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" PERFECTIONNEMENTS AUX FREINS POUR MACHINES, VEHICULES
ET AUTRES "
L'invention est relative à des freins pour machines, véhicules et autres, et plus particulièrement à des freins du système agissant par une action de coincementLa présente invention a pour objet une forme perfectionnée de frein du genre mentionné ci-dessus; ce frein est facilement actionné, il est de construction simple et ne se dérègle pas, de sorte
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qu'un effet de freinage considérable peut''être obtenu avec un minimum d'effort.
Conformément à l'invention, le frein perfectionne com- prend un tambour pouvant tourner avec une pièce à freiner, un disque disposé dans ce tambour et immobilise contre tout mouvement de rotation, des mâchoires ou segments disposés autour de l'intérieur du tambour et immobilise contre tout mouvement de rotation par des arrêts présentes par le disque fixe, des cames dans le dit tambour, s'engageant avec les surfaces intérieures des mâchoires ou segments, et une cou- ronne de frein à l'intérieur du tambour, susceptible de re- cevoir un mouvement de rotation pour obtenir une action de coincement par l'intermédiaire des cames, de sorte due les mâchoires ou segments sont déplacés extérieurement pour pro- duire une résistance par frottement s'opposant à la rotation du tambour*
De préférence,
une bague de garniture immobilisée contre tout mouvement de rotation s'adapte librement entre les mâ- ooires ou segments et la surface intérieure du tambour, pour absorber l'usure et faciliter le réglage du frein qui devient nécessaire, en raison de cette usure.
Le tambour peut être étanche à l'huile et être rompit d'huile dans laquelle fonctionnent les organes actifs, ou il peut être pourvu d'une garniture ordinaire et fonction- ner sans laisser s'échapper d'huile.
L'invention va être 'décrite d'une manière plus com- plète en référence au dessin annexé dans lequel
La Fig, 1 est une vue en coupe et
La Fig. 2 une vue en coupe transversale du frein per- fectionné.
La Fig. 3 est une vue perspective d'une des mâchoires ou segments.
La Fig. 4 est une élévation de la couronne de frein.
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La Fig. 5 est une élévation du disque fixe.
La Fig. 6 est une vue en coupe montrant une varianté.
La Fig. 7 est une vue détaillée d'une des cames utilisée dans la forme de construction représentée fig. 6.
Dans le dessin, 1 désigne le tambour qui est destiné à tourner avec l'arbre, la roue ou l'organe dont on désire frei- ner ou arrêter complètement la rotation* 2 désigne le disque fixe disposé à l'intérieur du tambour 1 et pourvu d'une partie non rotative, telle par exemple que la boite de l'essieu arrière d'un véhicule automobile,
Des mâchoires on segments 3 conformés pour épouser la courbe intérieure du tambour 1 sont disposés autour de l'inté- rieur de ce dernier, ces segments étant insérés entre le bord du disque 2 et le corps circulaire du tambour, et présentant chacun une nervure 4 s'étendant intérieurement et située sur un côté du disque fixe 2.
Des espaces formés en évidant les 'extrémités adjacentes des segments ou mâchoires 3 comme en 5a (fig: 3) sont occupés par des arrêts 5 qui s'étendent sur chaque côté du disque 2 y sont et y sont immobilisés en 2a (fig. 5), les dits arrêts servant immobiliser les segments contre tout mouvement de rotation.
Les bords intérieurs 4a des nervures 4 des mâchoires ou segments 3 sont courbés chacun pour servir de cames comme re- présenté, tandis que la couronne de frein 6 qui est disposée à l'intérieur des mâchoires ou segments 3 et entoure une couronne 18 faisant saillie sur le disque 2, présente, sur son bord extérieur, des surfaces 6a cintrées pour servir de cames et destinées à s'engager avec les cames ou bords intérieurs 4a des nervures 4 des mâchoires ou segments 3* Ainsi, en imprimant un mouvement de rotation, dans le sens indiqué par la flèche, à la couronne 6 sur la couronne 18, on obtient une action de coincement en quatre emplacements séparés uniformément espacés autour du tambour, de sorte que
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les quatre mâchoires ou segments 3 sont simultanément pous- sées vers l'extérieur,
pour venir eux-mêmes en contact avec la surface intérieure du corps circulaire du tambour 1, ou pour s'écarter et venir en. contact avec ce corps circulaire, une bague métallique fendue 7 étant empêchée de tourner par un arrêt 8 qui peut être constitué par une clavette transversale présentée par une des mâchoires ou segments 3.
