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Cette invention est relative à des o erîectionnements aux mécanismes amortisseurs de chocs en caoutchouc pour attelages de chemin de fer et particulièrement à un mécanisme de ce genre qui est autonome et peut être monté d'une pièce dans la poche d'un appareil de traction et de choc pour wagon de chemin de fer.
Un but de l'invention est de procurer un mécanisme amortisseur de chocs du genre indiqué comprenant un série de tampons en caoutchouc et un boisseau à l'intérieur duquel les tampons sont disposés en piles ou colonnes et sont comprimés contre la paroi arrière du boisseau par un coulisseau en forme de plongeur, embotté télescopiquement à l'intérieur de l'extrémité avant du boisseau de manière à pouvoir se déplacer dans la direction longitudinale du mécanisme.
Un autre but de l'invention est de procurer un mécanisme
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amortisseur de chocs comprenant une colonne de tampons constitués chacun d'une paire de plaques métalliques et d'un coussin plat en caoutchouc intercalé entre ces plaques et soudé à celles-ci et un boisseau dans lequel est logée la colonne de tampons, la colonne étant stabilisée par une série de plaques-coulisseaux assurant l'alignement et divisant la colonne de tampons en groupes qui sont empêchés de se déplacer de champ les uns par rapport aux autres par les parois du boisseau,
et les éléments de chaque groupe de tampons étant maintenus dans un même alignement mutuel par l'engagement réciproque de bossages de centrage qui y sont aménagés et dans l'alignement des plaques-coulisseaux par l'engagement mutuel de bossages aménagés sur ces tampons et les plaques-coulisseaux.
Un autre but de l'invention est de procurer un mécanisme amortisseur de chocs comprenant un boisseau dont les parois supérieure, inférieure et latérale présentent des glissières de guidage intérieures, un plongeur transmettant les pressions, susceptible de coulisser télescopiquement à l'intérieur de l'extrémité avant du boisseau, une colonne de tampons amortisseurs élastiques à l'intérieur du boisseau et composés chacun d'une paire de plaques métalliques avec intercalation d'un coussin en caoutchouc qui est vulcanisé et soudé aux plaques, la colonne de tampons étant stabilisée par une série de plaques-coulisseaux d'écartement de même alignement qui divisent la colonne de tampons en groupes,
les plaoues-coulisseaux d'alignement étant empêchées de dépla- cer à la fois dans la direction verticale et la direction horizontale, respectivement, du fait qu'elles sont guidées entre la paroi supérieure, la paroi inférieure et les parois latérales du boisseau par des brides ou rebords périphériques aménagés sur ces plaques-coulisseaux, la colonne de tampons amortisseurs élastiques étant compressible entre la paroi arrière du boisseau et le plonpeur transmettant la pression.
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D'autres buts de 1'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 est une vue en élévation de côté du mécanisme, perfectionné.
Fig. 2 en est une élévation de face vue de gauche à droite par rapport à la fig. 1.
Fig. 3 est une vue en coupe verticale longitudinale à peu près suivant la ligne 3-3 de la fig. 2, montrant en élévation les tampons amortisseurs en caoutchouc.
Fig. 4 est une vue en élévation de côté du plongeur transmettant les pressions, représenté sur les Figs. 1 et 3.
Fig. 5 est une élévation vue, de gauche à droite par rapport à la fig. 3, de la plaque-coulisseau située à l'extrémité arrière'du boisseau.
Fig. 6 est une vue en plan de la plaque-coulisseau représentée sur la fig. 5, cette vue étant prise de bas en haut par rapport à. cette figure.
Fig. 7 est une vue en coupe longitudinale horizontale à peu près suivant la ligne 7-7 de la fig. 2, montrant le plongeur, les plaques-coulisseaux et les tampons amortisseurs en élévation.
Fig. 8 est une vue en coupe transversale, à peu près suivant la ligne 8-8 de la fig. 7.
Fig. 9 est une vue en coupe horizontale, à peu près suivant la line 7-7 de la fig. 2, le boisseau et d'autres pièces étant omises, montrant certaines des plaques-coulisseaux intermédiaires et les tampons en caoutchouc associés, ces derniers étant représentées en élévation.
