Brevet FR2004177A1 — publié le 19691121

La présente invention concerne le domaine du transport sur rails, et plus concrètement les dispositifs pour le couplage automatique de circuits pneumatiques et électriques pour matériel ferroviaire . 5 On connaît des dispositifs pour le couplage automatique de circuits pneumatiques et électriques pour matériel ferroviaire , comportant un boîtier de connexion cinématiquement relié à l'attelage automatique .La liaison cihématique s'opère à l'aide d'un levier dont l'axe est fixé au corps de l' attelage automatique. 10 L'un des bras de ce levier est articulé au boîtier de connexion,, tandis que l'autre s'applique sur un ressort situé dans le corps de l'attelage automatique.Lors de la jonction des attelages automatiques le ressort se comprime, et, en agissant sur le levier, dégage le boîtier de connexion sur la ligne d'accrochage.Le res-15 sort en question réalise simultanément l'application réciproque ' des boîtiers accouplés . Pour assurer l'étanchéité du couplage des conduites d'air, ainsi que l'adhérence fiable des contacts électriques , il est indispensable d'employer un puissant ressort, ce qui s'oppose 20 à une jonction fiable des attelages automatiques, et l'effort développé par l'air comprimé qui fait travailler les boîtiers de connexion en extension, est transmis aux têtes des attelages automatiques et provoque une usure irrégulière des surfaces de travail de ceux-ci . 25 On connaît également des dispositifs pour le couplage de^_ circuits pneumatiques et électriques dans lesquels l'étanchéité de la jonction des conduites d'air et la fiabilité d'adhérence des contacts électriques sont assurées par un dispositif pneumatique.Ces dispositifs sont basés sur l'application de plusieurs 50 vérins pneumatiques, mais ils nécessitent une précision d'usinage des pièces élevée . sans pour cela être fiables en service, surtout si l'on prend en considération l'importance des efforts de choc qui sont engendrés pendant le couplage des boîtiers de connexion, ainsi que l'influence de la variation de température 55 de l'air ambiant ( en présence de basses températures les garnitures en caoutchouc perdent leur souplesse et le lubrifiant se solidifie). Dans les boîtiers de connexion connus avec adhérence pneumatique des jonctions, l'action de l'effort d'extension de l'air 40 comprimé est en outre transàisesaXMc têtes des attelages automati 69 07726 2 2004177 ques couplés, ce qui provoque une usure irrégulière des surfaces de travail des attelages automatiques pendant l'exploitation. Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus . 5 Dans cette invention l'on se propose de mettre au point un dispositif pour le couplage de circuits pneumatiques et électriques qui assurerait une jonction fiable et une adhérence parfaite des boîtiers de connexion, et où l'effort d'extension dû à la pression de l'air comprimé ne soit pas . .-transmis aux têtes des 10 attelages- automatiques . Cet objectif est atteint du fait que, dans un dispositif pour le couplage automatique de circuits pneumatiques et électriques pour matériel ferroviaire, comportant un boîtier de connexion et un mécanisme reliant cirtématiquement celui-ci à un 15 attelage automatique pour le dégagement sur la ligne d'accrochage, la surface de contact du boîtier comportant une broche de centrage et un orifice pour la broche de centrage du boîtier con-tigu , conformément à l'invention, sur le boîtier de connexion, il est monté un loquet qui coopèfce avec la broche de centrage du 20 boîtier contigu, maintenu en position fermée par un poussoir articulé au mécanisme qui dégage le boîtier sur la ligne d'accrochage, un dispositif maintenant le poussoir à une certaine distance du loquet lorsque les boîtiers contigus ne sont pas couplés, étant interposé entre le boîtier de connexion et le poussoir . 