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"CORPS ROTATIF, EN PARTICULIER UNE ROUR POUR VEHICULES SUR RAILS,.
RESISTANT A L'USURE ET COMPORTANT UNE SURFACE PROFILA REMPLACABLE"
L'invention a. pour objet un corps rotatif, par exemple une roue pour véhicule sur rails, résistant à l'usure et compor- tant une surface profilée remplaçable.
Il est connu (rengager des parties de surfaces de roulement, résistant à l'usure, sous la forme de bandas ayant subi un trai- tement préalable approprié, à l'état froid dans une rainura périphérique écrénée de corps rotatifs, par exemple des. roues pour véhicules sur rails, ce qui est rendu possible par un flanc amovible de la rainure. Ce mode de fixation présente l'inconvé- nient que, dans la plupart des roues pour véhicules sur rails, la réalisation constructive du flanc amovible donne lieu à des difficultés, à cause des modifications rendues nécessaires au corps de la roue, et exclut surtout la possibilité, très importante
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au point de vue économique, de continuer à. utiliser les bandages actuels.
La présente invention vise une amélioration importante dans l'application de la surface profilée résistant à l'usure.
Elle convient à toute roue pour véhicule sur rails ou autre corps rotatif de forme quelconque et elle permet de continuer à uti- liser les corps de roues et bandages actuels. Suivant l'invention, une bande annulaire profilée, divisée transversalement en co- quilles, qui forme le revêtement résistant à l'usure du corps rotatif, est fixée dans une rainure de retenus-, à flancs de re- tenue fixes, qui s'étend à la périphérie du corps de roue, à l'aide d'une bague d'encastrement qui produit le serrage des coquilles en direction transversale, mais permet cependant la dilatation des coquilles en direction périphérique.
Dans une forme d'exécution de l'invention, la bague annulaire divisée transversalement en coquilles, est sectionnée au moins une fois dans le sens de la longueur, et les bords latéraux du joint de sectionnement sont écrénés en vue de la réception d'une fermeture cunéiforme annulaire, par exemple d'une bande de matière plastique.
Dans une autre forme d'exécution de l'invention, la bande annulaire, divisée transversalement en coquilles, s'engage dans une rainure écrénée formée d'un côté du corps rotatif et est réunie à pression à l'autre côté du corps rotatif, à l'aide d'une bague cunéiforme*
Les bandes annulaires en forme de coquilles peuvent éga- lement être réunies à pression à la pièce de travail et être maintenues en position au noyen de dégagements écrénés prévus dans leur face inférieure, à proximité des endroits de butée, dans chacun desquels dégagements s'engage un crochet cunéiforme agencé dans le corps de roue, transversalement par rapport à la surface de roulement.
Grâce à l'emploi de demi-coquilles et
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au fait que leur assemblage et leur dégagement sont faciles à réaliser, il est possible d'effectuer la rectification des sur- faces de roulement, sans enlever les roues des véhicules ou de leurs coussinets:
Certains exemples d'exécution de l'objet de l'invention se trouvent illustrés aux dessins annexés. Les figures montrent des vues partielles en coupe de pièces de travail constituées par des roues pour véhicules sur rails. Il va de soi que ldidée fondamentale de l'invention peut également être appliquée d'une manière rationnelleà d'autres corps rotatifs, appropriés..
La Fig. 1 montre une vue. partielle en coupe d'une: jante de roue de tramway, la surface de roulement se trouvant dans la position de montage avant se. fixation au corps de la roua.
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La, Fig.. 2 Mntre une vue similaire d. c,;1,le de la Fig. l, de la surface d'3 o;7.E.r.cx: fi.:nG au (:01'';;:8 de la roue.
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La Fig. 8 montre une autre variante d'application de l'in- vention dans le cas d'une roue de chemin de fer, et la Fig. 8a montre une autre possibilité d'exécution dans le cas d'une roue de tramway.
Les Figs. 9, 10 et 11 montrent des vues respectivement en coupe partielle et en élévation latérale, d'autres modes de
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fixation des coquilles de surfaces de roulement, sur une roue de traimway, tandis que les Figs. 12, 13 et 14 montrent des vues en coupe trans- versale partielle, en coupe longitudinale partielle et en plan, illustrant la réunion à pression des coquilles au corps d'une roue de grue.
Dans la forme d'exécution suivant les Figs. 1 à 3, la jante 1 de la roue présente une rainure 2 ayant deux flancs fixes êcrénés 3 et 4. Comme montré en Fig. 1, les demi-coquilles 5 et 6, résistant à l'usure, possédant le profil voulu de corps rotatif et formées de bandes d'acier ou analogues pliées en forma de demi-anneaux, sont mises en place suivant la direction indiquée par les flèches I et sont ensuite glissées vers la droite et vers la gauche suivant la direction des flèches II, jusqu'à ce qu'elles s'emboîtent dans les entailles des flancs 3 et 4. Il se forme alors, entre les deux paires de coquilles, une rainure annulaire 9 écrénée en 7 et 8, qui est bouchée d'une manière appropriée afin de maintenir en position les dites paires de coquilles.
