Brevet FR2390318A1 — publié le 19781208

La présente invention concerne un frein électromagnétique sur rail à boîte à bobines, ovale et allongée et dont la direction axiale s'étend horizontalement et transversalement par rapport à la direction longitudinale des rails, l'ouverture de ladite boîte étant traversée par des pièces polaires et éventuellement par des parois de séparation disposées entre les pièces polaires et entourant au moins unilatéralement la section inférieure de la boîte, et un dispositif de raccordement étant prévu pour relier les extrémités des bobines montées dans ladite boîte à des câbles de raccordement. Afin de pouvoir relier un frein électromagnétique sur rail à une source d'alimentation électrique, on prévoit habituellement sur la bobine, deux amenées et, de plus, un raccordement à la terre. Dans les raccordements il s'agit en général de deux dispositifs séparés, identiques, ou de deux dispositifs séparés entre eux mais disposés sur une plaque de support commune. On peut disposer d'un grand nombre de possibilités de raccordement de câbles, qui sont déduites de l'exécution de cible surélevé et de l'exécution de câble horizontal, des variantes sus-mentionnées et des emplacements de fixation au corps de bobine, qui dépendent des conditions de montage. Par ailleurs, la technique de raccordement actuellement mise en oeuvre entraîne, lors de la fixation et du démontage des aimants,un.yrillage multiple des cables déjà mis en place. Etant donné que ces câbles sont souvent passés dans des tubes de protection longs, on se heurte à des difficultés considérables. La présente invention a pour objet un frein électromagnétique sur rail, du type rappelé en tête du présent mémoire, possédant un raccordement de câbles adapté à toutes les conditions d'utilisation et qui, tout en étant de constitution simple et d'un prix de revient peu élevé, permet de remédier aux inconvénients sus-men tionnés, ledit raccordement de câbles se prêtant à toutes les conditions de montage et permettant sa mise en place et sa séparation sans provoquer un vrillage du câble, en mettant en oeuvre un nombre de phases opératoires peu compliquées et rapides. A cet effet, le frein électromagnétique sur rail selon l'invention, et qui est du type rappelé en tête du présent memoire, est essentiellement caractérisé par le fait que sur la face externe d'une paroi latérale de la section supérieure de la boîte à bobines est monté parallèlement à la direction longitudinale des rails, un tube recevant au moins une chambre de raccordement isolée, ledit tube se situant dans une chambre délimitée par un plan dans lequel se situent les parois latérales verticales des pièces polaires ou les parois de séparation, par un plan contenant les parois de fermeture supérieure de ces dernières, par la paroi la lérale de ladite boîte et par un plan horizontal contenant l'ouver- ture de la chambre à bobines, et par le fait qu'une extrémité de bobine passe, avec isolation, dans la chambre de raccordement et y est reliée, à l'aide d'un élément de liaison ou serre-câbles, à un câble de raccordement passant de façon étanche et isolée à travers une paroi frontale amovible du tube. Suivant une première forme de réalisation de l'invention, un tel frein électromagnétique sur rail est caractérisé par le fait que le tube est muni, au niveau de la chambre de raccordement, d'une garniture faite avec un matériau isolant ayant la forme d'une douille fermée à une extrémité. Une autre forme de réalisation est caractérisée par le fait que l'on prévoit dans le tube deux chambres de raccordement qui sont fermées aux deux extrémités du tube par des parois frontales amovibles (bouchons), et dans chacune desquelles est prévu un élé- ment de liaison ou serre-fils servant à relier-une extrémité de bobine avec un câble de raccordement. Une autre variante de ce frein électromagnétique sur rail est caractérisée par le fait que l'extrémité de la bobine possède, en son point d'introduction dans la chambre de raccordement et l'élément de liaison, une longueur suffisante pour permettre, après enlèvement de la paroi frontale, de sortir l'élément de liaison