BE695093A

BE695093A -

Info

Publication number: BE695093A
Authority: BE
Priority date: 1958-02-07
Filing date: 1967-03-06
Publication date: 1967-08-14

Description


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  "Construction d'un longeron d'attelage central et   d'un'!)   traverse danseuse de wagon de   chemin'de   fer" 
La présente invention concerne un matériel roulant de   chemin   de fer et+ plus particulièrement, une construction d'un longeron d'attelage   central   et d'une traverse danseuse. 



   Dans la construction classique de wagons de mar-   chandises,   le longeron central s'étend sur toute la longueur du wagon et les traverses danseuses sont constituées chacune par une paire de bras de section en caisson, dont les parois latérales se terminent sur les côtés opposés du longeron cen- tral, les plaques de couverture supérieure et inférieure pas- sant sur et sous le longeron central pour s'étendre sur toute 

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 la longueur de'la traverse danseuse.

   (Dans toute la présente demande, les expressions "avant",   "arrière",   "vers l'avant", et "vers l'arrière" définissent la relation des éléments dé- crits par rapport à l'extrémité du longeron d'attelage central qui se trouverait le plus près de l'extrémité adjacente du wagon ; c'est-à-dire l'extrémité du longeron   à   partir de la- quelle les accouplements font saillie. Ainsi, les pactes d'at- telage les   pius   rapprochées de cette extrémité du longeron constituent les pattes d'attelage "avant" et selles qui sont les plus éloignées de cette extrémite du longen   les   pattes d'attelage "arrière").

   Les extrémités du longeron cen- tral forment un logement ipour le dispositif d'attelage et com- prennent habituellement un heurtoir et des   pattes     d'attelage   avant et arrière pour transmettre les   forces   de choc et da traction du dispositif d'attelage au longeron central.

   Les pattes d'attelage arrière sont fréquemment constituées par une pièce coulée séparée ou bien font partie de la pièce coulée centrale de la traverse danseuse et sont fixées par   rivetage   ou soudage au c8té interne des âmes du longeron central dans certains cas, elles peuvent consister en une plaque ver-   tioale   étroite s'étendant transversalement et en plusieurs nervures triangulaires horizontales s'étendant vers l'arrière, qui s'ont toutes fixées à l'intérieur de la paroi latérale du longeron par soudage. Dans ce type de construction, des dom- mages importants sont causés aux wagons de   marchandises   en grande partie à cause des chocs à très grande vitesse qui se produisent pendant les manoeuvres de triage.

   Sous l'effet de ces chocs à grande vitesse, les dispositifs d'attelage sont comprimés sous forme d'une masse et   les   chocs sont transmis directement aux pattes d'attelage arrière en provoquant fré- 

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 quemment leur arrachement du longeron. Lorsqu'elle est reçue par le longeron, une grande proportion de la foroe est trans- mise dans la charpente de la caisse par l'intermédiaire de la traverse danseuse à l'extrémité heurtée du wagon, l'autre traverse danseuse et les éléments transversaux absorbant le reste de la force.

   Les moments de flexion horizontale impor- tants qui en résultent provoquent une forte concentration. d'effort au point de liaison entre le longeron oentral et la traverse danseuse située au voisinage de l'extrémité du wagon qui reçoit le choc et, par suite, il se produit habituellement des défaillances dans les liaisons entre les traverses danseu- ses et le longeron central du côté soumis à la tension de la traverse danseuse, c'est-à-dire du   coté   de la traverse dan- seuse faisant face au centre du wagon. Une défaillance de la liaison entre la traverse danseuse et le longeron central est également due en partie au fait que les chocs à vitesse élevée font que les ressorts situés sous l'extrémité heurtée du wa- gon sont comprimés de façon à former une masse.

   Ceci provoque l'application d'un choc vertical sur la plaque centrale   et,   par suite, une tension dans la plaque de couverture supérieu- re de la traverse danseuse. 



