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BREVET
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y:riëotinneraents aux dispositifs eotomatigues d'attelage des véhicules de chemin de fer".
L'invention concerne les dispositifs automatiques d'attelage des véhicules roulant sur voies ferrées, dispositifs de conception fort simple et de structure robuste pouvant être rapidement mis en place et fonotionnant de fsyon efficace.
Selon l'invention, le dispositif d'attelage comprend une tête d'accouplement pourvue d'un crochet, une boucle d'atte- lage et un organe servant à guider le dispositif d'accouplement du véhicule que l'on désire accoupler au véhicule considéré, de façon à diriger ce dispositif vers le crochet d'attelage. L'in- vention a également pour objet des moyens permettant de désem- brayer des dispositifs d'attelage qui sont en prise, l'opéra- teur se tenant sur le côté du véhicule ou en toute position convenable.
En certaine cas, on s associé aux dispositifs auto- @
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matiques d'attelage des organes dont le fonctionnement n'est pas automatique, mais qui permettent d'accoupler un véhicule pourvu du dispositif automatique en question à un véhicule dont les;organes d'attelage seraient du type usuel.
Le dispositif d'attelage auquel se reporte l'invention peut être adapté à des véhicules de chemin de fer pourvus in- dépendamment de tampons, ou bien il pourra lui-même constituer tampon, les ressorts ayant été montés sur la barre de traction de façon appropriée.
La description qui suit, à laquelle ont été annexés des dessins à titre démonstratif, doit servir à donner une idée exacte de l'invention.
La figure 1 représente, en élévation, deux dispositifs d'accouplement se trouvant en prise et vus de profil; ces dis- positifs ont été établis selon le mode d'exécution considéré comme préférable: une des tiges d'accouplement a été représen- tée partiellement arrachée pour qu'on puisse distinguer les autres éléments du dispositif.
La figure 2 est une vue en plan du dispositif représen- té à la figure 1.
La figure 3 représente une tête d'accouplement cons- truite comme celles que l'on voit aux figures précédentes, mais associés à un wagon ordinaire ou à un véhicule de même genre.
La figure 4 fait voir en élévation de profil, deux têtes d'accouplement établies selon une autre forme d'eiécution et représentées immédiatement avant leur entrée en prise.
La figure 5 est semblable à la figure 4 sauf en ce qu'elle se rapporte à deux dispositifs en prise.
La figure 6 représente, un dispositif d'accouplement pareil à celui que l'on voit aux figures 4 et 5, ce dispositif tant vu en plan.
La figure 7 représente en élévation, un dispositif d'accouplement établi suivant le mode d'exécution auquel se rap-
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portent les figures 4 et b et aocouplé à un wagon du type usuel ou à un véhicule de même genre.
Selon la forme particulière d'exécution représentée aux figures 1 à 3, le dispositif d'accouplement comprend une barre de traction pouvant être commandée par ressorts et fixés de façon usuelle, le prolongement de cette barre formant une tête d'ac- couplement fourchue 9 dont les deux bras ou membrures 10 s'éten- dent horizontalement depuis le véhicule. Considérés en élévation de profil, les bras présentant vers leurs extrémités une largeur graduellement croissante; vus en plan, ils apparaissent comme divergents et s'écartent l'un de l'autre. Sur une partie deleur longueur, en leurs arêtes inférieures, ils peuvent être munis des rebords Il s'étendent vers l'intérieur.
Sur leurs extrémi- tés, ces bras évasés et divergents présentent des rebords II gui forment partie de surface sphériques dont le centre est situé du côté du véhicule. Ces portions de sphères constituent en quelque sorte des surfaces de contact entre les deux éléments accouplés, elles permettent aux parties en contact de rouler l'une sur l'autre quand on traverse des courbes et compensent. les effets de l'inégalité de chargement des véhicules.
