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"Frein répondant au choc"
Des freins répondant au choc, destinée à arrêter des lignes de téléphérique, des ponts roulant.. de* grues, véhicules etc.,. sont déjà connus et ils comprennent un cylin- dre rempli de liquide et un piston qui se déplace dans le cylin- dre, piston dont la tige s'étend en dehors du cylindre à travers une garniture fixée dans la paroi terminale du cylindre.
Selon le mode de construction antérieur et lorsque au cours de l'opé- ration de freinage, le piston pénètre de force à l'intérieur du cylindre, le liquide se trouve chassé du cylindre et passe par
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un étranglement dans une chambre d'air* Dans ce mode de cons- truction, l'étranglement est formé par des gorges dans la péri- ph6rie du piston et par des cannelures en forme de coins pré- vues à la partie intérieure de la paroi du cylindre pour rece- voir lesdites gorges* L'inconvénient de ce mode de construction réside dans le fait que le fluide de freinas* qui pénètre de force dans la chambre d'air mousse lorsqu'il y pénètre,
cette mousse pouvant facilement être aspirée dans le cylindre pendant le parcours de retour du piéton, ce qui a pour effet de modifier l'efficacité du freinage lors du freinage suivants En vue de garantir le retour dans le cylindre du fluide de frein chassé du cylindre, la chambre d'air doit tire placée au-dessus du cy- lindre, ce qui a pour inconvénient que le frein répondant au choc doit être monté dans une position déterminée pour permettre son fonctionnement.
La présente invention a pour objet de supprimer les inconvénient. ci-dessus. Elle cet caractérisée principalement par le fait que la chambre d'air ou d'un autre ses est séparée de la chambre contenant le liquide par un diaphragme, placé de façon à se détendre au cours de l'opération de freinage pendant laquelle le liquide s'écoule à travers l'étranglement* Du fait de la présence du diaphragme, le fluide de frein ne peut pas se mélanger au gaz et la chambre de gaz peut occuper n'importe quel- le position par rapport au cylindre, étant donné que la détente du diaphragme assure le retour du fluide de frein dans le cylin- dre, môme si la chambre de gaz est située au-dessous du cylindre.
En vue de maintenir le diaphragme non détendu dans une position prédéterminées on peut utiliser une paroi fixe per- forée formant support de diaphragme* En outre, le diaphragme peut former une cloison entre la chambre de gaz et une deuxième
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chambre de liquide, qui communique avec la chambre du cylindre à travers un orifice, de préférence central, ménagé dans la ti- ge du piéton, 1'ensemble étant formé par Cet orifice et la tige d'étranglement fixée dans le cylindre et s'étendant dans l'ori- fice formant l'organe d'étranglement du frein répondant au choc* Il est avantageux que le diamètre de la tige d'étranglement au$- mente depuis l'extrémité de la tige s'étendant dans l'orifice en direction de l'autre extrémité de la tige,
de sorte que l'ef- fet de freinage augmente vers la fin de l'opération de freinage suivant que la tige pénètre plus ou moins profondément dans l'ou- verture.
La présente invention sera mieux comprise à l'aide du dessin non limitatif annexé, dessin sur lequel la fig. 1 est une coupe suivant l'axe du frein, la fig. 2 une vue en élévation prise depuis le coté gauche et la fig. 3 une coupe suivant Il%- III de la fig. 2.
On désigne par 1 un carter de frein, avec une cham- bre cylindrique 2 pour un piston 3 mobile dans le sens de l'axe et une tige de piston 4 s'étendant en dehors du cylindre à tra- vers une bague de garniture 6 prévue dans la paroi terminale 5 du cylindre. Sur un bouchon de cylindre 7, qui forme la paroi terminale opposée de la chambre du cylindre est fixée une tige d'étranglement 8 ou une pièce analogue, dont l'extrémité libre fait saillie jusque dans l'orifice axial 9 du piston 3 et de la tige de piston 4.
L'espace annulaire intermédiaire 10 autour du piston communique avec l'orifice 9 par l'intermédiaire des con- duits radiaux Il* De même une ouverture 12 dans la parai du cy- lindre communique avec l'espace annulaire intermédiaire 10 et assure la liaison entre l'espace 10 et la chambre à liquide 14, située en dessous ou latéralement par rapport au cylindre. Cette
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chambre à liquide est séparée de la chambre à gaz adjacente 15 par un diaphragme 16, qui repose normalement sur la plaque ou paroi perforée 17. La chambre à gaz 15 est délimitée par un couvercle en forme de cloche 18, fixé à l'aide de via 19 sur le rebord 20 du cylindre. Les borda du diaphragme 16 et la plaque 17 sont fixés entre un rebord de la cloche 18 et le rebord 20.
