CA1062961A

CA1062961A - Raccordement longerons-traverse de bogies de materiel roulant

Info

Publication number: CA1062961A
Application number: CA275,133A
Authority: CA
Inventors: Jean-Claude Guillaumin
Original assignee: ACIERIES DE PARIS ET D'OUTREAU Ste
Current assignee: ACIERIES DE PARIS ET D'OUTREAU Ste
Priority date: 1976-04-12
Filing date: 1977-03-30
Publication date: 1979-09-25
Also published as: DE2649833A1; CH612634A5; ZA772069B; GB1536249A; IT1082743B; ATA245777A; US4161913A; LU77086A1; FR2348091B1; BE853487A; AT351075B; FR2348091A1; NL7703437A

Abstract

Châssis de bogie de matériel roulant de chemin de fer, il comporte deux longerons parallèles reliés par soudure en leur centre au moyen d'une traverse. Chacune des faces en regard des longerons est pourvue d'une partie cylindrique faisant saillie intégralement de la face respective, les extrémités de la traverse étant soudées à ces parties cylindriques. Chaque longeron est pourvu, à proximité de sa partie cylindrique saillante, d'une partie supérieure plane, d'une partie inférieure convexe et de deux paires de renflement disposées, chacune, d'un côté de la partie cylindrique saillante. Chaque renflement s'étend le long d'un longeron à partir de la partie cylindrique saillante et sur la face dudit longeron qui contient la partie cylindrique saillante.

Description

-- 106Z96~
La presente invention est relative à un châssis de bogie de matériel roulant de chemin de fer.
De recentes etudes ont montre que la zone de raccor-dement des longerons à la traverse des bogies de type rigide, utilises pour le materiel roulant de chemin de fer se deplaçant à des vitesses elevees, etait le siège d'efforts multiples, notamment d'efforts de flexion verticale et horizontale, de tension et de torsion. Des progres ont été faits ces dernières années pour améliorer le raccordement longerons-traverse, en particulier en passant de la solution dans laquelle la traverse était emmanchée dans une ouverture adéquate des longerons, à
la solution dans laquelle les longerons et la traverse sont raccordés par soudure bout à bout de manière à faire sortir la soudure de la zone de concentration maximum de contraintes.
Un tel raccordement est notamment decrit dans la demande de brevet au Canada No. 246,321, déposee le 23 février 1976 par la Demanderesse. Il est cependant apparu que l'efficacité de cette solution, en ce qui concerne notamment la solidité et la longévité du raccordement obtenu, dépendait de façon impor-tante de la forme de l'extrémite de la traverse dans la zone deraccordement et que les formes utilisees jusqu'à present ne permettaient pas une repartition optimale des efforts.
Le but de l'invention est de donner à l'extremite de la traverse en liaison avec le longeron une forme assurant une reduction notable des zones de fortes concentrations de con-traintes.
Conformement au but precite, la presente invention vise, de façon generale, un châssis du type precite qui comporte deux longerons parallèles relies par soudure en leur centre au moyen d'une traverse. Chacune des faces en regard des longerons est pourvue d'une partie cylindrique faisant saillie integralement de la face respective, les extremites de la traverse etant 1 _ Z9~1 soudées à ces parties cylindriques. Chaque longeron est de plus pourvu, à proximité de sa partie cylindrique saillante, d'une partie supérieure qui est sensiblement plane, d'une partie inférieure qui est convexe et de deux paires de renfle-ment disposées, chacune, d'un côté de la partie cylindrique saillante. Chaque renflement s'étend le long d'un longeron à
partir de cette partie cylindrique saillante et sur la face du longeron qui contient la partie cylindrique saillante.
Un mode particulier de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, en référence au dessin annexé, sur lequel:
- la figure 1 est une vue latérale externe d'un longeron muni d'une extrémité de traverse conforme à la présente invention;
- la figure 2 est une vue de dessus de ce longeron;
- la figure 3 est une vue latérale interne de la zone centrale de ce longeron, montrant de façon plus détaillée l'extrémité de la traverse, sur laquelle figurent des lignes de niveau correspondant aux traces de deux plans parallèles la surface de la feuille ;
- la figure 4 est un détail de la figure 2, représentant l'extrémité de la traverse sur laquelle figurent d'autres lignes de niveau, correspondant aux traces de plusieurs plans paralleles ~ la surface de la feuille, c'est-~-dire perpendi-culaires aux deux plans utilisés po~: la figure 3. ¦~
- La figure 5 est une coupe longitudinale de la traverse et de son extremite.
L'extrémité 1 de la traverse, sur laquelle vient se sou-der bout à bout le corrs même de la traverse, est solidaire du longeron 2 et peut avantageusement venir de fGl.derie avec ce 15 dernier. - ,¦
Cette extrémité 1 de traverse comprend : ~
- une partie cylindrique 3 tournée vers le corps même de la -¦
traverse qui est lui-même de forme cylindrique à base circulaire.
L'axe 4 de cette partie cylindrique 3 se confond, lorsque le bogie est construit, avec l'axe du corps de la traverse;
- une partie supérieure sensiblement plane 5, aisément visible sur la figure 4 ;
- une partie inférieure légerement convexe 6, aisément visible sur la figure 3 ;
- quatre ren~aments 7A, 8A, 7B, 8B, formant deux groupes A et B
de deux renflements latéraux. ¦
La partie supérieure 5 de l'extrémité de traverse est destinée à transmettre directement les efforts de compression, venant du dessus de la traverse, dans la partie supérieure correspondante, egalement comprimée, du longeron 2 proprement dit. Cette partie supérieure 5 de l'extrémité de la traverse prend avantageusement naissance sur la partie cylindrique 3 et va en s'évasant vers le longeron 2 proprement dit, adoptant ainsi une forme sensiblement triangulaire.
Dans un mode de raalisation prefere, cette partie supe-rieure triangulaire 5 se decompose elle-même en deux triangles ; 5A, 5B, symetriques par rapport au plan vertical de symétrie du longeron 2.
- La partie inférieure legèrement convexe 6 de l'extrémité
de la traverse adopte de préférence la forme d'un quadrilat~re non ~ 2 -O . I

