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L'invention se rapporte aux appareils de réglage automatique de frein qui sont constitués par une tige de frein divisée en deux parties pou- vant coulisser axialement l'une par rapport à l'autre sans pouvoir tourner et par un organe de manoeuvre pouvant coulisser axialement sur la tige de frein, l'une desdites parties de la tige de frein étant une tige filetée sur le filetage de laquelle sont engagés un organe de poussée et un organe de verrouillage, l'organe de verrouillage coopérant, pour transmettre l'effort de freinage entre les deux parties de la tige de frein, avec un siège prévu dans un boîtier de verrouillage disposé sur l'autre partie de la tige de frein, et l'organe de manoeuvre étant, lorsque l'appareil est dans la posi- tion de repos le frein étant desserré, accouplé en rotation avec l'organe de poussée et le boîtier de verrouillage.
Dans de tels appareils, il est souvent désirable, par exemple pour changer des sabots de frein usés, de pouvoir régler l'appareil à la main, afin de créer l'espace nécessaire pour l'application des nouveaux sabots. Dans ce but, on était jusqu'ici conduit dans les appareils de réglage de frein du type ci-dessus à construire l'ap- pareil de telle sorte que l'une quelconque des deux parties de la tige de frein qui normalement ne peuvent pas tourner 1 une par rapport à l'autre était accouplée avec son oeil de traction, monté dans la timonerie de frein de façon à ne pas pouvoir tourner, par l'intermédiaire d'un accouplement à friction ou d'une pièce de fixation libérable,
.de sorte qu'en cas de besoin on pouvait faire tourner ladite partie de tige de frein à la main par rap- port à l'autre et ainsi effectuer le réglage désiréo Un tel accouplement à friction ou autre entre l'une des parties de la tige de frein de l'appareil et son oeil de traction conduit cependant à un renchérissement relativement élevé de l'appareil, et en raison de la position extérieure de cet accouple- ment la sûreté de son fonctionnement risque d'être compromise par l'encras- sement, la gelée, les chocs mécaniques, etc.
La présente invention a pour objet un dispositif bon marché, simple et de fonctionnement parfaitement sûr répondant au but indiqué ci-dessus dans les appareils de réglage de frein du type décrit plus haut.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait que le boîtier de verrouillage est accouplé en rotation avec ladite autre partie de la tige de frein par l'intermédiaire d'un accouplement à glissemento Ce dispositif peut être construit d'une manière particulièrement simple et bon marché par le fait que pour l'accouplement à glissement entre le boîtier de verrouillage et cette autre partie de la tige de frein on peut utiliser tel- les quelles ou en les modifiant légèrement les pièces constituantes qui de toute façon sont nécessaires dans l'appareil.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à ti- tre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée pratiquemento
Les dessins représentent deux exemples de réalisation de 1 inven tion, les pièces de l'appareil étant représentées dans la position normale, c'est-à-dire la position qu'elles prennent lorsqu'aucune force de traction extérieure n'est exercée sur l'appareil.
Les figures 1 et 2 représentent chacune en coupe axiale une moitié d'un appareil de réglage de frein à double effet équipé d'un dispositif selon l'invention.
La fige 3 représente d'une manière correspondante une des parties d'un appareil de réglage de frein à simple effet pourvu d'un dispositif se- lon l'invention et dont l'autre partie est identique à la partie d'appareil représentée sur la figo 2.
La figure 4 représente une partie d'une bague d'accouplement vue
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de face.
L'appareil de réglage de frein à double effet représenté sur les figs 1 et 2 comporte une tige filetée 1 dont le filetage a un pas tel que son action soit réversible, c'est-à-dire qu'il ne se bloque pas de lui-mê- me, et un tube de traction 2 coaxial avec cette tige qui constituent des parties d'une tige de frein comprise dans une timonerie de frein non repré- sentée, en particulier pour véhicules ferroviaires. Ces deux parties sont montées au moyen d'oeils de traction dans la timonerie de frein de manière à ne pas pouvoir tournero L'oeil de traction du tube 2 est représenté en 3 à droite de la fige 2.
