Brevet FR2425362A1 — publié le 19791207

La présente invention concerne un accouplement pour conduites pour une tête d'attelage à tampon central à màchoiresou griffes fixes, pour véhicules sur Tails,du type comprenant une tête d'accouplement de conduites portant une bague d'étanchéité et prévue à l'extrémité antérieure libre d'une conduite tubulaire mobile sensiblement dans la direction axiale et se situant dans une position avant prête à l'accouplement, un levier de guidage monté sur la boîte d'attelage et croisant la conduite tubulaire étant articulé à l'extrémité de cette dernière qui porte le raccord de conduite, alors que la tête d'accouplement de la conduite est atta quée, par l'arrière, par l1extrémité articulée d'un levier basculant articulé à ladite boîte et est chargée par la force d'un ressort armé en direction de l'accouplement et dont la direction d'action est oblique par rapport à la conduite tubulaire. Dans un accouplement pour conduites de ce genre, il a été proposé, dans la demande de brevet déposée en République Fédérale d'Allemagne sous le No. P 27 32 941, une réalisation dans laquelle le ressort attaque le levier dans le voisinage de la tête d'accouplement pour conduites, la direction axiale dudit ressort s'étendant, par rapport audit levier, suivant un angle obtus, voisin d'un angle plat et suivant un angle droit lorsque la tête d'accouplement des conduites est refoulée vers l'arrière, alors que l'extremite du ressort qui est éloignée dudit levier qui est, par rapport à l'axe longitudinal de l'accouplement, éloigné du point d'articulation dudit levier sur la tête d'attelage à tampon central se situe en retrait par rapport à cette articulation et prend appui contre la tête d'attelage à tampon central. Si l'étanchéité que l'on peut obtenir avec ce dispositif au niveau de l'accouplement des conduites, ne paraît pas suffisante par exemple par suite d'une pression de service relativement élevée ou par suite de l'équipement du véhicule avec un second accouplement pour conduites, des moyens supplémentaires doivent être prévus pour augmenter la pression d'application assurant l'étanchéité au niveau de la bague d'étanchéité de l'accouplement. Dans la demande de brevet publiée avant examen en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 1.605.168, on a dej proposé de munir la conduite tubulaire ou le bout de tube d'un corps télescopique qui est articulé à la tête de l'accouplement, l'axe médian du corps télescopique se situant, dans sa position de travail, sensiblement au niveau de l'apothème de la surface constituant l'embouchure de la conduite tubulaire. Dans le corps télescopique qui est réalisé sur le côté de la conduite tubulaire, un piston télescopiqueestmobile sous l'effet de la charge d'un milieu sous pression, piston télescopique dont la tige prend appui1 avec articulation horizontale, sur la tête d'accouplement. Mais étant donne que le corps télescopique est en liaison avec l'air comprimé qui passe dans l'accouplement pour conduites, le piston télescopique commence à être chargé dès que l'on ouvre les robinets des conduites, après l'opération de ltaccouplement. Dans cet accouplement connu pour conduites, dont la conduite tubulaire ou embout tubulaire et la tête d'accouplement ne sont pas déplaçables axialement mais exécutent des mouvements de basculement, le piston télescopique doit pouvoir exécuter une course de travail notable. Une course de travail importante rend toutefois nécessaire un corps télescopique long1 et à cette longueur vient encore s'ajouter la longueur de la tige du piston télescopique. I1 est vrai que l'on a déjà proposé un dispositif (voir demande de brevet publiée avant examen en République Fédérale dlAllemagne sous le No. 18 16 484) dans lequel une unité à cylindre et à piston, susceptible d'être chargée en milieu sous pression, participe au mouvement d'avance de l'embout tubulaire à accoupler, et dont la course du piston est multipliée par un dispositif articulé à levier. Ce dispositif connu est relativement complexe par suite de la mise en oeuvre d'un bon nombre d'emplacements d'appui et d'articulation. I1 est vrai que l'on pourrait penser à prévoir pour la seconde conduite tubulaire