FR2626049A1 - Frein a disque industriel de securite a dispositif de desserrage exterieur a la chaine cinematique de freinage, et dispositif de rattrapage automatique d'usure a came en spirale pour frein a disque industriel - Google Patents
Frein a disque industriel de securite a dispositif de desserrage exterieur a la chaine cinematique de freinage, et dispositif de rattrapage automatique d'usure a came en spirale pour frein a disque industriel Download PDFInfo
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Abstract
L'invention concerne un frein à disque industriel de sécurité comportant un disque 1, deux patins de freinage 2, 3, des moyens 8 élastiques de serrage, un dispositif de desserrage 11, caractérisé en ce que le dispositif de desserrage 11 est placé à l'extérieur de la chaîne cinématique fermée de freinage 2, 10, 6, 8, 21, 18, 13, 31, 30, 7, 9, 3, 1 assurant le serrage des patins 2, 3 contre le disque 1, et en ce que ce dispositif de desserrage 11 est monté directement sur un et un seul 6 des deux bras de support 6, 7 et agit sur un levier de transmission 13 qui est articulé à ce même bras de support 6 et qui est au moins en partie inclus dans la chaîne cinématique fermée de freinage.
Description
FREIN A DISQUE INDUSTRIEL DE SECURITE A DISPOSITIF DE OESSERRAGE
EXTERIEUR A LA CHAISE CINEMATIaUE DE FREINAGE, ET DISPOSITIF DE
RATTRAPAGE AUTOMATIQUE D'USURE A CANE EN SPIRALE POUR FREIN A
DISQUE INDUSTRIEL
L'invention concerne un frein à disque industriel de sécurité a dispositif de desserrage extérieur à la chaine cinématique de freinage, et un dispositif de rattrapage automatique d'usure à came en spirale pour un frein à disque industriel de sécurité.
EXTERIEUR A LA CHAISE CINEMATIaUE DE FREINAGE, ET DISPOSITIF DE
RATTRAPAGE AUTOMATIQUE D'USURE A CANE EN SPIRALE POUR FREIN A
DISQUE INDUSTRIEL
L'invention concerne un frein à disque industriel de sécurité a dispositif de desserrage extérieur à la chaine cinématique de freinage, et un dispositif de rattrapage automatique d'usure à came en spirale pour un frein à disque industriel de sécurité.
On connaît déjà de nombreux freins à disque industriels de sécurité qui comportent un disque solidaire en rotation de l'axe rotatif à freiner, deux patins de freinage montés sur deux bras articulés, des moyens élastiques de serrage rappelant les deux patins en position serrés contre le disque, et un dispositif de déserrage commandé qui, lorsqu'il est alimenté en énergie, agit à l'encontre des moyens élastiques de serrage pour maintenir les patins de freinage écartés du disque en position serrés. Lorsque pour une raison quelconque, le dispositif de desserrage est défaillant, les moyens élastiques de serrage entraînent automatiquement le freinage du disque et l'arrêt de l'axe de rotation correspondant.
De tels freins à disque de sécurité peuvent avoir de nombreuses applications notamment dans le domaine des transports par câbles, du levage, ou autres.
Le premier problème qui s'est posé lors de la conception de tels freins à disque de sécurité a été le rattrapage automatique d'usure des patins. En effet, lors du freinage du disque, les patins s'usent, ce qui modifie la distance qui les sépare en position desserrés et donc généralement les caractéristiques techniques du frein (temps de réponse, couple de freinage, ...).
Par exemple, les brevets français 1.476.750, 1.563.082, 2.422.073, et les certificats d'addition français 91.440 et 94.450 décrivent plusieurs variantes de dispositifs de rattrapage automatique d'usure pour de tels freins à disque de sécurité.
Cependant, tous ces freins ont comme inconvénient nageur d'ëtre trop encombrants, trop lourds, de mettre en oeuvre trop de piéces mécaniques et donc d'avoir un prix de revient trop élevé. De plus, les couples de freinage qu'il est possible d'atteindre avec ces freins connus sont trop faibles par rapport à leur prix, à leur encombrement, à leur poids, ... Enfin, les différentes variantes de dispositif de rattrapage automatique d'usure décrits dans l'art antérieur ne donnent pas entière satisfaction.
Par ailleurs, les brevets français 2.525.715, 2.463.326 et européen 94.262 décrivent encore d'autres variantes de tels freins à disque de sécurité à rattrapage automatique d'usure, qui ont également les mêmes inconvénients que les freins mentionnés précédemment, mais qui comportent une came en double développante de cercle formant organe d'action au serrage et au desserrage.
Cette came n'est pas utilisée uniquement à titre de rattrapage d'usure, mais sert essentiellement en tant qu'organe d'action de la ventouse électromagnétique et des rondelles BELLEVILLE intégrées à la ventouse électromagnétique. De ce fait, cette came est soumise à une usure importante qui affecte considérablement la précision du frein.