La tige filetée 1 et le tube de traction 2 sont disposés de telle sorte que lorsque l'appareil fonctionne ils puissent se déplacer axialement 1 un par rapport à 1 autres l'extrémité de la tige fi- letée se déplaçant dans un sens ou dans 1 autre dans le tube 2 et étant gui- dée dans ce mouvement par une douille 4 qui est coincée dans l'extrémité du tube de traction opposée à l'oeil 3 au moyen d'un double cône 5 vissé et fixé sur nette extrémité du tube.
Le cône 5 est entouré d'un boîtier de verrouillage constitué par trois douilles 6, 7 et 8. La douille 7 est vissée dans une des extrémités de la douille extérieure 6 où elle est fixée au moyen d'un ergot de verrouil- lage 9o La douille 8 constitue un organe de transmission de l'effort de freinage qui peut se déplacer dans la douille 6 entre un épaulement 10 et 1 extrémité intérieure de la douille 7 et dont la rotation par rapport à la douille 6 et par conséquent à la douille 7 est empêchée par le fait que la douille 8 comporte une fente axiale 11 dans laquelle pénètre un ergot 12 fixé sur la douille 6.
Un fort et court ressort à boudin 13 qui entoure le tube de traction 2 et ne cède qu'à une tension de freinage engendrée dans les pièces 1 et 2 maintient normalement, c'est-à-dire lorsque le frein est des- serré, la douille 8 appliquée contre 1 épaulement 10 de la douille 60 Le ressort 13 est comprimé entre une des extrémités de la douille 8 et un dis- que 15 reposant contre un épaulement 14 de la douille 7.
A son extrémité située du côté de l'oeil de traction 3, la douille 8 présente une portée 16 de transmission de l'effort de freinage contre laquelle est appliquée une des surfaces latérales coniques du double cône 5 de façon à transmettre les forces de traction du tube 2 à la douille 8, d'où ces forces de traction sont transmises à la douille 6, et cela d'abord par l'intermédiaire du res- sort 13 et de la douille 7 tant que la force de traction n'est pas suffisan- te pour comprimer le ressort 13, puis par contact direct entre les douilles 8 et 7 lorsque la force de traction a augmenté suffisamment pour pouvoir com- primer le ressort 13 de façon que ce contact direct puisse avoir lieuo Sur son extrémité opposée à la douille 7,
la douille 6 présente une surface d'ap- pui intérieure 17 en face de laquelle se trouve une surface d'appui semblable 18 de la douille 8. Des arêtes périphériques obtuses 19 et 20 d'une colle- rette extérieure 21 d'un écrou de verrouillage 22 sont destinées à être ap- pliquées contre ces surfaces de façon à empêcher l'écrou 22 vissé sur la tige filetée 1 de tourner par rapport au boîtier de verrouillage constitué par les douilles 6, 7 et 8. La construction est telle qu'à chaque instant une seule des arêtes 19 et 20 soit appliquée contre la surface d'appui correspondante 17 ou 18 sous l'action des forces qui vont être mentionnées dans la suiteo
Sur la tige filetée 1 est vissé en outre un écrou de poussée 23 pourvu d'une collerette périphérique 24.
Cette collerette peut être appli- quée contre un siège 25 d'une douille de poussée 26 de façon à produire en- tre l'écrou de poussée et la douille de poussée une liaison à friction tel- le que ces deux pièces ne puissent pas tourner l'une par rapport à l'autre.
Sur la douille de poussée 26 est vissée une des extrémités d'un manchon tu- bulaire 27 qui est solidarisé en rotation avec la douille de poussée au moyen d'une vis 28. Le manchon tubulaire 27 constitue avec la douille de poussée
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26 et une paroi terminale 29 traversée par le tube de traction 2 et soudée à 1 autre extrémité du manchon tubulaire un organe de manoeuvre qui en même temps forme une enveloppe de l'appareil et dans laquelle le boîtier de ver- rouillage 6, 7, 8 peut se déplacer longitudinalement et tourner.