accouplée également un ressort comme cela est prévu dans la demande sus-mentionnée P 27 32 941. Mais la somme des forces initiales de deux ressorts de ce genre pourrait représenter, lors de l'opération d'attelage à l'aide de l'attelage à tampon central, une résistance telle qu'elle rendrait difficile l'exécution de l'opération d'attelage. L'invention a donc pour objet un accouplement pour conduites, plus particulièrement constitué par deux conduites tubulaires et par deux têtes d'accouplement pour conduites pour l'accouplement de deux systèmes de conduites, dont la résistance provenant de la force drapplication élastique pour l'étanchéité assure I'exécution correcte de l'opération d'accouplement des têtes d'attelage à tampon central et qui, après cette opération permettent d'obtenir la force d'application qui est nécessaire pour assurer l'effet d'étanchéité, malgré la faible course de travail du dispositif d'avance susceptible d'être chargé en milieu sous pression, sans pour cela que la construction de l'ensemble soit compliquée et volumineuse. A cet effet, l'accouplement pour conduites, qui est du type rappelé en tête du présent mémoire, est, selon l'invention, essentiellement caractérisé par le fait qu'il est prévu un dispositif servant à augmenter la force d'application de l'étanchéité de la bague d'étanchélté de l'accouplement, disposé latéralement par rapport à la conduite tubulaire, sensiblement coaxial- à cette dernière à laquelle il est relié mécaniquement et du point de vue de l'écoulement du milieu sous pression, ledit dispositif étant pourvu d'un poussoir de piston ne prenant appui que sur un levier articulé à la boîte d'attelage à tampon central. Avantageusement, le levier de guidage sert d'appui au poussoir de piston. Suivant une autre forme de réalisation, un cliquet en forme de levier, articulé à la boîte de la tête d'attelage à tampon central, sert d'appui au poussoir de piston. Avantageusement, lorsque l'accouplement est à l'état accouplé ou désaccouplé, le poussoir de piston est susceptible de prendre appui, par son extrémité libre bombe directement ou indirectement sur la section bombée du levier de guidage qui croise sensiblement en position transversale la conduite tubulaire et qui est articulé à ses deux extrémités. Suivant une autre forme de réalisation de l'accouplement, celui-ci est caractérisé par le fait qu'à l'état accouplé, le poussoir de piston.prend appui contre une came de butée sensiblement coextensive d'un cliquet légerement coudé et basculé dans sa première position d'extrémité par application de son extrémité libre à-des contours de la bote de la tête d'attelage à tampon central, et que, lors du mouvement de recul de la conduite tubulaire, la came de butée glisse, en basculant le cliquet, dans sa seconde position d'extrémité, le long d'un bord profilé de la came de butée formé sur la conduite tubulaire et sur le dispositif prévu sur ce dernier et susceptible d'être chargé en milieu sous pression et qui déborde l'extrémité du poussoir de piston qui est en retrait lorsque ledit dispositif n'est pas chargé en pression. Une autre forme de réalisation du dispositif selon l'invention est caractérisée par le fait que le cliquet est articulé par son extrémité éloignée de la came de butée sur un support monté sur la tête d'attelage à tampon central, qu'un bras voisin de la came de butée et décalé obliquement par rapport au point d'articulation, comporte à son extrémité légèrement coudée, la butée venant porter contre le contour de la boîte de la tête d'attelage à tampon central, et que ledit cliquet est soumis à la force d'un ressort qui le charge dans la direction de sa première position d'extrémité. