Brevet FR2241439A1 — publié le 19750321

l'invention concerne un procédé pour fabriquer des triangles de frein pour les véhicules sur rails, dans lequel on déploie et étire, pour lui donner sa forme définitive de triangle, une pièce intermédiaire fabriquée à partir d'un flan et comportant un bras de compression situé intérieurement et des bras de traction situés extérieurement. On connaît déjà plusieurs façons possibles de forger des triangles de frein d'une seule pièce Pans un mode connu d'exécution, on découpe, dans une pièce préparée préalablement, une pièce en forme de double U, qui constitue avec sa ligne de base un- triangle ramassé sur~lui-meme, dont on étire ensuite les bras latéraux et la ligne de base repliée sur elle-memey pour constituer le triangle de frein Avant l'étirage, on forgedéfinitivement le triangle repliés sur lui-même. Cette opération donne leur forme définitve à la fois à l'extrémité de traction et aux tétons d'extrémité et à leurs liaisons avec les bras de traction et de compression.L'inconvénient de ce mode d'esécution est quton étire le triangle ramassé sur lui-meme après le forgeage. Nême dans le ealibrage qui suit, on ne peut pas redresser complètement les -zones de pliage, de sorte que des portions ondulées subsistent à la fois dans les bras de traction et dans le bras de compression. Il est également connu de fabriquer, à partir d'un flan pé- paré d'avance, en découpant sa partie centrale, une pièce en forme de U, puis d'écarter ses bras l'un de l'autre jusqu'à ce qutils constituent appronimativement une barre droite, puis de découper dans cette barre la barre centrale, et enfin d'élargir cette pièce pour lui donner la forme d'un triangle. 'étirage excessif des bras de traction, qui exige des opérations supplémentaires sur une presse ou sur une machine spéciale, constitue un inconvénient dans ce procédé. On connat un autre procédé dans lequel on forge, à partir d1un bloc de métal, une pièce préformée plate qui présente des bosses sur un coAté et que, par matriçage, on transforme en une pièce intermédiaire, à partir de laquelle on forme le triangle de frein en la déployant par étirage. On obtient la longueur nécessaire pour les bras de traction à partir des bosses qui, dans la pièce intermédiaire, sont comprimées pour prendre une forme ondulée. Ici aussi l'étirage de la matière pour les bras de traction constitue un inconvénient. Dans un autre procédé, en déployant par traction une pièce matricée à partir d'une pièce dégrossie à la forge, ébavurée et .sous la forme de dieux barres solidaires à leurs extrémités, on dégrossit à la forge la pièce brute comprenant des têtes repliées vers l'arrière qui, dans le matriçage, restent dans la position repliée et qui, lorsquton déploie par traction les bras de traction et de compression, sont ramenées à la position rectiligne. Ici anssi on retrouve l'inconvénient que, même lors du calibrage, on ne peut pas éliminer complètement les zones de pliage ou les redresser. On connaît également un procédé dans lequel on refoule au centre la matière d'une barre dans ltépaisseur des bras adjacents de traction et de compression punis on la plie pour lui donner sensiblement l'angle que forment les bras de traction dans le triangle terminé. On- dégrossit à la forge la pièce intermédiaire. Il faut ensuite étirer le bras de compression 'qui était coudé jusque là. Cela présente également un grand inconvénient car, pour économiser la matière, on doit utiliser aussi, autant que poss'ible, la résis- tance de la matière du bras de compression et un emplacement de coudage dans le bras de compression, qui subsiste même après l'éti-- rage, abaisse notablement la capacité de charge de ce bras. On connaît enfin également un procédé pour fabriquer des triangles de frein dans lequel on forme par pliage et étirage une pièce intermédiaire devant donner un triangle de frein à--la suite d'autres opérations, dans lequel la configuration intermédiaire en for-. me de U, qui comporte un bras de compression-situé A l'intérieur et' des bras de traction situés à l'extérieur, présente déjà,entre les bras,les angles correspondant au triangle de frein terminé, et dans' lequel lue bras de compression est divisé ét les extrémités de ce bras sont espacées. On'relie alors-, par compression ou soudage, au moyen d'une pièce intermédiaire, les extrémités du bras de compression. Cette liaison présente.un inconvénient. Les emplacements de liaison sont très fortement sollicités par les oscillations prove nant du trajet sinusoSdal d'un véhicule sur rails et ont tendance à - se rompre. Un autre inconvénient de tous les triangles de frein dégrossis à la- forge à l'état ramassé réside dans la formation, dans les bras de traction et de compression, de fissures et de plis, qui est due à ce que, dans le profilage des bras, de la matière inégalement chaude se repartit, de la matière qui se refroidit du fait du dégrossissage à la forge passant des intervalles entre les bras à 1'inté- rieur des bras. Il se forme des fissures et des plis qui'dnminuent la résistance. l'invention