La présente invention, concernant le freinage des véhicules, est plus spécifiquement relative à des freins à disque pour véhicules ferroviaires, du genre dans lesquels une
pince rigide chevauche le bord périphérique d'un disque pouvant tourner et des garnitures de friction destinées à s'appliquer contre les faces opposées du disque sont montées dans la pince, l'une des garnitures étant directement appliquée contre une
face voisine du disque par des moyens d'actionnement associés
à une branche adjacente de la pince et l'autre garniture étant appliquée contre la face opposée du disque par la réaction sur
la pince qui amène cette dernière à se déplacer par rapport
au disque et par rapport à un organe d'absorption du tirage, relativement stationnaire, qui la porte.
Dans les freins à disque du genre exposé, on rencontre des difficultés pour compenser le mouvement relatif entre l'organe stationnaire, le disque et les garnitures, mouvement
qui se produit lorsque le véhicule roule sur les rails.
Conformément à l'invention, dans un frein à disque
du genre exposé, un bras de transmission de tirage est attaché
à une extrémité à l'organe d'absorption du tirage par une liaison pivotante qui laisse tourner le bras pour se déplacer autour d'un axe normal à l'axe du disque et le bras est également relié à la pince au moyen d'une articulation sphérique.
L'existence du bras permet à la pince de se déplacer
par rapport au disque autour de la liaison pivotante et de l'articulation sphérique en réponse à la réaction des moyens d'actionnement et elle permet à la pince, comme il est imposé par
les garnitures, de régler automatiquement sa position par rapport au disque pour compenser les irrégularités des faces de freinage du disque et le mouvement relatif entre le disque et l'organe stationnaire, lorsque le véhicule roule sur les rails.
Par exemple, le bras permet à la pince de s'articuler suivant
les besoins pour compenser le mouvement angulaire du disque provenant du mouvement vertical différentiel des roues et de l'usure différentielle et/ou inégale des patins de friction.
De préférence, une liaison à mouvement restreint, dite attache restreinte, est également établie entre le bras et la
pince pour limiter ou restreindre le mouvement de la pince par rapport au bras et pour ramener la pince en une position neutre suivant un mouvement en bloc en réponse par exemple au mouvement angulaire du disque tel que décrit ci-dessus.
Il convient pour cela que le bras parte de la liaison pivotante, au-dessus de la pince elle-même, dans une direction circonférentielle, alors que l'articulation sphérique fournit une liaison entre son extrémité libre opposée et l'extrémité de la pince qui est éloignée de l'organe stationnaire et que l'attache restreinte est établie entre le bras et un point intermédiaire de sa longueur et l'extrémité de la pince qui est voisine de l'organe stationnaire.
Suivant une disposition possible, l'attache restreinte
<EMI ID=1.1>
trémité de la pince pour chevaucher l'extrémité d'une fente du bras, dans laquelle passe cette extrémité de pince, des intervalles étant prévus entre les oreilles et le bras et entre la pince et les côtés de la fente qui sont radialement le plus à l'intérieur et le plus à l'extérieur, et des ressorts agissant entre le bras et la pince pour restreindre un mouvement d'inclinaison relative entre eux.
Suivant une autre disposition possible, l'attache restreinte comprend une broche qui fait saillie en des extrémités opposées à partir d'un manchon retenu à l'intérieur d'une bague élastique dans la pince et les extrémités opposées de la broche se logent dans une partie fourchue du bras, le manchon étant en matériau à faible friction pour restreindre le mouvement le long de l'axe de la broche et la bague élastique agissant pour limiter ou restreindre le mouvement d'inclinaison relatif entre la pince et le bras.
L'invention sera mieux expliquée et comprise par la description ci-après de deux modes de réalisation de l'invention, donnés à titre non limitatif, avec référence aux dessins sur lesquels :
la figure 1 est une vue en plan d'un frein à disque pour véhicule ferroviaire; la figure 2 est une élévation latérale de celui-ci; la figure 3 est une élévation latérale d'un deuxième frein à disque pour véhicule ferroviaire;
la figure 4 est une vue en plan contenant la partie stationnaire; la figure 5 est une élévation normale à la vue de la <EMI ID=2.1> la figure 6 est une vue de la pince incluant une coupe du mécanisme d'actionnement; la figure 7 est une vue d'extrémité de la pince; la figure 8 est une vue en plan de la pince incluant son attache au bras; la figure 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la figure 8; la figure 10 est une coupe suivant la ligne 10-10 de la figure 9; la figure 11 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la figure 9; et la figure 12 est une coupe partielle suivant la ligne
12-12 de la figure 10.
