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Boîte d'essieu à fermeture é tanche et à graissage automatique par palette avant.
L'invention concerne une boîte d'essieu, à fermeture ' é tanche et à graissage automatique par palette avant, applicable notamment aux véhicules de voie ferrée, caractérisée en ce que les différents éléments qui le composent sont combinés de façon que l'huile de graissage circule constamment en circuit régulier fermé, sans agitation nuisible, et reste parfaitementisolée de l'extérieur, en sorte que le graissage des surfaces frottantes se trouve assuré à toutes les vitesses des véhicules par de l'huile décantée, sans bulles d'air en suspension, et qu'il n'y
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ait ni déperdition d'huile, ni possibilité pour les poussières, boues ou autres impuretés, de rentrer clans la boîte.
On connaît déjà des boîtes d'essieux dans lesquelles des éléments, tels que des doigts, bagues, chaînettes sans fin, etc., participent au mouvement de rotation de l'essieu, puisent de l'huile à la partie inférieure de la boîte qui forme réservoir et l'élèvent au dessus du coussinet, d'oùcette huile parvient entre les surfaces frottantes.
Mais comme ces éléments sont établis indépendamment des formes intérieures de la bbfte, de la forme du coussinet, des dispositifs d'obturation de la boîte à l'arrière, du cloisonnement du réservoir inférieur, etc., il on résulte de nombreux inconvénients. Notamment l'agitation chaotique de l'huile rend celle-ci mousseuse, maintient ch suspension les impuretés ( les particules métalliques provenant de l'usure des pièces, par exemple) et projette de tous côtés des gouttelettes d'huile susceptibles de franchir les dispositifs d'obturation et de s'échapper à l'extérieur.
Ces inconvénients sont évités avec la boîte d'essieu, conforme à l'invention, dont les divers éléments sont établis et combinés de facon que leurs réactions mutuelles aient toutes le même but, à savoir: obtenir une circulation régulière du lubrifiant du réservoir inférieur d'abord au dessus du coussinet-, - soit directement, aux faibles vitesses, - soit par ruissellement sur les parois extérieures de la boîte, aux vitesses plus élevées, - puis entrles surfaces frottantes et vers la partie arrière du réservoir inférieur et finalement, après décantation, vers la partie avant do ce réservoir où l'huile est puisée à nouveau, les éléments constituants guidant à chaque instant l'huile sur ce circuit.
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Pour bien faire comprendre 1 invention, on en a décrit ci-après, à titre d'exemple, une forme particulière de réalisation, en regard des dessins annexés sur lesquels:
La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale de la boîte d'essieu par 'un plan vertical passant par l'axe de l'essieu;
La fig 2 est une vue en plan du demi-coussinet,
La. fig. S est une vue en coupe transversale de ce demi-coussinet ( et de la fusée) suivant le plan III-III dela fig2;
La fig 4 estune vue-perspective, avec arrachement partiel, de la palette puiseuse et
La fig 5 est une vue-perspective d'une pièce de détail du dispositif d'obturation.
Sur ces différentes figures, 1 désigne le corps de la boîte d'essieu et 2 la fusée d'essieu. La partie inférieure 3 de la boîte forme réservoir d'huile dont le niveau est indiqué en 4; ce réservoir.est divisé par des cloisons verticales 5 qui empêchent l'huile de se déplacer en masse sous l'action des changements de direction du véhicule ou du déversde la voie ferrée et qui ont, aussi, pour but d'assurer la décantation de l'huile, celle-ci étant puisée dans le compartiment avant 3a, Apres avoir termine son circuit sur les surfaces frottantes, l'huile arrive surtout dans le compartiment arrière 3b dont le fond est à un niveau plus bas que celui du compartiment 3a.