Entre lapa- roi terminale 29 et une bague d'appui 30 libre de se déplacer sur le tube de traction 2 est comprimé un ressort à boudin 31 qui repose sur des surfa- ces coniques de la paroi terminale 29 et de la bague d'appui 30 de façon à obtenir une liaison à friction suffisante pour empêcher la bague d'appui
30 de tourner par rapport au manchon 27. Lorsque le frein est desserré, le ressort 31 maintient en outre une portée de la bague d'appui 30 en contact avec la douille 7 du boîtier de verrouillage de façon à accoupler en rota- tion le boîtier de verrouillage 6, 7, 8 et le manchon 27.
Il en résulte que le ressort 31 maintient aussi la collerette 24 de 1*écrou de poussée en contact non glissant avec le siège 25 de la douille de poussée 26, car la force exercée par une extrémité du ressort 31 est retransmise à l'autre ex- trémité de ce ressort par 1 intermédiaire de la paroi terminale 29, du man- chon 27, de la douille de poussée 26, de l'écrou de poussée 23, de la tige filetée 1, de l'écrou de verrouillage 22, de l'arête 20 de la collerette de celui-ci appliquée par le ressort 31 contre la surface d'appui 18 de la douil- le 8, du ressort 13 qui est beaucoup plus fort que le ressort 31 et par con- séquent n'est pas comprimé par celui-ci de la rondelle 15, de la douille 7 et de la bague d'appui 30.
De la manière connue, deux roulements à billes de butée 32 et 33 sont disposés contre chacun des côtés de la collerette d'écrou 21 et, éga- lement de la manière connue, contre le roulement 32 est appliquée 1 une des extrémités d'un ressort 34 qui tend à amener l'écrou de verrouillage 22 en contact avec la surface d'appui 17 de la douille 6, mais qui lorsque le frein est desserré en est empêché par le ressort 31 considérablement plus fort qui de la manière décrite plus haut maintient 1 écrou de verrouillage en contact avec la surface d'appui 18, à 1 encontre de l'action du ressort 34.
L'autre extrémité du ressort 34, au lieu d'être appliquée de la manière habituelle directement contre le tube de traction 2 ou une pièce solidaire de celui-ci, est appliquée contre une bague d'accouplement 35 que le ressort 34 appuie contre celle des surfaces latérales coniques du double cône 5 qui est oppo- sée à l'écrou de verrouillage 22. Il est évident que l'autre surface coni- que du double cône 5 est maintenue par le ressort 34 en contact permanent avec la surface de transmission de l'effort de freinage 16 de la douille 8.
La bague d'accouplement 35 porte un ergot radial dirigé vers 1 extérieur 36 qui pénètre dans la fente axiale 11 de la douille 8 de façon à rendre soli- daire en rotation la bague d'accouplement 35 et le boîtier de verrouillage
6, 7, 8 tout en permettant le déplacement axial ,de cette bague d'accouple- ment par rapport à cet organe de verrouillageo Les pièces 5, 16, 34 et 35 constituent ainsi un accouplement à friction à glissement qui, lorsque le frein est desserré et que les pièces de l'appareil prennent les positions représentées, permet de faire tourner à la main le manchon 27 avec le boîtier de verrouillage 6, 7,
8 par rapport au tube de traction 2 en surmontant la force de frottement entre le cône double 5 et la bague d'accouplement 35 d'une part et la surface d'appui 16 d'autre parte On peut ainsi faire tour- ner avec le manchon 27 les écrous 22 et 23 qui, lorsque le frein est desser- ré, sont comme on l'a décrit plus haut solidaires en rotation du boîtier de verrouillage 6, 7, 8 et de la douille de poussée 26, et, en tournant ainsi sur la tige filetée 1, ils font pénétrer celle-ci davantage dans le tube tu- bulaire 2 ou l'en font sortir, de façon à raccourcir ou à allonger la tige de frein constituée par l'appareil.