On préfère utiliser la bague métallique fendue 7, car elle assure un contact total avec la surface intérieure en- tière du corps circulaire du tambour, cette bagne 7 étant simplement placée librement sur l'arrêt 8, son enlèvement et sa remise en place étant effectués d'une manière relativement simple.
Pour permettre qu'un mouvement de rotation soit imprimé à la couronne de frein 6 sur la couronne 18, un arbre court 9 est monté dans un palier 10 présenté par le disoue fixe 2.
Sur le dit arbre 9 est claveté un bras fendu 11, dont la fente passe sur une broche 12 présentée par la couronne 9, l'arbre 9 s'étendant à partir du tambour 1 et portant sur son extré- mité extérieure un levier 13 (représenté en lignes ponctuées) qui peut être un levier actionné à la main ou au pied, ou être relié par une tige 14 (représenté également en lignes ponctuées) à un levier actionné à la main ou au pied (non représenté).
En actionnant le levier 13. on peut imprimer un mouvement partiel de rotation dans un sens à l'arbre 9, afin de faire tourner la couronne 6 dans le sens indiqué par la flèche, pour obtenir l'action de coincement entre les surfaces for- mant cames 4a et 6a, de sorte que les mâchoires ou segments 3 sont poussés extérieurement et qu'une résistance par frot- tement est opposée à la rotation du tambour 1, soit par les segments 3 eux-mêmes, soit par la bague fendue 7, et suivant le degré de pression vers l'extérieur exercé par les dits
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segments 3, de façon que le frottement'soit suffisant soit pour retarder simplement la rotation du tambour 1 et de l'or- gane qui y est attaché, soit pour empêcher complètement cette rotation.
Le mouvement de rotation de la couronne 6 dans le sens contraire à celui indiqué par la flèche, réduit l'action de coincement, permet aux segments 3 de se resserrer et supprime la résistance par frottement sur le tambour 1, ce mouvement de rotation en sens inverse de la dite couronne 6 étant limité par les arrêts 15 présentés par cette dernière et qui s'enga- gent avec les arrêts 5 portés par le disque fixe 2.
Comme un mouvement relativement faible de la couronne 6 est nécessaire pour produire une action de coincement suffi- sante entre les surfaces formant cames 4a et 6a, afin d'obte- nir l'effet de freinage désiré, la distance entre l'arbre 9 et.la broche 12 peut être réduite à un minimum, ce qui veut dire qu'avec un levier 13 relativement court, une force motrice considérable peut être transmise pour pousser les segments 3 extérieurement, rendant ainsi le frein puissant avec un fai- ble effort de la part de l'opérateur.
Le tambour 1 peut être rendu étanche à l'huile par l'ad- dition d'un couvercle la et l,es organes actifs peuvent fonc- tionner dans l'huile, bien que le dit tambour puisse fonction- ner sans laisser échapper d'huile en prévoyant une garniture ordinaire . De même, afin d'empêcher l'échappement d'huile (lorsqu'on en utilise) hors du tambour et empêcher également autant que possible l'entrée d'impuretés dans ce dernier, une rondelle de feutre 16 est insérée entre la couronne 18 s'éten- dant à partir du disque fixe 2 et un,bossage 17 présenté par le couvercle la et que l'on fait tourner avec le tambour;
la dite rondelle 16 s'étend légèrement dans le tambour et pré- sente une partie filetée, l'huile contenue dans le tambour se trouvant chassée intérieurement et toutes poussières ou impu. retés ayant tendance à entrer dans le tambour étant chassées
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à l'extérieur Afin d'ampêcher le jeu latéral des mâchoires ou segments 3 à l'intérieur du tambour, une couronne de rete- nue 24 destinée à s'engager avec les nervures 4 des dits segments est fixée aux arrêts 15.