Le frein à disque représenté sur les figures 1 et 2 comprend une pince ou étrier rigide 1 ayant la forme d'une chape fermée à branches opposées 2 et 3 qui sont situées de part et d'autre d'un disque 4 pouvant tourner avec un essieu et des pièces entretoises 5 et 6, espacées circonférentiellement, et mon-
<EMI ID=3.1>
à leurs extrémités opposées.
Les garnitures de friction opposées 7 et 8 sont logées dans la pince 1. La garniture de friction 7 est guidée entre des faces 9 et 10 d'absorption du tirage qui sont ménagées dans la branche 3 et appliquée directement contre le disque 4 par un mécanisme d'actionnement 11 qui est monté sur cette branche 3 et disposé à son intérieur. L'autre garniture de friction 8, qui est portée par la branche opposée 2 du calibre 1, est appliquée contre la face opposée du disque par la réaction sur la pince 1 du mécanisme d'actionnement 11 qui déplace la pince 1 en bloc dans une direction sensiblement axiale par rapport au disque 4.
La pince 1 est portée par une pièce stationnaire 12 voisine du plan du disque 4 et sensiblement alignée sur lui,
au moyen d'un bras 13 de transmission du tirage. Le bras 13 comprend un élément d'une pièce ayant un contour incurvé qui correspond dans l'ensemble au rayon du disque 4 et le bras 13 jouxte le disque 4, dans un plan parallèle à celui-ci ou le contenant. Le bras 13 est relié à une extrémité à la pièce stationnaire 12 au moyen d'une seule broche pivot 14 dont l'axe
<EMI ID=4.1> disque 4 ou lui est parallèle. Le bras 13 passe au-delà de la pince 1 dans le sens circonférentiel et est accouplé à son extrémité libre à la pièce entretoise 6 au moyen d'une articulation sphérique 15.
En fonctionnement, le bras 13 se déplace angulairement
<EMI ID=5.1>
déplacer dans une direction sensiblement axiale lorsque le frein est appliqué. En même temps, la pince 1 peut pivoter autour de l'articulation 15. Ceci permet que les garnitures 7 et 8 soient maintenues parallèles au disque 4 lorsque le frein est appliqué, en tendant à maintenir une usure pratiquement uniforme et parallène des garnitures 7 et 8.
De plus, le bras 13 est attaché à la pince 1 au moyen d'une attache restreinte 16. Ainsi qu'il est représenté, le
bras 13 est pourvu, à son extrémité voisine déjà pièce stationnaire 12, d'une entaille 17 à cotés parallèles qui est sécante
par rapport au disque 4 et dans laquelle passe la pièce entretoise 5 avec des oreilles 18 axialement espacées à l'extrémité circonférentiellement la plus extérieure de la pièce entretoise
5 qui chevauche la base de l'entaille 17. Des intervalles 19
sont prévus entre les cotés de l'entaille 17 et la pièce entretoise 5, ainsi que des intervalles 20 entre les oreilles 18 et
le bras 13. Les intervalles 19 et 20 permettent de petits mouvements de la pince 1 par rapport au bras 13 dans les directions longitudinale et/ou transversale. De tels mouvements peuvent
être provoqués par le déplacement angulaire du disque 4 en réponse au mouvement vertical différentiel des roues sur l'essieu
et amèneront la pince 1 à. s'incliner par rapport au disque.
Des ressorts de rappel (non représentés) agissent
entre le bras 13 et la pince 1 de manière à ramener la pince 1
à son orientation correcte lorsque le disque 4 revient à sa position neutre normale.
Dans le frein représenté sur les figures 3 à 12, une pince rigide 21 à contour en forme de gouttière à extrémité ouverte chevauche le bord périphérique d'un disque 22 qui peut tourner avec un essieu d'un véhicule ferroviaire. La pince 21 comprend des branches opposées 23 et 24 reliées entre elles
par une seule pièce entretoise rigide 25.
Des garnitures de friction 26 et 27, destinées à s'appliquer contre les faces opposées du disque 22, sont montées de manière détachable dans la pince 21 et chaque garniture est
portée par un patin métallique rigide 28, 29. Spécifiquement, chaque garniture 26, 27 est portée par une plaque support rigide
30 ou 31. Chaque plaque support 30, 31 a une plus grande surface que celle de sa garniture respective 26, 27 et fait saillie au-delà de la garniture, en particulier aux extrémités opposées dans lesquelles des entailles 32 et 33, en partie circulaire,
sont formées.