Par ailleurs, dans tous les freins à disque industriel connus, le dispositif de desserrage est généralement constitué d'une ventouse électromagnétique qui est intégrée directement dans la chaîne cinématique de freinage, et/ou qui comporte le dispositif de serrage intégré à son organe d'action. Par conséquent, dans les freins connus, il est impossible de remplacer la ventouse électromagnétique tout en conservant le frein à l'état freiné. De plus, les opérations de maintenance et d'entretien de cette ventouse électromagnétique ne peuvent pas non plus être effectuées alors que le frein est à l'état freiné.
L'invention vise à remédier aux inconvénients précités des freins connus, et à pour objet un frein à disque industriel qui soit léger, peu encombrant, et qui procure un couple de freinage important .et constant, dans un temps de réponse également constant. Un autre objet de l'invention, est de fournir un tel frein à disque industriel dont le dispositif de desserrage peut être remplacé, ou réparé, alors que le frein est en position de freinage. Un autre objet de l'invention est de fournir un tel frein dont la fiabilité est meilleure que celle des freins de l'art antérieur.
Pour ce faire, l'invention propose un frein à disque industriel de sécurité comportant un disque solidaire en rotation d'un axe perpendiculaire à son plan P, deux patins de freinage qui, en position serrés, sont en contact respectivement contre les deux faces du disque et en regard l'un de l'autre, et qui sont montés articulés respectivement sur deux bras de support, des moyens élastiques de serrage rappelant les deux patins de freinage en position serrés contre le disque, ces moyens élastiques de serrage transmettant un effort de serrage aux patins de freinage par l'intermédiaire d'une chaîne cinématique fermée de freinage, un dispositif de desserrage qui, lorsqu'il est alimenté en énergie, agit à l'encontre des moyens élastiques de serrage pour maintenir les patins écartés du disque en position desserrés, les moyens élastiques de serrage étant mécaniquement indépendants et hors du dispositif de desserrage, caractérisé en ce que le dispositif de desserrage est placé à l'extérieur de la chaîne cinématique fermée de freinage assurant le serrage des patins contre le disque, et en ce que ce dispositif de desserrage est monté directement sur un et un seul des deux bras de support et agit sur un levier de transmission qui est articulé à ce même bras de support et qui est au moins en partie inclus dans la chaine cinématique fermée de freinage.
L'invention propose également un dispositif de rattrapage automatique d'usure pour un tel frein à disque industriel de sécurité, caractérisé en ce qu'il comporte une came en forme de spirale montée libre en rotation autour d' un axe solidaire d'un bras de support du frein, cette came coopérant avec un organe de transmission d'effort de serrage associé à l'autre bras de support du frein, et un dispositif anti-retour rotatif dont la partie menée est solidaire en rotation de la came, et dont la partie menante est associée à l'autre bras de support du frein par une biellette articulée, le dispositif anti-retour et la came étant montés de telle sorte que la partie menée est entraînée en rotation par la partie menante dans le sens de l'éloignement du point de contact de la came et de l'organe de transmission d'effort, par rapport à l'axe de montage de la came, la biellette étant montée de telle sorte que lorsque de l'usure se produit lors du freinage, la partie tenante du dispositif anti-retour tourne par rapport à la partie menée. De préférence, le dispositif comporte également un second dispositif anti-retour rotatif monté de telle sorte que la came ne peut tourner par rapport au bras de support sur lequel elle est montée que dans un seul sens correspondant au rattrapage de l'usure des patins de freinage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de son mode de réalisation préférentiel représenté sur les figures annexées, dans lesquelles - La figure 1 est une vue en élévation d'un frein selon
l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la
figure 1 du frein selon l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne B-B de la
figure 2 du frein selon l'invention, - la figure 4 est une vue partielle en coupe selon la ligne C-C
de la figure 1 illustrant le fonctionnement du dispositif de
rattrapage automatique d'usure selon l'invention.
l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la
figure 1 du frein selon l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne B-B de la
figure 2 du frein selon l'invention, - la figure 4 est une vue partielle en coupe selon la ligne C-C
de la figure 1 illustrant le fonctionnement du dispositif de
rattrapage automatique d'usure selon l'invention.
Un frein à disque industriel selon l'invention est du type de sécurité, c'est-à-dire normalement desserré lorsqu'il est alimenté en énergie, et automatiquement serré en position de freinage dès que l'énergie ou le dispositif de desserrage fait défaut.
Un tel frein à disque comporte un disque 1 solidaire en rotation de l'axe de rotation à freiner quiet perpendiculaire à son plan
P et deux patins de freinage 2, 3 qui, en position serrés, sont en contact respectivement contre les deux faces 4, 5 du disque 1 et en regard l'un de l'autre et qui sont montés articulés respectivement sur deux bras de support 6, 7, par deux axes 9, 10 parallèles au plan P.