Fig. 10 est une vue en élévation de l'une des plaquescoulisseaux représentés sur la fig. 9.
Fig. 11 est une vue en bout, de bas en haut, de la plaque-coulisseau représentée sur la fig. 10.
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Fig, 12 est une vue fragmentaire à plus grande échelle d'une Dartre de la fig 9.
Comme cest rperésenté sur- les; dessins, le mécanisme amortisseur de chocs suivant l'invention comprend essentiellement un boisseau A, un plongeur de transmission des pressions B, une série de tampons amortisseurs en caoutchoucs C-C, une série de plaques coulisseaux d'alignement D-D-D-D-E et une plaque coulisseau arrière F.
Le boisseau A affecte la forme d'une boîte rectangulaire possédant une paroi supérieure 10 et une paroi inférieure 11 longitudinales espacées verticalement, et des parois latérales 13- 13 disposées verticalement et espacées latéralement. L'extrémité arrière du boisseau A est fermée par une paroi d'extrémité amovible 15. Les parois supérieure et inférieure 10 et 11 du boisseau A sont dentelées pour former des guides intérieurs, longitudinaux, supérieur et inférieur 16 et 17 le guide supérieur 16 ayant la forme d'une dépression de la uaroi 10 et le guide inférieur 17 ayant la forme d'une protubérance de la paroi 11. Les guides 16 et 17 prosentent des surfaces de guidage longitudinales pratiquement plates et parallèles entre elles.
Ces surfaces plates des guides 16 et 17 s'étendent de l'extrémité avant jusqu'à une courte distance de l'extrémité arrière du boisseau A et présentent une retable largeur. Les parois latérales verticales 13-13 du boisseau A présentent des surfaces intérieures verticales, pratiquement plates, s'étendant longitudinalement d'un bout à l'autre du boisseau en formant des guides latéraux parallèles en regard l'un de l'autre 18-18 dans un but qui sera indiqué ci-après. A .l'extrémité arrière du boisseau A, les parojs supérieure et Inférieure sont pourvues de rebords de retenue transversaux, supérieur et inférieur tournés vers l'intérieur 19-19 pour maintenir la paroi 15.
La paroi 15 est constituée par une plaque épaisse ayant une partie extérieure de hauteur réduite de manière à former une
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section interne faisant saillie au-dessus et au-dessous de la partie réduite pour former des rebords d'arrêt supérieur et inférieur 20-20 qui viennent en contact avec l'arrière des rebords de retenue 19-19 du boisseau A pour empêcher tout déplacement de cette plaque vers l'extérieur.
La hauteur totale hors-toutdel aparoi est telle qu'en plaçant celle-ci dans une position inclinée on peut facilement la faire passer entre les rebords 19-19 dans l'extrémité arrière du boisseau A.
Les parois supérieure et inférieure 10 et 11 et les parois latérales 13-13 du boisseau A, sont pourvues intérieurement par rapport à l'extrémité arrière, d'ouvertures 21-21 destinées à recevoir une clef et qui traversent ces parois dans un but qui sera exposé ci-après, les parois 10 et 11 étant pourvues de paires alignéesverticalement 21-21 et 21-21 de ces ouvertures et les parois latérales 13-13 d'un jeu central 21-21 d'ouvertures alignées transversalement 21-21.
A l'extrémité avant ouverte du boisseau A, sont aménagés des rebords d'arrêt supérieur, inférieur et latéraux, tournés vers l'intérieur 22-22-22 qui constituent des dispositifs avec lesquels le plongeur B coopère pour limiter le mouvement de ce dernier vers l'extérieur et maintenir le mécanisme à l'état monté.
