Boîte à, huile pour essieux de véhicules de chemins de fer. La présente invention se rapporte aux boîtes à huile qui sont montés sur la fusée ou l'essieu des roues -des véhicules ,sur rails tels les wagons et locomotives de chemins de fer. On a déjà muni ces boîtes à huile de roulements à billes; d'autre part, on a déjà employé pour d'autres applications des rou lements à aiguilles, c'est-à-dire des roule ments dans lesquels les billes sont rempla cées par une couronne de petits cylindres allongés appelés aiguilles.
La présente in vention se rapporte à une boîte à huile pour essieux de véhicules de chemins de fer, ca ractérisée par la combinaison de roule ments à aiguilles avec un palier de bu tée pour équilibrer les -efforts parallèles l'axe des roulements. Ceci permet de réali ser une boîte à huile qui peut être montée sans modification du diamètre de la fusée ou de l'essieu, à la place des paliers ordinai- res communément appelés "boîtes à huile".
Fz effet, l'encombrement des aiguilles est faible et par suite, la nouvelle boîte de pa lier peut avoir la. même largeur que les boîtes -à huile anciennes, de sorte qu'on peut sans difficulté la monter à la place de celles-ci.
De préférence, on dispose le palier de butée entre les roulements à aiguilles, ce qui présente les avantages suivant; le palier de butée étant dans une position centrale, il est toujours baigné dans l'huile contenue au fond de la boîte, même dans les dévers de la voie de chemin de fer, lorsque le véhicule et par suite la boîte font un angle avec l'horizon tale; à ce moment, l'un des roulements placé latéralement sort de l'huile, mais ceci n'a pas d'inconvénient, car les roulements à aiguilles ont précisément la propriété d'aspirer l'huile;
par un effet de capillarité; d'autre part, les roulements à aiguilles forment écran de cha que côté du palier de butée, et grâce à leur capillarité, ils empêchent toute projection ou sortie d'huile; par conséquent, l'huile reste confinée entre les deux roulements et il n'y a aucune perte de lubréfiant.
Une bonne disposition consiste à fixer sur la fusée une douille en une pièce sur laquelle pourront être prévus les chemins de roule ments des aiguilles et même les organes de butée. Cette douille pourra être, fixée au moyen d'un écrou vissé sur une saillie file tée venue à l'extrémité de la fusée. Pour empêcher toute rotation .de la douille, il est intéressant de la munir d'un épaulement qui vient s'ajuster sur un bossage présentant des méplats à l'extrémité de la fusée.
De préfé rence, l'écrou ci-dessus est muni de créneaux, avec un goujon d'arrêt qui peut être vissé dans un ou plusieurs trous convenablement placés: à, son tour, le goujon peut être arrêté au moyen d'une goupille ou analogue qui l'empêche -de tourner.
On peut constituer la boîte ou carter du palier de la façon suivante: un manchon cy lindrique creux entoure la fusée et du côté de l'extrémité de ladite fusée, un couvercle ou chapeau est assujetti d'une façon amovi ble sur le manchon de façon à le fermer; grâce à cette disposition, il suffit de retirer le chapeau pour avoir accès à l'extrémité de la fusée; ceci permet .d'effectuer sans retirer les paliers, divers travaux tels que le tour nage des roues sur un tour pour la remise en état lorsque les jantes sont usées.
De pré férence, le réservoir de lubréfiant est disposé sur ce chapeau; ainsi, il est facilement acces sible et, d'autre part, en retirant le -chapeau pour effectuer un travail, on retire en même temps le réservoir d'huile; il n'est donc pas nécessaire de vider l'huile à chaque démon tage comme dans les boîtes connues.
<B>Il</B> est avantageux .de prévoir un réservoir d'huile susceptible d'assurer le maintien d'une petite quantité d'huile formant bain, à la partie inférieure de la boite à huile, jus qu'à un niveau constant; ce réservoir est fermé hermétiquement et i1 comprend deux conduits communiquant avec le bain d'huile du palier: le premier conduit sert pour la fourniture de l'huile au palier et débouche au-dessous .du niveau du bain; le deuxième conduit sert pour le retour de l'air dans le réservoir et il débouche sensiblement au ni veau de la surface du bain d'huile; ainsi, lorsque le niveau du bain s'abaisse, l'air en tre par le deuxième conduit et pénètre dans le réservoir, tandis que l'huile s'écoule par le premier conduit dans le bain;
lorsque le niveau du bain atteint l'orifice du deuxième conduit, l'air ne peut plus arriver dans le réservoir et l'écoulement d'huile s'arrête. De préférence, l'orifice du conduit de retour d'air est dirigé vers le bas.