En raison de la sollicitation produite par le boudin de roue 10 qui s'applique des deux côtés contre le rail, la rainure 9 peut être bourrée, par exemple par un cer- tain nombre de pièces annulaires cunéiformes doubles 11 et 12, coiJu1e montré en coupe en Fig. 2, et en plan en Fig. 3. De cette façon, on obtient un serrage sûr des coquilles 5 et 6. Ces pièces annulaires cunéiformes sont avatageusement établies en acier durci et forment une bague fermée, à l'intervalle de fermature 13 près. Lorsque cet intervalle 13 est comblé d'une manière appropriée, notamment par coulée ou à l'aide d'une pièce de calage bien ajustée, un relâchement imprévu des pièces cunéiformes est exclu.
Les joints de butée obliques 14 et 15 des paires de coquilles sont avantageusement décalés l'un par rapport à l'autre, comme indiqué en Fig. 3.
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Les Figs. 4 et 5 montrent une roue ou disque comportant deux boudins. La, couche résistant à l'usure: est, dans ce cas, formée par deux paires des demi-coquilles 20 et 22, qui sont successivement posées en direction radiale (flèche I) sur la corps de'roue 6 et puis déplacées axialement (flèche 11), comme indiqué en Fig.
5.. De cette façon, les bridas 21 et 23 s'enga- gent dans les rainures annulaires correspondantes, non écrénées, des boudins de roua, de manière à fixer las demi-coquilles sur la corps de roua 16. La rainure annulaira 24 qui subsista entre les demi-coquilles et comporta des flancs écrénés, est alors remplie d'une manière appropriée, ce qui évita d'une, façon sûre tout relâchement imprévu des coquilles.. Le remplissage de la rainure annulaire 24 peut, par exemple, être opéré en y enfon- çant une bande profilée 25 en matière ductile, par exemple alu- minium, plomb, cuivre ou acier chauffé au rouge, laquelle bague s'adapte à la section transversale de la rainure 24 lors de sa mise en place.
La rainure 24 pourrait également être remplie par coulée, par exemple, da plomb, Les/joints des demi-coquilles 20 et 22 ne doivent pas être soudés, .après usure des demi- coquillea, la rainure 24 est dégagea, par exemple en enlevant la matière, de remplissage au burin ou. en la faisant fondre, après quoi les demi-coquilles peuvent être glissées vers la centre et puis enlevées.
Cette rectification de la circonférence de la roue peut être effectuée sans démonter la roua et Sans enlever la roue du rail de roulement.
Les Figs. 6 et 7 montrent une roue à deux boudins, dont la couche résistant à l'usure est formée par deux paires de demi-bagues 26 et 27, ainsi que par deux demi-disques 28 et 29 en forme de bague circulaire. La Fig. 7 montre la mise en place de ces éléments. On pose d'abord les demi-disques 28 et 29 dans les rainures 30 et 31 des boudins de roue; puis on pose les
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demi-bagues 26 et 27 sur le corps de roue 16 (flèche I) et on les glisse axialement contre les disques 28 et 29 (flèche II), de façon à fixer ceux-ci en position.
La rainure annulaire ou- verte est remplie d'une Manière similaire à celle indiquée avec référence à la Fig. 4. Dans le cas de la Fig. 6, ilest fait usage, au lieu de la bande profilée 25, de deux bandes 33 et 34 présentant la section transversale montrée au dessin, qui sont plus faciles à établir. Les joints des bagues 26 et 27 et des disques 30 et 31 peuvent rester ouverts et sont avantageusement décalés l'un par rapport à l'autre. Le remplacement des bandes et disques s'opère de nouveau en dégageant la rainure annulaire 32.
Comme montré en Fig. 8a, la rainure annulaire peut également être fermée par une bague-goupille. La bague fendue en deux lèvres 71 et 72 est enfoncée, avec l'espace de butée ouvert, d'une manière continue dans la rainura annulaire 72 et ses deux lèvres s'écartent alors sous l'action de la saillie annulaire 73 prévue sur le corps de roue, de telle façon que les coquilles 74 et 75 soient fixées en position. La bague-goupille peut être enlevée au burin ou en la faisant fondre. Les coquilles peuvent alors être de nouveau glissées l'une contre l'autre et être éloignées de la rainure écrénée 76 du corps de la roue.