Vers la partie de base où se rejoignent les bras 10, et au voisinage de l'extrémité de la barre de traction 8, on a disposé entre les bras un lourd pivot 13 qui supporte les éléments suivants ; Au centre, un crochet d'attelage pesant 14, se prolongeant au delà du véhicule 4.; fermé en sa partie supé- rieure et ayant son ouverture et sa pointe tournées vers le bas comme c'est représenté aux figures; de chaque côté du crochet, un bras, ou guide 16 montsur le pivot 13, s'étendant vers l'avant et vers le bas dans la direction du niveau le plus bas des bras évasés 10;
un taquet ou bossage arrondi 17 disposé au fond du bras fourchu 10, près de chacun des guides 16., et servant de butée pour un téton 18 qui fait partie du guide, le taquet s'opposant à ce que le téton descende plus bas, mais
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ne s'opposant pas à ce qu'on le dresse vers le haut, dans la mesure voulue. Comme on voit aux figures, l'arête supérieure de chaque bras ou guide, dirigée vers l'extérieur, est inclinée vers le bas, le sommet de la partie inclinée étant rattaché à un région 19 dubras, ou guide, qui est généralement horizon- ;-tale quand la guide occupe la position la plus basse, et qui constitue support pour la boucle 20 quand le crochet la saisit, ainsi que ce sera décrit ci-après.
Entre chacun des guides 16 et la surface interne des membrures 10 de la tête fourchue , est disposé un bras 21 ap- partenant à la boucle 20 qui a la forme de la lettre V et gui s'étend vers l'avant sur la longueur voulue. Au coude, qui se raccorde à angles droits aux jambages de l'élément en forme de
V et dont les angles sont arrondis, la boucle présente une section transversale triangulaire dans sa partie la plus écartée du véhicule.
Pour donner plus de résistances, et pour d'autres raisons encore gui semnt exposées ci-après, on a entretoisé les jambages de la pièce en V par une barre 23 occupant une position intermédiaire et l'on a adapté à la surface supérieure de chaque bras un bossage 24 occupant, également, une position intermédiaire, La face du bossage la plus proche du véhicule est généralement perpendiculaire au bras, la face la plus éloignée formant, par contre, plan incliné.
En leurs surfaces supérieures, au voisinage du pivot 13, les bras 21 de la boucle gui ont la forme d'un V, présentent des saillies 25. ala partie supérieure du crochet d'attelage 14 est fixé un tenon 26 qui s'étend de part et d'autre du crochet parallèlement au pivot 13. Les extrémités de ce tenon consti- tuent butées et limitent la chute du crochet 14 sous l'action de son poids, le crochet venant s'appuyer contre la partie supérieure des membrures 10 de la tête d'accouplement 9, lors- qu'il parvient à la position extrême de sa source.
Les bras 25 de la boucle d'attelage 20, qui s'étendent vêts le haut s'in- troduisent entre le véhicule, représenté en 27, et les extrémi-
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tés du tenon 26 gui font partie du crochet 14, de façon que lorsque le crochet est soulevé, ces extrémités portent contre les bras 25, fassent tourner la boucle 20 autour de son pivot
13 et la soulèvent.
Pour soulever le crochet 14, c'est à dire pour le faire tourner autour de son pivot 13, on y a attaché un des bouts de courtes chaînes 28, ou d'éléments de liaison analogues, aux extrémités du tenon assujetti au crochet et l'on a fixé l'au- tre extrémité des chaînes à un tenon 29 solidaire d'un levier 30, monté par une de ses extrémités sur une tige, ou broche 31 s'étendant au travers de l'extrémité du véhicule et pouvant tourner dans des paliers appropriés qui ne sont pas d'ailleurs représentés aux figures. Aux deux bouts de la tige sont fixés des leviers 32 ou des roues, ou d'autres éléments de même genre, servant à commander la tige depuis les côtés du véhicule.
On pourra, si l'on veut, disposer des organes de verrouillage pour immobiliser les leviers, ou les roues, dans la position que l'on désire leur faire prendre.
En manoeuvrant convenablement un des leviers, ou l'or- gane qui en tient lieu, on peut tirer sur le tenon 26, ou sur le corchet 14, par l'intermédiaire des chaînes 28, et de le relever, et le faisant tourner autour du pivot 13. Le mouvement ayant été amorcé, les extrémités du tenon 26 prennent contact, au bout d'un certain temps, avec les bras 2b qui font partie de la boucle d'attelage 20 et la relève, peu à peu, à mesure que le mouvement progresse.