Si elle revenait librement en 3a, elle entraînerait les impuretés en suspension et ces impuretés resteraient en circuit; mais comme elle ne peut franchir les cloisons 5 que par les orifices inférieurs 6, c'est-à-dire lentement et en s'élevant, elle se décante, notamment en 3c, et arrive épurée en 3a
Là, le lubrifiant est puisé par la palette 7
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(fig 1 et 4) tracée de façon à 'pénétrer dans l'huile, sans l'agiter, par une arête aiguë 7a Le compartiment 3a est, d'ailleurs, limité par la paroi avant de la boite 1 et par la cloison antérieure 5, toutes deux parallèles dans cette partie, et conséquemment si, aux grandes vitesses, l'huile était entraînée par la palette 7, il ne se produirait qu'une dénivellation sans agitation susceptible de la faire mousser.
L'huile estconduite par la palette 7 à la partie supérieure du coussinet 8.
Aux faibles vitesses, lorsque la palette passe à 1a partie supérieure, l'huile qui adhère à cette palette par capillarité, tombe par gravité, 1e long du larmier 9, sur le coussinet 8
Aux grandes vitesses de rotation, l'huile est chassée par la force centrifuge contrelesparois internes supérieures de la bonite 1, laquelle comporte des rainures ou stries 10 prévues de façon à guider cette huile qui s 'écoule, par gravité,, jusqu'à la partie supérieure du coussinet 8.
Aux vitesses intermédiaires, il même temps, Aux vitesses intermédiaires, il -1, en mme temps, écoulement. direct dthuile par gravité le long du larmier 9 et projection d'huile par la force; centrifuge, à cause de la différence de distance du larmier 9 etde l'arête extrême de la palette, à l'axe de rotation.
Il va de soi que le tracé des parois de 1a boîte et des rainures qui la sillonnent, dépend essentiellement de la forme de la palette même; avec les formes indiquées, l'huile proj etée à la partie supérieure de la boite reste sûrement en circuit, sans faire retour direct au réservoir 3a,
Le coussinet 8, qui reçoit l'huile à sa partie supérieure légèrement creusée on 11, présente, à partir de ce point, des rainures et creusures 12 quiconduisent l'huile à des trous ou perçages 13 Ceux-ci traversent le coussinet 8
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et aboutissent, sur sa surface intérieure frottante, à des pattes d'araignée 14 et à deux rainures longitudinales 15;
l'huile est ainsi répartie sur toute la longueur de la fusée 2 d'où elle fait retour, par gravité, au réservoir inférieur, après avoir lubrifié les surfaces frottantes.
L'huile qui lubrifie la partie arrière du coussinet, contre lè con';é 2a de la fusée 2 risquerait de sortir du circuit et do s'échapper à l'extérieur en suivant l'essieu. Elle y est retenue sûrement par un anneau obturateur 16 qui agit par force centrifuge en combinaison avec la forme de la partie postérieure de la boîte. Cet anneau 16, en forme de cuvette, dont la section est visible sur la fig. 1, est calé ou fixé par tout moyen approprié sur l'épaulement 2b de l'essieu, entre la fusée 2 et la portée de calage 2c
On voit que l'anneau 16 est établi de manière à surplomber quelque peu l'extrémité du coussinet 8.
Il arrive, en effet, que ce coussinet a plusieurs millimètres de jeu par rapportà la fusée, dans le sens de l'axe de l'essieu, de sorte que, lorsque le coussinet est déporté vers l'extrémité de l'essieu, il s'amasse de l'huile à son autre bout, entre lui et le congé 2a de la fusée. Si alors, dans un mouvement de lacet, par exemple, le coussinet revient brusquement en contact avec le congé de la fusée, l'huile accumulée entre le bout du coussinetet le congé est chassée vivement, mais elle est alors immédiatement recueillie par l'anneau 16.
D'autre part, l'huile qui coule sur la surface de l'essieu aboutit, sous l'action do la force centrifuge, à la surface interne 17 de l'anneau, puis à l'arête circulaire 18, d'oÙ elle est projetée contre la surface interne de la boîte 1.