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé différentes formes de réalisation d'un accouplement conforme à ltinvention. La figure 1 est une vue en plan d'un accouplement pour conduites à l'état accouplé, comportant deux conduites tubulaires, la conduite tubulaire conforme à l'invention étant représentée en coupe. La figure 2 représente l'accouplement pour conduites selon la figure 1, à l'état de recul de la conduite tubulaire. La figure 3 représente, à 18état accouplé, une seconde forme de réalisation de l'accouplement pour conduites selon l'in vention. La figure 4 représente l'accouplement de la figure 3 dans son état de rappel. La figure 5 est une élévation latérale de l'accouplement conforme à la figure l Dans les figures 1 à 4 on a indiqué en traits mixtes les contours essentiels d'une tête d'attelage à tampon central du type "Willison" ainsi que les différents éléments constitutifs d'un premier accouplement pour conduites, alors qu'en trait plein on a représenté le second accouplement pour conduites situé audessus du premier, et pourvu du dispositif conforme à l'inyen- tion. Dans une ouverture 2 en forme de cheminée ménagée dans la tête d'attelage à tampon central 1 est située l'extrémité antérieure d'une tete d'attelage de conduite 3 pourvue dans on embouchure d'une bague d'étanchéité sertie 4 ; on a également représenté une griffe ou mâchoire d'accouplement antagoniste 5 qui sert au centrage précis d'une tête d'accouplement de conduites. Un conduit tubulaire 6 de la tête d'accouplement de conduites 3 passe très près derrière la bague d'étanchéité 4, en position sensiblement horizontale et vers l'arrière, et comporte à son extrémité arrière une section qui s'étend obliquement et vers le bas, section à laquelle peut être raccordée une conduite souple ou flexible.En-dessous de la section médiane du conduit tubulaire 6 se trouve un levier 8 s'étendant sensiblement en position perpendiculaire sur le côté dudit conduit, et dont l'extrémité qui est voisine de ce dernier est pourvue d'une surface de roulement courbe et saillante vers l'avant, l'autre extrémité dudit levier étant articulée sur la tête d'attelage à tampon central, autour d'un axe vertical, à l'aide d'un boulon 10. La surface de roulement 9 porte contre une surface antagoniste Il qui est verticale et conformée sur le conduit tubulaire 6. Près du boulon 10 est ar ticulé au levier 8, par l'intermédiaire d'un boulon vertical 12, un contre-appui 13 pour un ressort 14. Pour le reste de la réalisation et le mode de fonctionnement du premier accouplement pour conduites, renvoi est fait à la demande sus-mentionnée P 27 32 941. A peu près verticalement au-dessus et/ou en-dessous du premier conduit tubulaire est prévu un second conduit tubulaire 15. Ce dernier comporte une tête d'accouplement 3' munie d'une bague d'étanchéité 4', et possède un coude 16 s'étendant en direction horizontale. Dans la plage angulaire du coude on a prévu, lateralement par rapport au conduit tubulaire 15, un cylindre 18 dont le fond 19 est pourvu d'une ouverture 20 qui débouche dans le conduit tubulaire 15. Les axes longitudinaux du conduit tubulaire 15 et du cylindre latéral 18 sont sensiblement parallèles entre eux. Dans le cylindre 18 est disposé un piston 21 dont le poussoir 22 s'étend dans la direction qui est opposée à celle où se situe ladite embouchure. Près d'un raccord de conduite 23 est articulee,en un point d'articulation 24 réalisé sous la forme d'un oeillet ménagé sur le conduit tubulaire, une extrémité d'un levier de guidage (biellette) 25 qui croise le conduit tubulaire 15 et dont l'autre extrémité est articulée en un point d'articulation ménagé sur la tête d'attelage à tampon central. Dans la partie médiane de la biellette 25 il est prévu une butée saillante 27 dirigée vers le cylindre latéral, butée 27 contre laquelle porte l'extrémité lé- gèrement épaissie 28 du poussoir de piston 22. La seconde forme de réalisation représentée dans les figures 3 et 4 est sensiblement identique à celle des figures 1 et 2, en ce qui concerne la conformation de la tête d'accouplement 5, du conduit tubulaire 15 et du cylindre latéral 18 à poussoir de piston 22. Toutefois, et à la différence de ladite première forme de réalisation, il convient de noter que dans la seconde forme de réalisation l'extrémité épaissie 28 du poussoir de piston 22 prend appui sur des parties d'un cliquet articulé 29, légèrement coudé. Le cliquet 29 est constitué par une section de levier 30 dont la direction longitudinale, lorsque l'accouplement pour conduites est en position de travail, coïncide sensiblement avec la direction longitudinale du cylindre latéral 18, ledit levier portant, dans cette position, par une came de butée 