Four obtenir l'attelage automatique de deux véhicules pourvus du dispositif d'accouplement gui vient d'être déorit, on amène les deux véhicules l'un vers l'autre, les deux éléments de la boucle 2u, en pleine extension, convergeant alors et se superposant l'un à l'autre, grâce à l'action des extrémités triangulaires 22. Celle des deux moitiés gui passe en dessous, entre en contact avec la face inclinée des guides 16 apparte- nant au dispositif d'accouplement associé ; ensuite, les véhicu-
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les ayant été rapprochés davantage encore, cet élément gravit les pentes des guides 16 et parvient au sommet, où la partie centrale de son extrémité de section triangulaire, bute con- tre la partie inférieure de la pointe 15 du crochet faisant partie du dispositif associé.
Le mouvement continuant, le cro- chet 14 est soulevé. On continue à mouvoir les véhicules jusqu'à ce que la boucle en forme de V ait atteint les parties hori- zontales 19 des guides 16; le crochet 14 est alors dégagé, il retombe en vertu de son propre poids et saisit l'extrémité de la boucle 20. On a donné aux différents éléments des dimensions convenables pour que les surfaces sphériques soient en contact quand elles occupent la position qui vient d'être définie et qui est représentée aux figures I et 2.
Quant à celle des moitiés de la boucle 20 qui passe par dessus lorsque les véhicules se rapprochent, elle est astroijn- te à s(élever en gravissant les surfaces inclinées des bossages 24 qui font partie de la moitié inférieure de la boucle; l'élé- ment supérieur ne peut venir frapper oontre un élément quelcon- que car il est immobilisé dès qu'il parvient au sommet du cro- chet 14 appartenant au dispositif d'accouplement associé (figure I)
Pour dételer, on opère comme il a été déjà expliqué.
Il convient de fixer à la surface inférieure des guides 16 des oeillets 33 servant de support à un tourillon 34 dont l'axe est parallèle au pivot du crochet d'attelage et qui est percé d'une ouverture taraudée traversant le tourillon en son centre, perpendiculairement à son axe.
Dans cetseouverture taraudée, on visse une des extré- mités d'uhe barre d'attelage ordinaire 35, à filets contraires pourvue, comme d'habitude, d'un contre poids, en sa partie centrale, l'autre extrémité de la barre portant une boucle 36 articulée à un écrou qui peut se déplacer le long de la barre filetée et pouvant s'accrocher à un organe de traction du type
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ordinaire, représenté en 37 (figure 3). En faisant tourner vers le haut la barre d'attelage 35, on fait pivoter les guides 16 autour de l'axe 13 de façon à pouvoir relier la barre 35 à la tête d'accouplement 9 quand fin ne se sert pas du disposi- tif automatique.
On s représenté aux figures 4 à 7 une autre tonne d'exécution du dispositif d'attelage, cette forme étant établie selon l'idée même qui est la base de l'invention et présen- tant des caractères de similitude avec la forme d'exécution gui vient d'être décrite. La barre de traction 8, qui peut être commandée par ressort et être maintenue en plance de la manière usuelle est susceptible de fonctionner conjointement avec des ressorts de tampon de tout modèle approprié. Elle se prolonge en 9 oi elle forme une tête d'accouplement fourchue ; plus exac- tement, la barre de traction constitue tige servant de touril- lon à la tête.
Les deux bras ou membrures 10 de la fourche s'étendant au delà du véhicule dans une direction horizontale et s'élargissent graduellement vers les bouts, comme on le voit, quand on les examine de profil; vus en plan, ils apparaissent comme divergents et s'écartent l'un de l'autre.
Au bout extérieur de leurs arêtes inférieures, ces membrures sont reliées entre elles par une nervure, ou paroi,' 38 que l'on peut disposer à l'angle voulu par rapport à lrhori- zontale; leur surface supérieure 39 constituent éléments de guidage comme il a été dit ci-dessus . En leur extrémité, les bras évasés présentent des rebords 12 dont les surfaces extérieu- res constituent en quelque sorte, des éléments de surfaces cylindriques à axe vertical ou des éléments de surfaces sphéri- ques dont le centre serait situé du côté du véhicule.