L'accouplement à glissement entre le boîtier de verrouillage 6,,7,
8 et le tube de traction 2, qui permet de visser les écrous 22 et 23 sur la tige filetée 1 en faisant tourner le manchon 27, n'est pas nécessairement un
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accouplement à friction ainsi que décrit plus haut mais peut être un aacou- plement à glissement de n'importe quel type, par exemple un accouplement à liaison de forme du type à cliquet et roue à rochet, ou un accouplement à liaison de forme tel que décrit ci-après en regard des figures 3 et 4,
le seul point important étant que le couple de rotation nécessaire pour faire glisser l'accouplement soit suffisamment grand pour qu'on ne puisse pas fai- re tourner involontairement le manchon 27 mais pas assez grand cependant pour que ce couple ne puisse pas être exercé à la main sur le manchono
L'appareil représenté sur les figs.
1 et 2 comporte en outre à la manière connue une bague de butée 37 montée dans une gorge du tube de trac- tion 2 et destinée à un roulement à billes de butée 38 qui, lorsque le frein est desserré, c'est-à-dire dans la position représentée des pièces, a un certain jeu axiale entre la bague de butée 37 et la bague d'appui 300 .Si au contraire une tension de freinage est engendrée dans le tube de trac- tion 2, c'est-à-dire si le frein se serre après la suppression du jeu de frein, le tube de traction 2 se déplace d'abord avec tous les organes qu'il porte d'une faible distance vers la droite sur la fige 1 à 1 encontre de la force du ressort 31, jusqu'à ce que la surface d'appui 17 de la douille 6 vienne en contact avec l'arête 19 de la collerette de 1 écrou 22.
Si la ten- sion de freinage continue à croître, le ressort 13 se comprime, de sorte que le tube de traction 2 et 1 organe de transmission de 1 effort de freinage 8 se déplacent un peu plus vers la droite jusqu à ce que ledit organe vienne en contact avec l'extrémité intérieure de la douille 70 Lors de ce dernier déplacement, la bague de butée 37 se meut d'une certaine distance vers la droite par rapport à la douille 7 de sorte que la butée à billes 38 vient s'appliquer contre la bague d'appui 30 et sépare celle-ci de la douille 7 à 1 encontre de 1 action du ressort 31.
Ainsi le boîtier de verrouillage 6, 7, 8 et le manchon 27 qui ne pouvaient pas tourner l'un par rapport à l'au- tre à cause de la pression, due au ressort 31, de la bague d'appui 30 con- tre la douille 7, redeviennent libres, ainsi que cela a lieu dans les appa- reils connus du type considéré ici.
Du fait que le double cône 5 exerce contre la surface d'appui 16 une pression égale à la tension de freinage to- tale existante, le boîtier de verrouillage 6, 7, 8 ne peut pas tourner par rapport au tube de traction 2, et comme la surface d'appui 17 est également appliquée avec l'effort de freinage total contre l'arête 19 de la collerette de 1 écrou de verrouillage 22, celui-ci ne peut plus tourner par rapport au boîtier de verrouillage et à la tige filetée 1, de sorte que le verrouillage de l'appareil contre un changement de réglage sous l'effet de la tension de freinage qui s'exerce sur lui est assuré d'une manière satisfaisante.
De la manière connue, l'appareil comporte un roulement à billes de butée 39 monté sur l'écrou de poussée 23 entre sa collerette 24 et une bague de butée 4,0 fixée dans la douille de poussée 26. Lorsque la collerette 24 est appliquée contre la surface d'appui 25, le roulement 39 a un certain jeu axial entre la collerette 24 et la bague de butée 40.