ou serre-c bles de la chambre de raccordement. Enfin, suivant une autre forme de réalisation, l'extrémité de bobine passe dans la chambre de raccordement par un perçage ménagé dans la paroi latérale portant le tube. A titre d'exemple on a décrit et représenté au dessin annexé une boîte à bobines d'un frein électromagnétique sur rail selon l'invention, seuls les éléments essentiels étant représentes. La figure 1 est une vue élévation de l'objet de l'invention. La figure 2 en est une vue en plan. La figure 3 en est une coupe transversale. La figure 4 est une vue en plan de la boite à bobines représentée avec un arrachement partiel. Le frein électromagnétique sur rail, non représenté dans son détail, possède une bote à bobines 1, de forme ovale et allongée, et possédant une section supérieure 2 et une section inférieure 3. Les sections 2 et 3 possèdent un profil en U et s'étendent en ligne droite et parallèlement entre elles et à la direction longitudinale des rails de manière que l'axe de la bote à bobines 1 s'étende horizontalement et transversalement à la direction longitudinale des rails. Dans l'ouverture 4 de la boîte 1 sont placées, à une certaine distance l'une de l'autre, des parois verticales de séparation 5 qui s'étendent à travers ltouverture 4 et entourent, sur ses deux cotés, la section inférieure 3.Entre les parois de séparation 5 sont disposées des pièces polaires 6 indiquées en traits mixtes dans la figure 3, lesquelles pièces polaires passent également par l'ouverture 4 et entourent sur les deux cotés la section inférieure 3. Dans les figures 2 et 4 on a indiqué par des lignes en traits mixtes 8 les faces latérales extérieures 7 des pièces polaires 6. Sur la paroi latérale 9 de la section supérieure 2 de la boîte 1 est soudée, sur la face extérieure, une tole de renforcement 10 sur laquelle est soudé un tube 11 de façon que la direction de son axe soit parallèle à la direction longitudinale de la section 2. Le tube 11 qui s 'détend sur une partie longitudinale de la paroi latérale 9 se situe dans un espace 12 qui est délimité par la paroi latérale 9, par le plan supérieur horizontal de fermeture 13 des parois de séparation 5 et des pièces polaires 6, par un plan 14 dans lequel se situent les parois extérieures 7 des pièces polaires 6 débordant latéralement les parois de séparation 5 et par un plan horizontal 16 dans lequel se situent les limites supérieures 15 de la boîte à bobines I. Sur la face qui est située du côté de la tôle de renforcement 10, cette dernière et le tube 11 sont pourvus,à peu près au milieu du tube 11, d'un perçage dans lequel se situe une cheville 17 qui se termine d'une part devant la paroi intérieure opposée du tube 11 et d'autre part devant la paroi latérale 9. Dans le tube Il sont insérées, à partir de ces deux extrémités, des douilles 18 fermées sur un côte ; ces douilles sont faites avec un matériau isolant, et leurs extrémités fermées portent contre la cheville 17. Les douilles 18 forment, dans le tube 11, deux chambres de raccordement isolées 19 et 20. A partir de la chambre intérieure ou chambre à bobines 21 de la boite 1, chambre dans laquelle doit être disposée la bobine d'excitation, non représentée,de l'électro-aimant du frein, deux perçages au moins partiellement garnis chacun par une douille isolante 22, mènent à travers la paroi latérale 9 la tôle de renforcement 10 et la paroi du tube 11, dans les chambres de raccordement 19 et 20. Par les douilles isolantes 22 passent les extrémités des bobines 23 et 24 de la bobine d'excitation, de la chambre intérieure 21 dans les chambres de raccordement 19 et 21 dans lesquelles ces extrémités présentent, comme représenté dans la partie droite de la figure 4, une longueur suffisante permettant de les dégager à travers l'ouverture frontale du tube 11.Sur les extrémités de la bobine est serré un élément de liaison habituel 26 qui est capable d'être accouplé à une pièce antagoniste 27; en assurant une bonne liaison électrique, les éléments 26 et 27 étant facilement détachables l'un de l'autre. L'élément de liaison 26 peut par exemple être réalisé comme décrit dans les demandes allemandes