P et deux patins de freinage 2, 3 qui, en position serrés, sont en contact respectivement contre les deux faces 4, 5 du disque 1 et en regard l'un de l'autre et qui sont montés articulés respectivement sur deux bras de support 6, 7, par deux axes 9, 10 parallèles au plan P.
Le frein comporte également des moyens 8 élastiques de serrage rappelant les deux patins de freinage 2, 3 en position serrés contre le disque 1. Ces moyens 8 élastiques de serrage fournissent un effort de serrage aux patins par l'intermédiaire d'une chaîne cinématique fermée de freinage 2, 10, 6, 8, 21, 18, 13, 31, 30, 7, 9, 3, 1. Le frein comporte également un dispositif de desserrage 11, par exemple constitué d'une ventouse électromagnétique, alimenté en énergie, par exemple en électricité, par un connecteur 12. Lorsque ce dispositif de desserrage 11 est alimenté en énergie, il agit à l'encontre des moyens 8 élastiques de serrage pour maintenir les patins 2, 3 écartés du disque 1 en position desserrés.
De façon conventionnelle, les termes "avant" et "arrière" sont employés dans la suite comme désignant les parties du frein proches du disque 1, et respectivement éloignées du disque 1.
La chaîne cinématique fermée de freinage est constituée de l'ensemble des pièces mécaniques qui coopèrent les unes avec les autres pour transmettre l'effort de serrage des moyens 8 élastiques de serrage aux deux patins 2, 3 contre le disque 1.
Cette chaîne cinématique de freinage est fermée et forme une boucle imaginaire d'un patin 2 à l'autre 3 en passant par les doyens 8 élastiques de serrage qui sont intégrés à cette chaîne cinématique. Dans un frein selon l'invention, les moyens 8 élastiques de serrage sont mécaniquement indépendants et hors du dispositif de desserrage 11. Ils ne sont donc pas intégrés au dispositif de desserrage 11.
Selon l'invention, le dispositif de desserrage Il est placé à l'extérieur de la chaîne cinématique fermée de freinage 2, 10, 6, 8, 21, 18, 13, 31, 30, 7, 9, 3, 1 assurant le serrage des patins 2, 3 contre le disque 1, le dispositif de desserrage 11 est monté directement sur un et un seul 6 des deux bras de support 6, 7 et le dispositif de désserrage 11 agit sur un levier de transmission 13 qui est articulé à ce même bras de support 6 et qui est au moins en partie inclus dans la chaîne cinématique fermée de freinage.
Le dispositif de desserrage 11 est ainsi complètement indépendant de la chaîne cinématique de freinage dont il ne fait pas partie intégrante. De plus, étant à l'extérieur de la boucle formée par la chaîne cinématique fermée de freinage, le dispositif de desserrage 11 peut être facilement entretenu, réparé, ou même remplacé sans pertuber le freinage et donc en toute sécurité. Cet avantage est d'autant plus important que les éléments les plus susceptibles de défaillances et nécessitant le plus d'entretien sont le dispositif de desserrage alimenté en énergie et les dispositifs qui lui sont connexes (connecteurs, capteurs, interrupteurs, ...).
Les moyens 8 élastiques de serrage sont montés sur le même bras de support 6 que le dispositif de desserrage 11 et le levier de transmission 13. De préférence, les moyens 8 élastiques de serrage sont constitués d'un empilage de rondelles élastiques, par exemple du type BELLEVILLE, empilées par groupes de trois, les groupes étant empilés alternativement en sens opposés.
Selon l'invention, les moyens 8 élastiques de serrage sont montés sur la partie 14 du bras de support 6 qui est proche du disque 1, et d'une façon telle que l'organe d'action 18 des moyens 8 élastiques de serrage se déplace lors du serrage au moins sensiblement parallèlement au plan P du disque 1. Pour ce faire, l'empilage des rondelles élastiques 8 est monté sur un axe 19, qui est associé rigidement à la partie 14 du bras de support 6 proche du disque 1. L'axe 19 s'étend au moins sensiblement parallèlement au plan P dans le sens de l'éloignement du disque 1 et des patins 2, 3, c'est-à-dire vers l'arrière, à partir d'une butée fixe 20 solidaire du bras 6 et à laquelle cet axe 19 est associé . L'axe 19 est inséré coulissant dans un perçage de la butée fixe 20, et s'étend perpendiculairement à la butée fixe 20.
les rondelles élastiques prennent appui sur cette butée fixe 20 pour solliciter du côté opposé, à l'extrémité libre de l'axe 19 une deuxième butée 21 mobile solidaire de l'organe d'action 18 des moyens 8 de serrage. La butée mobile 21 est de préférence associée à l'axe 19 par l'intermédiaire d'un pas de vis 22 permettant de régler la longueur de l'empilage de rondelles 8.
Une vis de blocage 23 est avantageusement prévue sur la butée fixe 20 pour arrêter en rotation l'axe 19 de montage par rapport à cette butée fixe 20. La vis de blocage 23 laisse l'axe 19 libre de coulisser axialement par rapport à la butée fixe 20. L'organe d'action 18 formé en prolongement de l'axe 19 coulissant est avantageusement guidé dans son déplacement axial par un palier 24 solidaire du bras de support 6.