Chaque entaille 32 reçoit la tige 34 d'un goujon à
tête 35 sous laquelle se place l'extrémité correspondante de la plaque support 30, 31. Chaque goujon 35 forme butée pour cette extrémité de la plaque support et sert à empêcher cette extrémité de s'écarter axialement du patin respectif 28, 29.
L'extrémité opposée de chaque plaque support 30, 31
est retenue sur sun patin 28, 29 au moyen d'un arrêtoir détachable 36. Ainsi qu'il est représenté, l'arrêtoir 36 comprend une pièce à contour général en U, qui enserre cette extrémité du patin 28, 29 et la plaque support respective 30, 31. L'organe
36 comprend une première branche 37 dont la face intérieure a
un contour en gradin pour définir une face de butée 38 qui est normale au patin 28, 29 et une lèvre 39 qui est parallèle au patin 1 avec un certain espacement, d'une distance légèrement inférieure à l'épaisseur de la plaque support 30, 31. Une deuxième branche 40 est reliée à la première branche 37 par une pièce entretoise 41, en étant inclinée par rapport à la branche
37. L'arrêtoir 36 présente un degré d'élasticité choisi de façon qu'après son montage sur l'extrémité du patin 28 ou 29 et de la plaque support 30 ou 31, alors que la branche 40 s'applique
contre une face inclinée correspondante 42 du patin, le vissage
de deux boulons 43, 44 dans la pièce entretoise 41 et dans des trous taraudés dans l'extrémité du patin 28, 29, on obtienne
un effet de coin pour appuyer la lèvre 39 contre la plaque support 30, 31 en réponse au mouvement de l'arrêtoir 36 en direction du patin 28, 29 jusqu'à ce que la face de butée 38 soit appliquée contre l'extrémité de la plaque support 30, 31 pour solliciter son extrémité opposée à entrer en contact avec le goujon 34.
Les garnitures 26, 27 sont par conséquent montées fermement sur le patin 28, 29, mais on peut facilement les enlever après avoir enlevé d'abord les arrêtoirs 36.
Les plaques supports 30, 51 étant plus minces que la profondeur des faces de butée 38, elles sont serrées à cette extrémité contre les patins 28, 29 grâce à l'élasticité des arrêtoirs 36.
Suivant une variante les goujons 34 peuvent être remplacés par des arrêtoirs semblables aux arrêtoirs 36.
La garniture 26 est guidée de manière à se déplacer
dans une direction axiale par rapport au disque sur des broches
45, 46, espacées circonférentiellement, qui sont fixées au patin
38 à leurs extrémités intérieures et qui sont guidées pour pouvoir glisser dans des rainures 47, 48 opposées, espacées circonférentiellement, dans les extrémités de la branche 23. Des intervalles sont prévus entre les broches 45 et 46 et les bases des entailles 47 et 48, de sorte que lorsque le frein est appliqué, le tirage sur la garniture 26 est transmis à la branche 23 par la broche à l'extrémité de la pince 21 sur laquelle to ut
point donné de la surface du disque vient d'abord s'aligner,
pour ce sens donné de la rotation du disque.
La garniture 27 est fixée rigidement à la branche 24
par le patin 29, de sorte que lorsque la garniture 27 est directement appliquée contre le disque 22 par le fonctionnement d'un mécanisme d'actionnement 49 qui est monté sur la branche 24 et
y est incorporé, la garniture 27 est appliquée en même temps contre la face opposée du disque 22 par le mouvement de la pince
21 par rapport au disque 22 dans une direction sensiblement axiale, en réponse à la réaction du mécanisme d'actionnement
49 sur la pince 21 .
Le mécanisme d'actionnement 49 est pratiquement le
même que celui décrit dans la spécification provisionnelle de
la demande de brevet français n[deg.] 78 11 886 et il n'est pas nécessaire de le décrire ici en détail. Le mécanisme d'actionnement incorpore un boîtier 50 qui est fixé à la branche 23 et
un organe de poussée 51 faisant saillie à partir du boîtier 50 fait partie d'un ensemble fileté 52 qui peut être déplacé axialement pour appliquer le frein et dont la longueur effective peut être sensiblement augmentée pour compenser l'usure du matériau
de la garniture 26. L'organe de poussée 51 comporte à son extrémité libre une tête plus large 53 et celle-ci se loge dans un évidement 54 du patin 28 et y est retenue par un organe de serrage 55 qui se loge dans un évidement 56 de la face opposée du patin 28 et est serré contre la tête 53 au moyen d'un boulon 57.
