Brevet FR2367220A1 — publié le 19780505

La présente invention est relative à un dispositif support d'une garniture de friction pour freins à disque notamment pour des freins destinés à des véhicules ferroviaires. Dans les freins à disque pour véhicules ferroviaires, les garnitures de friction ne sont, généralement, pas montées directement sur ltor- gane exerçant l'effort de freinage, un dispositif intermédiaire formant support de chaque garniture de friction. Dans un tel type de freins à disque, chaque garniture de friction est, à la manière connue, montéecoulissante, par une nervure, dans une rainure du support correspondant, les sections de la nervure et de la rainure ayant des profils conjugués en queue d'aronde. Afin d'assurer une solidarisation de la garniture de friction avec son dispositif support, il est prévu, à chaque ex trémité de la rainure du dispositif support, une butée emprisonnant ainsi la nervure de la garniture de friction dans cette rainure.Toutefois, pour permettre un montage, un démontage et un remplacement de la garniture de friction en cas d'usure, il est connu d'avoir,à une extrémité de la rainure, une butée fixe et à l'autre extrémité,une butée amovible permettant ainsi à la nervure de sortir, par coulissement, de la rainure du dispositif support. Cette butée amovible doit, non seulement fermer la rainure, mais également être solidement liée au support car elle sert à transmettre au support la composante tangentielle de lteffort de la réaction de freinage. La butée amovible est, généralement, réalisée par une clavette qui est enfilée, dans le dispositif support dans une rainure transversale à la rainure en queue d'aronde, cette clavette venant ainsi fermer ltextrémité de cette rainure en queue d'aronde. Ainsi, l'ouverture et la fermeture de cette rainure sont obtenues par coulissement de la clavette. Ce type de butée amovible connue est simple mais la réalisation d'une rainure transversale dans le support provoque un affaiblissement de celui-ci. La présente invention a pour objet un nouveau dispositif support d'une garniture de friction pour freins à disque,formé deune plaque support à une rainure destinée à recevoir, par cou lissement, une nervure d'une garniture de friction et fermée à une extrémité par une butée fixe et à l'autre extrémité par une butée amovible caractérisé en ce que la butée amovible est formée d'une pièce formant butée et tourillonnant sur un arbre parallèle à la plaque support et perpendiculaire à la rainure, un dispositif de verrouillage solidarisant la plaque aipport avec la pièce en position de fermeture d'une l'extrémité de la rainure. Ainsi, le dispositif support selon l'invention est robuste, tout en ayant une butée amovible toujours solidaire du support. D'autres caractéristiques et avantages apparattront au cours de la description qui va suivre Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exem- ples: - la Fig. 1 est une vue schématique d'un frein à disque pour véhicules ferroviaires - la Fig. 2 est une vue schématique en demi-coupe d'un dispositif support selon l'invention - la Fig. 3 est une vue schématique en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2 d'un dispositif support selon l'invention lorsque la butée amovible ferme la rainaret - la Fig. 4 est une vue schématique en coupe identique à celle de la Fig. 3, lorsque la butée amovible ne fer me pas la rainure - la Fig. 5 est une ve schématique d'une première va riante du dispositif support selon l'invention - la Fig. 6 est une vue schématique en coupe d'une se conde variante du dispositif support selon I'inventia Suivant l'exemple représenté à la Figure 1, l'invention est appliquée à un frein à disque notamment destiné à assurer le freinage de véhicules ferroviaires, comportant un disque 1 solidaire en rotation de la roue à freiner et situé entre deux patins de friction 2. Ces patins de friction sont formés chacun d'une garniture de friction 3 montée sur un dispositif support 4 selon l'invention et sont articulés à une extrémité 5 de deux bras 6 mobiles en rotation sur un axe 7, l'autre extrémité 8 des bras 5 est soumise à l'action d'un vérin de freinage 