Le levier de transmission 13 est direcetement sollicité d'une part au serrage par les moyens 8 élastiques de serrage de façon à transmettre l'effort de serrage au patin 3 monté sur l'autre bras de support 7, et d'autre part au desserrage par le dispositif de desserrage 11 à l'encontre des moyens 8 élastiques de serrage. Le levier de transmission 13 forme renvoi d'angle pour transmettre l'effort de serrage perpendiculairement à l'organe d'action 18 de serrage avec lequel il coopère, vers l'autre bras de support 7.
Les deux bras de support 6, 7 portant les patins 2, 3 de freinage sont articulés l'un à l'autre et à un support 25 de fixation du frein par un axe 26 unique commun d'articulation du frein, dénommé par la suite "axe support 26", disposé perpendiculairement à l'axe de rotation du disque 1 et en regard de la tranche 27 du disque 1, au moins au voisinage du plan P du disque 1. L'axe support 26 est associé rigidement au support 25 de fixation du frein . L'axe support 26 est avantageusement incliné vers l'arrière par rapport au support 25 et forme un angle avec la normale du support 25 notamment compris entre 5; et 30", par exemple de l'ordre de 14- (figure 1). Les parties avancées 14 respectivement 16 des bras de support 6, 7 saillent vers l'avant de l'axe support 26 d'une même longueur correspondant à la largeur des patins 2, 3 augmentée des tolerances de sécurité de sorte que les patins 2, 3 coopèrent sur toute leur surface avec les surfaces 4, 5 périphériques du disque 1, l'axe support 26 étant immédiatement en regard et proche de la tranche 27 du disque 1. L'ensemble du frein est donc monte flottant articulé autour de l'axe support 26 de sorte que le frein est toujours parfaitement aligné par rapport au disque 1.
Selon l'invention, la chaine cinématique fermée de freinage comporte un dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure des patins 2, 3 permettant de compenser, lors du dessrrage, l'usure subie par les patins 2, 3 lors du serrage précédent. Ce dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure est monté sur l'autre bras de support 7 qui ne porte pas le dispositif de desserrage 11, le levier de transmission 13 et les moyens 8 élastiques de serrage. Ce dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure coopère avec un organe 31 de transmission de l'effort de serrage associé au premier bras de support 6 du frein.Le dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure est donc placé sur l'un 7 des bras de support 6, 7 pour former, avec l'organe 31 de transmission solidaire de l'autre bras de support 6, la liaison mécanique entre ces deux bras de support 6, 7 dans la chaîne cinématique fermée de freinage. Cette liaison mécanique 30, 31 est située à l'arrière de l'axe support 26, de sorte que la chaîne cinématique fermée de freinage forme une boucle imaginaire autour de cet axe support 26.
Le dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure est monté à la partie arrière 17 du bras de support 7, qui est plus courte que la partie arrière 15 de l'autre bras de support 6. En effet, seule la partie arrière 15 du bras de support 6 portant le dispositif de desserrage 11 est prolongée vers l'arrière pour porter ce dispositif de desserrage 11 qui lui est associé du côté du bras dé support 6 tourné vers l'autre bras de support 7 par quatre vis 32 (figure 2). La disposition d'un frein selon l'invention permet donc notamment de diminuer notablement l'encombrement, le poids et le prix de revient du frein gracie à la simplicité et au faible nombre de pièces utilisées.
Le dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure conforme à l'invention est mieux illustré sur les figures 3 et 4. il est constitué d'un ensemble monté articulé autour d'un axe 35 associé rigidement mais de façon démontable au bras de support 7. Cet ensemble 30 peut donc être demonté du bras de support 7 en un bloc et peut ainsi aisément être remplacé si le besoin s'en fait sentir.
L'invention concerne donc également un dispositif de rattrapage automatique d'usure pour frein à disque industriel, le dit frein comportant deux bras de support 6, 7 associés articulés l'un à l'autre, et portant deux patins 3, 4 de freinage coopérant, lorsqu'ils sont serrés l'un vers l'autre, avec un disque 1 solidaire en rotation de l'axe à freiner.Le dispositif de rattrapage automatique d'usure selon l'invention est intégré dans la chaîne cinématique fermée de freinage du frein, et est caractérisé en ce qu'il comporte une came 34 en forme de spirale montée libre en rotation autour d'un axe 35 solidaire d'un bras de support 7 du frein, cette came 34 coopérant avec un organe 31 de transmission d'effort associé à l'autre bras de support 6 du frein, et un dispositif anti-retour rotatif 36 dont la partie menée 37 est associée solidaire en rotation de la came 34, et dont la partie menante 38 est associée à l'autre bras de support 6 du frein par une biellette 39 articulée, le dispositif anti-retour 36 et la came 34 étant montés de telle sorte que la partie menée 37 est entraînée en rotation par la partie menante 38 dans le sens de l'éloignement par rapport à l'axe 35 de montage de la came 34, du point de contact 40 de la came 34 sur l'organe 31 de transmission d'effort avec lequel elle coopère.