25 II est préférable que le dispositif maintenant le poussoir à une certaine distance du loquet lorsque deux boîtiers voisins ne sont pas couplés, soit réalisé sous forme d'un levier d'angle dont l'axe de rotation est fixé sur le poussoir et dont un bras s'applique sur le boîtier de connexion, tandis que l'autre se 30 trouve en face de l'orifice pour le passage de la broche de centrage du boîtier contigu. Une telle exécution du dispositif en question assure le blocage du loquet seulement après le couplage des boîtiers de connexion . 35 II est également préférable que le poussoir soit disposé en tre les conduites d'air qui seront alors employées comme guides du poussoir.Une telle disposition du poussoir permet d'obtenir un agencement plus compact . Il est préférable de disposer les contacts des conduites 40 électriques sur le poussoir .Une telle disposition des contacts 69 07726 5 20Ô4177 des circuits électriques assurera un assemblage fiable des contacts après le couplage des conduites d'air . Pour l'ouverture automatique du robinet d'isolement de la conduite d'air après le couplage des circuits pneumatiques,il ^ est indispensable que la gaine du câble utilisé pour l'ouverture du robinet d'isolement de la conduite d'air soit fixée sur le poussoir, et qu'il soit prévu sur ce dernier une butée agissant sur le câble du boîtier contigu. Ur# telle fixation de la gaine de câble sur le poussoir assure l'ouverture du robinet d'isolement seulement après le coû plage des conduites d'air . Le dispositif réalisé conformément à la présente invention assure la fiabilité et l'étanchéité du couplage des circuits pneumatiques et électriques tout en réduisant l'usure de l'atte-lage automatique . D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre . Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple : la Fig.l représente la vue d'ensemble du dispositif pour ' 20 le couplage automatique de circuits pneumatiques et électriques conforme à l'invention ; la Fig.2 représente, en vue de côté à grande échelle,un boîtier de connexion avec poussoir suivant l'invention ; la Fig.3 représente en vue de dessus le boîtier de la Fig.2 la Fig.4 représente en élévation le boîtier de la Fig.2; la Fig.5 représente la vue d'ensemble d'un dispositif pour l'ouverture automatique du robinet d'isolement; la Fig.6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la-Fig.5, le robinet d'isolement étant fermé ; 20 la Fig.7 est une coupe suivant la ligne VII-VII de la Fig.4- la Fig.8 est une vue suivant la flèche A de la Fig.7 ; la Fig.9 représente le profil des boîtiers de connexion con tigus à l'état couplé ; la Fig.10 est une vue de dessus des boîtiers représentés à 25 la Fig.9 ; la Fig.ll représente les boîtiers de connexion contigus à l'état couplé, en vue de dessous ; la Fig,12 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la Fig.5, lorsque le robinet d'isolement est automatiquement ouvert. 40 Le dispositif pour le couplage automatique de circuits pneu 69 07726 4 2004177 matiques et électriques comporte un bottier de connexion l(Fig.l) et un mécanisme 2, par l'intermédiaire duquel le boîtier de connexion est dégagé sur la ligne d'accrochage 3-3 « Le mécanisme en question est constitué pantin levier 4 dont l'axe de rotation 5 5 est fixé au corps 6 de l'attelage automatique .Un bras du levier 4 s'applique, par l'intermédiaire d'une rondelle, sur un ressort 7*se trouvant dans un fourreau 7 qui est situé dans la tête de l'attelage automatique, et qui par son fond fait saillie dans la mâchoire de l'attelage automatique .L'autre bras du levier 4 est 10 raccordé par l'intermédiaire d'un poussoir 8 au boîtier de conne.:-xion îi Le poussoir 8 est en outre assemblé au corps 6 de l'attelage automatique par une biellette 9 qui est articulée au corps 6 de l'attelage automatique et au poussoir 8. Le boîtier de connexion 1 comporte une plaque 10 (Fig.2,2,4) 15 et des conduites d'air 11 et 12.La surface 13 de la plaque 10 forme la surface de contact du boîtier 1. Sur la surface en question débouchent