9. Ainsi, lors du freinage, sous l'action du vérin 9, les extrémités 8 des bras étant rapprochées, les extrémités 5 de ces bras le sont également et les patins de friction viennent en contact des faces du disque 1 et assurent le freinage de ce disque. La réaction de l'effort de freinage, exercée sur les patins de friction, est transmise au véhicule à freiner par l'intermé- diaire d'un dispositif non représenté. Le dispositif support selon l'invention tel que repré aux senté/figures 2 à 4 est formé d'une plaque support 10 comportant une rainure 11, d'axe Y, dont la section a un profil en queue d'aronde destinée à recevoir une nervure 12 de la garniture de friction 3, cette nervure 12 ayant une section à profil conjugue à celle de la rainure 11. La plaque support porte à une extrémit-é iOa une butée fixe 13 venant fermer une extrémité de la rainure 11 et l'autre extrémité lOb une butée amovible 14.La plaque support est prolongée à l'extrémité 10b par deux oreilles 15 parallèles percées chacune d'un alésage i6 de même axe XX orthogonal à la direction Y-Y de la rainure 11. Cette plaque support 10 porte, d'autre part à cette même extrémité lOb, du coté opposé à la garniture de friction, deux paires d'oreilles 17 comportant chacune un orifice 18 de tourillonnement de deux arbres 19 d'axe X' X' paralle le à l'axe XX. La butée amovible 14 est formée d'une pièce métallique 20 montée rotative par deux bras 21 sur les arbres 19 portés par la plaque support. Cette pièce métallique 20 comporte un alésage 22 de même diamètre que les alésages 16 des oreilles prolongeant la plaque support, un premier épaulement 20a formant butée et un second épaulement 20b perpendiculaire au précédent formant support de l'extrémité de la garniture de friction, ces deux épaulements étant situés à l'extrémité venant fermer la rainure 11. Le dispositif support 4 est également formé d'un dispositif de verrouillage de la butée amovible 14 en position de fermeture de la rainure 11 de la plaque support 10. Ce dispositif de verrouillage est constitué par les deux oreilles 15, avec leurs alésages 16, prolongeant la plaque support 70; par l'alésage 22 de la pièce métallique 20 et par une tige cylindrique 23, de diamètre un peu inférieur au diamètre des alésages 16 et 22 dans lesquels elle doit être enfilée, portant à une extrémité un anneau 24 destiné à faciliter sa manipulation et à l'autre extrémité, undispositif de sécurité 25, empêchant son retrait intempestif, tel que goupille, jonc élastique, épingle d'axe ou autre. Le montage de la garniture de friction 3 sur la plaque support 10 est réalisé de la manière suivante Le dispositif de sécurité 25 étant enlevé puis la tige 23 étant retirée, par son anneau 24,des alésages 16 et 22 respec tivement des oreilles 15 et de la pièce 20 formant butée, on fait tourner la butée 14 par ses bras 21 sur les arbres 19 de manière à ouvrir l'entrée de la rainure 11 (position représentée à la figure 4). On peut alors faire coulisser la garniture de friction 3 par sa nervure 12 dans la rainure 11 de la plaque support 10. Lorsque la nervure 12 vient stappuyer contre la butée fixe 13, on vient fermer l'autre extrémité de cette rainure 11 en faisant tourner la. pièce 20 sur les arbres 19 de telle sorte que l'épaulement 20a de la pièce 20 vient fermer la rainure Il et que l'épaulement 20b vient en appui contre la face arrière de la garniture de friction 3. Il est.alors possible, les alésages 16 et 22 ayant alors même axe XX, d'enfiler la tige 23 dans ces alésages de manière à solidariser la pièce 20 avec la plaque support 10 et de mettre en place le dispositif de sécurité 25 (position représentée à la figure 3). Le démontage de la garniture de friction sera réalisé en effectuant les opérations précédentes ens ens inverse etest-à-dire retrait du dispositif de sécurité 25 puis dela tige 23 hors des orifices 16 et 22, rotation de la butée 14 autour de l'axe 19, coulissement de la garniture de friction 3 par sa nervure 12 dans la rainure 11 de la plaque support 10. Le dispositif support selon' l'invention présente l'avan-4 tage que la butée amovible est toujours solidaire dela plaque support 