   La présente invention se propose notamment : - de fournir une construction de longeron d'attelage et de traverse danseuse capable de résister aux chocs à grande vitesse qui se produisent normalement au cours d'une manoeu- vre de chemin de fer moderne, en particulier pendant des ma- noeuvres de triage ; - de réduire les concentrations d'effort ou de con- trainte dans les liaisons entre la traverse danseuse et le longeron central et d'augmenter la résistance de la traverse 

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 danseuse aux moments de flexion horizontale provoqués par les forces de   choc ;   - de renforcer les pattes d'attelage arrière et d'améliorer leur liaison avec le longeron d'attelage d'une façon suffisante pour empêcher qu'elles soient détachées ou arrachées par suite de chocs à grande vitesse. 



   La Demanderesse+atteint ces buts ainsi que d'autres en fournissant une construction monobloc d'un longeron d'atte- lage et d'uné traverse danseuse, dans laquelle les parois la- térales du longeron central et de la traverse danseuse se raccordent d'une façon arquée pour éliminer la liaison   classi- '   que angulaire entre la traverse danseuse et le longeron cen- tral. 



   Etant donné que la traverse danseuse fonctionne oom- me une poutre chargée horizontalement sur son côté avant par      les forces de choc, la Demanderesse relie les parois latérales avant de la traverse danseuse au longeron central par une ame horizontale résistant à la compression entre les parois supé- rieure et inférieure. Les parois latérales arrière de la tra- verse danseuse sont reliées par une âme verticale transversale qui agit comme une liaison résistant à la tension entre les pa- rois latérales.

   Des nervures de   renforcement   horizontales classiques formées sur les pattes d'attelage arrière sont rem-      placées par une structure de renforcement comprenant une paire d'âmes verticales reliées par leurs extrémités avant aux      bords internes des pattes d'attelage et raccordées par leurs      extrémités arrière à une âme longitudinale centrale qui se raccorde vers l'arrière de la traverse danseuse à l'âme ver- ticale transversale sus-mentionnée.

   Une rigidité supplémentaire est conférée à la traverse danseuse par une simple âme centrale 

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 transversale verticale qui croise   l'Aine   centrale longitudi- nale entre les parois avant et arrière de la traverse dan- seuse et qui se raccorde à ses extrémités avec les âmes ver-   ticales   s'étendant   transversalement   à la traverse danseuse aux endroits de portée latéraux. 



   D'autres avantageas et caractéristiques de l'invention , ressortiront de la description qui va suivre faite en regard du dessin annexé sur lequel : la figure 1 est une vue par-dessus, en partie en coupe, d'une construction monobloc d'un longeron d'attelage central et d'une traverse danseuse suivant la présente inven- tion ; la figure 2 est une coupe verticale longitudinale suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ; la figure 3 est une coupe verticale transversale suivant la ligne   3-3     de la   figure 1 ;

   et la figure 4 est une vue en perspective partielle de l'intersection de la traverse danseuse et du   longeron oen- ¯   tral, la plaque de couverture   supérieure   étant enlevée, 
La construction représentée est formée entièrement par une pièce coulée en   une   seule pièce comprenant un longe- ron d'attelage 1 et les bras 2 d'une traverse danseuse, Toute la structure est de section droite en forme de caisson, la partie 4 recevant le dispositif d'attelage du longeron d'atte- lage étant ouverte à la base.Le longeron d'attelage présente une paroi supérieure horizontale 6 percée d'une façon appro- priée pour alléger la   construction   et pour faciliter les opé- rations de coulée,

   les parois latérales verticales 7 et 7a présentant des rebords horizontaux 8 et 8a s'étendant vers l'extérieur le long de leurs bords inférieurs, et une paroi inférieure 9, 

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Les bras 2 de la traverse danseuse présentent cha- cun une paroi supérieure horizontale 10 également percée d'une façon appropriée pour alléger la construction et pour faciliter les opérations de coulée, des parois latérales 11 et 12 et une paroi inférieure 13. Les parois supérieure et inférieure 10 et 13 de la traverse danseuse se raccordent avec les parois supérieure et inférieure 6 et 9 du longeron d'attelage, respectivement, pour former une plaque de couver- ture monobloc pour toute la structure.

