ORGANE DE RETENUE EN FORME DE LAME DESTINE A FIXER
UNE GARNITURE DE FROTTEMENT SUR LE SABOT DE FREIN
DE VEHICULES FERROVIAIRES
La présente invention concerne un organe de retenue en forme de lame présentant sur toute sa longueur des sections au moins approximativement égales, destiné à fixer de manière amovible, sur un sabot de frein, présentant des sections en forme d'U, au moins une garniture de frottement sur laquelle fait saillie un oeillet de retenue qui est engagé dans un évidement de forme correspondant à cet oeillet ménagé dans la semelle du sabot de frein, l'organe de retenue qui prend appui au dos de cette semelle étant, pour assurer la dite fixation amovible, engagé au travers de l'oeillet de retenue.
Dans une disposition de ce genre il est connu de donner à l'organe de retenue la forme d'une clavette qui, après
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introduit dans l'évidement du sabot de frein, est enfoncée de bas en haut dans l'oeillet de retenue.
Il est en outre connu, dans des sabots de frein comportant deux garnitures de frottement superposées à distance l'une de l'autre, de retenir la garniture inférieure de manière amovible comme décrit ci-dessus, tandis que l'on fixe la garniture de frottement supérieure au moyen d'une clavette introduite de haut en bas dans l'oeillet de retenue de cette garniture.
Il est également connu de donner à l'organe de retenue, constitué par une lame de ressort présentant sur toute sa longueur des sections égales, une longueur suffisante pour qu'il puisse assurer la fixation de deux garnitures de frottement.
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l'inconvénient constitué par le fait que le ou les organes de retenue des garnitures de frottement peuvent être perdus pendant le montage. De plus, notamment dans le cas de sabots de frein comportant deux garnitures de frottement fixées chacune par son propre organe de retenue, il peut arriver qu'en roulage, par suite des changements de direction et des freinages répétés, les organes de retenue se desserrent et soient perdus.
Un autre inconvénient inhérent aux organes de retenue s'étendant sur les deux garnitures de frottement est d'une part que ces organes, à cause de la faible distance entre le sabot de frein et le sommet du rail, ne peuvent être mis en place de bas en haut. D'autre part, l'introduction par le haut de ces organes de retenue dans une position correcte n'est possible, notamment dans le cas de bogies bas et de tôles de protection contre les étincelles, qu'après que la caisse du wagon a été sorlevée des bogies ; de plus, ce travail exige que le monteur exécute son travail avec un soin tout particulier.
On connaît en outre un système de fixation ayant un verrouillage par clavette des garnitures de frottement sur un sabot de frein subdivisé destiné à des véhicules ferroviaires, comme décrit dans le brevet allemand DT-AS 1 215 741. Dans ce système, les garnitures de frottement sont fixées de manière amovible au sabot de frein à l'aide de clavettes, un étrier à effet de ressort s'étendant au-delà de la zone de ces garnitures étant prévu avec deux clavettes fixées sur lui dans la zone de chaque garniture.
Dans le cas de ce système conçu uniquement pour des locomotives l'étrier à effet de ressort portant les clavettes est bien retenu sur le sabot de frein de façon telle qu'il ne peut être perdu, mais pour claveter les garnitures de frottement il faut extraire cet étrier du sabot de frein en le tirant vers le bas, de sorte qu'avec un tel système la hauteur libre pour la cale n'est pas suffisante, notamment dans le cas de roues de petit diamètre et/ou de longs sabots de frein.
De plus, l'étrier à effet de ressort portant les
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ges de fixation des clavettes à cet étrier constitué en acier à ressort sont extrêmement fragiles.
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de ressort réalisés d'une seule pièce et dans lesquels les clavettes pourraient être obtenues par estampage et pliage est absolument insuffisante, car les arêtes et entailles inévitables que crée une telle forme d'exécution produisent des fissures de contrainte déjà lors du traitement thermique de ces pièces.
Un autre inconvénient de ces étriers à effet de ressort plus larges que les clavettes est qu'ils nécessitent davantage de matière et ont donc un poids propre relativement grand.
Par ailleurs, l'étrier en question est guid� entre des vis disposées entre la face dorsale de la semelle du sabot
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les zones des orifices destinés à recevoir les oeillets de retenue des ..garnitures de frottement. Ces alésages et leur disposition accroissent considérablement, par effet d'entaille, le risque de rupture du sabot de frein déjà affaibli dans ces zones.
De plus, un sabot de frein conçu selon le brevet allemand DT-AS 1 215 741 ne peut être muni d'une suspension
au centre de gravité, comme cela est requis depuis quelque
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de ressort ne laisse pas de place pour ce faire.