La biellette 39 de liaison entre la partie menante 38 du dispositif anti-retour 36 et l'autre bras de support 6 du frein est montée de telle sorte que lorsque de l'usure se produit lors du freinage, la partie menante 38 du dispositif anti-retour 36 tourne par rapport à la partie menée 37, et détecte ainsi l'usure des patins 2, 3. Lors du desserrage ultérieur, la biellette 39 entraînera en rotation la partie menante 38 en sens inverse, qui elle-même entraînera alors la partie menée 37 en rotation, la came 34 tournant autour de l'axe 35 dans le sens de l'éloigenemnt par rapport à l'axe 35 du point de contact 40.
Le contour extérieur de la came 34 qui coopère avec 1' organe 31 de transmission d'effort est tracé en fonction de la position du dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure par rapport au bras de suport 7 et par rapport à l'axe support 26 du frein, de telle façon que la rotation de la came 34 compense effectivement l'usure des patins de freinage 2, 3. Le tracé de ce contour est de préférence effectué expérimentalement point par point en fonction des caractéristiques géométriques du frein.
De préférence, le dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure selon l'invention comporte également un second dispositif anti-retour 41 rotatif dont la partie menée 42 est solidaire en rotation de la came 34 et dont la partie menante 43 est bloquée en rotation par rapport au bras de support 7 portant la came 34 et son axe 35 d'articulation. Le second dispositif anti-retour 41 est monté en sens inverse du premier dispositif anti-retour 36, de sorte que la came 34 ne peut tourner par rapport au bras de support 7 sur lequel elle est montée que dans un seul sens correspondant au rattrapage effectif de l'usure des patins de freinage 2, 3.Ce second dispositif anti-retour 41 n'est pas strictement nécessaire du point de vue théorique, mais offre une sécurité supplémentaire en empêchant la rotation de la came 34 au freinage lorsque la partie menante 38 du premier dispositif anti-retour 36 tourne autour de la partie menée 37 du fait de l'usure des patins 2, 3.
La partie menante 43 du second dispositif anti-retour 41 comporte une encoche 44 dans laquelle est insérée une clavette 45 pour bloquer cette partie menante 43 par rapport au bras de support 7.
La clavette 45 est associée rigidement, mais de préférence de façon réglable, au bras de support 7, par exemple grâce à une lumière oblongue 46 ménagée dans le corps de la clavette 45, dans laquelle on insère deux vis de fixation 47 qui sont vissées dans le bras de support 7.
De préférence, chacun des dispositifs anti-retour 36, 41 est constitué d'une roue libre sans jeu de rattrapage, notamment à galets côniques. De la sorte, la moindre usure des patins au freinage est immédiatement détectée, et compensée lors du desserrage par rotation de la came 34.
Dans le mode de réalisation préférentiel représenté, les deux dispositifs anti-retour 36, 41 et la came 34 sont montés solidaires en rotation d'un arbre creux commun 48 qui lui-meme est monté libre en rotation autour de l'axe 35 de montage solidaire du bras de support 7. La came 34 est placée entre les deux dispositifs anti-retour 36, 41. Avantageusement, la came 34 et l'arbre creux 48 sont formés d'une seule et même pièce. Les deux dispositifs anti-retour 36, 41 sont alors de préférence enmanchés à force par frettage élastique aux extrémités respectives de l'arbre creux commun 48 qui forme fourreau pour l'axe 35 de montage du dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure selon l'invention.Des dispositifs élastiques 49, par exemple constitués de ressorts spirals, ou de rondelles élastiques, sont avantageusement interposés entre chaque dispositif anti-retour 36, 41 et la came 34 de façon à constituer une sécurité empêchant la rotation intempestive de la came 34 due par exemple à des chocs ou des frottements. Ces dispositifs élastiques coopèrent de préférence avec des rondelles de friction 50 qui sont en contact respectivement avec chaque dispositif anti-retour 36, 41 -notamment leur partie menante 38, 43- d'une part, et avec la came 34 d'autre part. Bien entendu, le ressort 49 coopérant avec la roue libre 36 est semblable au ressort 49 coopérant avec l'autre roue libre 41.