a pour objet un procédé de fabrication de triangles de frein dans lequel, en utilisant au maxmsm la matière première, on forme, de façon simple et économique, un triangle de frein forgé qui, en évitant les- liaisons après coup par soudage ou autrement, satisfait aux exigences du trafic sur rails et qui, gra-ce au choix convenable du procédé de forgeage, ne contient pas de parties fragiles, étirées à froid ou ondulées et dans lequel des fissures ou des plis de forgeage ne se forment pas, et qui permet e-n outre d'éviter les inconvénients des modes d'exécution décrits plus haut. Suivant l'invention, on atteint cet objet comme suit : dans un procédé du type défini dans l'introduction de la présente description, on divise le flan en des parties d'utilisation correspondant approximativement à la masse du triangle de frein à fabriquer, on forme, par oxycoupage ou découpage, une pièce intermédiaire en forme de U qui, avec sa ligne de base reliant les extrémités des branches du U, forme un triangle ramassé sur lui-meme et, après avoir étiré la pièce-intermédiaire pour constituer un triangle, on donne au triangle sa forme définitive par matriçage. Quand on divise le flan, on place l'extrémité de traction d'une pièce d'utilisation entre les tétons d'extrémité de la pièce voisine. On forme dans la pièce d'utilisation, avant de la matricer, les contours de la pièce intermédiaire. Le procédé suivant l'invention permet de former un triangle de frein d'une seule pièce et homogène qui, grâce au forgeage de finition sous'la forme d'un triangle, assure une qualité uniforme de matériau en évitant les fissures et plis de forgeage. On arrive à utiliser au maximum la matière de départ. Le procédé de fabrication est économique et n'exige qu'un minimum de main-d'oeuvre.- Un exemple d'exécution est représenté schématiquement sur les dessins. - La figure 1 représente un flan divisé en pièces d'utilisation, dont la masse correspond approximativement à la forme du triangle forgé fini, - La figure 2 représente une pièce intermédiaire fabriquée à partir de la pièce d'utilisation de la figure 1, - La figure 7 représente la pièce intermédiaire de la figure 1, à l'état depl-= r et - la figure 4 représente le triangle de frein fabriqué à partir de la pièce intermédiaire de la figure 3. -Comme représenté sur la figure 1, on divise un flan en pièces d'utilisation A, qui par leur forme et leur masse correspondent approximativement à un triangle de frein à ltétat ramassé. Ces pièces sont découpées dans le flan de façon que l'extrémité de traction 1 d'une pièce A soit placée entre les tétons d'extrémité 2 de la pièce voisine. A partir des pièces A on fabrique, par per çage ou oxycoupage, la pièce intermédiaire B suivant la figure 2. Les entailles d'oxycoupage C et D ourles entailles de découpage sont placées de façon à former une configuration ayant la forme d'un U ramassé. On étire par dépliement cette pièce intermédiaire B sans lui faire subir un forgeage ou un estampage. Le triangle brut de frein E suivant la figure 3 se forme. On soumet à un matri çage de finition le triangle E, qu'on n'avait précédemment soumis à aucune conformation. On évite, par cette conformation 'définitive à l'état déplié, des emplacements de coudage ou des emplacements de pliage incomplètement étirés dans les bras de traction et de compression, respectivement 3 et 4. Pans un exemple d'exécution non représenté, on peut, pour faciliter le perçage, emboutir préalablement ia pièce intermédiaire suivant la figure 2. Ce qui-est déterminant dans l'invention, c'est le forgeage de finition du triangle'de frein dans sa forme dépliée. On obtint ainsi dans les bras de traction et de compression 3 et 4 une qualité uniforme de matériau qui n'est pas affectée par des emplacements de pliage à froid. On évite les fissures et plis de forgeage, car la bavure de forgeage peut passer à l'extérieur et ne s'enfonce pas dans la masse chaude des bras. REVENDICA?IONS 1.- Procédé pour fabriquer des triangles de frein pour les véhicules sur rails,-dans lequel on déploie et étire, pour lui donner sa forme définitive de triangle, une pièce intermédiaire fabriquée à partir drun flan et comportant un bras de compression situé intérieurement et des bras-de traction situés extérieurement, caractérisé par le fait au'on divise le flan en des parties d'uti- lisation correspondant approximativement à la masse du triangle de frein à fabriquer, on forme, par oxycoupage ou découpage, une pièce intermédiaire en forme de U qui, avec sa ligne de base reliant les extrémités des branches duU, forme un triangle ramassé sur lui-mame et, après avoir étiré la pièce intermédiaire pour constituer un triangle on donne au triangle sa forme définitive par matriçage. 2.- Procédé selon la revendication 1, dans lequel, quand on divise le flan, on place l'extrémité de traction d'une pièce d'utilisation entre les tétons d'extrémité de la pièce voisine. 7.- Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel on forme dans la pièce d'utilisation, avant de la matricer, les contours de la pièce intermédiaire.