Cette surface est tracée de façon à ramener l'huile, par ruissellement sous l'action do la gravité, au réservoir inférieur 3b; à cet effet, la paroi 19 de la boîte 1 est
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inclinée vers l'intérieur de la boîte ( fig.1) et elle est munie de rainures 20 dirigées vers le réservoir 3b
L'anneau 16 peut aussi avoir la fertile d'une bague à double cuvette avec deux rebords ct deux arêtes circulaires 18, la seconde cuvette arrêtant sûrement les gouttelettes d'huile qui auraien échappe à la première) comme il est décrit dans le brevet français ? 623,888,
du 25 octobre 1926
Le circuit de l'huile étantainsi complètement obturé à l'arrière dans le sens de la sortie, pour s'opposer, d'autre part, à la r entrée de corps étrangers, on dispose sur l'essieu un pare-poussières constitue comme suit:
La boîte 1 présente à l'arrièreun logement 21 limité par deux cloisons pianos parallèles, verticales 21a 21b largement évidées pour laisser passer la fusée 2; en haut, le logement 21 est ferme par un couvercle supérieur 22a et, à sa partie basse, il est clos par un couvercle inférieur mobile 22 portant unetôle mince ver Li cale 23 qui entoure 1'épaulement 2b de l'essieu, jusqu'à mi-hauteur environ.
Dans ce logement 21 est dispose le pare-poussières 24 en deux pièces dont l'une, la pièce inférieure 24a, est représentas en Perspective sur la fig 5; la pièce supérieure, d'ailleurs identique à la première, se place symétriquement à elle au dessus de l'essieu.
Toutes deux sontconstituées par un écran plat formé d'une épaisseur de drap 25 compris entre deux épaisseurs de cuir 25a de forme rectangulaire pour s'ajuster dans le logement 21 et découpées en demi-cercle pour épouser exactement 1'épaualemt 2b; elles sont taillées en sifflet pour s'assembler l'une à l'autre, et munies chacune d'un ressorplat 26. Ces ressorts prennent appui respectivement sur les couvercles inférieur 22 et supérieur 22a du logement 21 etassurent, 1c contact intime, mais avec une pression légère seulement, des pièces 24 entre elles et avec l'épaulement de l'essieu;
ce contact léger est suffisant et
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le pare-poussières, à l'abri dé l'huile, reste -parfaitement sec @ A l'avant, 1as Loîto d'essieu est fermée par un couvercle 27 fixe avec un joint approprié 28 sur la boîte Bien que normalement l'huile soit projetée par la force centrifuge dans lE;
plan de rotation de la palette 7, il peut arriver que des gouttelettes d'huile soient projetées sur ce joint 28, sous l'action de secousses transversales du matériel roulant par exemple, pour éviter les suintements d'huile par le joint 28, celui-ci est mis à l'abri des projections et des écoulements d'huile, d'une part, par un larmier supérieur 29 de la boîte d'essieu 1 et, d'autre part, par un larmier inférieur 30 solidaire du couvercle, destiné à rejeter l'huile vers 1'intérieur de la botte.
Bien entendu, sans sortir des limites de l'invention, on peut lui apporter toutes los modifications qui n'en altèrent pas l'esprit et utiliser pour sa réalisation tous matériaux appropriés, de même qu'on peut varier les formes représentées, sous réserve de satisfaire aux conditions indiquées et d'atteindre 1c but général recherché.
Par exemple, on peut codifier la forme, la section et la longueur des bras de la palette 7, pourvu que ces organes et leurs éléments constitutifs restent en harmonie avec les rainures 10 et avec la partie supérieure 11 du coussinet 8, de façon que l'huile arrive sûrement, à toutes les vitesses, sur le coussinet 8, de qu'on. Peut modifier les rainures extérieures et pattes d'araignées intérieures de ce coussinet et le profil de l'anneau, à 1a seule condition que tous ces éléments combinés assurent l'isolement complet du circuit d'huile et la circulation régulière de l'huile dans 1a boite d'essieu.