C'est pourquoi la disposition décrite dans ce brevet allemand ne constitue pas une solution de facto, mais une invention restée sur le papier, qui ne résoud pas le problème posé et qui, de plus, a fait naître le préjugé qu'il n'était pas possible de parvenir, sur la base des principes exposés dans ce brevet, à une solution utilisable.
Le but de l'invention est ainsi de créer des possibilités de parvenir à une solution utilisable en pratique, simple et sûre en service, de simplifier et de rendre moins coûteuse l'amovibilité des garnitures de frottement tout en réduisant considérablement le soin et l'attention qu'il fallait jusqu'à présent apporter à cette opération.
Pour atteindre ce but, l'invention prévoit essentiellement la combinaison des caractéristiques suivantes :
a) l'organe de retenue qui peut onulisser par rapport au sabot <EMI ID=8.1>
trou de l'oeillet de retenue de la garniture de frottement est, à sa partib supérieure qui commence dans la zone des paliers de raccordement de la suspension et/ou des organes de déplacement, dépourvu de butées de limitation de course en saillie sur cet oeillet, b) l'organe de retenue est cintré selon une trajectoire régulière correspondant à une définition mathématique constante, c) l'organe de retenue est disposé de manière à être extrait vers le bas pour libérer la garniture de frottement, d) l'organe de retenue comporte, solidaire de sa partie infé- <EMI ID=9.1>
par exemple une barre ou pince, et comme verrouillage de -9/ l'organe de retenue en position de fermeture, et e) l'organe de retenue guidé latéralement dans le sabot de frein est engagé, afin d'être guidé de tous eûtes, entre la face intérieure de la semelle du sabot de frein et une semelle maintenue à ce sabot et disposée à distance de cette face intérieure.
Grâce à ces dispositions il n'est plus possible de perdre les organes de retenue. De plus, toute introduction de l'organe de retenue dans une mauvaise position est maintenant exclue, car après que l'oeillet de retenue de la garniture de frottement a été introduit dans l'évidement prévu dans le sabot de frein pour recevoir cet oeillet l'organe de retenue est fixé en position correcte en regard de l'entrée de l'oeillet.
En outre l'organe de retenue peut maintenant être
mis d'une seule main en position de verrouillage ; il n'est donc plus nécessaire de faire appel à la deuxième personne auparavant nécessaire soit pour tenir la garniture de frottement dans la position correcte, soit pour enfoncer l'organe de retenue.
Egalement, les façonnages et usinages qui affaiblissent la résistance à la déformation tant de l'organe de retenue que du sabot de frein se trouvent supprimés.
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des possibilités de fabrication extrêmement économiques. De plus, les sabots de frein déjà en service peuvent être transformés de manière simple et rapide, conformément à l'invention, la semelle pouvant être fixée entre les flasques, de préférence
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Une forme d'exécution avantageuse et inventive de l'objot décrit ci-dessus consiste en ce que des butées oui correspondent avec la semelle et qui limitent la possibilité de coulissement de l'organe de retenue sont disposées sur ce dernier de préférence de manière telle que cet organe présente, pour constituer ces butées de limitation de course, des zones coudées s'écartant de la direction initiale.
Cette disposition présente l'avantage que ces butées de limitation de course peuvent être façonnées sans coût important lors de la fabrication de l'organe de retenue. Cet avan-
<EMI ID=12.1> modifier les sabots de frein déjà en service pour les équiper
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de frein aucune autre opération qui sinon serait nécessaire pour limiter le coulissement de l'organe de retenue et pour retenir celui-ci sur le sabot.
Dans le but de simplifier encore davantage le montage, une forme d'exécution avantageuse et inventive de l'objet décrit ci-dessus est caractérisée par le fait que sur l'organe de retenue est prévue une came d'arrêt flexible qui coopère avec un cran d'arrêt disposé dans la semelle. Grâce à cette disposition l'organe de retenue une fois mis en position de fermeture ne peut plus se défaire, et ce sans qu'aucune opération soit j. effectuer ou aucun moyen supplémentaire soit à mettre en oeuvre.
Une forme d'exécution préférée et inventive conçue dans ce but consiste en ce que l'organe de retenue tome à son extrémité inférieure une boucle venue de laminage et dont l'extrémité libre est conçue sous forme de came de retenue coopérant avec le cran d'arrêt disposé dans la semelle.