Le boîtier 50 comporte un prolongement axial 58 qui fait saillie au travers de l'ouverture 59 de la branche 23 et
se termine à proximité étroite de la position prise par la tête
53 lorsque le patin 28 est rétracté avec la garniture 26 dans
un nouvel état non usé. A son extrémité libre le prolongement
58 présente une surface d'appui 59 à l'intérieur de laquelle l'organe de poussée 51 est guidé avec glissement, un intervalle
60 étant prévu entre l'organe de poussée 51 et le reste du prolongement 58.
La surface d'appui 59 absorbe toute charge latérale
à laquelle l'organe de poussée 51 peut être soumis lorsque le patin 28 se déplace entre les butées d'absorption de tirage
dans la branche 23 alors que le sens de la rotation du disque
est renversé quand le frein est appliqué, en protégeant ainsi
les filetages et le reste du mécanisme d'actionnement 49.
Normalement, l'organe de poussée 51 est déplacé axialement pour appliquer la garniture 26 contre le disque 22 et il est automatiquement avancé en bloc en direction du disque pour compenser l'usure de la garniture 26. Néanmoins, lorsqu'une garniture usée doit être enlevée et remplacée, on fait tourner l'organe 51 pour ramener le patin 28 à la position initiale
qu'il avait lorsque la garniture était neuve et non usée.
Une gaine d'étanchéité 61 est prévue pour empêcher l'entrée de crasse dans l'agencement à vissage entre l'organe
de poussée 51 et la branche 23.
Ainsi qu'il est représenté, la gaine 61 comprend deux parties d'extrémité annulaires 62 et 63, espacées axialement
l'une de l'autre, qui sont reliées entre elles par une membrane flexible 64 en matière élastomère à contour ondulé. Un support rigide circulaire 65, logé avec un intervalle annulaire entre
la tête 53 et l'évidement 54, s'adapte de manière étanche dans l'évidement 54. L'extrémité extérieure du support 65 présente
une bride radiale 66, dirigée vers l'intérieur, qui bute contre
un épaulement 67 de la tête 53 et l'extrémité intérieure du support 65 est déformée vers l'extérieur pour former une lèvre 68 derrière laquelle se loge la partie 62 et sur laquelle elle est fixée au moyen d'un élément de blocage annulaire 69 qui encercle la lèvre 68. Commodément, la partie 62 est serrée parla lèvre
68 contre le patin de frein 28.
Tout mouvement axial relatif entre le patin 28 et la branche 23 lorsqu'on applique le frein est absorbé par la membrane flexible 64. Quand on fait tourner l'organe de poussée
51 pour ramener la tête 53 et le patin 28 lorsqu'il faut remplacer la garniture 26, l'engagement à friction du support 65 dans l'évidement 54 est plus fort que celui entre la bride 66 et l'épaulement 67. Ainsi le support 65, avec par conséquent la gaine 61 dans son ensemble, est empêché de tourné de tourner
avec la tête 53.
Comme dans le mode de réalisation précédent des figures 1 et 2, la pince 21 est portée par une pièce stationnaire
70, voisine du bord du disque 22, au moyen d'un bras 71 de transmission du tirage. Néanmoins, comme il est souhaitable de placer le bras 71 aussi près que possible du bord du disque 22 et plus près que le bras des figures 1 et 2, on a prévu que le bras 71 est en acier marchand. Le bras 71 comprend des plaques 72 et 73, axialement espacées et se recouvrant, qui ont un contour général en forme de L et qui chevauchent le disque 22 et sont maintenues espacées par quatre plaques d'écartement parallèles 74, 75, 76
et 77. Les plaques d'écartement 74 et 75 sont placées au voisinage de la pièce stationnaire 70, normalement à celle-ci et une broche pivot unique 78, qui se trouve dans le plan du disque 22
et lui est parallèle, est montée de manière à pouvoir tourner
par ses extrémités opposées dans les plaques 74 et 75. La broche
78 repose dans les oreilles espacées 79 de la pièce stationnaire
70, ces oreilles 79 étant situées à l'intérieur des plaques 74
et 75.
Les plaques 76, 77 fournissent une monture pour une pièce allongée unique 80 qui passe par dessus la pince 21 dans
le sens circonférentiel et qui est accouplée par son extrémité libre à un prolongement sécant 81 de la pièce entretoise 25 de
la pince 21 au moyen d'une articulation sphérique 82.