La chambre à gaz 15 est pourvue d'une soupape 21 aménagée dans le raccord 22 lui-même fixé au moyen d'un manchon fileté 23 dans la paroi de la cloche à air 18.
La tige de piston 4 est guidée dans l'organe de gui- dage annulaire 24 solidement maintenu dans la bague 6. Une bague d'étanchéité cannelée 25 est insérée dans la paroi terminale du cylindre et entoure de façon étanche la tige du piston. Il est préférable de munir également la paroi terminale 5 d'un segment racleur 26 approprié et de deux bagues 27 insérées dans les rai- nures circulaires de la bague 6.
Le mode de fonctionnement essentiel du frein confor- me à l'invention est le suivant. Dans la position indiquée sur le dessin, le piston se trouve dans le cylindre à sa position terminale extérieure et l'extrémité étroite de la tige d'étran- glement fait simplement saillie dans l'orifice 9 du piston. La chambre du cylindre 2, l'orifice 9, les conduits 11, l'espace annulaire intermédiaire 10, l'ouverture 12 et l'espace 14 sont entièrement remplis de liquide, par exemple d'huile.
Il règne dans la chambre à gaz 15 une pression supé- rieure à la pression atmosphérique de 3kg/cm2 par exemple, cette chambre étant remplie, de préférence, d'azote. Le diaphragme se trouve ainsi fermement maintenu en contact avec la paroi perforée 17. Lorsque le frein n'est pas en fonctionnement, la pression de l'huile de l'autre c8té du diaphragme, c'est-à-dire dans l'espace 14 et le cylindre 2 qui communique avec celui-ci, peut être plus
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faible a cause de la paroi 17 servant de support au diaphragme.
La pression d'huile peut, par conséquent, être égale à la pres- sion atmosphérique lorsque le piston occupe la position exté- rieure terminale,ce qui assure un minimum de fuites depuis le cylindre autour de la tige du piston. Si maintenant la tige de piston se trouve sourde@ à un choc provenant d'un cible de télé- phérique ou analogue et que le piston pénètre de force à l'inté- rieur du cylindre$ le liquide se trouve chassé du cylindre et traverse l'étranglement formé entre la tige d'étranglement et l'orifice 9, dont le diamètre est légèrement supérieur au dia- mètre de la tige* Le liquide ainsi expulsé passe par les conduits 11, l'espace annulaire 10 et l'ouverture 12 dans la chambre à liquide 14.
Il en résulte une détente du diaphragme 16 par l'et.. fet du liquide qui traverse la paroi perforée 17 et qui exerce une pression sur le diaphragme. Le diaphragme, qui peut être en caoutchouc ou en un autre matériau élastique approprié est pro- gressivement dilaté et à la fin du mouvement du piston il occupe une position approximativement représentée en traits sixtes en 28. Le gaz contenu dans la cloche se trouve ainsi comprimé. Du fait de la circulation étranglée du fluide de frein entre la ti- ge et l'orifice 9, une action de freinage appropriée s'exerce sur le mouvement de retour du piston. L'action de freinage augmente lorsque le piston se rapproche de sa position intérieure termi- nale et du bouchon 7 du cylindre.
Ceci est dû au fait que le dia- mètre de la tige d'étranglement 8 augmente en direction du bou- chon de cylindre 7, ce qui réduit le jeu entre la tige d'étran- glement et les parois de l'orifice 9* Le diaphragme sépare le li- quide d'avec l'air, qui ne peuvent, par conséquent pas se mélan- ger et il ne peut pas se formerde mousse au-dessus du liquide en
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dehors de la chambre du cylindre.
En outredu fait de la pré- sence du diaphragme, le frein peut être monté dans n'importe quel- le position voulue, les chambres 14 et 15 étant par exemple tour- nées vers le bas*
Une fois que la tige du piéton n'est plus soumise à l'action d'une force extérieure, le liquide s'écoule en retour depuis la chambre 14 vers la chambre du cylindre, ceci sous l'ef- fet de la pression du gaz dans le diaphragme dilaté. Le piston revient de force à sa position initiale nous l'effet de la pres- .ion exercée par le liquide revenant sur la surface interne du piston.
Un autre avantage particulier du frein conforme à la présente invention est que le piston, après avoir été soumis à un choc qui le chasse de force vers l'intérieur du cylindre, se trouve refoulé en sens contraire nous l'effet de la détente du diaphragme, même si la pression du gas dans l'espace 15, pour une raison ou une autre, par exemple une fuite de la soupape de gas, baisse jusqu'à la pression atmosphérique. Il en résulte que même dans le cas d'un choc renouvelé, le frein peut fonctionner au moins dans une certaine mesure, ce qui ne serait pas possible sans la présence du diaphragme.