les extrémités des conduites d'air 11 et 12 avec des bagues d'étanchéité en caoutchouc 14. Sur la plaque 10 se trouve une broche de centrage 15 et un orifice 16 à l'usage de 20 la broche de centrage du boîtier contigu .La broche de centrage comporte un évidement 17- Sur la face opposée de la plaque 10 il est prévu deux nervures 18 entre lesquelles, sur un axe 19 est articulé un loquet 20 présentant des saillies 21 et 22.La saillie 21 du loquet 20 25 fait saillie dans l'orifice 16 recevant la broche de centrage 15 du boîtier contigu 1. A une certaine distance du loquet 20,au-dessus de celui-ci, sur la plaque 10 est ménagé un épaulement 23. Entre les conduites d'air 11 et 12 est disposé le poussoir 8 qui, ayant une section en U, entoure la conduite d'air inférieu-30 re 12 et se déplace entre les surfaces planes des conduites d'air en les utilisant comme guides . A l'extrémité du poussoir 8, du côté de la plaque 10 est fixée une pléquette 24 en L .Cette plaquette maintient le loquet 20 en position fermée lors du couplage des boîtiers conti-35 gus 1. Lors de la trahslation de la plaquette 24, la surface inférieure de 1'épaulement 23 assure le guidage de celle-ci .Sur le poussoir 8 sont également fixés des contacts électriques 25. Une telle disposition des contacts électriques 25 au-delà de la plaque 10 prévient toute possibilité de toucher les contacts 25 40 lors du remplacement des bagues d'étanchéité 14, quand, en agis 69 07726 5 2004177 sant sur le levier 4, on provoque le retrait de l'un des boîtiers contigus par rapport à l'autre sans décrochage des attelages automatiques . Entre la plaque 10 et le poussoir 8 est monté un dispositif 5 maintenant ce dernier à une certaihe distance du loquet 20 lorsque les boîtiers contigus 1 ne se sont pas accouplés .Ce dispositif est constitué par un levier d'angle 26 donÇ l'axe de rotation 27 est fixé sur le poussoir 8, et dont un bras 28 s'applique dans une encoche ménagée sur la plaque 10 du boîtier de 10 connexion 1, son autre bras 29 se trouvant en face de l'orifice l6 prévu pour le passage de la broche de centrage 15 du boîtier contigu. Sur le poussoir 8 il est prévu un épaulement 30 sur lequel s'applique un ressort 31 situé entre le poussoir et le boîtier 15 de connexion l.Ce ressort est prévu pour le retour du poussoir 8 à sa position initiale après la séparation des attelages automatiques décrochés . La conduite pneumatique 11 du boîtier de connexion 1 est raccordée à une conduite de freinage 32 d'un wagon 33 (Fig.5) 20 Sur laquelle, à l'extrémité de chaque wagon,"est monté un robinet d'isolement 34. Un dispositif d'ouverture automatique du robinet d'isolement 34 lors du couplage des attelages automatiques est prévu sur le wagon 33. Ce dispositif comporte un arbre 35 relié par des trin-25 gles 36 au robinet d'isolement 34, et par l'intermédiaire d'un levier 37 un mécanisme 38 assurant l'ouverture du robinet d'isolement 34. Le mécanisme 38 pour l'ouverture du robinet d'isolement est doté d'un fourreau 39 (Fig.6) dans lequel se trouve un res-30 sort 40 qui est maintenu à l'état comprimé par un cliquet à ressort 4l. Le cliquet en question est articulé sur un axe 42 fixé à un corps 43. Le cliquet 4l est relevé sous l'action d'une butée à ressort 44 fixée par articulation à un chariot 45 sollicité par un ressort , se déplaçant dans le corps 43. 35 Ce chariot se déplace sous l'action d'un câble 46 se trou vant dans une gaine 47 et présentant des embouts rigides 48 et 49 (Fig.7 et 8). L'une des extrémités de la gaine 47 est rigidement fixée sur le corps 43 du mécanisme 38 pour l'ouverture du robinet d'isolement 34, et l'autre extrémité est rigidement fixée ^0 au poussoir 8 .L'embout 49 fait saillie Eors de la gaine 47 et 69 07726 6 2004177 s'applique sur le chariot 45, tandis que l'embout 48 fait saillie hors de la gaine 47 et se place derrière un orifice 50 ménagé dans la plaque 10. Sur le poussoir 8 se trouve également une butée 