De préférence, dans un frein selon l'invention, chaque bras de support 6, 7 est constitué de deux plaques 6a, 6b, 7a, 7b, semblables, s'étendant perpendiculairement à l'axe support 26, écartées l'une de l'autre, associées rigidement l'une à l'autre en regard l'une de l'autre. Dans ce cas, l'axe 35 de montage du dispositif 30 de rattrapage automatique usure est associé rigidement aux deux plaques de support 7a, 7b par ses extrémités libres, et l'arbre creux commun de montage 48 portant la came 34 et les deux dispositifs anti-retour 36, 41 est intercalé entre les deux plaques 7a, 7b de support. L'axe 35 de montage du dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure est par exemple associé à la plaque inférieure de support 7b, grâce à un alésage lisse usiné dans cette plaque 7b et recevant l'extrémité libre lisse correspondant de l'axe 35.A l'autre extrémité de l'axe 35 une rondelle 51 associée rigidement notamment par frettage ou sudure à l'axe 35 permet le blocage de cet axe 35 en rotation et sa fixation sur la plaque supérieure de support 7a grâce à une vis 52 coopérant avec un taraudage de la plaque supérieure 7a (figure 3).
L'organe 31 de transmission d'effort monté sur l'autre bras de support 6 est avantageusement constitué d'un axe coulissant dans un palier support 53 qui est solidaire du bras de support 6 portant les moyens 8 élastiques de serrage.
Un levier comporte un point d'articulation, un point de manoeuvre, et un point d'action. Le levier de transmission 13 d'effort comporte au serrage, respectivement au desserrage, un point de manoeuvre 60 respectivement 61 en contact avec l'organe d'action 18 des moyens 8 élastiques de serrage respectivement 62 du dispositif de desserrage 11, et un point d'action 63 respectivement 60 transmettant l'effort en provenance du point de manoeuvre 60 respectivement 61. Selon l'invention, le point de manoeuvre au desserrage 61 est distinct des autres points de manoeuvre 60 ou d'action 63, 60 et notamment du point d'action au serrage 63.
Au contraire, le point de manoeuvre au serrage 60 est confondu avec le point d'action.au desserrage 60.
Le levier de transmission 13 d'effort est constitué de deux bras 64, 65 associés rigidement à 90 l'un de l'autre, et comporte une articulation 66 d'association au bras de support 6, cette articulation 66 étant disposée au moins au voisinage de l'intersection d'association des deux bras 64, 65 de ce levier 13. L'articulation 66 du levier 13 comporte un axe de pivotement 67 perpendiculaire au plan formé par les deux bras 64, 65.
L'articulation 66 est en forme d'arbre creux et l'axe de pivotement 67 est associé rigidement au bras de support 6 (de préférence à chacune des plaques 6a, 6b) et est inséré dans l'arbre creux 66. L'axe de pivotement 67 est parallèle au plan P du disque 1. Le premier 64 des deux bras 64, 65 du levier 13 coopère avec l'organe d'action 18 des moyens 8 élastiques de serrage. Le second bras 65 du levier 13 coopère d'une part avec l'organe d'action 62 du dispositif de desserrage 11, et d'autre part avec l'axe coulissant 31 qui est monté dans le palier support 53 du même bras de support 6 au moins sensiblement perpendiculairement au plan P du disque 1 pour transmettre l'effort de serrage à l'autre bras de support 7 via le dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure.
Le point de manoeuvre au desserrage 6t formé au contact de l'organe d'action 62 du dispositif de desserrage Il avec le second bras 65 du levier 13 est plus éloigné à l'opposé du disque 1 par rapport à l'articulation 66 du levier 13, c'est-à-dire vers l'arrière, que le point d'action au serrage 63 formé au contact du second bras 65 du levier transmission 13 avec l'axe coulissant 31 qui transmet l'effort de serrage au dispositif 30 de rattrapage automatique d'usure. Pour ce faire, le second bras 65 du levier 13 s'étend sensiblement dans la direction du plan P du disque 1 vers l'arrière du frein. Au contraire le premier bras 64 du levier s'étend sensiblement perpendiculairement au plan P du disque 1 à partir de l'articulation 66. Le second bras 65 est plus long que le premier bras 64.
Aux différents points de contact du levier de transmission 13 avec les autres organes du frein, et plus particulièrement au point de contact 60 de l'organe d'action 18 des moyens 8 élastiques de serrage avec le premier bras 64 du levier 13 de transmission et au point de contact 63 de l'axe 31 coulissant de transmission d'effort avec le second bras 65 du levier 1.3, points où les efforts sont particulièrement importants, des plaquettes 68 interchangeables en acier dur sont avantageusement montées sur le levier 13, par exempie grâce à des vis 69.
Le dispositif de desserrage 11 est avantageusement constitué d'une ventouse électromagnétique comportant une partie fixe 70 associée rigidement au bras de support 6 par les vis 32, et une partie mobile 71 à laquelle l'organe d'action 62 est associé rigidement.
Le frein comporte enfin divers dispositifs accessoires connus en eux-mêmes à savoir notamment divers capteurs/interrupteurs de fin de course 72, un dispositif 73 de desserrage manuel coopérant avec l'extrémité libre 74 arrière du second bras 65 du levier 13, une prise de levage 75 solidaire du bras de support 6 le plus long,
L'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes par rapport au mode de réalisation préférentiel décrit ci-dessus et représenté sur les figures, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif.