Lorsque le véhicule passe dans une voie en courbe, il s'ineline en raisin,du dévers de la voie et la surface du bain d'huile se dé place et ne reste pas parallèle à l'axe de la fusée; toutefois, le niveau reste sensiblement constant dans un plan vertical passant sen siblement au milieu des deux roulements; il sera bon de placer en ce point l'orifice du conduit de retour d'air de façon que les sor ties d'huile -du réservoir ne soient pas in fluencées par l'inclinaison du palier.
Pour éviter que le réservoir se vide dans la boîte lorsqu'on ouvre son bouchon de rem plissage, on pourra prévoir, sur le conduit d'amenée d'huile, une soupape disposée de façon qu'elle se ferme automatiquement lors qu'on enlève le bouchon; une bonne disposi tion .consiste à prévoir un ressort qui ferme normalement cette soupape et une tige qui l'ouvre en comprimant le ressort au moment où l'on place le bouchon de fermeture du ré servoir. En rendant cette tige solidaire du bouchon, elle pourra servir de jauge pour repérer le niveau de l'huile.
Par ce procédé, on obtient une réserve d'huile importante qui peut assurer la lubTé- faction pendant un temps prolongé; de plus, la quantité d'huile en service à un moment donné est très faible de sorte qu'il n'y a pas de brassage ni d'émulsion; enfin, de l'huile fraîche étant amenée régulièrement, on ne se trouve pas en présence, d'un mélange -d'huile neuve et .d'huile usée, comme dans la plu part des dispositifs de graissage. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de la présente invention;
La fi-. 1 est une coupe d'un palier monté sur une fusée, la coupe étant faite par un plan vertical passant par l'axe de la fusée; La. fig. 2 est une coupe analogue à la fig. 1 en supposant que la fusée, les roule ments à aiguilles et le palier de butée ont été retirés; des arrachements ont été effec- fués pour montrer le réservoir d'huile, le con duit d'écoulement d'huile et le conduit de retour d'air; La fig. 3 est une vue de détail montrant un goujon de fixation et sa goupille;
La fig. 4 est une vue en bout de la fusée montrant l'écrou crénelé; La fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la fi-. 2 avec arrachement partiel; La. fi-. 6 est une coupe paT un plan ver tical suivant la ligne brisée VI-a-b-VI de la fig. 1.
On voit sur la fi,. 1 une fusée 1 située à l'extrémité d'un essieu de wagon de chemin de fer; cette fusée est au delà, de la roue qui, dans la position de la. fi-. 1 se trouverait située à .droite. Sur cette fusée est montée une boîte de palier comportant des roule ments à. aiguilles 2, 3 et un palier de butée 4, 5, situé entre ces roulements.
Immédiatement sur la fusée 1, on a monté à frottement dur tune douille 6 en une seule pièce. A l'extrémité de cette fusée, on a prévu un collet cylindrique 7 terminé par un téton fileté 8; le collet 7 comporte deux mé plats 9 (fi-. 1 et 6). D'autre part, la douille 6 se termine par un épaulement 10 qui vient s'emboîter sur le bossage 7 et dont la rota tion est empêchée par les méplats 9.
La douille est retenue en place par un écrou crénelé 11 que l'on visse sur le téton 8; cet écrou comporte une partie centrale épaisse 12 (fis. 4) et, à la. périphérie, des dents 13, 14 séparées par des intervalles ou créneaux 15. Lorsque cet écrou a été vissé à fond, on arrête sa, rotation en introduisant dans l'un des créneaux un goujon 16 que l'on visse dans un trou taraudé 18 prévu à cet effet dans l'épaulement 10. Après avoir vissé ce goujon, on met en place une gou pille 17 (fig. 3) qui le traverse; comme le goujon est presque tangent au fond du créneau et au renflement central 12 de l'écrou, il ne peut se dévisser, car la goupille 17 viendrait heurter le renflement central 12.
On voit ,sur la fig. 4 que l'écrou comporte dix créneaux, de sorte qu'en plaçant le gou jon dans le trou 18, on peut obtenir dix posi tions de l'écrou écartées d'un angle de 36 les unes par rapport aux autres. De plus, on a prévu sur l'épaulement 10 trois autres trous 19, 20, 21, -dans lesquels le goujon 16 pourrait encore être vissé. Les trous 19 et 21. sont décalés par rapport au trou 18 de l'intervalle correspondant à deux créneaux moins 9 , soit 2 X 36 - 9 = 63 . Le trou '20 est décalé sur le trou 19 de trois créneaux -<B>90,</B> soit 3X36-9==99'.
Ainsi, en plaçant le goujon 16 successive ment dans chacun des quatre trous, on peut faire oocupeT à l'écrou 11 quarante positions de blocage différentes pour un tour dudit écrou : l'angle dont il faut faire tourner l'écrou pour passer de l'une de ces positions à la suivante est de 9 seulement.