Pour assurer une fixation sans jeu de la garniture de frottement au sabot de frein, l'organe de retenue est oonçu sous forme d'une lame flexible incurvée longitudinalement, dont la section est de préférence rectangulaire et dont le rayon de courbure longitudinale est plus petit que le rayon de courbure de la semelle du sabot de frein.
Une caractéristique indépendante qui représente une forme d'exécution avantageuse et inventive de l'objet décrit ci-dessus est constituée par le fait que dans le cas de sabots de frein ou autres dispositifs analogues comportant deux garnitures de frottement fixées sur eux de manière amovible, l'organe de retenue, qui s'étend sur les deux garnitures de frottement, qui est guidé avec possibilité de coulissement longitudinal limitée et qui est fixé à demeure au sabot, est coudé sensiblement à mi-longueur et au moins sur une hauteur égale 8. celle de l'oeillet traversant l'évidement du sabot de frein et se termine
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rapport au dos de l'âme du sabot de frein et pouvant être engagée dans l'oeillet de retenue de la garniture de frottement inférieure, en même temps que l'extrémité supérieure de l'organe
<EMI ID=15.1> garniture de frottement supérieure.
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fois possible, en cas de nécessité, d'effectuer le remplacement
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garniture même lorsque le wagon se trouve sur une voie de roulage ou de garage, sans que le rail, la caisse, les tôles de protection contre les étincelles ou autres habillages fassent
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présente tous les avantages mentionnés plus haut.
Des exemples d'exécution de l'invention sont décrits ci-après en détail et avec référence au dessin, sur lequel
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un sabot de frein sans garniture de frottement,
- la figure 2 est une vue analogue à la fig.1, essentiellement en coupe longitudinale, avec une garniture de frottement fixée, la figure 3 est une vue en plan correspondant à la fig.2,
- la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne A-B tracée sur la fig.2,
- la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne C-D tracée sur la fig.2,
- la figure 6 est une vue essentiellement en coupe longitudinale d'un sabot de frein.avec deux garnitures de frottement détachées, <EMI ID=19.1>
la fig.6,
- la figure 8 est une vue analogue à la fig.6, les garnitures de frottement étant fixées,
- la figure 9 est une vue en plan correspondant à la fig.8, et
- la figure 10 représente, en coupe longitudinale, un porte-sabot sur lequel sont articulés deux sabots avec leurs garnitures de frottement.
Toutes les formes d'exécution ont en commun, pour la fixation amovible des garnitures de frottement 1, un organe de
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de retenue 5 de ces garnitures introduites dans des évidements correspondants 6 prévus dans la semelle du sabot 2.
Pour assurer le guidage de l'organe de retenue 3 il est prévu, dans les formes d'exécution selon les fig.1 à 5, une autre semelle 8, obtenue par estampage et soudée entre les flasques 7 à celle des extrémités du sabot qui, lorsque ce dernier est en position d'utilisation, est située en bas, la distance entre la semelle 8 et la semelle 4 étant seulement à peine plus grande que l'épaisseur de l'organe de retenue 3 conçu en tant que lame flexible de section rectangulaire. Cet organe de retenue forme à l'une de ses extrémités une boucle 9 obtenue par laminage. A son autre extrémité cet organe va en
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l'organe de retenue 3 comporte, venue de laminage, une butée
10 qui a pour fonction de permettre que l'on ne retire cet organe du sabot de frein 2 que suffisamment pour dégager l'oeilleton de retenue 5.
Au-dessous de la semelle 8 la semelle 4 est évidée pour permettre l'introduction de l'organe de retenue 3 dans son guidage constitué par ces deux semelles et par les flasques 7, cette introduction exigeant toutefois que l'on incurve l'organe de retenue 3 en direction de la face frontale de la semelle 4. L'inflexion qu'il faut donner à cet organe est assez forte pour que celui-ci ne puisse ensuite être involontairement séparé du sabot de frein 2.
Tour fixer de manière amovible la garniture de frottement 1 au sabot 2 après introduction de l'oeillet de retenue
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d'un marteau l'organe de retenue 3 pour le faire passer de la position représentée à la fig.1 à celle selon la fig.2, de sorte que l'organe de retenue 3 traverse l'oeillet de retenue
5 et prend appui par son extrémité libre sur la semelle 4. Au cours de ce coulissement, l'extrémité de la boucle 9 de l'organe de retenue qui est enroulée et qui forme came d'arrêt franchit une rampe 12 formée sur la semelle 8 et vient s'encliqueter, par un effet de ressort, à l'arrière du flanc 13 de cette rampe.