L'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes par rapport au mode de réalisation préférentiel décrit ci-dessus et représenté sur les figures, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif.
Claims (15)
1. Frein à disque industriel de sécurité comportant
- un disque (1) solidaire en rotation d'un axe
perpendiculaire à son plan P,
- deux patins de freinage (2, 3) qui, en position serrés,
sont au contact respectivement contre les deux faces (4, 5)
du disque (1) et en regard l'un de l'autre, et qui sont
montés articulés respectivement sur deux bras de support
(6, 7),
- des moyens (8) élastiques de serrage rappelant les deux
patins de freinage (2, 3) en position serrés contre le
disque (1), ces moyens (8) élastiques de serrage
transmettant un effort de serrage aux patins par
l'intermédiaire d'une chaine cinématique fermée de freinage
(2, 10, 6, 8, 21, 18, 13, 31, 30, 7, 9, 3, 1),
- un dispositif de desserrage (11) qui, lorsqu'il est
alimenté en énergie, agit à l'encontre des moyens (8)
élastiques de serrage pour maintenir les patins (2, 3)
écartés du disque (1) en position desserrés, les moyens (8)
élastiques de serrage étant mécaniquement indépendants et
hors du dispositif de desserrage (11),
caractérisé en ce que le dispositif de desserrage (11) est
placé à l'extérieur de la chaîne cinématique fermée de
freinage (2, 10, 6, 8, 21, 18, 13, 31, 30, 7, 9, 3, 1)
assurant le serrage des patins (2, 3) contre le disque (1),
et en ce que ce dispositif de desserrage (11) est monté
directement sur un et un seul (6) des deux bras de support
(6, 7) et agit sur un levier de transmission (13) qui est
articulé à ce même bras de support (6) et qui est au moins en
partie inclus dans la chaîne cinématique fermée de freinage.
2. Frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que les
moyens (8) élastiques de serrage sont montés sur le même bras
de support (6) que le dispositif de desserrage (11) et le
levier de transmission (13).
3. frein selon l'une quelconque des revendications 1 et 2,
caractérisé en ce que la chaîne cinématique fermée de
freinage comporte au moins un dispositif (30) de rattrapage
automatique d'usure des patins (2, 3) permettant de
compenser, lors du desserrage, l'usure subie par les patins
(2, 3) lors du serrage précédent, et en ce que ce dispositif
(30) est monté sur l'autre bras de support (7) qui ne porte
pas le dispositif de desserrage (11) et le levier de
transmission (13).
4. Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que les deux bras de support (6, 7) portant
les patins (2, 3) de freinage sont articulés l'un à l'autre
et à un support (25) de fixation du frein par un axe (26)
unique commun d'articulation du frein disposé
perpendiculairement à l'axe de rotation du disque (1), au
moins au voisinage du plan P du disque (1), en regard de la
tranche (27) du disque (1), et incliné vers l'arrière par
rapport au support (25).
5. Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le levier de transmission (13) est
directement sollicité d'une part au serrage par les moyens
(8) élastiques de serrage de façon à transmettre l'effort de
serrage et d'autre part au desserrage par le dispositif de
desserrage (11) à l'encontre des moyens (8) élastiques.
6. Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que les moyens (8) élastiques de serrage
sont montés sur la partie (14) du bras (6) proche du disque
(1) de façon que l'organe d'action (18) des moyens (8)
élastiques de serrage se déplace lors du serrage au moins
sensiblement parallèlement au plan P du disque (1), et en ce
que le levier de transmission (13) forme renvoi d'angle pour
transmettre l'effort de serrage perpendiculairement à
l'organe d'action (18) de serrage vers l'autre bras de
support (7).
7. Frein selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que le levier de transmission (13)
comportant au serrage respectivement au desserrage, un point
de manoeuvre (60 respectivement 61) en contact avec l'organe
d'action (18) des moyens (8) élastiques de serrage,
respectivement (62) du dispositif de desserrage (11), et un
point d'action (63 respectivement 60) transmettant l'effort
en provenance du point de manoeuvre, le point de manoeuvre au
desserrage (61) est distinct des autres points de manoeuvre
(60) ou d'action (63, 60), notamment du point d'action au
serrage (63).
8. Frein selon la revendication 7, caractérisé en ce que le
point de manoeuvre au serrage (60) est confondu avec le point
d'action au desserrage (60).
9. Frein selon l'une quelconque des revendications 7 et 8,
caractérisé en ce que le levier de transmission (13) est
constitué de deux bras (64, 65) associés rigidement à 90
l'un de l'autre et comporte une articulation d'association au
bras de support (66) disposée au moins au voisinage de
l'imtnrsection d'association des deux bras (64, 65) de ce
levier (13), d'axe de pivotement (67) perpendiculaire au plan
formé par ces deux bras (64, 65) et parallèle au plan P du
disque (1), le premier (64) des deux bras (64, 65) de ce
levier (13) coopérant avec l'organe d'action (18) des moyens
(8) élastiques de serrage, tandis que le second bras (65) du
levier (13) coopère d'une part avec l'organe d'action (62) du
dispositif de desserrage (11) et d'autre part avec un axe
coulissant (31) monté dans un palier support (53) du même
bras de support (6) au moins sensiblement perpendiculairement
au plan P du disque (1) pour transmetre l'effort de serrage à
l'autre bras de support (7) via le dispositif (30) de
rattrapage automatique d'usure.