La forme d'exécution selon la Fig. 8 concerne la fixation des coquilles résistant à l'usure, à l'aide d'une rainure annu- laire devant être comblée, dans le cas d'une roue de chemin de fer à un seul boudin. Dans la jante 35 de la roue est tournée une rainure 36 qui s'étend sur toute la zone d'usure de la sur- face de roulement de lu roue. Les quatre demi-coquilles 40 et 41 résistant à l'usure sont posées radial sur la roue et déplacées axialement de façon à s'engager dans les flancs écrénés 37, 38 et 39 de la rainure.
La rainure annulaire ouverte écrénée 42 est de nouveau obturée de la manière décrite ci-dessus, de façon à produire la fixation sûre des coquilles 40 et 41. La
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matière constitutive des coquilles peut être adaptée à l'usure inégale, la coquille 40 pouvant, par exemple, être établie en une matière résistant mieux à l'usure que celle de la coquille 41. Le remplacement s'opère coma indiqué ci-dessus.
Dans ce cas également, il est possible de rectifier le profil de la roue sans démonter cette dernière,
Les Figs. 9,10 et 11 représentent une roue de tramway Le bandage de roue 44, qui possède le profil illustré aux dessina, ne présente qu'une rainure écrénée 46. Comme montré en Fig. 10, les deux demi-coquilles 47 sont posées sur la roue suivant la direction de la flèche I et on les fait alors glisser suivant la direction de la flèche II jusqu'à ce que le flanc écréné 48 s'emboîte dans la rainure en queue d'anode 46.
De cette manière, il se forme, entre la surface conique intérieure de la bride 49 et la surface 45 du profil de roue, une rainure annulaire coni- que., dans laquelle on introduit la bague de clavetage 50. Comme indiqué en Fig. 11, cette bague 50 est formée de plusieurs pièces, introduites l'une après l'autre et assure la fixation des demi-coquilles 47.
Seule la pièce-clef 51 de la bague de clavetage doit être assurée contre le détachement, par exemple par l'intercalation d'une pièce de. calage 52, qui est fixée en place par soudure ou à l'aide de vis. On empêche, ainsi tout dégagement imprévu des autres, pièces. 50'de la bague de clavatage et donc des demi- coquilles 47. Les deux joints obliques 53 des demi-coquilles 47 peuvent rester ouverts.
Après usure., les demi-coquilles 47 peuvent être enlevées et remplacées, grâces à l'enlèvement de la pièce de calage 52 et l'extraction des pièces 51 et 5Q de la. bague de clavetage;,
Cela peut s'effectuer sans démontage de la roue, puisque on renouvelle tout d'abord les moitiés supérieures des coquilles et, après une rotation d'un demi-tour de la roue, les autres.
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moitiés de coquilles.
Les Figs. 12 à 14 représentent une roue de roulement d'une grue, comportant deux demi-coquilles 54, qui sont mises en place suivant la direction de la flèche. A leurs extrémités, les deux demi-coquilles 54 sont réunies rigidement à pression à la jante 61 de la roue, au moyen d'un assemblage par coins, de sorte que les deux joints obliques 55 peuvent rester ouverts.
La Fig. 12 est une vue en coupe transversale à travers la jante 61 de la roue, suivant la ligne A-A de la Fig. 13. Cette dernière est une vue partielle en coupe longitudinale de la jante à l'endroit du joint de butée 55 des demi-coquilles, suivant la ligne B-B de la Fig. 14.
La Fig. 14 montre une vue en plan de cet endroit, les demi-coquilles étant enlevées. Des rainures 56, écrénées d'un côté, sont pratiquées dans la face inférieure des deux demi- coquilles 54, à proximité de leurs deux extrémités. Dans la jante 61 de la roue, sont formées quatre rainures obliques écrénées 57, dans lesquelles sont guidées quatre pièces cunéi- formes 58. Ces dernières sont pourvues cnacune, à leur face supérieure, d'une extension 59 en forme de crochet, lesquelles extensions s'engagent dans les rainures 56, lors de l'introduc- tion des pièces cunéiformes 58, de façon à fixer les demi- coquilles 54, par serrage, à la jante 61. Les forages 60 lier- mettent l'introduction d'un outil en vue de l'expulsion des coins 58.
Cet assemblage par coins peut également être appliqué a toutes les demi-coquilles de forme différente. Grâce au fait que l'extension 59 ne remplit pas complètement la rainure 56, il reste possible de déplacer les bandes annulaires ou coquilles 54 dans lesens de la périphérie du corps de la roue. Sous l'ef- fet de modifications de température, la surface de roulement du corps rotatif peut donc se dilater, sans que, comme aussi dans les autres cas, le serrage des bandages avec le corps de roue ne soit relâché.