Ces surfa- ces cylindriques ou sphériques, représentent les éléments de contact entre les deux dispositifs d'accouplement associés; elles roulent l'une sur l'autre comme le véhicule franchit des courbes et permettent également de compenser les effets
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de l'inégalité des charges que portent les véhicules accouplés.
Les rebords de la tête constituent tampons proprement dit quand le dispositif d'accouplement doit jour le rôle d'organe tam- ponneur ; ils peuvent être consolidés par des nervures 40, solidai- res des rebords, et venant se placer entre les rebords et les bras 10 de la fourche.
Vers les bouts inférieurs des jambages de la fourche, voisins de la barre d'attelage ou de la portée qui lui sert de tourillon, un lourd pivot 13 monté sur coussinets, traverse horizontalement la tête et les bras. Desnnervures de rafort pourront être formées sur les coussinets et longer entre ceux-ci et les bras, dans l'axe suivant lequel agit la traction. Le pivot 13 supporte au centre, par sa partie située entre les bras, un crochet d'attelage pesant 41 se prolongeant au delà du véhicu- le, fermé en sa partie supérieure et ayant son ouverture et sa pointe 42 tournées vers le bas, cornue on voit aux figures.
A l'arête supérieure, au sommet du crochet, on pourra disposer un second crochet (nhn-représenté aux dessins) fait d'une seule pièce et dont la pointe serait dirigée vers le véhicule, ce second crochet pouvant au besoin, être accouplé à des dis- positifs d'attelage non-automatiques dont serait pourvu le véhicule que l'on désire accoupler au véhicule considéré. Un bras 43, d'une suele pièce, s'étend depuis le coussinet du cro- chet 41; il est de dimensions appropriées et présente en son extrémité une partie sensiblement horizontale 44. par sa partie supérieure, il seconde l'action de certains organes qui seront décrits ci-après et qui servent à relever le crochet 41, quand besoin est.
De part et d'autre du crochet, sont disposés les deux bras 21, faisant partie d'un élément de liaison 20 en forme de V et s'étendant vers l'avant jusqu'à une certaine distance des extrémités des membrures de la tête d'accouplement; les parties coudées de l'élément de liaison 20 qui sont perpendicu-
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laires aux jambages ont des' angles arrondis et présentent une section triangulaire en leur partie 22, la plus éloignée du véhicule, Une barre 23 intermédiaire réunit entre elle les jam- bages de l'élément en forme de V;
chaque jambage est surmonté, en sa surface, d'un bossage 24 dressé perpendiculairement en sa partie tournée vers le véhicule et incliné vers le bas en sa partie la plus éloignée, en cet endroit on a donné au jambage une forme générale permettant de relever vers le haut l'extré- mité de l'élément en forme de V appartenant au véhicule associé, si cet élément vient porter contre la surface supérieure du jaùbage considéré, Cn pourra donner aux deux jambages qui cons- tituent la partie de fond de l'élément en V située entre le bout extérieur et la barre intermédiaire, un écartement plus grand que celui correspondant à la région voisine du pivot et entou- rant le crochet.
La surface inférieure des jambages de l'élément d'atts- lage en forme de V, est pourvue, au voisinage du pivot, de joues 46 ayant une faible longueur et s'étendant vers le bas; ces joues servent, conjointement avec des organes quiseront décrits ci-après, à soulever l'élément 20 et le crochet 41. Quand cetc élément occupe la position la plus basse, ses bras, qui sont de forme spéciale, appuient sur le bord supérieur de la nervure oblique 38 qui réunit les bords inférieurs des membrures 10 de la tête d'accouplement.
Comme on voit à la figure 4, l'élé- ment 20 s'étend au delà du véhicule vers l'extérieur et est di- rigée légèrement vers le bas. un a taillé dans la nervure oblique 38 une entaille centrale 47 destinée à recevoir la poin- te 42 du lourd crochet d'attemage 40, lorsque*celui-ci est en sa position la plus basse( figure 4) correspondant à l'accou- plement .