51 qui est logée dans un orifice 52 de la plaque 10. Cette 5 butée agit sur l'embout 48 du câble du boîtier de connexion contigu 1. La fixation de la gaine 47 du câble 46 sur le poussoir, ainsi que la présence de la butée 51 agissant sur l'embout 48 du câble 4ê, permettent d'ouvrir automatiquement le robinet d'iso-10 lement i?4 de la conduite de freinage 32 seulement après que les conduites d'air 11 et 12 des boîtiers contigus 1 s'accouplent et sont bloquées par les loquets 20 et les plaquettes 24, eofirtzee l'effort d'extension de l'air comprimé passant par les boîtiers contigus 1. 15 Le dispositif pour le couplage automatique de circuits pneu matiques et électriques pour matériel ferroviaire ; fonction., r ne de la façon suivante . Lors du couplage d'attelages automatiques contigus, les mécanismes de dégagement 2 amènent les boîtiers de connexion con-20 tigus 1 sur la ligne d'accrochage 3.Les broches de centrage 15 (Fig.9,1°) s'engagent alors dans les orifices correspondats 16 ménagés dans les plaques 10 des boîtiers 1 contigus . Après cela les extrémités coniques des parties cylindriques des broches 15 commencent à agir sur les bras 29 des leviers 25 d'angle 26 des boîtiers contigus 1. Les broches 15 agissent alors simultanément sur les loquets 20 des boîtiers contigus 1 en les faisant tourner autour des axes 19. Lorsque les broches de centrale 15 sont complètement engagées dans les orifices correspondants l6 des boîtiers contigus 30 1, les plaques 10 de ces boîtiers s'assemblait . par leurs surfaces de contact 15, et les conduites d'air 11 et 12 des boîtiers contigus 1 sont alors couplées .Les loquets 20 s'abaissent sous l'effet de leur propre poids,et à l'aide de leurs saillies 21 s'en gagent dans les évidements 17 ménagés sur les broches de centrage 35 15 des boîtiers contigus 1. Sous l'effet des broches de centrage 15 les leviers d'angle 26 des boîtiers contigus 1 tournent autour de leurs axes 27,et leurs bras 2JB se dégagent de leur position en butée dans les encoches de la plaque 10 pour se placer librement dans des cavités 53 de la plaque 10. Etant donné que les 40 bras 28 des leviers d'angle 26 ne s'appliquent plus sur les pla 69 07726 7 2004177 ques 10, les poussoirs 8, sous l'action, des mécanismes 2 de dégagement des boîtiers, se rapprochent des plaques 10 des boîtiers de connexion 1. Les plaquettes 24 en forme de L fixées sur les poussoirs 8 s'engagent alors par leurs extrémités 54 dans l'in-5 tervalle entre les saillies 22 des loquets 20 et les épaulements 23 des plaques 10.De cette façon, les loquets 20 sont verrouillés par les plaquettes 24, et l'effort d'extension'de l'air comprimé agissant entre les conduites d'air couplées n'est supporté que par les broches de centrage 15, les loquets 20 et les 10 plaquettes 24, - -, n'est pas transmis au levier 4, et n'est donc pas communiqué au corps de l'attelage automatique, ce qui réduit l'usure des têtes d'attelage . Lorsque les poussoirs 8 se rapprochent des plaques 10 des boîtiers de connexion 1, il y a jonction entre les contacts élec-15 triques 25 des boîtiers contigus 1. Simultanément, lors du rapprochement des poussoirs 8 par rapport aux plaques 10, les butées 51 des boîtiers de connexion contigus 1 agissent sur les embouts saillants 48 des câbles 46 (Fig.ll). 20 Ces butées s'engagent dans les trous correspondants ménagés dans les plaques 10 des boîtiers contigus 1 et enfoncent les embouts 48 dans les gaines 47. Les câbles 46 se déplacent alors dans les gaines 47, et les embouts 49, en se déplaçant, agissent sur les charlôte 45. La butée 44 du chariot 45 relève le cliquet 25 4i.Le fourreau 39 est alors dégagé, et le ressort 40, en se détendant, agit sur le levier 37 et fait tourner l'arbre 35 (Fig. 12). En faisant pivoter l'arbre 35 par l'intermédiaire de la tringle 36, on agit sur le robinet 34 qui ouvre le passage de l'air 30 comprimé passant vers les boîtiers de connexion 1. Lors du débranchement