De plus, un prolongement sécant 83 de l'extrémité opposée de la pièce entretoise se loge entre les plaques 72 et
73 auxquelles il est attaché au moyen d'une attache restreinte
84. Ainsi qu'il est représenté, l'attache restreinte 84 comprend
<EMI ID=6.1>
aux faces internes des plaques. 72 et. 73. Une partie centrale
de la broche 85, logée à l'intérieur d'un bottier étanche,88, est reçue avec coulissement dans un manchon 89 en matériau / à faible friction.
Un anneau élastique métallique 90, par exemple une bague élastique fendue dite circlip, est placé entre le manchon 89 et
un passage 91 ménagé dans ledit prolongement 83 au travers duquel passe la broche 85, qui a un contour convexe pour permettre audit prolongement 83 d'osciller par rapport à la broche 85.
De même qu'avec le mode de réalisation des figures
1 et 2 décrit ci-dessus, en fonctionnement le bras 71 se déplace angulairement par rapport à la broche pivot 78 et la pince 21 peut pivoter autour de l'articulation 82 pour permettre aux garnitures 26 et 27 d'être maintenues parallèles par rapport au disque 22. Le manchon 89 restreint le mouvement transversal du bras 71 et la bague élastique 90 fournit une sollicitation élastique pour ramener la pince 21 dans ses orientation et attitude correctes lorsque le disque 22 revient à une position neutre normale, en suivant le mouvement angulaire en réponse au mouvement vertical différentiel des roues sur l'essieu.
REVENDICATIONS
1. Frein à disque pour véhicule ferroviaire dans lequel une pince rigide chevauche le bord périphérique d'un disque tournant et des garnitures de friction destinées à s'engager contre les faces opposées du disque sont montées dans la pince, l'une des garnitures étant directement appliquée contre une face voisine du disque par des moyens d'actionnement associés à une branche voisine de la pince et l'autre garniture étant appliquée contre la face opposée du disque par la réaction sur la pince qui amène la pince à se déplacer par rapport au disque et par rapport à un organe relativement stationnaire, absorbant le tirage, qui la porte,
caractérisé en ce qu'un bras de transmission du tirage est attaché à une extrémité à l'organe absorbant le tirage par une liaison pivotante qui laisse pivoter le bras pour se déplacer autour d'un axe normal à l'axe du disque et que le bras est également accouplé à la pince au moyen d'une articulation sphérique.
The present invention, relating to the braking of vehicles, relates more specifically to disc brakes for railway vehicles, of the type in which a
rigid clamp straddles the peripheral edge of a rotatable disc and friction linings for pressing against opposite faces of the disc are mounted in the clamp, one of the linings being directly applied against a
adjacent face of the disc by associated actuating means
to an adjacent branch of the clamp and the other packing being applied against the opposite face of the disc by the reaction on
the clamp which causes the latter to move in relation to
to the disc and with respect to a relatively stationary draft absorption member which carries it.
In disc brakes of the kind disclosed, difficulties are encountered in compensating for the relative movement between the stationary member, the disc and the linings.
which occurs when the vehicle is traveling on the rails.
According to the invention, in a disc brake
of the kind shown, a draft transmission arm is attached
at one end to the draw absorption member by a pivoting link which allows the arm to rotate to move around an axis normal to the axis of the disc and the arm is also connected to the clamp by means of a ball joint.
The existence of the arm allows the gripper to move
relative to the disc around the pivoting connection and the spherical joint in response to the reaction of the actuating means and it allows the gripper, as required by
the linings, to automatically adjust its position relative to the disc to compensate for the irregularities of the braking faces of the disc and the relative movement between the disc and the stationary member, when the vehicle is running on the rails.
For example, the arm allows the clamp to articulate according to
the needs to compensate for the angular movement of the disc resulting from the differential vertical movement of the wheels and the differential and / or uneven wear of the friction pads.
Preferably, a restricted movement connection, called a restricted attachment, is also established between the arm and the
clamp for limiting or restricting the movement of the clamp relative to the arm and for returning the clamp to a neutral position following a block movement in response, for example, to the angular movement of the disc as described above.
This requires that the arm starts from the pivoting link, above the clamp itself, in a circumferential direction, while the ball joint provides a link between its opposite free end and the end of the clamp which is remote from the stationary member and that the restricted attachment is established between the arm and an intermediate point of its length and the end of the clamp which is close to the stationary member.