Four relever le crochet d'attelage 41 et l'élément de liaison 20 qui lui est adjoint et gui est monté sur le même pivot 13, on dispose d'un système d'organes qui comprennent une tige, ou broche, 31 reposant dans des coussinets convenablement
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disposés et s'étendant en travers du véhicule à l'extrémité de celui-ci. Des leviers de manoeuvre 32, des roues, ou des organes semblables sont assujettis aux extrémités de la tige qui peut, ainsi, être commandée par un opérateur posé à coté du véhicule . Des butées, convenablement disposées, limitant le déplacement des leviers.
Au milieu de la tige, ou broche, 31 on a fixé un petit levier 48 dont l'extrémité fourchue sert de pivot à l'un des bouts d'une biellette de butée 49, l'autre bout de la biellette étant libre et présentant une tête, ou épaulement, 50 guicdé- passe vers le haut et vers le bas, ainsi que des deux cotés de la biellette; la surface extérieure de la tête est de forme sensiblement sphérique.
Lorsqu'il est inactif, le petit levier 48 est en dessous du véhicule, légèrement dressé vers le haut, la biellette 49 iormant un angle aigu avec le levier et étant dirigée vers l'avant et légèrement vers le haut; un taguet d'arrêt, disposé entre les deux mâchoires du levier fourchu, supporte le poids de la biellette quand les différenns élé- ments occupant cette position (figures 4;5 et 6); l'extrémité évasée 50 se trouve exactement au-dessus de la partie horizon- tale 44 du bras 43, adjoint au crochet pesant 41 et en aligne- ment horizontal avec les joues 46 qui s'étendent vers le bas.
Lorsqu'on agit sur le levier 32 pour relever le crohhet 41 et la boucle d'attelage 25, la biellette de butée 49'est projetée vers l'avant et son extrémité évasée 50 vient porter contre la pièce 43 faisant partie du crochet 41 et la pousse en avant en relevant, ainsi, le crochet 41. En même temps, l'action combinée de la tête évasée et des joues 46 de la boucle d'attelage détermine le relèvement de cette boucle. lemédiatement avant que le levier de manoeuvre 32 ait atteint la limite de sa course, le petit levier 48 et la biellette 4 passent par un point mort;
autrement dit, le pivot commun à ces deux pièces passe en dessous de hdroite, reliant le
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centre de la tige 31, tendus en travers du véhicule, au point ou porte la tête 50 ( cette position de contact est représentée à la figure 7); le crochet d'attelage 41 et l'élément de liaison
20 peuvent, ainsi, être maintenus en position élevée, quand on le désire.
11 y a lieu de remarquer que la biellette 49 se trouve constamment à une distance déterminée de l'extrémité da véhicule mais la tête d'accouplement 9, et les organes qui s'y rattachent peuvent chonger de position,-entre certaines limites, par rapport à l'extrémité du véhicule, à cause de l'action des tampons.
Pour compenser cette action, on a donné au bras 43 qui part du corchet 41, et à, son bout horizontal, une forme telle qu'il puisse être commandé par la biellette 49 quelle que soit sa position, entre les limites où l'action des tampons se fait sentir.
Quand on désire obtenir l'accouplement automatique de deux véhicules pourvus des dispositifs d'attelage qui ont été décrits, on rapproche, l'une de l'autre, les deux véhicules ; les éléments 20. auxquels on a donné leur plus grande extension, viennent en contact, l'un montant sur l'autre, par suite de la différence qui existe entre les niveaux du véhicule et entre les niveaux auxquels se trouvent les extrémités à section triangu- laire 22, ou pour toute autre raison.
Celui des deux éléments 20 qui passe en dessous vient donner, par son extrémité 22, contre la surface inclinée 39 de la paroi inférieure 38 gui relie les membrures 10 de la tête d'accouplement du véhicule associé; il gravit cette surface jusqu'à ce que la partie centrale de son extrémité à section triangulaire vienne en contact avec la sur- face inférieure de la pointe 42 du crochet d'attelage 41 de l'au- tre véhicule. Le mouvement continuant, le crochet 4i est soulevé jusqu'à ce que l'extrémité de l'organe d'attelage en forme de V ait dépassé la pointe de ce crochet.