Dans l'autre forme de construction de l'invention repré- sentée fig. 6, les nervures 4 et les surfaces formant cames 6a présentées par la couronne de frein 6 sont supprimées, et afin d'obtenir la poussée vers l'extérieur des segments 3, il est prévu des cames 19 pouvant tourner dans des évidements 20 . ménagés dans le bord du disque fixe 2, ces cames s'étendant transversalement sur toute la largeur du tambour 1, et compor- tant des bras 21 dont les extrémités intérieures sont engagées dans des évidements 22 pratiqués dans la couronne de frein 6 qui peut tourner, comme précédemment, sur la couronne 18 du disque 2.
On remarquera qu'avec la construction représentée fig.6, lorsqu'un mouvement de rotation est imprimé à la couronne de frein 6, les bras 21 seront actionnés de façon 8, feire tourner les cames 19 dans les évidements 20 et à déplacer les segments 3 vers l'extérieur, ou à leur permettre de se déplacer vers l'intérieur, suivant la disposition des surfaces des cames par rapport aux segments 3 au moment où on fait tourner les dites cames.
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"IMPROVEMENTS TO BRAKES FOR MACHINES, VEHICLES
AND OTHERS "
The invention relates to brakes for machines, vehicles and others, and more particularly to system brakes acting by a wedging action. The present invention relates to an improved form of brake of the type mentioned above; this brake is easily actuated, it is simple in construction and does not come out of adjustment, so
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that a considerable braking effect can be achieved with a minimum of effort.
According to the invention, the improved brake comprises a drum which can rotate with a part to be braked, a disc arranged in this drum and immobilizes against any rotational movement, the jaws or segments arranged around the interior of the drum and immobilizes against any rotational movement by stops present by the fixed disc, cams in said drum, engaging with the interior surfaces of the jaws or segments, and a brake crown inside the drum, capable of re - consider a rotational movement to obtain a wedging action via the cams, so that the jaws or segments are displaced externally to produce a resistance by friction opposing the rotation of the drum *
Preferably
a lining ring immobilized against any rotational movement fits freely between the jaws or segments and the inner surface of the drum, to absorb the wear and facilitate the adjustment of the brake which becomes necessary because of this wear.
The drum may be oil tight and ruptured from the oil in which the active components operate, or it may be provided with ordinary packing and operate without leaking oil.
The invention will be described more fully with reference to the accompanying drawing in which
Fig, 1 is a sectional view and
Fig. 2 is a cross-sectional view of the improved brake.
Fig. 3 is a perspective view of one of the jaws or segments.
Fig. 4 is an elevation of the brake crown.
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Fig. 5 is an elevation of the fixed disk.
Fig. 6 is a sectional view showing a variant.
Fig. 7 is a detailed view of one of the cams used in the form of construction shown in FIG. 6.
In the drawing, 1 designates the drum which is intended to rotate with the shaft, the wheel or the member whose rotation it is desired to brake or completely stop * 2 designates the stationary disc arranged inside the drum 1 and provided with a non-rotating part, such as for example the box of the rear axle of a motor vehicle,
Jaws or segments 3 shaped to match the interior curve of drum 1 are arranged around the interior of the latter, these segments being inserted between the edge of the disc 2 and the circular body of the drum, and each having a rib 4 extending internally and located on one side of the fixed disc 2.
Spaces formed by hollowing out the adjacent ends of the segments or jaws 3 as at 5a (fig: 3) are occupied by stops 5 which extend on each side of the disc 2 are there and are immobilized there at 2a (fig. 5). ), said stops serving to immobilize the segments against any rotational movement.