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traverse des trous 15 ménagés dans les flasques 7 et la boucle
9. Cette broche est arrêtée dans le sens axial par une goupille fendue 16.
Dans le cas du sabot de frein 2' représenté aux fig. 6 à 9, l'organe de retenue 3' s'étend sur deux garnitures de frottement 1 disposées l'une au-dessus de l'autre (dans la rosition de service) sur le sabot 2'. Cet organe 3' sert à la fixation simultanée des deux garnitures 1 et est constitué par une lame de ressort de section rectangulaire. Sensiblement au milieu de sa longueur cette lame présente un coude 17. four fixer les garnitures de frottement 1 on fait coulisser cette lame 3' pour la faire passer de la position représentée aux <EMI ID=25.1> bas en haut en considérant la position de service du sabot.
L'organe de retenue 3' comporte en outre un embouti
18. Entre ce dernier et le coude 17 est soudée aux flasques 7 une semelle centrale 8' qui sert à la fois à guider l'organe de retenue 3' et à en limiter le déplacement dans les deux sens
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buter contre la semelle centrale 8'.
La partie coudée de l'organe de retenue 3' se termine par une partie formant verrou 19 engagée, en position de verrouillage, dans l'oeillet de retenue 5 de la garniture de frottement inférieure 1, tandis que l'extrémité opposée du
dit organe 3' verrouille la garniture de frottement supérieure 1 en étant engagée dans l'oeillet 5 de cette dernière. Dans cette forme d'exécution également la position de verrouillage de l'organe de retenue 3' est, après fixation des garnitures de frottement 1, arrêtée par une broche 14.
Il est avantageux de faire venir de moulage la semelle centrale 8' avec les sabots de frein.
Dans le cas du porte-sabot 20 représenté à la fig.10 et portant deux sabots articulés 2, l'organe de retenue 3' est de même conception que celui représenté aux fig.6 à 9. Toutefois, pour permettre le guidage coulissant dans le sens longitudinal avec limitation de course et pour que l'organe 3' ne puisse être complètement séparé du sabot de frein, il est prévu
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1 section ronde qu'il fallait jusqu'à présent utiliser pour maintenir le sabot de frein 2 en position correcte sur le porte-sabot 20 n'ont plus maintenant raison d'être, leur fonction étant assurée dorénavant par l'organe de retenue 3' pour la fixation des garnitures de frottement 1. Les semelles 8 ou 3' représentées aux fig.1 à 9 peuvent elles aussi être supprimées.
Pour maintenir l'organe de retenue 3' en position de fermeture il est prévu comme dans les exemples d'exécution précédents, une broche 14.
De même, comme dans l'exemple d'exécution selon les fig.1 à 4, il est possible de prévoir en outre sur l'organe de retenue 3' une came d'arrêt et, sur le sabot de frein 2 inférieur, un cran d'arrêt coopérant avec cette came.
L'organe de retenue 3, 3' peut éventuellement, surtout dans des zones très peu sollicitées ou à l'abri de toute sollicitation, avoir une section dont la forme s'écarte
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REVENDICATIONS
1. Organe de retenue en forme de lame présentant sur
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les, destiné à fixer de manière amovible, sur un sabot de frein présentant des sections en forme d'U, au moins une garniture de frottement sur laquelle fait saillie un oeillet de retenue qui est engagé dans un évidement de forme correspondant à. cet oeillet ménagé dans la semelle du sabot de frein, l'organe de retenue qui prend appui au dos de cette semelle étant, pour assurer la dite fixation amovible, engagé au travers de l'oeillet de retenue, cet organe de retenue étant remarquable par la combinaison des caractéristiques suivantes :
a) l'organe de retenue (3,3') qui peut coulisser par rapport au sabot de frein (2,2') sur une distance au moins égale à la longueur d'un trou de l'oeillet de retenue de la garniture de frottement (1) est, à sa partie supérieure qui commence dans la zone des paliers de raccordement de la suspension et/ou des organes de déplacement, dépourvu de butées de limitation de course (9,10) en saillie sur cet oeillet (5), b) l'organe de retenue (3,3') est cintré selon une trajectoire régulière correspondant à une définition mathématique constante, c) l'organe de retenue (3,3') est disposé de manière à être extrait vers le bas pour libérer la garniture de frottement (1), d) l'organe de retenue (3,3') comporte, solidaire de sa partie inférieure, une poignée conçue en même temps comme verrouillage de cet organe en position de fermeture, et e) l'organe de retenue (3,3')
guidé latéralement dans le sabot de frein (2,2') est engagé, afin d'être guidé de tous cotés, entre la face intérieure de la semelle (4) du sabot de frein et une semelle (8,8') maintenue à ce sabot et disposée à distance de cette face intérieure.