A ce moment, le crochet est libéré, retombe en vertu de son propre poids et saisit l'extrémi- té 45 de l'élément de liaison Cette extrémité atteint
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le sommet du rebord 398 et glisse sur sa surface arrondie qui l'empêche de descendre. Cn s donné aux différents éléments des dimensions telles qu'en cette dernière position les rebords ex- trêmes des membrures de la tête d'accouplement viennent en con- tact par leurs surfaces extérieures.
L'élément de liaison 20, qui passe au dessus quand les véhicules se rapprochent, est obligé de s'élever en gravissant les faces inclinées des bossages 24 de l'élément 20 gui vient en dessous. De cette façon, l'élément supérieur ne butte contre aucune pièce mais est immobilisé au sommet du crochet apparte- nant au dispositif d'attelage de l'autre véhicule, comme on voit à la figure 5.
Pour dételer, on libère le crochet et on le soulève, comme cela a été expliqué.
La barre de traction ou sa tige 8 traverse une plaque de traction dans laquelle une ouverture a été percée laissant à la barre la liberté de se déplacer latéralement; la plaque est rat- tachée, par tout moyen approprié, à des tampons de type quelcon- que, où à des ressorts de traction, selon le système d'attelage et selon la structure du chassis du véhicule.
Quand il existe un crochet supplémentaire, ce crochet, disposé à la partie supérieure du crochet pesant d'attelage, per- met d'ailleurs un véhicule pourvu d'un dispositif non-automatique- dont un élément de liaison pourra saisir le crochet supplémentai- re, ou lui être attaché de façon différente. Le dispositif non-automatique pourra appartenir au type bien nonnu qui présen- te un élément de liaison tourillonné, par l'une de ses extré- mités, dans un écrou mobile vissé sur une tige filetée portant un second élément de liaison en son extrémité opposée.
Selon un mode d'exécution particulier, l'élément de liaison est saisi par l'extrémité supérieure crochue d'un levier dont le bout infé- rieur est monté sur un support qui s'étend vers le bas depuis la partie inférieure d'une boite de tampon. 1 l'intérieur de cette boite coulisse une barre ou tife portant, en son but
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extérieur, un tampon destiné à fonctionner conjointement avec les surfsces-tampons de l'autre tête d'accouplement. la tgge du tampon traverse une ouverture percée dans un levier, vers le milieu.
Un ressort de compression hélicoïdal est disposé entre le levier et la partie arrière du tampon de façon que, lorsque les tampons pressent l'un contre l'autre, le ressort se comporte comme un ressort amortisseur ordinaire de compression,
Quand le dispositif d'attelage est tendu, le ressort est encore comprimé, car la liaison établie entre l'élément d'attelage et la vis oblige le levier à tourner sur son pivot et à compri- mer le ressort.
On pourra, pariais, associer le dispositif d'accouple- ment décrit à un dispositif non-automatique monté sur un autre véhicule, comme o'est représenté à la figure 7. On voit sur cette figure que le crochet pesant 41 et l'élément 20- occupent une position relevée et qu'ils sont retenus en cette position, par la biellette de butée 48 ayant dépassée le point mort.
En cette position, les deux parties du rebord supérieur de la nervure, ou paroi, 38 qui encadrent la cavité 47 peuvent être saisies par un double crochet 51, représenté en traits interrompus à la figure 7, .chacun des deux crochets individuels qui composent le crochet double saisissant une des deux parties du rebord. la tige du crochet double, cintrée, à l'un de ses bouts, est reliée par un tourillon, ou par un autre organe approprié à un écrou susceptible de se déplacer sur une tige fi- hetée 35 gui porte un second touillon et un second élément de liaison, comme il a été dit à propos de la figure 3.
Il est bien entendu que l'invention n'est point limitée à la forme particulière d'exécution qui vient d'être décrite, ni aux détails du dispositif énumérés ci-dessus,-ces formes et dé- tails pouvant être modifiés, à volonté, selon les besoins.