   Les parois latérales 
11 et 12 des bras de la traverse danseuse se raccordent par des parties de paroi incurvées 14 et 15 à rayon de courbure relativement grand, respectivement, avec les parois latérales 7 et 7a, du longeron d'attelage, de façon à supprimer les in- terseotions de paroi   à   angle droit qui produisent de fortes concentrations d'effort dans les structures classiques.

   Cha- cune des parois latérales 7, 7a du longeron est interrompue, c'est-à-dire discontinue, entre les partis de parois incurvées 14   et,/95.   Des portées latérales 16 sont   solidaires   des parois inférieures 13 de la traverse danseuse et constituent des sur- faces de portée horizontales transversalement espacées, Les rebords 8 et 8a se raccordent respectivement avec les parties de parois incurvées 14 et 15, 
Une paire de pattes d'attelage   arriéra   18 faisant face vers l'avant et alignées transversalement s'étendent vers l'intérieur à partir des parois latérales 7 du longeron d'attelage. Chaque patte d'attelage 18 est renforcée par une âme verticale incurvée 19 s'étendant vers l'arrière.

   Les âmes 19 convergent et se raccordent avec une simple âme longitudi- nale centrale 20 vers l'arrière des pattes d'attelage et vers 

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 l'avant de l'axe longitudinal des bras de la traverse dan- seuse. Vers l'arrière des bras de la traverse danseuse, l'âme longitudinale centrale 20 se raccorde avec une âme verticale transversale 21 qui se raccorde avec les parois latérales 7a du longeron central. Les pattes   d'attelage   ar- rière et les âmes 19, 20 et 21 se raccordent toutes, le long de leurs bords supérieur et inférieur, respectivement, avec les parois supérieure et inférieure du longeron d'attelage. 



  Les pattes d'attelage arrière et les âmes 19 forment la limi- te avant de la paroi inférieure du longeron d'attelage, la surface inférieure du longeron d'attelage en avant de ces élé- ments étant ouverte pour recevoir le dispositif d'attelage. 



  Les âmes 19, 20 et 21 forment une continuité des âmes, dans le sens longitudinal, de façon que les chocs reçus par les pattes d'attelage arrière 18 soient transmis dans le longeron central vers l'arrière de la traverse danseuse. L'âme vertioa- le transversale 21 sert   également   d'élément de tension re- liant les parois arrière 12 des bras de la traverse danseuse l'une à l'autre. 



   Etant donné que sous les forces de choc, en parti-   culier,   la traverse danseuse agit comme une poutre chargée horizontalement ainsi que verticalement, la charge horizontale étant appliquée au centre et les points de réaction se trou- 
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 vant à ses extrémités, les parois lat±ra19± ±î arz ;,;.-:: .:

   lô traverse danseuse et les parties de paroi incurvées 14 sur les côtés opposés du longeron d'attelage sont reliées à travers le longeron d'attelage par une âme horizontale transversale 23 située sensiblement à mi-chemin entre les parois supérieure et inférieure de la structure.   L'âme   23 est délimitée de son   côte   avant par les parties incurvées des âmes   19   de renforce- 

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 ment des pattes d'attelage, les parties situées entre les âmes 19 et les parois latérales étant espacées de la surfa- ce arrière des pattes d'attelage.

   Sur son   côté   arrière, l'âme 
23 se termine le long d'une ligne transversale reliant les parois latérales 11 de la traverse danseuse juste en arrière de la partie de paroi incurvée 14 ; les extrémités latérales de l'âme 23 s'étendant le long de la surface interne des pa- rois latérales et étant incurvées autour de trous elliptiques 24 ménagés dans les parois latérales. L'âme 23 agit comme une entretoise et résiste à la compression de la partie avant de la traverse danseuse due à des forces de choc. 