Les divers trous 18, 19, 20, 21, ainsi dis posés, traversent l'épaulement de sorte qu'ils peuvent servir au démontage et au remon tage de la douille 6.
A la périphérie de cette douille 6, on a prévu les chemins -de roulement des couron nes d'aiguilles 2 et 3; les chemins de roule ment extérieurs de ces aiguilles sont consti tués par des bagues 22, 23. Entre les deux roulements, on voit sur la douille 6 une bu tée en acier formée de collets circulaires 5 dont les flancs 24 sont légèrement inclinés; de même, entre les bagues 22 et 23 se trouve une douille en bronze 4 qui forme entretoise pour les bagues et qui supporte la poussée longitudinale ides collets de butée 5.
Toutes ces pièces sont logées dans un man chon ou carter 25 dont on voit mieux la forme sur la fi-. 2; ce manchon présente la. configuration d'un cylindre ouvert du côté droit pour livrer passage à la fusée. De ce côté, on voit un anneau de feutre 26 pour l'étanchéité, des gorges 27, pour l'évacuation de l'eau, ainsi qu'un bourrelet 2.8 destiné à empêcher l'eau tombant sur le carter de ve nir sur l'essieu. L'extrémité gauche du man chon 25 est obturée par un chapeau désigné d'une façon générale par 29; ce chapeau est fixé d'une façon amovible sur le manchon 25 au moyen de prisonniers 30.
Grâce à cette disposition, lorsqu'on veut avoir accès à la fusée 1 (par exemple lors d'un démontage pour monter l'essieu sur un tour afin de tra vailler la jante des roues lorsqu'elle est usée), il suffit .de retirer le chapeau 29, ce qui est très facile.
Sur ce chapeau 29 est monté un réservoir d'huile 31, .qui peut contenir deux litres et demi de lubréfiant. Ce réservoir communi que par l'orifice 32 et le conduit 33 avec une chambre 34 à la base du palier dans laquelle se trouve un bain d'huile montant jusqu'au niveau 35. D'autre part, un conduit 135 dont l'extrémité 36 est recourbée vers le bas dé bouche en 37 sensiblement au niveau de la. surface 35 de l'huile constituant le bain. Le conduit 135 est relié par le tube 37 (fig. 5) et l'orifice 3$ avec la partie supérieure du réservoir d'huile 31.
Le fonctionnement de ce dispositif est facile à comprendre: lors que le niveau de l'huile constituant le bain s'abaisse, l'air entre par le conduit 135 et gagne la partie supérieure du réservoir 31 par le tuyau 37 -et l'orifice 38; en même temps, l'huile s'écoule par le conduit 33 dans le sens de la flèche. Il en résulte que le ni veau monte et bientôt l'huile vient obturer l'orifice 37 de sorte que l'air cesse d'arriver à la partie supérieure du réservoir; bientôt sous l'action de la pression atmosphérique l'huile cesse de couler par le conduit 33 et le niveau se stabilise en 35.
Lorsque la fusée 1 est dans une position rigoureusement horizontale, la surface de l'huile dans la boîte de graissage est en 35 comme représenté à la fig. 6; par coutre, lors que la fusée s'incline, par exemple, en rai son .du déveTsdans les voies de chemin @de fer en courbe, le niveau du bain .d'huile s'é- tablit suivant la ligne 89.
On voit que cette ligne coupe le niveau 35 sensiblement au centre, dans un plan à égale distance des deux roulements; comme l'orifice 37 se trouve précisément dans ce plan, il ne se produit ras de rentrée d'air et par suite d'écoulement d'huile intempestif lorsque la fusée s'incline.
Un évidement 40 est pratiqué dans la partie inférieure de l'organe de butée 4. On # vol 't que la butée plan go constamment dans le bain d'huile et que cette huile reste pra tiquement confinée entre les deux roulements 2 et 3.
Pour le remplissage du réservoir 31, on enlève le bouchon 41; ce bouchon est soli daire d'une tige 42 que l'on retire avec lui. Or, au-dessous de l'orifice 32, on a prévu un clapet 43 qu'un ressort 44 (fig. 2 et 5) tend à pousser contre le siège 46. Lorsqu'on retire le bouchon 41 comme il vient .d'être expliqué, le ressort 45 pousse ledit clapet sur son siège et ferme l'orifice 32. On évite ainsi que pen dant cette manoeuvre, tout le lubréfiant con tenu dans le réservoir 31 s'écoule dans le palier.
D'autre part, lorsqu'on remet en place 1o bouchon 41, la tige 42 déprime à nouveau le clapet 43 et ouvre le passage au lubréfiant.