. 106Z9ti~ 1 plan, décomposable en deux triangles ~aux 6A, 6B par une arête 9 situee dans le plan vertical de symetrie du longeron 2.
Chacun des quatre renflements 7A, 8A, 7B, 8B, s'ecarte progressivement, avec un angle voisin de 45 par rapport à
la direction de l'axe 4 (voir figure 4), de la partie cylindri-que 3, et se termine sur l'une des branches 2A, 2B correspon-dante du longeron 2 proprement dit.
L'un au moins de ces renflements, par exemple 7A, est Eorme de deux di~dres 70A, 71A et 71A, 72A, à arêtes sensi-blement parallèles 701A et 712A, ayant une portion de plan 71A
en commun.
Par ailleurs, la liaison de la traverse avec ses deuxeléments d'extrémite 1 peut être complet~e par une tôle 10 soudée aux points 11, ces soudures etant interrompues au droit de ladite liaison afin de pouvoir assurer un contrôle complet en service. ~-¦
Il est du reste bien entendu que le mode de-realisation d~crit ci-dessus a ete donne ~ titre d'exemple et que des modifications accessibles à l'homme de l'art peuvent y être apportees sans sortir pour autant du cadre de la presente invention.

' .
,

Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Châssis de bogie de matériel roulant de chemin de fer, comportant:
- deux longerons parallèles reliés par soudure en, leur centre au moyen d'une traverse; dans lequel chacune des faces en regard desdits longerons est pourvue d'une partie cylindrique faisant saillie intégralement de la face respective, les extrémités de ladite traverse étant soudées à ces parties cylindriques; dans lequel chaque longeron est pourvu, à proximité
de sa partie cylindrique saillante, d'une partie supérieure sensiblement plane, d'une partie inférieure convexe et de deux paires de renflements disposées, chacune, d'un côté de la partie cylindrique saillante; chaque renflement s'étendant le long d'un desdits longerons à partir de la partie cylindrique saillante et sur la face dudit longeron qui contient ladite partie cylindrique saillante.

2. Châssis de bogie suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie supérieure plane va en s'évasant vers le longeron respectif en adoptant une forme triangulaire.

3. Châssis de bogie suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie supérieure plane se décom-pose en deux triangles symétriques par rapport au plan vertical de symétrie du longeron respectif.

4. Châssis de bogie suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie inférieure convexe a la forme d'un quadrilatère non plan.

5. Châssis de bogie suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ladite partie inférieure est décomposable en deux triangles égaux par une arête située dans un plan ver-tical de symétrie du longeron respectif.

6. Châssis de bogie suivant les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que chacun des quatre renflements s'écarte progressivement de la partie cylindrique avec un angle voisin de 45° par rapport à la direction de l'axe de ladite partie cylindri-que et se termine sur ladite face du longeron respectif.

7. Châssis de bogie selon les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que l'un au moins des renflements est formé
de deux dièdres à arêtes sensiblement parallèles, ayant une portion de plan en commun.

8. Châssis de bogie suivant les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que ladite partie cylindrique, lesdites faces plane et convexe et lesdits renflements sont coulés intégralement avec lesdits longerons.

9. Châssis de bogie suivant les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la liaison traverse-longerons est complétée par une tôle soudée auxdits longerons, ces soudures étant interrompues au droit de ladite liaison.