10 par ses bras 21 tourillonnant sur les arbres 19. De plus, la plaque support 10 peut avoir une dimension inférieure à celle des plaques support habituellement utilisées car la garniture de friction 3 peut entre de longueur supérieure à celle de la plaque support 10 puisque l'épaulement 20b de la butée amovible sert de support à la garniture de friction 3.La butée amovible 14 est également très robuste car lteffort exercé, lors du freinage par la garniture de friction sur cette butée amovible est transmis à la plaque support 10 àla fois par la tige 23 et les oreilles 15 de cette plaque support et par les bras 21 de la butée amovible aux arbres 19 solidaires de cette plaque support 10. t Autre part, le dispositif suivant l'invention présent4 également l'avantage qutil est d'une grande simplicité de manoeu vre lors du montage, du démontage et du remplacement des garnitures de friction tout en-ne necessitant queue outillage très simple pour effectuer ces opérations.En effet, seul le dispositif - ---- -- ---,- - - - ---- -- ~~~~~~~ = -- i de sécurité 25 est éventuellement retiré à l'aide d'une pince, toutes les autres manipulations étant réalisées sans l'aide d'un outil. Une variante de l'invention, représentée à la Figure 5, consiste en ce que les deux arbres 19 sont remplacés par un seul arbre 26 d'axe X'X' portés par deux oreilles 27 situées de part et d'autre de la butée amovible 44. Cette butée amovible 14 est formée par la pièce métallique 20 qui comporte un seul bras 28 pourvu d'un alésage 29 à la place des bras 21, ce bras 28 assurant le tourillonnement de la butée i4 sur l'arbre 26. Le fonctionnement de cette variante est identique à celui du dispositif décrit ci-dessus. Une autre variante de l'invention, représentée à la figure 6, consiste en ce que la pièce métallique 20 ne comporte plus d'alésage 22, la tige 23 traversant les oreilles 15 de la plaque support venant s'appuyer directement sur la surface 30 de la pièce 20 du c8té opposé à la garniture de friction. Le dispositif de l'invention est d'une grande sécurité car il n'y a aucun risque de démontage intempestif, ce qui est important lorsqu'il est utilisé dans des freins à disque pour véhicules ferroviaires où il est soumis à des chocs et des vibra- tions. REVENDICATIONS 1.- Dispositif support d'une garniture de friction pour freins à disque, formé d'une plaque support à une rainure destinée à recevoir, par coulissement, une nervure d'une garniture de friction et fermée à une extrémité par une butée fixe et à l'au exiémité trg par une butée amovible caractérisé en ce que la butée amovi- ble (14) est formée d'une pièce (20) formant butée et tourillonnant sur un arbre (19, 26) parallèle à la plaque support (4) et perpendiculaire à la rainure (11), un dispositif de verrouillage solidarisant la plaque support (4) avec la pièce(20) en position de fermeture d'une extrémité de la rainure (11). 2.- Dispositif support suivant la revendication 1, ca caractérisé en ce que la pièce (20) porte au moins un bras (21, 28) monté rotatif sur au moins un arbre (19, 26) porté par la plaque support (4). 3.- Dispositif support suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce (20) porte deux bras (21) respectivement montés rotatifs sur deux arbres (19) portés par deux paires d'oreilles (17) solidaires de la plaque support (4). 4.- Dispositif support selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage est formé d'au moins une oreille (vis), percée d'un alésage (16), prolongeant la plaque support (4), et d'une tige (23) destinée à traverser l'alésage (16) et assurant la sclidarisation de la plaque support (4) avec la pièce (20). 5.- Dispositif support selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tige (23) traverse la pièce (20) par un alésage (22). 6.- Dispositif support selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage comporte deux oreilles identiques (15), situées de part et d'autre de l'alésage (22) de la pièce (20). 7.- Dispositif support selon la revendication 4 caracté-* risé en ce que la tige (23) prend appui sur la pièce (20) par sa surface (30) située du côté opposé à la garniture de friction (3).