31 formée à l'une de ses extrémités, contre l'extrémité épaissie 28 du poussoir de piston 22. L'autre extrémité de la section de levier 30, qui est éloignée du poussoir de piston 22 est articulée en 32 sur un support 33 monté sur l'enveloppe de la tête d'attelage à tampon central 1. Près de la came de butée 31 on a prévu un bras 34 qui s'étend obliquement au-delà du point d'articulation 32 et de la section de levier 30. Ce bras 34 possède une extrémité légèrement coudée, avec une surface de butée 36 dirigée vers le conduit tubulaire 15, laquelle surface d'appui 36 porte sur un contour ménagé sur la boîte d'attelage à tampon central, lorsque l'accouplement pour conduites est dans sa position avancée. Lorsque le piston 21 du cylindre 18 est chargé en pression, il faut surmonter, dans la seconde forme de réalisation selon les figures 3 et 4, la force d'un ressort 38. En outre, dans cette forme de réalisation1 le conduit tubulaire porte un bord profilé 39 qui, partant du conduit tubulaire, s'étend, en passant sous le poussoir de piston 22, jusqu'à l'extrémité du cylindre latéral 18. Dans ce qui suit, on décrira rapidement le déroulement des opérations d'accouplement pour les deux formes de réalisation décrites ci-dessus. Dans les figures 1 et 3, les deux formes de réalisation sont représentées dans leur: position prête à réaliser l'accouplement, position dans laquelle les deux conduits tubulaires superposés 15 assument, par leurs têtes d'accouplement 3, 3' leur position avancée, sous l'action de la force exercée par le ressort de pression 14. Si, lors de attelage des têtes d'attelage à tampon central, la corne de guidage de l'accouplement antagoniste (non représentée) vient porter contre la griffe ou mâchoire 5 des têtes d'accouplement de conduites 3, 3', le conduit tubulaire 15 est refoulé, à l'encontre de la force du ressort de pression 14, dans l'ouverture 2. Si la corne de guidage libère l'accouplement antagoniste de la tête d'accouplement des conduites et par consequent la conduite tubulaire elle-même, les deux têtes d'accouplement qui se situent l'une en face de l'autre viennent porter étroitement l'une contre l'autre, avec enclenchement de leurs griffes ou mâchoires.Si, après ouverture des robinets, une pression s'établit dans le conduit tubulaire 15, l'étanchéité entre les têtes d'accouplement des conduites est suffisante pour charger en pression, par l'intermédiaire de l'ouverture 20, le piston 21 du cylindre latéral 18. Par suite de la charge en pression exercée sur le piston 21 qui porte le poussoir de piston 22 qui prend appui contre le levier de guidage 25, le conduit tubulaire 15 est refoulé en direction de la tête d'accouplement antagoniste, ce qui permet d'atteindre un accroissement de la force d'application entre les deux bagues d'étanchéité 4, avec pour résultat une amélioration de l'étanchéité. Lors de la séparation de deux véhicules attelés, on commence par fermer les robinets de façon à réduire très rapidement, lors de l'opération de séparation proprement dite des accouplements pour conduites, la pression résiduelle dans ces dernières, le ressort de pression 14 amenant le conduit tubulaire 15 dans sa position avancée qui est celle dans laquelle ledit conduit tubulaire est prêt pour une opération d'accouplement. A l'aide des figures 3 et 4, on explicitera l'opération d'accouplement du second exemple d'exécution. Les conduits tubulaires 15 des deux accouplements pour conduites sont maintenus dans leur position avancée, dans laquelle ils sont prêts pour l'accouplement, par le ressort de pression 14. Le cylindre 18 est dépourvu de pression, en sorte que le ressort 38 refoule dans le cylindre le piston 21 et avec lui le poussoir 22. Ce faisant, l'extrémité légèrement bombée 28 du poussoir de piston 22 est retirée derrière le bord profilé 38 formé sur le conduit tubulaire et sur le cylindre 18, en sorte que lors du retour du. conduit tubulaire,. plus précisément lorsqu'au cours d'une opération d'accouplement mecanique la corne de guidage refoule le conduit tubulaire dans l'ouverture 2, la came de butée 31 du cliquet 29 vient porter contre le bord profilé 39 et peut glisser le long de ce bord profilé.Par suite du glissement