According to one possible arrangement, the restricted attachment
<EMI ID = 1.1>
end of the clamp to overlap the end of a slot in the arm, through which this clamp end passes, gaps being provided between the ears and the arm and between the clamp and the sides of the slot which are radially furthest apart. inside and outermost, and springs acting between the arm and the clamp to restrict relative tilting motion between them.
In another possible arrangement, the restricted clip includes a pin which protrudes at opposite ends from a sleeve retained within a resilient ring in the clamp and the opposite ends of the pin fit into a sleeve. forked portion of the arm, the sleeve being of low friction material to restrict movement along the spindle axis and the resilient ring acting to limit or restrict the relative tilting movement between the clamp and the arm.
The invention will be better explained and understood by the following description of two embodiments of the invention, given without limitation, with reference to the drawings in which:
Figure 1 is a plan view of a disc brake for a railway vehicle; Figure 2 is a side elevation thereof; Figure 3 is a side elevation of a second disc brake for a rail vehicle;
Figure 4 is a plan view containing the stationary part; Figure 5 is an elevation normal to the view of <EMI ID = 2.1> Figure 6 is a view of the clamp including a section of the actuation mechanism; Figure 7 is an end view of the clamp; FIG. 8 is a plan view of the clamp including its attachment to the arm; Figure 9 is a section taken on line 9-9 of Figure 8; Figure 10 is a section taken on line 10-10 of Figure 9; Figure 11 is a section taken on line 11-11 of Figure 9; and Figure 12 is a partial section along the line
12-12 of Figure 10.
The disc brake shown in Figures 1 and 2 comprises a clamp or rigid caliper 1 having the form of a closed yoke with opposed branches 2 and 3 which are located on either side of a disc 4 which can rotate with a axle and spacers 5 and 6, spaced circumferentially, and my
<EMI ID = 3.1>
at their opposite ends.
The opposing friction linings 7 and 8 are housed in the clamp 1. The friction lining 7 is guided between the faces 9 and 10 for absorbing the draft which are formed in the branch 3 and applied directly against the disc 4 by a mechanism actuator 11 which is mounted on this branch 3 and arranged inside it. The other friction lining 8, which is carried by the opposite branch 2 of the gauge 1, is applied against the opposite face of the disc by the reaction on the clamp 1 of the actuating mechanism 11 which moves the clamp 1 en bloc in a direction substantially axial with respect to the disc 4.
The clamp 1 is carried by a stationary part 12 adjacent to the plane of the disc 4 and substantially aligned with it,
by means of an arm 13 for transmitting the draft. The arm 13 comprises a one-piece element having a curved outline which generally corresponds to the radius of the disc 4 and the arm 13 adjoins the disc 4, in a plane parallel to it or the container. The arm 13 is connected at one end to the stationary part 12 by means of a single pivot pin 14 whose axis
<EMI ID = 4.1> disk 4 or parallel to it. The arm 13 passes beyond the clamp 1 in the circumferential direction and is coupled at its free end to the spacer piece 6 by means of a ball joint 15.
In operation, the arm 13 moves angularly
<EMI ID = 5.1>
move in a substantially axial direction when the brake is applied. At the same time, the clamp 1 can pivot around the joint 15. This allows the linings 7 and 8 to be kept parallel to the disc 4 when the brake is applied, tending to maintain a practically uniform and parallel wear of the linings 7 and 8.
In addition, the arm 13 is attached to the clamp 1 by means of a restricted clip 16. As shown, the
arm 13 is provided, at its neighboring end already stationary part 12, with a notch 17 with parallel sides which intersects
relative to disc 4 and through which the spacer piece 5 passes with axially spaced lugs 18 at the circumferentially outermost end of the spacer piece
5 which overlaps the base of the notch 17. Intervals 19
are provided between the sides of the notch 17 and the spacer piece 5, as well as intervals 20 between the ears 18 and
the arm 13. The intervals 19 and 20 allow small movements of the clamp 1 relative to the arm 13 in the longitudinal and / or transverse directions. Such movements can
be caused by the angular displacement of the disc 4 in response to the differential vertical movement of the wheels on the axle
and bring clamp 1 to. tilt in relation to the disc.
Return springs (not shown) act
between the arm 13 and the clamp 1 so as to bring the clamp 1
to its correct orientation when the disc 4 returns to its normal neutral position.
In the brake shown in Figures 3-12, a rigid clamp 21 with an open-ended, gutter-shaped contour overlaps the peripheral edge of a disc 22 which can rotate with an axle of a rail vehicle. The clamp 21 comprises opposed branches 23 and 24 interconnected
by a single piece of rigid spacer 25.