L'écrou de poussée 23 présente aussi un épaulement 41 contre lequel s'appuie un siège 42 desti- né à l'une des extrémités d'un ressort d'amortissement 43 dont l'autre ex= trémité s'appuie contre un anneau de butée 44 pourvu d'une collerette qui dans la position représentée des pièces s'appuie contre une bague d'arrêt 45 montée sur l'écrou de poussée 23, mais qui cependant peut se déplacer axialement le long de 1 écrou 23 en comprimant le ressort 43.Lorsque le frein est desserré, 1 anneau 44 s'appuie contre la butée à billes 33 de 1 écrou de verrouillage 22, et la tension initiale du ressort d'amortisse- ment 43 est supérieure à celle du ressort 34.
En outre, à la manière connue, outre la paroi terminale 29 du manchon 27, une bague de butée 46 appartenant au mécanisme de guidage de l'appareil et pourvue de deux ergots radiaux 47 est disposée à glissement doux sur le tube de traction 2. Avec lesdits er-
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gots 47 est en prise une fourchette 48 solidaire d'une tige de guidage non représentée. Cette tige de guidage est montée de telle sorte dans la timo- nerie de frein que lors du freinage la bague de butée 46 et la tube de trac- tion A se déplaçant 1 un par rapport à 1 autre d'une distance proportionnel- le à la course du sabot de frein.
Avec les exceptions qui ressortent de ce qui précède, l'appareil décrit est de même construction et fonctionne de la même manière que certains appareils de réglage de frein à double effet connus, par exemple selon le brevet belge n 5020708 du 20 avril 1951, de sorte qu'il est inutile pour la compréhension de la présente invention de décrire le fonctionnement de l'appareil avec plus de détails que ce qui précède. Pour le reste du mode de fonctionnement de l'appareil, qui est sans importance au point de vue de la présente invention, on peut se reporter au brevet précité.
La forme d'exécution de l'invention représentée sur les figso 3 et 4 est appliquée à un appareil de réglage de frein à simple effet, c'est- à-dire à un appareil qui ne peut automatiquement que réduire.lejeu de frein, tandis qu'un agrandissement de ce jeu doit toujours être effectué à la maino
La plupart des éléments de l'appareil sont entièrement ou sensiblement iden- tiques aux éléments correspondants de l'exemple d'exécution selon les figso
1 et 2 et sont pour cette raison désignés par les mêmes chiffres de référen- ceo La figo 3 ne montre que l'extrémité gauche de 1 appareil, 1 extrémité droite étant identique à la partie d'appareil représentée sur la figo 2.
De même que sur les figs. 1 et 2, l'appareil représenté sur les figs. 3 et 4 comprend une tige filetée 1, un tube de traction 2, une douille de guidage 4, un ressort à boudin 13 ne cédant qu'à une tension de freinage avec son disque d'appui 15, une douille de poussée 26 comportant une surface d'appui 25, un manchon 27 vissé sur la douille de poussée 26 et fixé au moyen d'une vis 28, une bague d'appui 30 et un ressort 31 s'appuyant sur celle-ci, et une butée à billes 38 actionnant la bague d'appui.
Au lieu du double cône de l'exemple de réalisation des figso 1 et 2,' l'appareil des fgis. 3 et 4 comprend une douille 5a, fixée à demeure et sans possibilité de rotation à l'extrémité du tube de traction 2, qui main- tient la douille de guidage 4 et dont 1 une des extrémités forme une butée d'entraînement du roulement à billes 380 Le boîtier de verrouillage se com- pose d'une douille 49 et d une douille 50 vissées 1 une à 1 autre et qu'une vis 51 empêche de tourner l'une par rapport à 1 autreo Le ressort 13 est intercalé avec son siège 15 entre deux épaulements intérieurs 52 et 53 de la douille 49.
