Brevet FR2053120A1 — publié le 19710416

La présente invention a pour objet un procédé pour la à- brication de traverses de frein ou entretoises de leviers de serrage pour véhicules ferroviaires, comprenant une jambe de force ou tige de pression, une tige de traction, deux pattes de traction et deux pivots destinés à recevoir les sabots de frein. On connatt déjà un procédé pour la fabrication de traverses de frein qui sont utilisées, à la place de leviers en triangle de frein, dans des mécanismes de roulement ou dans des bogies où l'on ne dispose que de peu de place. Dans ces procédés connus, les traverses de frein sont fabriquées par assemblage par soudage, d'une jambe de force, ou tige de pression, d'une tige de traction avec pattes de traction et de pivots. On connaît également des procédés dans lesquels les pivots ayant un noeud sont réalisés par forgeage et soudés individuellement aux pattes de traction et aux tiges. Dans un autre procédé, les pivots sont réalisés par enlèvement de copeaux puis soudés aux autres parties qui sont formées d'éléments ronds ou rectangulaires. Ces procédés de fabrication ont toutefois vieilli et sont trop cofteux. Indépendemment de cela, il subsiste encore un facteur d'incertitude dA au fait que les lignes de soudure ont tendance à se rompre de manière définitive dans le cas d'éléments de freinage soumis à des vibrations importantes. Le but de l'invention est, par conséquent, de procurer un procédé pour la fabrication de traverses de frein ou entretoises de leviers de serrage, grâce auquel les frais de fabrication sont ramenés à un minimum acceptable et au moyen duquel on obtient un élément de construction très homogène, parfaitement insensible aux vibrations, présentant une sécurité contre les ruptures définitives, supérieure à une traverse de frein fabriquée suivant l'un des procédés connus. Ce résultat est obtenu en fabriquant d'une seule pièce, par forgeage à la pressevles tiges de traction et de compression, les pattes de traction et les pivots de la traverse de frein, à partir d'une ébauche de forge qui est fendue, dressée puis pliée, sans nécessiter, dans ce cas, des travaux de soudage quelconques, 1E matrice de presse ayant une empreinte qui est l'inverse de la forme de la traverse de frein achevée. Pour obtenir l'ébauche de forgeage, on utilise, conformément à l'invention, une pièce parallélépipédique qui est fendue sur ses deux extrémités longitudinales de façon telle qu'une des parties de chaque extrémité fendue corresponde au volume de matière nécessaire à la patte de traction et que l'autre partie corresponde au volume de matière nécessaire au pivot. Après que ses extrémités ont été fendues, la pièce parallélépipédique est rétreinte, dans sa partie médiane non fendue, par rectification, symétriquement par rapport à 1' axe médian longitudinal et perpendiculairement aux plans des fentes, de manière telle que la hauteur du rectangle de section soit maintenue et que la section transversale du matériau de la partie rectifiée corresponde au moins au volume de matière nécessaire aux tiges de traction et de compression.Au cours dtune phase ultérieure du processus de fabrication, les extrémités fendues de la pièce paral lélépipédique rectifiée sont pliées de telle manière que les extrémités prévues pour les pattes de traction soient perpendiculaires à l'axe médian de la pièce parallélépipédique et que les extrémités correspondant aux pivots opposés l'un à l'autre soient légèrement décales par rapport au plan médian longitudinal. D'autres détails du procédé faisant l'objet de l'invention ressortent du dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue de profil d'une pièce parallélépipédique coupée à la longueur nécessaire - la figure 2 est une vue de profil de la pièce parallélé pipedique de la figure 1 dans laquelle les extrdmités longitudinales sont fendues - la figure 3 est une vue en plan de la pièce parallélépipédique avec la partie médiane rectifiée et les extrémités longitudinales fendues - la figure 4 est une vue de profil de l'ébauche forgée avec les extrémités pliées - la figure 5, enfin, est une vue de profil de la traverse de frein achevée. Dans un bloc parallélépipédique (figure 1) dont le volume correspond