The inner edges 4a of the ribs 4 of the jaws or segments 3 are each curved to serve as cams as shown, while the brake ring 6 which is disposed inside the jaws or segments 3 and surrounds a protruding ring 18. on the disc 2, has, on its outer edge, curved surfaces 6a to serve as cams and intended to engage with the cams or inner edges 4a of the ribs 4 of the jaws or segments 3 * Thus, by imparting a rotational movement , in the direction indicated by the arrow, at the crown 6 on the crown 18, a wedging action is obtained in four separate locations evenly spaced around the drum, so that
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the four jaws or segments 3 are simultaneously pushed outwards,
to themselves come into contact with the inner surface of the circular body of the drum 1, or to move away and come in. contact with this circular body, a split metal ring 7 being prevented from rotating by a stop 8 which may be constituted by a transverse key presented by one of the jaws or segments 3.
It is preferred to use the split metal ring 7, because it ensures full contact with the entire inner surface of the circular body of the drum, this prison 7 being simply placed freely on the stop 8, its removal and its reinstallation being carried out. in a relatively simple way.
To allow a rotational movement to be imparted to the brake ring 6 on the ring 18, a short shaft 9 is mounted in a bearing 10 presented by the fixed disc 2.
On said shaft 9 is keyed a split arm 11, the slot of which passes over a pin 12 presented by the crown 9, the shaft 9 extending from the drum 1 and bearing on its outer end a lever 13 ( shown in dotted lines) which may be a hand or foot operated lever, or be connected by a rod 14 (also shown in dotted lines) to a hand or foot operated lever (not shown).
By actuating the lever 13. it is possible to impart a partial rotational movement in one direction to the shaft 9, in order to rotate the ring gear 6 in the direction indicated by the arrow, to obtain the wedging action between the strong surfaces. mant cams 4a and 6a, so that the jaws or segments 3 are pushed outwardly and a frictional resistance is opposed to the rotation of the drum 1, either by the segments 3 themselves or by the split ring 7 , and depending on the degree of outward pressure exerted by the said
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segments 3, so that the friction is sufficient either to simply retard the rotation of the drum 1 and of the member attached to it, or to completely prevent this rotation.
The rotational movement of the ring gear 6 in the opposite direction to that indicated by the arrow, reduces the wedging action, allows the segments 3 to tighten and eliminates the friction resistance on the drum 1, this rotational movement in direction the reverse of said crown 6 being limited by the stops 15 presented by the latter and which engage with the stops 5 carried by the fixed disc 2.
Since relatively little movement of the crown wheel 6 is required to produce sufficient wedging action between the cam surfaces 4a and 6a, in order to achieve the desired braking effect, the distance between the shaft 9 and .Spindle 12 can be reduced to a minimum, which means that with a relatively short lever 13 a considerable driving force can be transmitted to push the segments 3 outwards, thus making the brake powerful with a low force of from the operator.
The drum 1 can be made oil-tight by the addition of a cover 1a and the active members can operate in oil, although said drum can operate without leaking oil. oil, providing an ordinary garnish. Likewise, in order to prevent the escape of oil (when in use) out of the drum and also to prevent as much as possible the entry of impurities into the latter, a felt washer 16 is inserted between the crown 18 extending from the fixed disc 2 and a, boss 17 presented by the cover 1a and which is rotated with the drum;
said washer 16 extends slightly in the drum and has a threaded part, the oil contained in the drum being driven out internally and any dust or impurity. retés having a tendency to enter the drum being driven out
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on the outside In order to prevent the lateral play of the jaws or segments 3 inside the drum, a retaining ring 24 intended to engage with the ribs 4 of said segments is fixed to the stops 15.
In the other form of construction of the invention shown in FIG. 6, the ribs 4 and the camming surfaces 6a presented by the brake ring 6 are omitted, and in order to obtain the outward thrust of the segments 3, cams 19 are provided which can rotate in recesses 20. formed in the edge of the fixed disc 2, these cams extending transversely over the entire width of the drum 1, and comprising arms 21, the inner ends of which are engaged in recesses 22 made in the brake ring 6 which can rotate , as before, on crown 18 of disc 2.
It will be noted that with the construction shown in fig. 6, when a rotational movement is imparted to the brake ring 6, the arms 21 will be actuated so as to 8, turn the cams 19 in the recesses 20 and to move the segments. 3 outwards, or to allow them to move inwards, depending on the arrangement of the surfaces of the cams with respect to the segments 3 at the moment when said cams are rotated.
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