de la came de butée 31 du cliquet 24 de sa position telle que repré- sentée dans la figure 3 dans sa position représentée dans la figure 4 et qui correspond à la seconde position terminale, il est possible, au début de l'opération d'accouplement des conduites, de déplacer le conduit tubulaire 15 suffisamment dans l'ouverture 2 ménagée dans la boîte d'attelage à tampon central 1. Si la corne de guidage qui glisse au-delà de la tête d'accouplement 3, 31, libère la tête d'accouplement des conduites, le ressort de pression 14 assure le mouvement d'avance du conduit tubulaire et la réalisation complète de l'opération d'accouplement des têtes d'accouplement de conduites qui se situent l'une en face de l'autre. Etant donné que le conduit tubulaire 15 est pour le moment dépourvu de pression le poussoir de piston 22 conserve sa position rétractée dans le cylindre.La figure 4 montre que lors lors du mouvement d'avance du conduit tubulaire 15 et du cylindre 18 qui lui est relié (la position du piston étant celle qui est représentée dans cette figure), le cliquet 29 en forme de levier est basculé dans la position représentée dans la figure 3 (première position d'extrémité) sous l'action du ressort en épin- gle 40. Si, après exécution de l'opération d'accouplement de l'attelage à tampon central et de l'accouplement des conduites, un robinet d'alimentation en air est ouvert, le piston 21 est soumis à une pression dans le cylindre 18. L'extrémité faiblement bombée 28 du poussoir de piston 22 vient buter contre la came de butée 31 du cliquet en bras de levier 29, qui se situe en face et sensiblement dans la même direction.La pression totale qui règne dans la conduite et qui agit sur le piston 21 soumet le conduit tubulaire 15 à la pression d'avance qui est dirigée de ltouver- ture 2 vers l'accouplement antagoniste, participant ainsi à l'accroissement de la force d'application et, par voie de conséquence, à un effet d'étanchéité amélioré de la bague d'étanchéité 4. Avant une séparation de l'accouplement entre les conduites, dans le second exemple "exécution, il faut à nouveau commencer par fermer les robinets d'alimentation en air. La séparation des têtes d'attelage à tampon central est précédée par un décalage latéral relatif, avant que ces deux têtes puissent se séparer l'une de l'autre. En raison de la conformation de l'espa- ce de montage prévu pour les accouplements pour les conduites, le mouvement de décalage des têtes d'accouplement ne constitue pas un obstacle pour les têtes d'accouplement pour conduites qui restent d'abord accouplées entre elles.Après la séparation des têtes d'attelage à tampon central, intervient la séparation des têtes d'accouplement des conduites, après quoi la pression résiduelle dans les conduites est annulée dans le conduit tubulaire 15 et dans le cylindre latéral 18. Le ressort 38 rétracte le poussoir de piston 22 dans le cylindre 18, la face incurvée 28 du poussoir 22 venant se situer derrière le bord ou l'arête profilée 39. Le ressort de pression 14 maintient le conduit tubulaire 15 dans la position représentée dans la figure 3 dans laquelle ce conduit tubulaire est dans sa position avancée, prête à un accouplement. Lors d'une nouvelle opération d'accouplement de l'accouplement des conduites selon la seconde forme de réalisation, le cliquet 29 est, par glissement de sa came de butée 31 sur le bord d'arête dégagé 39, basculé de sa première position terminale représentée dans la figure 3 dans sa seconde position terminale, à l'encontre de la force exercee par le ressort 40, en sorte que la corne de guidage de la tête d'accouplement antagoniste peut glisser librement en direction latérale devant la tête d'accouplement de conduite du conduit tubulaire 15 qui a été ramené en arrière. Alors que dans la première forme de réalisation, l'appui, conforme à l'invention, du poussoir de piston au niveau du milieu du levier de guidage 25, permet de donner au conduit tubulaire une course qui est sensiblement égale au double du déplacement possible du poussoir de piston 22 lorsque le cylindre 18 est chargé, il est possible, d'une part, lorsque le système cylindrepiston 18, 21 n'est pas chargé, de faire exécuter au conduit tubulaire 