La douille 50 présente une surface d'appui 54 destinée à former avec une arête chanfreinée 55 d'un écrou de verrouillage 22a vissé sur la tige filetée 1 une liaison empêchant la rotation. Sur la tige file- tée 1, dont le pas est tel que son action ne soit pas irréversible, est en outre vissé un écrou de poussée 23a comportant une collerette 24 pour coopérer avec la surface d'appui 25 de la douille de poussée 260 Entre la collerette 24 et une bague de butée 40 de la douille de poussée 26 est in- tercalé avec un jeu axial un roulement à billes de butée 39. L'écrou de poussée 23a présente en outre un épaulement 56 contre lequel s'appuie une bague de butée 58 fixée sur l'écrou de poussée au moyen d'une bague d'arrêt 57.
Lorsque le frein est desserré, la douille 50 du boîtier de verrouillage s'appuie directement contre la bague de butée 58, de sorte que la ligne de transmission des efforts pour la réaction du ressort 31 part de la paroi ter- minale 29 (fige 2) pour revenir au ressort 31 en passant par le manchon 27, la douille de poussée 26, la surface d'appui 25, la collerette 24 de 1 éorou de poussée 23a appuyée contre cette surface par le ressort 31 avec impossi- bilité de tourner, 1 épauelement 56, la bague de butée 58, la douille 50, la douille 49 et la bague d'appui 30. Ainsi, lorsque le frein est desserré, le ressort 31 maintient solidaires en rotation le manchon 27, 1 écrou de pous-
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sée 23a et le boîtier de verrouillage 49, 50.
En outre, le ressort 34 so- lidarise en rotation 1 écrou de verrouillage 22a et le 'boîtier de verrouil- lage 49, 50, et cela du fait que 1 une des extrémités de ce ressort s'ap- puie contre la butée à billes montée sur 1 écrou de verrouillage et qu ain si l'arête périphérique chanfreinée de l'écrou de verrouillage s'appuie sur la surface 54 du boîtier de verrouillage en formant une liaison empêchant la rotation.
L'autre extrémité du ressort 34 s'appuie contre un anneau d'accou- plement 59 que ce ressort maintient appliqué contre une surface d'accouple- ment radiale 60 de la douille 5a fixée sur le tube de traction 2. L'anneau d'accouplement 59 comporte un ergot radial 61 dirigé vers l'extérieur qui pénètre et peut se déplacer dans une rainure axiale 62 de la douille 49 du boîtier de verrouillage, de sorte que 1 anneau d'accouplement est accouplé avec le boîtier de verrouillage d'une manière qui empêche la rotation mais permet le déplacement axial.
Sur 1 anneau d'accouplement 59 sont formées des saillies et entailles radiales 63 (figo 4) destinées à venir en.prise avec des saillies et entailles correspondantes de la surface d'accouplement 60 de la douille 5a de façon à former un accouplement à glissement entre le boîtier de verrouillage 49, 50, et le tube de traction 2.
En exerçant à la main sur le manchon 27 un couple de rotation assez élevé pour faire glisser cet accouplement, on peut donc,lorsque le frein est desserré et que les pièces prennent la position représentée, fai- re tourner le manchon 27 et les écrous 22a et 23a ainsi que le boîtier de verrouillage 49, 50, que 1 accouplement décrit plus haut solidarise avec ce manchon dans sa rotation par rapport à la tige filetée et le tube de trac- tion 2, de sorte qu'en tournant les écrous se vissent le long de la tige filetée 1 et font sortir celle-ci du tube 2 ou l'y font pénétrer pour agran- dir ou réduire le jeu du frein.
Le reste du fonctionnement de l'appareil de réglage de frein re- présenté sur les figs. 3 et 4 n'a pas d'importance pour la compréhension de l'invention, et il est par conséquent inutile de décrire plus en détail son mode de fonctionnement sous ce rapport. Du reste, ce mode de fonction- nement est identique à celui des appareils de réglage connus de construc= tion semblable, par exemple selon le brevet n 502.708 précité auquel on peut se reporter à ce sujeto
Il va de soi que sans sortir du cadre de la présente invention, on peut apporter des modifications aux modes de réalisation décrits plus haut.