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Tampon de choc
L'invention concerne des perfectionnements aux tampons de choc pour véhicules de chemin de fer .
Un des objets de l'invention consiste dans un tampon de choc pour véhicules de chemin de fer, qui comporte une action élastique initiale absorbant les chocs légers, subis par le mécanisme, suivie d'une résistance de friction plus forte absorbant les chocs plus forts.
Un objet plus spécial de l'invention consiste dans un tampon de choc qui comporte un boîtier fixé sur le véhicule, une tête de tampon avec enveloppe de friction coulisant télescopiquement dans le boîtier, des segments de friction an contact de glissement et de frottement avec les parois intérieures de l'enveloppe, un bloc en forme de coin en contact de coincement avec les segments, un ressort s'opposant élastiquement au mouvement en dedans du bloc en forme de coin par rapport au boîtier et un second ressort s'oppo- sant élastiquement au mouvement des segments et du coin par rapport à l'enveloppe dans le sens longitudinal les rapprochant l'un de l'autre et dans lequel la tête du tampon et le boîtier comportent des pattes de butée coopérant entre elles,
en contact d'épaulement l'une avec l'autre, et limitant l'écartement relatif dans le sens .longitudinal de la tête du tampon et du boîtier et la coin, les
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segments et la téta du tampon ne peuvent pas tourner par rapport au bottier, de façon à maintenir les pattes dans le prolongement longitudinal l'une de l'autre et à les empêcherainsi de se dégager accidentellement .
Dtautres objets de l'invention apparaîtront plus nettement dans la description qui en est donnée ci-après.
Sur le dessin ci-joint , donné uniquement à titre d'exemple :
La fig.l est une coupe longitudinale verticale du mécanisme de tampon suivant l'invention, monté dans sa position à l'extrémité d'un véhicule de chemin de fer les figs. 3,3 et 4 sont des coupes verticales , transversales, correspondant respectivement aux lignes 2-2. 3-3, et 4-4 de la fig.1.
Suivant la forme.de réalisation représentée, 10 désigne une portion de la paroi de bout; d'un véhicule de chemin de fer, cette portion se trouvant d'un côté de l'axe longitudinal du véhicule et comportant le tampon suivant l'invention qui est monté sur elle.
Ainsi qu'on le sait, un tampon semblable se retrouve de l'autre côté du véhicule et les deux tampons coopèrent d'une manière connue, avec une paire de tampons semblables montés à l'extrémité du véhi- cule voisin.
Le tampon suivant l'invention comprend d'une manière générale un boîtier A, une téta de tampon B, trois segments de friction C-C-C, un bloc en forme de coin D, une résistance à ressorte et une résis- tance à ressort supplémentaire F.
Le boîtier A a la forme d'une enveloppe tubulaire fermée à. son extrémité postérieure par une paroi transversale 11, qui s'étend latéralement en dehors de chaque coté de l'enveloppe, de façon à former des brides d'attache 12-12. Le boîtier A est de forme cylin- drique en coupe et comporte à son extrémité antérieure qui est ouverte six pattes 'de butée 13-13, dirigées en dedans et séparées par des intervalles égaux . La paroi postérieure 11 du boîtier A est percée d'une ouverture centrale 14 et à l'intérieur du boîtier se trouve .un manchon tubulaire de guidage 15, ayant même axe que l'ouverture 14, et se dirigeant en dedans à partir de la paroi 11 avec laquelle
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il est en une seule pièce .
La manchon tubulaire de guidage 16 est de forme hexagonale en coupe en formant ainsi une ouverture du trou de guidage intérieur de forme hexagonale. Le boîtier A est fixé sur la paroi,10 du véhicule par un moyen quelconque appro- prié, par exemple par des boulons 16-16 ,qui passent à travers des boutonnières découpées dans les brides 12-12 et des trous appropriés percés dans la paroi 10 du véhicule.
La tête de tampon B comporte une enveloppe cylindrique 17, fermée à son extrémité antérieure par une paroi transversale le, qui s'étend latéralement en dehors de la tête de tous ses côtés et constitue ainsi la tête du tampon proprement dite. L'enveloppe 17 pénètre télescopiquement dans le boîtier A et peut y coulisser dans le sens longitudinal. Cette enveloppe 17 comporte à son extré- mité postérieure, c'est-à-dire à son extrémité ouverte, des portions 19-19 dirigées dans le sens longitudinal, décalées radialement en dehors de manière à ménager des épaulements 20-20 , qui forment des pattes de retenue . les portions décalées 19 et les pattes 20 sont au nombre de six et celles-ci coopèrent avec les six pattes de butée 13-13 , dirigées en dedans du boîtier A.