P 26 48 287 ou P 27 05 798 ou encore dans les modèles d'utilité allemands No. 77 04 156 ou 76 33 509. Les pièces antagonistes sont emmanchées par pression sur les extrémités des câbles de raccordement 28 et 29, un disque 30 en une matière isolante étant prévu entre la pièce antagoniste 27 et l'extrémité de l'isolant des câbles de raccordement 28 et 29. A la suite du disque 30, on a prévu sur l'isolant des câbles de raccordement 28 et 29, un autre disque, une bague à gorge 32, une bague d'appui 33 et un bouchon 35 engagé dans un perçage coaxial 34 et traversé, avec isolation, par les câbles de raccordement 28 et 29. Les bouchons 35 sont susceptibles d'être vissés dans les sections terminales 36 du tube 11, qui débordent la douille 18 et qui sont pourvues d'un filetage intérieur, chacun desdits bouchons constituant en quelque sorte la paroi frontale'des chambres de raccordement 19 et 20, respectivement. Dans les figures 1 et 2 ainsi que dans la partie gauche de la figure 4, par rapport à l'extrémité des bobines 24 et du câble de raccordement 29, le dispositif de raccordement de I 'électro-al- mant du frein sur rail est représenté dans son état monté, alors que dans la partie droite de la figure 4, par rapport à l'extrémité de bobine 23 et dru câble de raccordement 28, cet aimant est représenté largement dans son état démonté. Après mise en place du bouchon 35 de même que des éléments 33, 32, 31 et 30, le câble de raccordement 28 ou 29 doit être pourvu de sa pièce antagoniste 27 et peut êtreaccouplé àla partie 25 de l'élément de liaison 26, qui a été dégagé du tube 11 et qui se situe sur l'extrémité de bobine 23 ou 34. On obtient ainsi, pour l'extrémité de bobine 23 pour le câble de raccordement 28, l'état tel qu'il est représenté dans figure 4. Ensuite, il faut insérer l'extrémité de bobine 23 ou 24, avec l'élément de liaison de câbles, dans le tube 11 et dans la douille 18, donc dans la chambre de raccordement 19, 20, les éléments 31, 32, 33 sont à enfoncer ensuite, et il convient de visser ensuite le bouchon 35 dans la section terminale 36 du tube 11, ce qui peut se faire sans vrillage du câble de raccordement 28, 29 qui passe par le tube 11. Tous ces éléments assument alors la position représentée dans la partie gauche de la figure 4, par rapport à l'extrémité de bobine 24 et du câble de raccordement 29. Si le câble de raccordement 29 ou 28 est soumis à une force de traction, le disque 30 prend appui d'une part par application contre la face frontale de l'élément antagoniste 27 et,d'autre part, par application, par l'intermediai- re du disque 31, de la bague à gorge 39 qui assure;-l 'étanch8ité au passage du câble de raccordement 29 ou 28 dans la chambre de raccordement 20 ou 19, contre le bouchon 35, pour écarter toute sollicitation en traction qui pourrait stexercer sur le câble de raccordement 29 ou 28, en sorte que l'élément de liaison de câbles 26 est déchargé de cette force de traction. Le démontage du dispositif de raccordement s'opère en sens inverse des différentes opérations de montage décrites ci-dessus. I1 ressort de ce qui précède que le dispositif de raccordement de l'électro-aimant sur rail réalisé selon l'invention se situe dans un espace jusqu'à présent non utilisé mais bien protégé, dans lequel il ne gêne aucun emplacement de montage d'éléments sur le véhicule, tout en étant facilement accessible et permettant un montage et un démontage simples des raccords électriques. Le montage de l'élément de liaison de câbles 26 dans des chambres de raccordement 19 et 20 qui sont stables et qui sont protégées contre les intempéries, assure un état exempt de corrosion, même après une durée de fonctionnement relativement longue de l'élément de liaison de câbles et, par là même, le bon contact de ce dernier et sa manipulation facile au démontage et au remontage. Dans le cas oA les faces extérieures latérales 37 des parois de séparation 5 débordent latéralement les surfaces extérieures 7 des pièces polaires 6, l'espace 12 qui est prévu pour recevoir le tube 11 peut s'etendre latéralement jusqu'à un plan vertical dans lequel se situent les surfaces extérieures 