   La partie arrière de la paroi longeron central pré- sente la section droite correcte pour recevoir l'extrémité d'un longeron central fabriqué de construction classique (non représenté) qui serait fixé de préférence par soudage. Une âme transversale verticale 22 est disposée au centre entre les parois latérales de la traverse danseuse et s'étend d'une por- tée latérale 16 à l'autre afin de fournir une rigidité verti- cale supplémentaire transversalement à la structure, o'est-à- dire le long de la traverse danseuse.   L'âme   22 se raccorde par ses extrémités avec des âmes verticales 25 s'étendant transversalement aux bras de la traverse danseuse et se race cordant avec leurs parois latérales, supérieure et inférieure. 



   A l'intersection des axes de la traverse danseuse et du longeron d'attelage, la plaque centrale habituelle 26 est formée dans la paroi inférieure 9 du longeron d'attelage. 



   La plaque centrale 26 présente le trou central habituel 27 réservé au pivot et des   orii'ices   verticalement allongés 29 et   30   sont ménagés au-dessus du trou à l'intersection des âmes longitudinale et transversale 20 et 22, respectivement, pour permettre -l'insertion du pivot central. 

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   Le longeron central présente les pattes d'attelage avant classiques 32 faisan!: face vers l'arrière, des fentes 33 de clavette d'attelage et une plaque heurtoir 34. Les ex- trémités externes des bras de la traverse danseuse peuvent être conformées en 35 posi recevoir des longerons latéraux. 



   D'spres ce qui procède, il ressort.que lorsque le dispositif d'attelage reçoit des chocs si vigoureux qu'il prend une forme massive, les chocs confères aux pattes d'atte- lage arrière sont transmis au longeron oentral par l'intermé- diaire des âmes de   renforcement   convergentes et divergentes et les pattes d'attelage arrière ne sont pas arrachées de leur point de fixation aux partais latérales du longeron central, comme cela se produit fréquemment dans les constructions clan- Biques.

   La tendance qu'ont les liaisons entre une traverse danseuse et un longeron   d'attelage à   subir une   défaillance   est fortement réduite en éliminant les tensions latérales du   ion    geron central à l'intersection avec la traverse danseuse et en raccordant selon une courbe les parois latérales de la traverse danseuse et du longeron central de façon à supprimer les liaisons   à   angle droit classiques et, par suite, les for- tes concentrations   d'effort,   en reliant les parois latérales avant 11 de la traverse danseuse par une âme horizontale 23, et les parois arrière par une âme verticale 21, et en four- nissant une rigidité verticale supplémentaire transversalement à la structure grâce à   l'âme   transversale continue 22.

   La dis- continuité des parois latérales du longeron d'attelage est compensée par la liaison continue formée par l'âme centrale entre les pattes d'attelage arrière et les parois latérales du longeron d'attelage en arrière de la traverse danseuse.

Claims

RESUME 1 - Construction de châssis d'un wagon de chemin de fer, caractérisée en ce qu'elle comprend un longeron d'attelage longitudinal disposé au centre et une traverse danseuse so- lidaire s'étendant transversalement, le longeron d'attelage et la traverse danseuse présentant des parois latérales ver- ticalea espacées comportant des intersections incurvées entre des parties adjacentes desdites parois latérales du longeron d'attelage et de la traverse danseuse, les parois latérales étant interrompues entre leurs intersections les unes avec les autres, des parois supérieure et inférieure se raccordant avec les parois latérales, et une âme sensiblement horizontale en- tre les parois supérieure et inférieure,

et attendant à tra- vers le longeron d'attelage entre les parois latérales et se raccordant avec ces dernières du côté avant de la traversé de façon à former une entretoise reliant les parties interrom- pues des parois latérales du côté avant de la traverse dan- seuse pour résister à une compression du coté avant de la tra- verse provoquée par des charges horizontales appliquées au côté avant entre les extrémités de la traverse danseuse.