15 un déplacement complet vers l'arrière, car le cliquet est basculé sur le côté dans la seconde position terminale, et, d'autre part, lorsque le piston 21 est chargé en pression, de réaliser, avec une faible course du poussoir de piston 22 qui prend appui contre le cliquet 29 qui n'a pas été écarté par basculement et qui donc assume sa première position terminale, la force d'application souhaitée au niveau de la bague d'étanchéité 4 du conduit tubulaire 15 avancée et nécessitant à peine un mouvement d'avance supplémentaire. REVENDICATIONS 1. Accouplement pour conduites pour une tête d'attelage à tampon central à mâchoires ou à griffes fixes, de véhicules sur rails, du type comprenant une tête d'accouplement de conduite portant une bague d'étancheité et pourvue à l'extrémité antérieure libre d'une conduite tubulaire mobile sensiblement dans la direction axiale et se situant dans une position avant prête à l'accouplement, un levier de guidage monté sur la boîte d'attelage et croisant la conduite tubulaire étant articulée à l'extremite de cette dernière qui porte le raccord de conduites1 alors que la tête d'accouplement de la conduite est attaquée par l'arrière par l'extrémité articulée d'un levier basculant articulé à la boîte et est chargée par la force d'un ressort armé en direction de l'accouplement et dont la direction d'action est oblique par rapport à la conduite tubulaire, caractérisé par le fait qu'il est prévu un dispositif (18, 21) servant à augmenter la force d'appli- cation de l'étanchéité de la bague d'étanchéité de l'accouplement, disposé latéralement par rapport à la conduite tubulaire, sensiblement coaxial à cette dernière à laquelle il est relié mécaniquement et du point de vue de l'écoulement du milieu sous pression, ledit dispositif étant pourvu dsun poussoir de piston (22) ne prenant appui que sur un levier articulé à la boîte d'attelage à tampon central (1). 2. Accouplement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le levier de guidage (25) sert d'appui au poussoir de piston (22). 3. Accouplement selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un cliquet (29) en forme de levier, articulé à la boîte de la tête d'attelage à tampon central (1) sert d'appui au poussoir de piston (22). 4. Accouplement selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'à l'état accouplé ou désaccouplé de l'accouplement de conduites, le poussoir de piston (22) est susceptible de prendre appui, à son extrémité libre bombée (28) directement ou indirectement sur la section bombee (27) du levier de guidage (25) qui croise sensiblement en position transversale la conduite tubulaire (15) et qui est articulé à ses deux extrémités. 5. Accouplement selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'à l'état accouplé, le poussoir de piston (22) prend appui contre une came de butée (31) sensiblement coextensive d'un cliquet (29) légèrement coudé et basculé dans sa première position d'extrémité par application de son extrémité libre (35) à des contours de la boîte de la tête d'attelage à tampon central (1), et que, lors du mouvement de recul de la conduite tubulaire, la came de butée (31) glisse, en basculant le cliquet (29), dans sa seconde position d'extrémité le long d'un bord profilé (39) de la came de butée (31) formé sur la conduite tubulaire (15) et sur le dispositif prévu sur ce dernier et susceptible d'être chargé en milieu sous pression, et qui déborde l'extrémité (281 du poussoir de piston (22), qui est en retrait lorsque ledit dispositif n'est pas chargé en pression. 6. Accouplement selon les revendications 1, 3 et 5 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que le cliquet (29) est articulé par son extrémité éloignée de la came de butée (31) sur un support (33) monté sur la tête d'attelage à tampon central, qu'un bras (34) voisin de la came de butée (31) et décalé obliquement par rapport au point d'articulation (32), comporte, à son extrémité légèrement coudée (35), la butée (36) venant porter contre le contour (37) de la boîte de la tête d'attelage à tampon central, et que le cliquet (29) est soumis à la force d'un ressort (40) qui le charge dans la direction de sa première position d'extrémité.