Le plongeur de transmissiondes pressions B a un profil approximativement rectangulaire et comprend une section d'extrémité antérieure allongée 24 qui dépasse vers l'extérieur l'extré- mité avant du boisseau A, et une section d'extrémité postérieure venue d'une pièce constituant un coulisseau en forme de plaque qui s'étend vers l'extérieur de manière à dépasser latéralement la face supérieure, la face inférieure et les deux cotés du plongeur, en formant ainsi des épaulements d'arrêt 25-25-25-25 qui peuvent venir en contact avec le dos des rebords 22 à l'extrémité avant du boisseau A pour limiter le déplacement du plongeur B
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vers l'avant et maintenir ainsi le mécanisme à l'état monté.
Les fig. 3 et 7 montrent le plongeur B amené légèrement en arrière, ce qui est la position occupée lorsque le mécanisme est monté positivement pour le service à l'intérieur de la poche d'attelage du wagon. Dans cette position, il existe un jeu notable entre les épaulements d'arrêt 25 du plongeur B et les rebords 22 du boisseau A, les épaulements 25 étant espacés des rebords 22 vers l'arrière. Comme c'est représentée le plongeur B présente de la conicité vers l'extérieur et possède une face d'extrémité avant plate qui vient en. contact avec le coulisseau avant, indiqué en traits interrompus sur la fig. 7, de l'attelage usuel.
La section du plongeur B qui forme coulisseau, possède sur la face interne deux jeux de rebords périphériques, angulaires, faisant saillie latéralement 26-26 et 26-26, partant d'angles ou coins dia- gonalement opposés de la section formant plaque-coulisseau. En d'au- trs termes, les rebords 26-26 et 26-26'ont des bords obliques, ou sont découpés suivant une inclinaison angulaire, comme c'est reprsent plus clairement sur les figs. 3, 4 et 7, de telle sorte que les rebords 26-26 des jeux respectifs ont leurs pointes en des angles ou coins diagonalement opposés de la section plaque- coulisseau et sont inclinés vers les deux autres angles ou coins de cette section.
Des sièges de centrage 27-27 sont forcés dans un but qui sera exposé ci-après, sur la face interne de cette section formant plaque-coulisseau, c'est-à-dire sur la face d'extrémité arrière du plongeur B.
Les tampons amortisseurs en caoutchouc C sont tous du même type, chacun d'eux comprenant une paire de plaques métalliques approximativement rectangulaires 28 et 29 entre lesquelles est intercalé un coussin ou matelas plat en caoutchouc 30, vulcanisé et soudé aux faces internes des plaques. Le coussin 30 de chaque tampon C a la même étendue de surface et le même contour
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que les plaques 28 et 29 et ses faces périphériques sont concaves ou creusées en forme de gorges, comme c'est indiqué en 130 pour permettre l'écoulement de la matière dont est formé le coussin lorsque celui-ci est comprimé ce qui a pour effet d'empêcher que cette matière ne soit refoulée vers l'extérieur en formant un bourrelet dépassant les bords des plaques 28 et 29 et ne soit ainsi exposée à se détériorer.
Les gorges 130 ont une section transversale s'évasant vers l'extérieur, leurs parois latérales étant légèrement courbées sous une forme concave et les parois du fond étant arrondies sous une forme concave de rayon relativement court et se raccordant graduellement aux pa.rois latérales évasées.
Lorsque le tampon C est complètement comprimé en service, c'est- - ?-dire comprimé dans une mesuré maximum prédéterminée, les bords des coussins 30-30. se trouvent à peu près à fleur des bords des plaques métalliques 28 et 29 du tampon. Les plaques 28 et 29 de chaque tampon C sont du même modèle, chacune d'elles présentant des bossages de centrage creux 31. Comme c'est représenté sur la fig. 12, le bossage de centrage creux de la plaque 28 s'engage à l'intérieur du bossage de centrage creux 31 de la plaque 29 du tampon adjacent.
Le coussin de caoutchouc intercalé 30 de chaque tampon possède sur une face des saillies de centrage 32 s'engageant dans les creux des bossages 31 de la plaque 28 du côté correspondant de ce tampon et, sur la face opposée, des cavités ou des sièges 33 dans lesquels s'engagent les parties protubérantes des bossages creux 31 de l'autre plaque du tampon.