2 - Construction suivant le paragraphe 1, caractérisée en ce qu'une âme verticale transversale s'étend à travers le longeron d'attelage entre les parois supérieure et inférieure set lesdites latérales en arrière de la traverse danseuse et se raccorde avec ces parois, de façon à former.un tirant ré- sistant à la tension du côté arrière de la traverse danseuse provoquée par des charges horizontales appliquées au cote avant entre les extrémités de la traverse danseuse.

3 - Construction suivant le paragraphe 2, caractéri- sée en ce qu'une paire de pattes d'attelage alignées trans- <Desc/Clms Page number 11> versalement et faisant face vers l'avant sont formées sur les surfaces internes de parties des parois latérales du lon- geron d'attelage et se raccordent avec les parois supérieure et inférieure en avant de la traverse danseuse.

4- Construction suivant le paragraphe 3, caractéri- sée en ce qu'une âme vert:[.cale s'étend d'une façon générale vers l'arrière à partir des pattes d'attelage et se raccorde avec les parois supérieure et inférieure et avec l'aine verti- cale transversale, EMI11.1 "' Construction suivant le paragraphe 3e caracrt.h:'1... sée en ce qu'une âme verticale s'étend vers l'arrière à partir de chacune des pattes d'attelage, les Ames verticales se rac- cordant l'une avec l'autre pour former une seule âme verticale longitudinale centrale, ladite âme verticale centrale se rae- EMI11.2 cordant avec les parois supérieure et inf6:di3u.ro et avec 3.'âme verticale transversale. EMI11.3

6 - Construction suivant le paragraphe ii, oarficlô<FrL- sée en ce qu'une seconde âme verticale oontl'ale fJ 1 Ótond lon;iS.- tud:i.n;..ùa11cnt n 1o, travers!) danseuse et croise l'ânie centrale mén ;iom 4e en premier lieu, sensiblement au contre du point d9intorsectiol1 outre le longeron d'attelage et, lu traverao danseuse.

7 - 00113 ruction suivant le paragraphe 6, curastéri" sée en ce que des surfaces de portées liorioontfiloil tranSVrE.HÜG!nIm 1.. espacÔem sont formées Hur la surface .1.nl"<fl- rieure deo parties de la' paroi inférieure de 1(.', travorne dH.n" seuse, des fu:(',Js verticale:! s'étendant trar-i-3vorii,il.tiiont 1,m traverse danseuse a,-deoott.s desditeo portées µLi,<';<Jrnles ot fJ(3 raccordant avec les parois supérieure, infÓ'j/1X!,1) et late-rit- les de la traverse danseuse et avec la seconde âme centrale. <Desc/Clms Page number 12>

8 - Construction suivant le paragraphe 6, caractéri- sée en ce que la paroi inférieure de la construction comprend une plaque centrale percée au centre sensiblement au point d'intersection entre le longeron d'allongé et la traverse danseuse, et les deux âmes verticales centrales sont percées au-dessus de l'orifice centrai de la plaque pour recevoir un pivot central.

9 - Construction suivant le paragraphe 4, caractéri- EMI12.1 sée en ce que les parois latérales au longeron d'attelage sont forces ave des pattes d'a.ttGl .L ne 1'u . es 11 - rrî,* i- en avant des pattes d'attelage faisant face vi , l'avant, la paroi inférieure étant éliminée en avant des pattes d'attelage faisant face vers l'avant et des ânes verticale reliées en- tre elles.

10 - Construction suivant le paragraphe 99 caractéri- sée en ce que les bases des parties desdites parois latérales du longeron d'attelage présentent des rebords horizontaux s'étendant vors l'extérieur, les rebords se raccordant avec les parties de liaison incurvées entre les parois latérales.