Friction linings 26 and 27, intended to be applied against the opposite faces of the disc 22, are detachably mounted in the clamp 21 and each lining is
carried by a rigid metal pad 28, 29. Specifically, each gasket 26, 27 is carried by a rigid support plate
30 or 31. Each support plate 30, 31 has a larger area than that of its respective liner 26, 27 and protrudes beyond the liner, in particular at the opposite ends in which notches 32 and 33, partly circular ,
are formed.
Each notch 32 receives the rod 34 from a stud
head 35 under which the corresponding end of the support plate 30, 31 is placed. Each stud 35 forms a stop for this end of the support plate and serves to prevent this end from deviating axially from the respective pad 28, 29.
The opposite end of each support plate 30, 31
is retained on the pad 28, 29 by means of a detachable retainer 36. As shown, the retainer 36 comprises a part with a general U-shaped contour, which encloses this end of the pad 28, 29 and the support plate respective 30, 31. The organ
36 comprises a first branch 37 whose inner face has
a stepped contour to define a stop face 38 which is normal to the pad 28, 29 and a lip 39 which is parallel to the pad 1 with a certain spacing, by a distance slightly less than the thickness of the support plate 30, 31. A second branch 40 is connected to the first branch 37 by a spacer piece 41, being inclined relative to the branch.
37. The stopper 36 has a degree of elasticity chosen so that after its mounting on the end of the pad 28 or 29 and of the support plate 30 or 31, while the branch 40 is applied
against a corresponding inclined face 42 of the pad, the screwing
two bolts 43, 44 in the spacer piece 41 and in threaded holes in the end of the pad 28, 29, we obtain
a wedge effect to press the lip 39 against the support plate 30, 31 in response to the movement of the stopper 36 in the direction of the pad 28, 29 until the stop face 38 is pressed against the end of the support plate 30, 31 to urge its opposite end to come into contact with the stud 34.
The linings 26, 27 are therefore firmly mounted on the pad 28, 29, but can easily be removed after removing the retainers 36 first.
The support plates 30, 51 being thinner than the depth of the stop faces 38, they are clamped at this end against the pads 28, 29 thanks to the elasticity of the retainers 36.
According to a variant, the studs 34 can be replaced by retainers similar to the retainers 36.
The lining 26 is guided so as to move
in an axial direction with respect to the disc on pins
45, 46, circumferentially spaced, which are attached to the pad
38 at their inner ends and which are guided to be able to slide in opposing circumferentially spaced grooves 47, 48 in the ends of the branch 23. Spaces are provided between the pins 45 and 46 and the bases of the notches 47 and 48, so that when the brake is applied, the pull on the lining 26 is transmitted to the branch 23 by the pin at the end of the clamp 21 on which all
given point on the surface of the disc first aligns,
for this given direction of rotation of the disc.
The lining 27 is rigidly fixed to the branch 24
by the pad 29, so that when the lining 27 is directly applied against the disc 22 by the operation of an actuating mechanism 49 which is mounted on the branch 24 and
is incorporated therein, the lining 27 is applied at the same time against the opposite face of the disc 22 by the movement of the clamp
21 relative to disc 22 in a substantially axial direction, in response to the reaction of the actuating mechanism
49 on the clamp 21.
The actuating mechanism 49 is practically the
same as that described in the provisional specification of
the French patent application n [deg.] 78 11 886 and it is not necessary to describe it in detail here. The actuation mechanism incorporates a housing 50 which is fixed to the branch 23 and
a pusher 51 protruding from the housing 50 is part of a threaded assembly 52 which can be moved axially to apply the brake and the effective length of which can be substantially increased to compensate for wear of the material
of the gasket 26. The thrust member 51 has at its free end a larger head 53 and the latter fits in a recess 54 of the pad 28 and is retained there by a clamping member 55 which is housed in a recess 56 from the opposite face of the pad 28 and is clamped against the head 53 by means of a bolt 57.
The housing 50 has an axial extension 58 which projects through the opening 59 of the branch 23 and
ends in close proximity to the position taken by the head
53 when the pad 28 is retracted with the lining 26 in
a new unworn condition. At its free end the extension
58 has a bearing surface 59 inside which the thrust member 51 is guided with sliding, an interval
60 being provided between the thrust member 51 and the rest of the extension 58.
The support surface 59 absorbs any lateral load
to which the thrust member 51 may be subjected when the shoe 28 moves between the draft absorption stops
in branch 23 while the direction of rotation of the disc
is reversed when the brake is applied, thus protecting
threads and the rest of the actuating mechanism 49.