Comme c'est représenté sur les figs. 3 et 7, la colonne élastique du mécanisme suivant l'invention, comprend une série de tampons C-C qui sont disposés en groupes séparés par les plaquescoulisseaux d'écartement D et la plaque-coulisseau E, les groupes étant au nombre de six et chaque groupe comportant un jeu de deux tampons C-C. les deux tampons de chaque jeu sont maintenus à l'état aligné par des saillies ou bossage de centrage oreux 31-31
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des plaques 28 et 29 de tampons adjacents qui sont en contact l'un avec l'autre.
Comme c'est représenté sur les figs. 3 et 7 le plongeur de transmission des pressions B porte sur le groupe de tampons C-C situé à l'extrémité de gauche de la colonne, la plaque-coulis- seau F porte sur le groupe de tampons situé à l'extrémité de droite de la colonne, et les Dlaques-coulisseaux d'écartement D et E sont disposées en ordre alterné avec les groupes de tampons, les plaquescoulisseaux étant au nombre de quatre et la plaque E étant intér- calée entre les deux groupes postérieurs de tampons.
La plaque-coulisseau E est semblable au plongeur B en ce qu'elle possède deux jeux de rebords angulaires 34-34 et 34-34 sur sa face intérieure ou antérieure en des angles diagonalement opposés, semblables comme forme et disposition aux rebords 26-26 et 26-26 du plongeur B mais décalés angulairement de façon à occuper une position où les bords inclinés des rebords correspondants de ce plongeur B et de la plaque E sont parallèles entre eux, comme c'est représenté sur les figs. 3 et 7. Sur sa face intérieure la plaque-coulisseau E est pourvue de saillies ou bossages de centrage 35-35 qui s'engagent dans des sièges de centrage formés par les bossages 31-31 de la plaque 29 du tampon amortisseur adjacent C en avant de la plaque E.
A la face arrière, la plaque-coulisseau E présente des sièges de centrage 36-36 à l'intérieur desquels s'engagent des bossages de centrage 31-31 de la plaque 28 du tampon adjacent C qui se trouve à l'arrière de cette plaque-coulisseau.
Les plaques-coulisseaux d'écartement D sont toutes de même construction, chaque plaque présentant une forme approximativement rectangulaire et possédant deux jeux de rebords angulaires 37-37 et 37-37 sur une face et deux jeux de rebords angulaires 38-38 et 38-38 sur sa face opposée. Les rebords 37-37 et 37-37 partent de deux angles diagonalement opposés de la plaque et présentent des bords obliques ou sont découpés suivant une certaine
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inellnalson, comme c'est représenté le plus clairement sur les figs.
10 et 11, de telle sorte que les rebords angulaires 37-37 desjeux correspondants ont leurs pointes situées en deux angles diagonalement opposes de la plaque et sont inclinés vers les deux angles restants diagonalement opposés, tandis que les rebords angulaires 38-38 et 38-38 sur les côtés opposés de cette plaque partent des angles diamétralement opposés mentionnés en dernier lieu et présentent des bords obliques ou sont découpés suivant une certaine inclinaison, ces rebords ayant leurs pointes situées aux angles mentionnes en dernier lieu et étant dirigés vers les deux angles diagonalement opposas restants.
Chaque plaque décar- tenent D possède aussi des saillies de centrage 39-39 sur une face et des sièges 40-40 sur la face opposée, les saillies 39-39 de cette plaque s'engagent dans les bossages creux 31-31 de la plaque 29 du tampon adjacent C d'un côté de la plaque d'écartement D, tandis que les sièges '40-40 reçoivent les parties saillantes des bossages de centrage 31-31 de la plaque 28 du tampon C adjacent à l'autre face de la plaque D.
Le mécanisme étant monté, le plongeur B les plaquescoulisseaux d'écartement D-D-D-D- et la plaque-coulisseau E sont disposés de telle manière que leurs abords angulaires sont espacés l'un nar rapport de l'autre de façon qu'en cas de recouvrement leurs bords inclinés soient parallèles entre eux. Le plan de séparation entre les deux plaques affrontées de chaque groupe de tampons C-C est ainsi recouvert par les rebords des plaques-coulisseaux d'écartement D-D aux extrémités opposées de ce groupe.