37. L'invention peut être également mise en oeuvre dans le cas d'électroaimants sur rails avec des parois de séparation qui débordent latéralement la section inférieure de la boîte à bobines ou avec des parois latérales qui ne débordent latéralement que sur un côté la section inférieure de la boîte de bobine. REVENDICATIONS 1. Frein électromagnétique sur rail à boite à bobines ovale et allongée et dont la direction axiale s'étend horizontalement et transversalement par rapport à la direction longitudinale des rails, l'ouverture de ladite boîte étant traversée par des pièces polaires et éventuellement par des parois de séparation disposées entre les pièces polaires et entourant au moins unilatéralement la section inférieure de la boîte et un dispositif de raccordement étant prévu pour relier les extrémités des bobines montées dans ladite boite à des câbles de raccordement, caractérisé par le fait que sur la face extérieure d'une paroi latérale (9) de la section supérieure (2) de la boîte à bobines (1) est monté parallèlement à la direction longitudinale des rails, un tube (11) recevant au moins une chambre de raccordement isolée (19, 20), ledit tube (11) se situant dans une chambre délimitée par un plan (14) dans lequel se situent les parois latérales verticales (7, 37) des pièces polaires ou les parois de séparation, par un plan contenant les parois de fermetures supérieures (13) de ces dernières, par la paroi latérale (9) de ladite boite (1) et par un plan horizontal (16) contenant l'ouverture de la chambre à bobines (21), et par le fait qu'une extrémité de bobine (23, 24) passe, avec isolation, dans la chambre de raccordement (19, 20) et y est reliée, à l'aide d'un élement de liaison (26), à un câble de raccordement (28, 29) passant de façon étanche et isolée à travers une paroi frontale amovible (bouchon 35) du tube (11). 2. Frein électromagnétique sur rail selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le tube (11) est muni, au niveau de la chambre de raccordement (19, 20), d'une garniture faite avec un matériau isolant ayant la forme d'une douille (18) fermée à une extrémité. 3. Frein électromagnétique sur rail selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on prévoit dans le tube (11) deux chambres de raccordement (19, 20) qui sont fermées aux deux extrémités du tube par des parois frontales amovibles (bouchons 35)-et dans chacune desquelles est prévu un élément de liaison (26) servant à relier une extrémité de bobine (23, 24) avec un câble de raccordement (28, 29). 4. Frein électromagnétique sur rail selon l'une ou l'autre des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé par le fait que l'extré- mité des bobines (23, 24) possède, entre son point d'introduction dans la chambre de raccordement (19, 20) et l'élément de liaison (26), une longueur suffisante pour permettre, après enlèvement de la paroi frontale (bouchons 35), d'extraire l'élément de liaison (26) de la chambre de raccordement. 5. Frein électromagnétique sur rail selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'extrémité de bobine (23, 24) passe dans la chambre de raccordement (19, 20) par un perçage ménagé dans la paroi latérale (5) portant le tube (11) 6. Frein électromagnétique selon l'une quelconque des re indication 1 à 5, caractérisé par le fait que la paroi frontale (bouchon 35) est formée par un bouchon (35) vissable à l'extrémité du tube (36) et traversé coaxialement et avec étancheité, à ltétat vissé,parle cable de raccordement (28, 29). 7. Frein électromagnétique selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le caDle de raccordement (28, 29) porte un disque (30) s'appliquant axialement, soit indirectement soit directement, d'une part contre la face frontale de l'élément de liaison de cible (26) et > d'autre part, contre la paroi frontale (bouchon 35). 8, Frein électromagnétique selon les revendications 2 et 3 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que l'espace intérieur du tube ( est traversé, à peu près en son milieu par une cheyille transversale (17) contre les cotés opposés de laquelle s'appliquent les extrémités fermées de deux douilles (18).