Les pattes 20 ont une lar- geur leur permettant de passer librement entre les pattes de butée
13-13 adjacentes dirigées en dedans, de façon à faciliter l'assem- blage du boîtier A et de la tête 'du -tampon B, les épaulements de la tête du tampon étant amenés dans le prolongement des épaulements du boîtier en faisant légèrement tourner la tête du tampon. Les portions décalées 19-19 de l'enveloppe 17 s'ajustent à l'intérieur de la paroi cylindrique du boîtier A et forment des éléments de guidage, qui empêchent la tête du tampon de basculer ou de s'incli- ner .
Les portions décalées 19-19 ont la même largeur que les pattes
20.La paroi de l'enveloppe comporte à l'intérieur une surépaisseur désignée par 22, en avant des portions décalées 19-le. La portion de plus grande épaisseur 22 de l'enveloppe a une forme hexagonale en coupe à l'intérieur et comporte trois surfaces de friction 23-23-
23 convergeant en avant, en forme de V en coupe transversale, les parois latérales hexagonales adjacentes de l'enveloppe formant les surfaces de friction en forme de V.
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Les segments de friction C sont au nombre de trois et compor- tent-des surfaces de friction &4-24-24 extérieures, dirigées dans le sens longitudinal chacune d'elles en forme de V en coupe trans- versale, et s'appliquant respectivement contre la surface de fric- tion en forme de V correspondante 23 de l'enveloppe 17. Chaque segment comporte en dedans une face plane oblique 25 et les faces obliques 25-25-25 des trois segments.convergent en dedans ou en avant du mécanisme .
Le coin D a la forme d'un élément allongé, creux, en forme de colonne, comportant une tête 26 à son extrémité antérieure avec faces obliques 126 et une tige 27 dirigée en arrière à partir de la tête . La portion de l'extrémité intérieure de la tige ou queue 27 du coin D a une forme hexagonale en coupe transversale et s'ajus- te à frottement doux dans le manchon de guidage 15 du bottier A.
La tige ou queue du coin est de forme cylindrique en coupe trans- versale en avant de la portion hexagonale 28 en formant ainsi un 'épaulement de butée 29, qui vient en contact avec l'extrémité an- térieure ou extérieure du manchon 15, de façon à limiter le mouve- ment en arrière du coin du mécanisme. Les proportions des pièces sont choisies de façon à limiter le mouvement du coin D avant que le mécanisme soit complètement comprimé ou à bout de course, en forçant ainsi le coin de se déplacer par rapport à l'enveloppe de friction 17 pendant la dernière partie de la course de compression.
La tête élargie 26 du coin D comporte un épaulement de butée annu- laire 30, dirigé vers l'arrière, au point où il se réunit à la queue 27. L'épaulement 30 sert de butée à l'extrémité antérieure de la résistance à ressort 3. Des pattes 31 servent à maintenir le coin D assemblé avec l'enveloppe 17 et sont en saillie latérale- menten dehors ou radialement à partir du coin et sont en contact avec des pattes correspondantes 32-32-32 de l'extrémité intérieure de l'enveloppe 17. Les pattes 31 du coin s'étendent entre les seg- ments adjacents eh empêchant ainsi le coin et les segments de tour- ner l'un par rapport à l'autre autour de l'axe central longitudinal de l'enveloppe.
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Le ressort E a la forme d'une hélice unique relativement forte et entoure la tige ou queue 27 du coin D et le manchon de ,guidage 15 du boîtier A et s'appuie par son extrémité antérieure contre l'épaulement de butée 30 du coin et par son extrémité pos- térieure contre la paroi transversale de bout 11 du boîtier A.
La résistance à ressort F comporte des ressorts à boudin intérieur et extérieur, qui s'appuient par leur extrémité anté- rieure contre la paroi transversale 18 de¯la tâta du tampon. Le ressort intérieur s'appuie par son extrémité postérieure contre le coin D et le ressort extérieur par son extrémité postérieure contre les segments C-C-C , qui comportent des épaulements de butée transversaux à cet effet.
. Pour assembler le mécanisme, on pose d'abord la résistance à ressort F et les segments C-C-C dans l'enveloppe 17 de la tête du tampon et on pousse les segments en dedans sur une distance suffisante pour dégager les o8tés intérieurs des pattes 32-32-32 de l'enveloppe 17 et pour que les pattes 31 du coin passent libre- ment entre les extrémités extérieures des segments et les côtés intérieurs des pattes 32. Puis on introduit le coin dans l'envelop- pe 17 et on le pousse en dedans sur une distance suffisante pour amener ses pattes 31-31-31 en dedans des pattes 32-32-32 de l'en- veloppe . Bien entendu pendant cette opération les pattes-du coin sont dans une position leur permettant de passer entre les pattes de l'enveloppe .