Lorsqu'elle est monter' à l'intérieur du boisseau A, la section côté plaque du plongeur B et les plaoues-coulissaux D-DD-D-E sont étroitement serrées entre les guides formés par les parois supérieure et inférieure espacées et les parois latérales
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espacées du boisseau A de telle sorte que la section côté plaque du plongeur B et les -claques D-D-D-D- et F. s'adaptent à frottement doux @ l'intérieur du boisseau A et sont guidées par leurs rebords périphériques, ces rebords empêchant ainsi les plaques coulisseaux et les plaques d'écartement de la colonne de se déplacer de champ les unes par rapport aux autres. et s'opposant à un flambage de la colonne de tampons C-C ou à un déplacement longitudinal relatif de ces éléments.
Sous ce rapport, on remarquera oue la disposition de rebords angulaires ou obliaues du genre représenté assure une aire de contact étendue entre les rebords et les surfaces de guidage coopérantes des plaques, en éliminant ainsi Complètement le danger d'une inclinaison des plaques pendant le fonetionnement du mécanisme en service, ce qui est très important d'il fait que cette inclinaison pourrait être. préjudiciable au bon fonctionnement du mécanisme.
La plaque-coulis seau F comprend une partie relativement épaisse qui en est le corps principal en forme de plaque de contour approximativement rectangulaire présentant un rebord périphérique 41 dirigé vers l'avant. La face antérieure du corps principal en forme de plaque du coulisseau F est pourvue de protubérances de centrage 42-42 qui s'engagent dans les bossages 31-31 de la plaque 29 à l'extrémité arrière du groupe associé de tampons C.
Comme c'est représenté sur les figs. 3 et 7, le rebord 41 de la nlaque coulisseau F présente une longeur telle qu'il recouvre complètement le tampon C situé immédiatement devant lui ainsi au'une partie du tampon suivant C. La face arrière du corps principal en forme de plateau de la plaque-coulisseau F est pratiquement nlane et porte exactement sur la face avant plane de la paroi d'extrémité 15 du boisseau A.
Les parties du rebord 41 de la plaque-coulissea F qui sont situées à la partie supérieure, à la partie inférieure et sur les côtés de cette plaque-coulisseau F sont pourvues d'ouvertures
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43-43, 43-43 et 43-43 qui traversent ces rebords et sont destinés à recevoir des clefs de blocage pour empêcher le dépla- cement du coulisseau lorsqu'on applique la paroi d'extrémité 15 au boisseau A, la plaque-coulisseau F étant repoussée vers l'inté- rieur pour faire coïncider les ouvertures 43-43 avec les ouvertures 21-21 du boisseau A de manière à recevoir des clefs, non représen- tées, prévues dans ce but.
La plaque-coulisseau F est empêchée de se placer latéralement et verticalement du.fait qu'elle est encerclée étroitement par les parois latérales du boisseau A et que les extrémités avant du rebord 41 à la partie supérieure de cette plaque recouvrent les guides supérieurs et inférieurs 16 et 17 comme c'est représenté sur la fig. 3.
Pour monter le mécanisme, on place le boisseau A dans une position verticale, l'extrémité avant reposant sur n'impor- te quel,support approprié, tel qu'une enclume pourvue d'une ouverture pour recevoir l'extrémité extérieure du plongeur B. Le boisseau étant ainsi placé, on introduit le plongeur B et les six'groupes de deux tampons amortisseurs C-C chacun et les pla- ques-coulisseaux D-D-D-D-E et F à l'intérieur du boisseau par l'ex- trémité arrière ouverte de ce dernier. Le mécanisme est alors comprimé par un outil approprié quelconque attaquant la plaque- coulisseau F et celle-ci est repoussée vers l'intérieur du boisseau A, jusqu'à ce que les ouvertures 43-43 du coulisseau destinées à recevoir des clefs coïncident avec les ouvertures 21-21 du boisseau @ A.