et de la séparation des attelages automatiques contigus, le fourreau 7 de chaque attelage automatique, sous l'action d'un ressort 55 fait saillie par son fond dans 1'ouverture de l'attelage automatique .Le levier 4, 35 en coopérant avec le fourreau, tourne autour de son axe 5 et assure le retrait du poussoir 8 par rapport à la plaque 10. Le ressort 31 favorise ce Retrait.La plaquette 24 solidaire du poussoir 8 s'éloigne du loquet 20 et débloque celui-ci . Une butée 56 située sur la conduite d'air 11 du boîtier de con-40 nexion 1 limite le dépècement du poussoir Quaçid la plaquette 69 07726 8 2004177 24 atteint la butée 56, le levier 4, en continuant à tourner , commence à éloigner le boîtier de connexion 1 du boîtier contigu. Les broches de centrage 15 des boîtiers contigus agissent sur les saillies 21 des cliquets 20 et relèvent ces derniers car les 5 plaquette 24 sont alors déjà éloignées des loquets 20. Les bro- Sous l'action d'un ressort 57 se trouvant dans le poussoir 8, le levier d'angle 26, revient à sa position initiale .Les contacts électriques 25 se séparent alors en débranchant les circuits élec-10 triques .Lors du décrochage des attelages automatiques, par manoeuvre manuelle de l'arbre 35 on ferme simultanément le robinet d'isolement 34. Le levier 37 agit alors sur le fourreau 39» comprime le ressort 40, tandis que le cliquet 4l bloque le fourreau 39. 15 Avec le retrait du poussoir 8 par rapport à la plaque 10 , la butée 44 du boîtier contigu 1 s'éloigne de l'embout 48.Sous l'action d'un ressort 58, le chariot 45, en revenant à sa position initiale, agit sur l'embout 49 du câble 46 et l'enfonce dans la gaine 47. L'embout 48 se dégage alors de l'autre c&té de 20 la gnifté 47, et l'ensemble du mécanisme 38, prévu pour l'ouverture du robinet d'isolement, occupe sa position initiale . 69 07726 9 2004177 REVENDICATIONS 1-Dispositif pour le couplage automatique de conduites pneumatiques et électriques pour matériel ferroviaire » comportant un boîtier de connexion et un mécanisme le reliant cinématiquement 5 avec un attelage automatique pour son dégagement sur la ligne d'.accrochage, la surface de contact du boîtier présentant une broche de centrage et un orifice pour la broche de centrage du boîtier de connexion, contigu, ledit dispositif étant caractérisé par le fait que sur le boîtier de connexion est monté un loquet 10 (20) coopérant avec la broche de centrage (15) du boîtier de connexion (l) qui est maintenu en position bloquée par un poussoir (8) articulé au mécanisme (2) dégageant le boîtier (1) sur la ligne d'accrochage (3) , un dispositif maintenant le poussoir (8) à une certaine distance du loquet(20) lorsque les boîtiers 15 contigus ne sont pas couplés étant Intercalé entre le boîtier de connexion (l) et le poussoir (8). 2-Dlspositlf suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif maintenant le poussoir (8) à une certaine distance du loquet (20)- lorsque les boîtiers contigus (1) ne sont 20 pas couplés, est constitué par un levier d'angle (26) dont l'axe de rotation (27) est fixé au poussoir (8) un bras (28) dudit levier s'appliquent sur le boîtier de connexion, tandis que son autre bras (29) se trouve en face de l'orifice (16) pour le passage de la broche de centrage (15) du boîtier de connexion (l) 25contigu . 3-Dispositif suivant le revendication 1, caractérisé par le fait que le poussoir (8) se trouve entre des conduites d'air (11,12) qui lui servent de guides . 4-Dispositif suivant les revendications 1 et 3, caractérisé 30 Pâr fait que sur le poussoir (8), du/côté du boîtier de connexion (l)*sont disposés des contacts (25) de circuits électriques . 5-DIspositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que sur le poussoir (8) est fixée la gaine (47) d'un câble 35 (46) prévu pour l'ouverture d'un robinet d'isolement (34) d'une conduite d'air (32) , une butée (51) étant prévue pour agir sur le câble logé dans le boîtier cQntigu .