Puis on fait tourner légèrement le coin pour amener ses pattes en face de celles de l'enveloppe et on fait cesser la pression sur les segments pour permettre au ressort F de se détendre et de pousser les segments en dehors en contact avec le coin D, les pattes 31 du coin étant disposées entre les segments adjacents . Ainsi qu'il est évident le mouvement en dehors du coin est limité par le contact de ces pattes avec,les pattes 32 de l'enveloppe.
Puis on pose,le ressort E sur la queue du coin D et on fait passer télescopiquement le boîtier sur l'extrémité inté- rieure de l'enveloppe 17. Pour poser le boîtier A sur l'enveloppe 17, on emploie un outil en forme de barre qu'on fait pénétrer dans
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le manchon 15 et qui vient en contact avec l'extrémité postérieure de la queue du coin D, de façon à pousser le coin à l'intérieur de l'enveloppe 17 sur une distance suffisante pour que l'extrémité postérieure de la queue dégage l'extrémité antérieure du manchon 15 -du bottier, tandis que les pattes 13 du boîtier sont en contact avec les épaulements ou pattes 20 de l'enveloppe 'de la tête du tampon B.
pendant qu'on poussa l'enveloppe 17 de la tête du tampon dans le boî- tier A, on fait tourner ce boîtier dans une position telle que ses pattes 13 passent entre les pattes 20 de l'enveloppe. Une fois les pattes 13 amenées dans une position en avant des pattes 20, on fait tourner légèrement le boîtier A par rapport à l'enveloppe 17, de façon à amener les pattes du premier dans le prolongement longitudinal des pattes de la seconde . pendant cette opération, la.portion hexa- gonale 28 de la queue du coin D vient en coïncidence avec l'ouverture . hexagonale du manchon 15 du boîtier A.
On enlève alors l'outil qui maintient les pièces, en permettant ainsi à la résistance à ressort F de pousser le coin et les segments en arrière, à lueue hexagonale du coin d'entrer dans le manchon 15 et en empêchant ainsi le coin de tourner par rapport au boîtier A. A ce propos, on remarquera que le blocage de la queue du coin dans le manchon 15 du boîtier empêche aussi directement la tête B du tampon de tourner par rapport au boîtier A, de sorte que les pattes 20 de l'enveloppe restent dans le prolonge- ment longitudinal des pattes 13 du boîtier .Ce blocage des pièces est réalisé par la disposition en forme de V des surfaces de friction en contact l'une avec l'autre des segments C-C-C et de l'enveloppe 17 et des pattes 31-31-31 du coin,
qui sont en contact entre les segments C-C-C adjacents. On remarquera de plus que le contact plan des faces obliques du coin D et des segments C-C-C sert aussi à empêcher les segments de tourner par rapport au coin.
Le fonctionnement du tampon suivant l'invention est le suivant:
Sous l'effet d'un mouvement en dedans de la tête du tampon B du fait d'une pression exercée sur elle par un objet quelconque tel que la tâte du tampon d'un véhicule voisin, la tête B est poussée en dedans du boîtier A, en entraînant les segments C-C-C et le coin D
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et comprimant la résistance à ressort 3 qui fonctionne à titre de ressort préliminaire absorbant les choos légers. Le mécanisme subissant une compression plus forte, le mouvement du coin est arrête par son contact avec le manchon 15, en forçant ainsi l'enveloppe 17 à coulisser on dedans par rapport aux segments de friction pendant le reste de la course de compression .
En raison du contact oblique entre les segments C-0-C et le coin D, une.forte résistance de fric- tion prend naissance pendant cette dernière phase du fonctionnement, de façon à absorber les chocs Plus durs . Lorsque la force de comman- de., ou pression, cesse d'agir sur la tête B du tampon, la résistance à ressort 19 fait revenir la tête du tampon et le coin D dans la position normale complètement détendue de la fig.l et le ressort F amène le coin en contact d'épaulement avec les pattes de butée de l'enveloppe 17 et les segments dans leur position complètement dé- tendue, comme l'indique cette figure .
Ainsi qu'il est évident, le mouvement en dehors de la tête du tampon est limité directement par le contact d'épaulement des pattes 20 de la tête avec les pattes 13 du boîtier A.
Bien entendu l'invention né doit pas être considérée comme limitée 5 la forme de réalisation représentée et décrite, qui n'a été choisie qu'à titre d'exemple.
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