sensiblement au volume de la traverse de frein 1 à réaliser, on pratique, sur les deux extrémités longitudinales, des fentes, obtenues soit par sciage, soit par découpage au chalumeau. Les fentes sont disposées de manière que les parties contiguës à chacune des extrémités du bloc parallélépipédique cQrrespondent, d'une part, sensiblement au volume des pattes de traction 2, et, d'autre part, au volume des pivots 3. Le bloc parallélépipédique est ensuite chauffé puis rectifié,dressé dans sa partie médiane.La rectification est opérée de manière que les cotés extérieurs du bloc parallélépipédique, côté qui sont perpendiculaires aux plans de coupe, soient amincis symé- triquement par rapport à un axe médian longitudinal et que les parties aminoies soient de nouveau parallèles l'une à l'autre. La hauteur du bloc parallélépipédique reste ici inchangée. La partie rectifiée correspond sensiblement, en ce qui concerne sa section transversale, au volume de la tige de traction 4 et à celui de la tige de pression 5. Entre la partie étreinte et les extrémités fendues du bloc parallélépipédique, on laisse subsister la quantité de matière nécessaire pour le forgeage des noeuds 6 situés entre la tige de traction 4 et la tige de compression 3, les pattes de traction 2 et les pivots 3.Pendant La même chaude, les extreinités fendues du bloc parallélépipédi- que sont pliées, les parties de oc parallélépipédique prévues pour les pattes de traction 2 sont alors amenées dans une position perpendiculaire à l'axe longitudinal médit du bloc parallélépipédique, tandis que les parties prévues pour les pivots n sont amenées, sur le coté opposé, dans une position legèrement décalée. ku cours de la même chaude ou à la suite d'un réchauffage rendu nécessaire, l'ébauche forgée 7 ainsi obtenue est introdui- te et forgée, pour constituer la traverse de flein finale, dans une presse dont la matrice présente l'empreinte négative correspondante. La traverse de frein@réalisée après ce procédé peut, après ébarbage, perçage des trous de fixation et tournage des pivots, être montée sans néoassiter d'usinage supplémentaire. R E V E N D I C A T I O N S 1. - Procédé pour la fabrication de traverses de frein ou entretoises de levier de serrage pour véhicules ferroviaires, traverse comprenant une tige de traction, une tige de pression, deux pattes de traction et deux pivots destinés à recevoir les sabots de frein , caractérisé en ce que les tiges de traction et de compression, les pattes de traction et les pivots de la dite traverse sont obtenus d'une seule pièce, par forgeage à la presse à partir d'une ébauche de forge rectifiée comprenant des pa::;ties fendues et pliées, sans que soient rendues nécessaires des travaux de soudage quelconque, l'empreinte de la matrice de la presse à forger correspondant au négatif de la fonte de la traverse de frein obtenue,par forgeage, à l'é- tat fini 20- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise pour la preparation de l'ébauche de forge, une pièce parallélépipédique qui est fendue à ses deux extrémi es longitudinales de manière telle qu'une partie de chaque extrémité fendue corresponde an volume de matière nécessaire à la patte de traction et que l'autre partie corresponde au volume de matière necessaire au pivot 50- Procédé suivant une des revendications I et 2, caractérisé en ce que, après que ses extrémités ont été fendues, la pièce parallélépipédique est rétreinte par rectification dans sa partie médiane non fendue, symétriquement par rapport à l'axe médian longitudinal et perpendiculairement au. plan des fentes, ceci de manière telle que soit conservée la hauteur du rectangle de section et que la section transversale du matériau de la partie rectifiée corresponde au moins au volume de matie- re nécessaire pour les tiges de traction et de pression. 40- Procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, carac térisé en ce ce que les extrémités fendues de la pièce parallélépipédique sont pliées de telle maniere que les extrémités prevues pour les pattes de traction soient sensiblement perpendiculaires à l'axe médian longitudinal de la pièce parallélépipé- dique et que les extrémités correspondant aux pivots soient légèrement décalées du plan médian longitudinal.