Brevet FR2177866A1 — publié le 19731109

L'invention concerne un mode d'agencement pour freins de voie à courants de Foucault utilisés dans les chemins de fer, dans lesquels les flux magnétiques pour le freinage des véhicules sur rails passant au niveau du frein sont produits dans des culasses magnétiques en forme d'U ouvertes vers le haut au moyen de conducteurs électriques parcourus par le courant et disposés dans les culasses, conducteurs qui sont assemblés en paquets d'enroulement rigides préformés et sont munis d'un enrobage, et dans lesquels les flux magnétiques, parcourant des tringles de frein posées sur les branches des culasses magnétiques, traversent les roues du véhicule qui passent sur des rails encastrés, dans une direction approximativement parallèle à l'essieu, pour produire un effet de freinage par formation de courants de Foucault et par frottement mécanique. Dans un frein de voie à courants de Foucault fonctionnant selon ce principe (Brevet allemand nO I 297 I26), des conducteurs électriques souples, isolés les uns des autres, sont insérés entre les branches de la culasse magnétique le long du rail de roulement au niveau du frein. Pour fixer les conducteurs électriques et pour les protéger contre les cors étrangers et l'humidité, ils sont enrobés avec une masse de résine synthétique. Après le durcissement de la masse de résine synthétique, le paquet d'enroulement formé de conducteurs individuels représente, avec la culasse magnétique du frein, un ensemble unitaire qui ne peut être démonté en cas de nécessité qu'au prix de difficultés relativement importantes. Tel est par exemple le cas lorsque les paquets d'enroulement ont été endommagés par des corps étrangers qui pénètrent dans le frein par le haut, d'où il résulte que le fonctionnement normal du frein n'est plus garanti. D'autre part, les freins de voie connus à courants de Foucault doivent aussi être démontés lorsque le rail de roulement incorporé a subi les effets de l'usure normale au point qu'il doit être remplacé ar un nouveau rail de roulement.Dans ce cas, il ntest guère possible d'extraire du frein le paquet d'enroulement pour mettre en place le nouveau rail de roulement et de l'y introduire de nouveau sans qu'il soit endommagé. Pour éliminer cet inconvénient, selon une forme de réalisation plus récente du frein de voie à courants de Foucault (Demande dc brevet allemande publiée avant examen nO 2 fil02 3o0),on a disposé le paquet d'enroulement, non plus des deux côtés du rail de roulement, mais dans des cavités prévues à cet effet dans les branches de la culasse magnétique. Avec cette disposition, le rail de roulement peut être extrait sans difficulté du frein, sans que le paquet d'enroulement soit endommagé de quelque manière que ce soit. La fabrication des paquets d'enroulement se composant de conducteurs individuels isolés les uns des autres s'effectue à la main en raison de la longueur de ces paquets et, par suite, elle est relativement difficile et coûteuse. Pour faciliter cette opération, on peut prévoir un enroulement dont les conducteurs individuels n'ont pas une section circulaire, mais sont réalisés en forme de bande plate. Un semblable enroulement peut être formé à la machine et être inséré en bloc, sous la forme d'un paquet préfabriqué, entre le rail de roulement et la branche de la culasse magnétique. Ce paquet d'enroulement doit être protégé de l'extérieur par un enrobage qui possède des qualités de résistance élevéesauxpoints de vue électrique et mécanique. Mais des essais avec des enroulements de ce genre ont démontré que les enrobages sont endommagés assez rapidement par les mouvements propres des paquets d'enroulement à l'intérieur des cavités formées dans les culasses magnétiques, au point qu'ils doivent être remplacés par de nouveaux paquets d'enroulement. Le mouvement propre des paquets d'enroulement à l'intérieur des culasses magnétiques, qui peut parfaitement être de l'ordre de quelques centimètres, résulte de la dilatation thermique relativement importante des paquets d'enroulement en cas de serrage prolongé du frein, ainsi que de phénomènes de vibration produits par le-courant continu d'excitation du frein qui n'est lissé qu'in4uffisamment. Ces deux phénomènes de mouvement produisent une forte usure de l'enrobage et, par suite, un surcroît de frais d'entretien et de réparations. La présente invention a pour but d'éliminer cet inconvénient et de réaliser un frein de voie à courants de Foucault comportant un enroulement facile à démonter, le risque d'un endommagement de l'enrobage du paquet d'enroulement étant réduit à un minimum. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que les culasses magnétiques sont munies, sur leurs côtés intérieurs, de pièces de glissement entre lesquelles les paquets d'enroulement sont montés de manière à pouvoir se déplacer en direction longitudinale. Les pièces de glissement sont de préférence en une matière auto-lubrifiante ou elles sont réalisées sous forme de rouleaux ou galets qui sont montés pivotants autour d'axes parallèles à la surface contiguë du paquet d'enroulement. Les paquets d'enroulement eux-mêmes sont garnis de revêtements additionnels en une matière résistant à l'usure, au moins au niveau des pièces de glissement. Il convient de fixer rigidement le paquet d'enroulement, approximativement au milieu de sa longueur, sur la culasse magnétique correspondante. De cette manière il se produit, des deux cotés, des dilatations égales et définies dans la direction longitudinale du frein. Le dessin annexé représente en coupe un frein de voie à courants de Foucault, dans lequel l'une des branches I de la culasse magnétique 2 en 1T du frein est munie d'une cavité pour loger un paquet d'enroulement 3 pré-fabriqué. Sur les deux branches I et 4 de la culasse magnétique sont posées des tringles mobiles de frein 5 et 6 qui, lorsque le frein est actionné, s' appliquent contre les roues 7 du véhicule qui passe au niveau du frein et produisent un effet additionnel de freinage par les forces de frottement. Entre les branches I et 4 de la culasse magnétique se trouve un rail 8 sur lequel roulent les roues 7 du véhicule.La cavité qui loge le paquet d'enroulement pré-fabriqué 3 est équipé, du côté dirigé vers le rail de roulement, d'une plaque couvercle 9 qui constitue une protection mécanique pour le paquet d'enroulement 3.Le paquet d'enroulement 3 lui-même se compose d'un certain nombre de conducteurs aplatis, isolés les uns des autres, qui sont protégés extérieurement par un enrobage IO d'isolation électrique et mécanique. La cavité destinée à loger le paquet d'enroulement est munie, à intervalles prédéterminés, de pièces de glissement II à I4 qui sont destinées à permettre une dilatation sans endommagement du paquet d'enroulement 3. De préférence, l'enrobage IO du paquet d'enroulement 3 est revêtu additionnellement d'une matière I5 résistant à l'usure, au niveau des pièces e glissement II à I4. Les pièces de glissement sont par exemple en une matière auto-lubrifiante dans l'exemple ici choisi, elles sont réalisées sous la forme de plaques. Mais il est également Possible de leur donner la forme de pibces cou- dées en L ou en IJ. Les pièces de glissement peuvent aussi être réalisées sous la forme de rouleaux ou galets qui sont montés pivotants autour d'axes parallèles à la surface contiguë du paquet d'enroulement. L'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation décrit et représenté, avec un paquet d'enroulement disposé dans une unique cavité de la culasse magnétique. Dans tous les autres freins de voie à courants de Foucault, dans lesquels on utilise des conducteurs électriques réunis en paquets d'enroulement préfabriqués qui,sous quelque forme que ce soit, sont disposés d'un côté ou des deux côtés du rail de roulement, les mêmes dispositions peuvent être adoptées pour protéger ces paquets d' enroulement. R E V E N D T C A T T 0 N S I. Frein de voie à courants de Foucault utilisés dans les chemins de fer, dans lesquels les flux magnétiques destinés à freiner les roues de véhicules sur rails passant au niveau du frein sont produits dans des culasses magnétiques en forme d'U ouvertes vers le haut au moyen de conducteurs électriques parcourus par le courant et disposés dans les culasses, conducteurs qui sont réunis en paquets d'enroulement rigides préfabriqués et sont munis d'un enrobage, et dans lesquels les flux magnétiques, parcourant des tringles de frein posées sur les branches des culasses magnétiques, traversent les roues du véhicule qui passent sur des rails encastrés, dans une direction approximativement parallèle à l'essieu, pour produire un effet de freinage par formation de courants de Foucault et par frottement mécanique, caractérisé par le fait que les culasse magnétiques (I et/ou 4) sont munies, sur leurs côtés intérieurs, de pièces de glissement (II à I4) entre lesquelles les paquets d' enroulement (3) sont montés de manière à pouvoir se déplacer en direction longitudinalc. 2. Freins de voies selon la revendication I, caractérisé par le fait que les pièces de glissement (II å I4) sont en une matière auto-lubrifiante. 3. Frein de voie selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les pièces de glissement (11 à I4) sont réalisées sous forme de pièces coudées en L ou en U. 4. Frein de voie selon la revendication I, caractérisé par le fait que les pièces de glissement sont réalisées sous la forme de rouleaux ou galets qui sont montés pivotants autour d'axes parallèles à la surface contiguë du paquet d1enrou- lement. 5. Frein de voie selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé par le fait que les paquets d' enroulement (3) sont revêtus additionnellenent d'une matière résistant à l'usure (I5), au moins au niveau des pièces de glissement rIT à I4). 6. Frein de voie selon la revendication I, caractérisé par le fait que les paquets d'enroulement sont fixés riridement à la culasse magnétique correspondante, approximativement au milieu de leur longueur.