10. Frein selon l'une quelconque des revendications 7 à 9,
caractérisé en ce que le point de manoeuvre au desserrage
(61) formé au contact de l'organe d'action (62) du dispositif
de desserrage (11) avec le second bras (65) du levier de
transmission est plus éloigné à l'opposé du disque (1) par
rapport à l'articulation (66) du levier (13) que le point
d'action au serrage (63) formé au contact du second bras (65)
du levier de transmission (13) avec l'axe coulissant (31).
11. Dispositif de rattrapage automatique d'usure pour frein à
disque industriel selon l'une quelconque des revendications 1
à 10, caractérisé en ce qu'il comporte une came (34) en forme
de spirale montée libre en rotation autour d'un axe (35)
solidaire d'un bras de support (7) du frein, cette came (34)
coopérant avec un organe (31) de transmission d'effort
associé à l'autre bras de support (6) du frein et un
dispositif anti-retour (36) rotatif, dont la partie menée
(37) est solidaire en rotation de la came (34), et dont la
partie menante (38) est associée à l'autre bras de support
(6) du frein par une biellette (39) articulée, le dispositif
anti-retour (36) et la came (34) étant montés de telle sorte
que la partie menée (37) est entrainée en rotation par la
partie menante (38) dans le sens de l'éloignement par rapport
à l'axe (35) de montage de la came (34) du point de contact
(40) de la came (34) avec l'organe (31) de transmission
d'effort, la biellette (39) étant montée de telle sorte que
lorsque de l'usure se produit lors du freinage, la partie
menante (38) du dispositif anti-retour (36) tourne .par
rapport à la partie menée (37).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il
comporte un second dispositif anti-retour (41) rotatif dont
la partie menée (42) est solidaire en rotation de la came
(34) et dont la partie menante (43) est bloquée en rotation
par rapport au bras de support (7) portant la came (34) et
son axe (35), ce second dispositif anti-retour (41) étant
monté en sens inverse du premier dispositif anti-retour (36),
de sorte que la came (34) ne peut tourner par rapport au bras
de support (7) sur lequel elle est montée que dans un seul
sens correspondant au rattrapage de l'usure des patins de
freinage (2, 3).
notamment à galets câniqués.
41) est constitué d'une roue libre sans'jeu de rattrapage,
12, caractérisé en ce que chaque dispositif anti-retour (36,
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 et
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 et
13, caractérisé en ce que les deux dispositifs anti-retour
(36, 41) et la came (34) sont montés solidaires en rotation
d'un arbre creux commun (48) qui est monté libre en rotation
autour de l'axe (35) solidaire du bras de support (7), et en
ce que la came (34) est placée entre les deux dispositifs
anti-retour (36, 41).
15. Dispositif selon la revendication .14, caractérisé en ce que
la came (34) et l'arbre creux (48) sont formés d'une seule et
même pièce.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8800441A FR2626049B1 (fr) | 1988-01-15 | 1988-01-15 | Frein a disque industriel de securite a dispositif de desserrage exterieur a la chaine cinematique de freinage, et dispositif de rattrapage automatique d'usure a came en spirale pour frein a disque industriel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8800441A FR2626049B1 (fr) | 1988-01-15 | 1988-01-15 | Frein a disque industriel de securite a dispositif de desserrage exterieur a la chaine cinematique de freinage, et dispositif de rattrapage automatique d'usure a came en spirale pour frein a disque industriel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2626049A1 true FR2626049A1 (fr) | 1989-07-21 |
| FR2626049B1 FR2626049B1 (fr) | 1992-01-10 |
Family
ID=9362356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8800441A Expired - Lifetime FR2626049B1 (fr) | 1988-01-15 | 1988-01-15 | Frein a disque industriel de securite a dispositif de desserrage exterieur a la chaine cinematique de freinage, et dispositif de rattrapage automatique d'usure a came en spirale pour frein a disque industriel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2626049B1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007115788A1 (fr) * | 2006-04-06 | 2007-10-18 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Dispositif de freinage comprenant un accumulateur d'énergie élastique |
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- 1988-01-15 FR FR8800441A patent/FR2626049B1/fr not_active Expired - Lifetime
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| US8393440B2 (en) | 2006-04-06 | 2013-03-12 | Knorr-Bremse Systeme Fuer Nutzfahrzeuge Gmbh | Brake device having an elastic energy accumulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2626049B1 (fr) | 1992-01-10 |
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