On bloque ensuite le coulisseau F dans le boisseau en engageant les clefs dans les ouvertures 21-21 et 43-43. On retire alors l'outil et on applique la paroi d'extrémité 15 sur le boisseau en l'introduisant dans l'extrémité arrière de celui-ci tout en l'inclinant suffisamment pour éviter les rebords supérieur et inférieur 19-19 du boisseau.. Lorsque le rebord inférieur 20 de la paroi d'extrémité 15 a été amené à l'intérieur en évitant le con- tact avec le rebord inférieur 19 du boisseau, on laisse tomber la paroi d'extrémité 15 sur la plaque-coulisseau F dans une position horizontale.
Une pression dirigée vers l'intérieur ou de haut en
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bas est alors exercéesur le coulisseau F par l'intermédiaire de la Daroi 15, de façon à éliminer la pression sur les clefs, qu'on peut alorsenlever. Lors'ne le coulisseau F a été débloqué ainsi on supprime alorsgraduellement la oression exercée de haut en bas'sur la narei 15 en permettant ainsi à celle-ci d'être refoulée vers l'extérieur sous l'effet de la détente des tampons en caoutchouc C-C du dispositif amortisseur., jusou'à ce que les rebords 20-20 de le. paroi 15 viennent en prise avec les rebords 19-1.9 du boisseau A pour bloquer 1paroi 15 dans le boisseau et l'empêcher de se déplacer vers l'extérieur.
Lorsqu'il est installé dans le wagon, le Mécanisme perfectionna suivant l'invention se trouve sous une compression initiale de degré prédéterminé, com:ne c'est représenté sur l?s figs. 3 et 7, le plongeur B étant maintenu dans la position représentée, légèrement effaceà l'intérieur, par le coulisseau avant usuel de l'attlesge Je chemin de fer.
Le fonctionnement du mécanisme amortisseur de chocs perfectionné se fait cornue suit : Pendant la compression, le plongeur B est renouss à l'intérieur du boisseau en comprimant la colonneélastique de tampons en caoutchouc C-C. Une résistance d'a- mortissenent exceptionnellement élevée est produite pendant cette action par soite de la capacité élevée d'amortissement des chocs que possèdent les tampons en caoutchouc C-C dont les coussins en caoutchouc sont vulcanises et soudés aux iliaques métalliques,
la capacité des tampons dont les coussins sont ainsi vulcanises et soudés aux plaoues ^tant considérablement augmentée 'en comparaison de celle de tampons de construction semblable dont les coussins ne sont pas vulcanisas et soudas aux plaques, La capacité- est telle que le mécanisme ne fait pas bloc. En d'autres termes, le coulis:?eau avant de l'attelape ne fait pas bloc contre le boisseau à n'importe quel moment au cours du service, la pression étant en tout temps transmise à la colonne et par 1'intermédiaire de la colonne de tampons en caoutchouc.
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Lorsoue la force agissante est réduite les tampons en caoutchouc élastiques C-C se dilatent dans la direction longitudinale du mécanisme et repoussent ainsi le plongeur B vers l'extrieur en le ramenant dans la position complètement engagée représentée sur les figs. 3 et 7, la course extérieure du plongeur étant arrêtée en laissant ses épaulements 25-25 espacés des rebords 22-22 du boisseau A en arrière de ceux-ci.
Sous ce rapport, on fera remarquer que la disposition de protubérances et de .sièges de centrage engagés les uns dans les autres des tampons C-C et du plongeur B et des plaques-coulisseaux P-D-D-D-E et F a pour effet de maintenir ces plaoues-co.ulisseaux et les tampons comprenant la colonne élastique dans l'alignement voulu les uns ner rapnort aux autres, et eue les plaoues-coulis- seaux P-D-D-D-E et empêchent la colonne de tampons de prendre une forme sinueuse ou d'accuser un flambage, ce qui pourrait sans cela se produire par suite du caractère plastique inhérent au caoutchouc, ces plaques-coulisseaux étant guidées positivement et empêchées de se déplacer la. fois latéralement et verticalement.
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