Normally, the thrust member 51 is moved axially to press the liner 26 against the disc 22 and is automatically advanced as a block towards the disc to compensate for the wear of the liner 26. However, when a worn liner has to be used. removed and replaced, the member 51 is rotated to return the pad 28 to the initial position
that it had when the trim was new and unworn.
A sealing sleeve 61 is provided to prevent the entry of dirt into the screw arrangement between the member.
thrust 51 and branch 23.
As shown, the sheath 61 comprises two annular end portions 62 and 63, axially spaced
one from the other, which are interconnected by a flexible membrane 64 of elastomeric material with a wavy outline. A circular rigid support 65, housed with an annular gap between
the head 53 and the recess 54, fit in a sealed manner in the recess 54. The outer end of the support 65 has
a radial flange 66, directed inwards, which abuts against
a shoulder 67 of the head 53 and the inner end of the support 65 is deformed outwards to form a lip 68 behind which the part 62 is housed and on which it is fixed by means of an annular locking element 69 which encircles the lip 68. Conveniently, the part 62 is tightened by the lip
68 against the brake shoe 28.
Any relative axial movement between the pad 28 and the branch 23 when the brake is applied is absorbed by the flexible membrane 64. When the thrust member is rotated
51 to bring back the head 53 and the pad 28 when the lining 26 has to be replaced, the frictional engagement of the support 65 in the recess 54 is stronger than that between the flange 66 and the shoulder 67. Thus the support 65, therefore with the sheath 61 as a whole, is prevented from turning
with head 53.
As in the previous embodiment of Figures 1 and 2, the clamp 21 is carried by a stationary part
70, close to the edge of the disc 22, by means of an arm 71 for transmitting the draft. However, since it is desirable to place the arm 71 as close as possible to the edge of the disc 22 and closer than the arm of Figures 1 and 2, the arm 71 has been provided to be of merchantable steel. Arm 71 includes axially spaced and overlapping plates 72 and 73 which have a general L-shaped outline which overlap disc 22 and are kept spaced apart by four parallel spacer plates 74, 75, 76
and 77. The spacer plates 74 and 75 are placed adjacent to the stationary part 70, normally thereto and a single pivot pin 78, which lies in the plane of the disc 22.
and it is parallel, is mounted so that it can turn
by its opposite ends in the plates 74 and 75. The spindle
78 rests in the spaced ears 79 of the stationary part
70, these ears 79 being located inside the plates 74
and 75.
Plates 76, 77 provide a mount for a single elongated piece 80 which passes over clamp 21 in
circumferential direction and which is coupled by its free end to a secant extension 81 of the spacer piece 25 of
the clamp 21 by means of a ball joint 82.
In addition, a secant extension 83 of the opposite end of the spacer piece fits between the plates 72 and
73 to which it is attached by means of a restricted tie
84. As shown, the restricted attachment 84 includes
<EMI ID = 6.1>
to the internal faces of the plates. 72 and. 73. A central part
of the spindle 85, housed inside a sealed housing, 88, is slidably received in a sleeve 89 of low friction material.
A metallic elastic ring 90, for example a split elastic ring called a circlip, is placed between the sleeve 89 and
a passage 91 formed in said extension 83 through which passes the pin 85, which has a convex contour to allow said extension 83 to oscillate relative to the pin 85.
As with the embodiment of figures
1 and 2 described above, in operation the arm 71 moves angularly with respect to the pivot pin 78 and the clamp 21 can pivot around the joint 82 to allow the linings 26 and 27 to be kept parallel with respect to the disk 22. The sleeve 89 restricts the transverse movement of the arm 71 and the elastic ring 90 provides an elastic bias to return the clamp 21 to its correct orientation and attitude when the disk 22 returns to a normal neutral position, following the angular movement in response to differential vertical movement of the wheels on the axle.
CLAIMS
1. A disc brake for a rail vehicle in which a rigid clamp overlaps the peripheral edge of a rotating disc and friction linings intended to engage against opposite faces of the disc are mounted in the clamp, one of the linings being directly applied against a neighboring face of the disc by actuating means associated with a neighboring branch of the clamp and the other lining being applied against the opposite face of the disc by the reaction on the clamp which causes the clamp to move relative to the disc and relative to a relatively stationary member, absorbing the draft, which carries it,
characterized in that a draft transmission arm is attached at one end to the draft absorbing member by a pivotal linkage which allows the arm to pivot to move about an axis normal to the axis of the disc and the arm is also coupled to the clamp by means of a ball joint.