illustrée en Figure 4.
Le bouchon de fermeture 21 est annulaire, avec une première partie de corps cylindrique 21-1 et une seconde partie de corps cylindrique 21-2. La première partie de corps cylindrique 21-1 est de diamètre extérieur plus grand que celui de la seconde partie de corps cylindrique 21-2.
Dans l'exemple illustré en Figure 4, la première partie de corps cylindrique 21-1 est similaire à celle du premier mode de réalisation illustré en Figure 2. De manière alternative, la première partie de corps peut être réalisée selon l'une quelconque des autres modes de réalisations précédemment décrits.
La seconde partie de corps cylindrique 21-2 s'étend axialement depuis la première partie de corps cylindrique 21-1 et est destinée à venir se loger dans un alésage d'un arbre creux.
La seconde partie de corps 21-2 est pourvue d'un moyen d'étanchéité pour venir coopérer avec un alésage d'arbre creux, ledit moyen d'étanchéité consistant en une lèvre annulaire 21-3 formé à la périphérie extérieure de ladite partie.
Une fois la seconde partie de corps 21-2 logée dans un alésage d'arbre creux, la lèvre d'étanchéité annulaire 21-3 vient en contact se déformer contre la paroi intérieure du dudit alésage et vient assurer l'étanchéité de l'arrangement.
De manière avantageuse, le bouchon de fermeture 21 peut être formé en matière plastique ou polymère, la lèvre d'étanchéité 21-3 étant formée d'un seul avec la seconde partie de corps 21-2 du bouchon 21. De manière alternative, la lèvre d'étanchéité 21-3 peut être formée de matière plastique ou polymère et solidarisée à la seconde partie de corps 21-2, par exemple par collage ou surmoulage.
Selon le mode de réalisation illustré en Figure 4, le bouchon de fermeture 21 comprend un évidement central 21-4 pourvu à la seconde partie de corps 21-2 et en partie à la première partie de corps 21-1. Cet évidement permet de réduire le poids du bouchon de fermeture 21.
En outre, les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation peuvent être, en totalité et seulement pour certaines d'entre elles, combinées entre elles. Ainsi, la boîte de palier peut être adaptée en termes de coûts, de performance et de simplicité de mise en œuvre.
Claims (2)
- Revendications1. Boîte de palier (1) pour recevoir un arbre creux (2) d'un essieu, ledit arbre creux (2) comprenant un alésage (2-1), et comprenant :- un carter cylindrique (3) pourvu d'un alésage (4) avec une ouverture (5) en face arrière pouvant recevoir une extrémité (2-2) de l'arbre (2), et une ouverture (6) en face avant fermée par un couvercle (7),- un palier rotatif (8) pourvu d'une bague extérieure (9) fixe montée dans l'alésage (4) du carter (3), d'une bague intérieure (10) tournante pouvant être montée sur une surface cylindrique extérieure de l'extrémité (2-2) d'arbre (2), et d'au moins une rangée d'éléments roulants (11) interposés entre les bagues (9, 10), et- un capuchon (14) de forme générale annulaire et pourvu d'un plateau radial (14-1), avec un alésage central (14-2) et une pluralité d'ouvertures (14-3) traversées par des vis de retenues (15) dédiées à être fixées sur une face frontale (2-4) de l'extrémité (2-2) d'arbre (2), et un rebord annulaire (14-4) s'étendant axialement depuis la périphérie extérieure dudit plateau (14-1), ledit rebord (14-4) venant en butée contre la bague intérieure (10) du palier rotatif (8) en face avant, caractérisé en ce que la boîte de palier (1) comprend également un bouchon de fermeture (16 ; 20 ; 21) avec une première partie de corps (16-1 ; 20-1 ; 21-1) solidaire du capuchon (14) par des moyens de fixation, une seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) s'étendant depuis la première partie de corps (16-1 ; 20-1 ; 21-1) et pouvant venir se loger dans l'alésage (2-1) d'arbre creux (2), et un moyen d'étanchéité (16-3 ; 20-4 ; 21-3) pourvu à la seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) et pouvant assurer l'étanchéité entre ladite seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) et l'alésage (2-1) de l'arbre (2).2. Boîte de palier selon la revendication 1, dans laquelle l'alésage (14-2) du capuchon (14) est cylindrique, et la première partie de corps (16-1 ; 20-1 ; 21-1) et la seconde partie de corps (16-2 ; 20-2 ; 21-2) du bouchon de fermeture (16 ; 20 ; 21) sont cylindriques.3. Boîte de palier selon la revendication 2, dans laquelle l'alésage (14-2) cylindrique du plateau radial (14-1) de capuchon (14) est pourvu d'un taraudage, et la première partie de corps (16-1) cylindrique de bouchon de fermeture (16) est pourvue à une surface extérieure cylindrique (16-4) d'un filetage coopérant avec ledit taraudage afin de solidariser le bouchon de fermeture (16) au capuchon (14).4. Boîte de palier selon la revendication 3, dans laquelle la première partie de corps (16-1) cylindrique de bouchon de fermeture (16) a une face radiale frontale pourvue d'un moyen de coopération (16-5) avec un outil extérieur pouvant appliquer un couple audit bouchon de fermeture (16).5. Boîte de palier selon la revendication 2, dans laquelle la première partie de corps (20-1) cylindrique du bouchon de fermeture (20) est montée dans le capuchon (14), ladite première partie de corps (20-1) étant arrangée radialement dans le rebord annulaire (14-4) du capuchon (14) et étant destinée à être coincée axialement entre la face frontale (2-4) d'extrémité (2-
- 2) de l'arbre (2) et le plateau (14-1) du capuchon (14).6. Boîte de palier selon la revendication 5, dans laquelle la première partie de corps (20-1) cylindrique du bouchon de fermeture (20) comprend une pluralité d'ouvertures (20-3) faisant face axialement aux ouvertures (14-3) du plateau (14-1) de capuchon (14), lesdites ouvertures (20-3, 14-3) de la première partie de corps (20-1) et du capuchon (14) étant traversées par des vis de retenue (15) dédiées à être fixées sur la face frontale (2-4) de l'extrémité (22) de l'arbre (2).7. Boîte de palier selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans laquelle le moyen d'étanchéité est un joint annulaire (16-3 ; 20-4) interposé entre la seconde partie de corps (16-2 ; 20-2) cylindrique et l'alésage (2-1) de l'arbre (2).8. Boîte de palier selon la revendication 7, dans laquelle la seconde partie de corps (16-2 ; 20-2) cylindrique comprend une rainure circonférentielle (16-6 ; 20-5) dans laquelle est logé le joint annulaire (16-3 ; 20-4).5 9, Boîte de palier selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans laquelle le moyen d'étanchéité est une lèvre annulaire (21-3) solidaire de la seconde partie de corps (21-2) et venant en contact se déformer avec l'alésage (2-1) de l'arbre (2).10 10. Bogie de véhicule ferroviaire, comprenant au moins un essieu pourvu d'un arbre creux (2) avec un alésage (2-1), et au moins une boîte de palier (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes et montée sur une extrémité (2-2) de l'arbre (2).
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