Brevet FR2460421A1 — publié le 19810123

-1 - Cette invention est relative à des perfectionnements apportés aux systèmes de freinage connus sous le nom de "freins à mâchoires". On sait que les freins à mâchoires actuellement connus comportent des transmis- sions par tringles ou par biellettes d'un type ou d'un autre qui offrent l'in- convénient d'être difficiles à construire et à entretenir. La présente invention se propose d'apporter un frein à mâchoires comportant un axe unique sur lequel est montée à rotation une paire de bras de freinage. A l'une des extrémités de chaque bras est montée à pivotement une mâchoire de freinage, ces mâchoires étant disposées en regard l'une de l'autre, et entre les autres extrémités desdits bras est montée une vessie gonflable qui lorsqu'el e est gonflée déplace les mâchoires de freinage l'une vers l'autre afin de venir en prise sur un- disque associé au dispositif devant être freiné, ce disque sur lequel s'exerce l'action de freinage étant inter- posé entre les mâchoires de freinage. Selon une.caractéristique de cette invention, la vessie gonflable, par exemple à l'air, est réalisée en un matériau élastique qui possède des propriétés intrinsèques lui rendant sa forme d'origine afin de ramener les mâchoires de freinage à l'état séparé. Un autre objet de cette invention est d'apporter un frein à mâchoires qui soit constitué d'un no mbre minimal de composants et dont la construction est telle qu'elle permette de placer ce frein par exemple à l'intérieur de la rangée des dents d'une scie circulaire ou d'une roue à rochets. En outre, la conception du frein à mâchoires selon la présente invention est telle qu'elle permet un remplacement et une interchangeabilité faciles de ces mâchoires de freinage. Un autre but de cette invention est de réaliser un frein à mâchoires dans lequel les bras du système de freinage montés à pivotement sur l'axe unique, sont identiques, ce qui permet de réduire le prix de fabrication. L'invention se propose par ailleurs d'apporter un frein à mâchoires compor- tant une goupille ou broche sur chaque bras afin d'orienter, de façon simple et efficace, les mâchoires de frein par rapport au disque devant être freiné. Un autre objet encore de la présente invention est d'apporter des mâchoires de freinage qui comportent chacune des bords intérieur et extérieur -2- en forme d'arc dont les extrémités sont situées sur un rayon qui permet d'obtenir une pression uniforme sur la totalité de la surface de la mâchoire ainsi qu'une surface de freinage plus importante pour le frein à mâchoires, ce qui se traduit par une température de mâchoires plus faible et une usure réduite. La longueur de l'arc de la mnchoire avec chaque extrémité formée sur un rayon assure une surface de mâchoire supplémentaire radialement vers l'extérieur qui permet au système de freinage de supporter des vitesses élevées du disque à freiner, celui-ci pouvant être de grand diamètre. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressorti- ront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les dessins la figure 1 est une vue en perspective d'un.frein à m&choires per- Jfectionné selon un exemple de réalisation de cette invention, le disque devant être freiné ayant été représenté en traits mixtes; la figure 2 est une vue en perspective des bras du système de frei- nage représentés à l'état démonté; la figure 3 est une vue en coupé selon 3-3 de la figure 1; la figure 4 est une vue en coupe selon 4-4 de la figure 1; la figure 5 est une vue en coupe selon 5-5 de la figure 3; et la figure 6 est une vue selon les flèches 6-6 de la figure 3. En se référant aux dessins, on voit que le frein à mâchoires selon l'invention, désigné dans son ensemble par la référence A, comporte une embase 10 munie d'un moyeu 11 dans lequel est formé un alésage 12. Cette embase 10 reçoit, selon un ajustage précis, l'extrémité inférieure d'un arbre ou axe unique 14 qui est positionné dans l'alésage 12. Le frein comporte en outre un premier bras de freinage rotatif 16 qui comporte une partie plate 18 sur l'extrémité interne de laquelle est formé le palier ou saillie d'extrémité pourvu d'un alésage 22 le traversant de part en part. La partie plate 18 présente une saillie latérale 24 au travers de laquelle a été foré un alésage 26, dont l'axe est parallèle à celui de l'alésage 22. L'extrémité extérieure du bras 18 est munie d'alésages 25 et 27. -3- La référence 28 désigne un second bras de freinage pivotant qui est identique au premier bras 16. Ce sec cnd bras 28 comporte donc les mêmes éléments que le bras 16 et sur le dessin les éléments qui le consti- tuent ont été désignés par les mêmes références que celles du bras 16 munies de l'indice inférieur a. Le premier bas 16 est monté à rotation sur l'axe 14, cet axe traversant le palier à friction 29 monté dans l'alésage 26 et le bras 16 venant s'appliquer, par sa partie inférieure, sur une rondelle entretoise inférieure 30, positionnée sur le sommet de la partie supérieure en saillie Il de l'embase 10. Sur le dessus de la partie en saillie 24 est montée sur l'axe 14 une rondelle entretoise supérieure 32 et sur l'axe 14 et la rondelle 32 est montée la saillie latérale 24a du second bras pivotant 28. Grâce à ce montage des bras, superposés à pivotement, on peut les faire pivoter l'un par rapport à l'autre comme on le décrira plus loin. La référence 34 désigne une première mâchoire de frein qui com- porte une partie plane 36 à partir de laquelle s'étend une paire de flasques 38 et 40. Chacun de ces flasques 38, 40 est pourvu d'un alésage 41, le tra- versant de part en part, afin de pouvoir recevoir la broche ou goupille 42. Une garniture de freinage 44 est fixée à la partie plane 36. Le flasque 38 est renforcé par des nervures 46 et 48 formant partie intégrante dudit flas- que 38 et de la partie plane 36. Le flasque 40, de son côté, est renforcé par une paire de flasques espacés 50. La mâchoire de freinage 34 est montée à pivotement sur la saillie ou palier d'extrémité 20 du bras 16en position- nant la broche 42 dans les alésages 41 des flasques 38 et 40 et dans les pa- liers 54 et 56 de l'alésage 22 de la saillie 20. Le système comporte par ailleurs une seconde mâchoire de freinage 58 qui est identique à la mâchoire 34. Cette mâchoire 58 est montée à gauche par rapport à la mâchoire 34, laquelle est située à droite. Les éléments de la seconde mâchoire 58 identiques aux éléments correspondants de la première mâchoire 34 ont été désignés par les mêmes références pourvues de l'indice inférieur a. Chacune des broches 42 et 42a comporte un anneau 59 relié à l'extrémité supérieure de la broche afin de permettre une insertion et un re- trait faciles de la broche pour assurer l'entretien des mâchoires de freinage. Le bras 28 est fixé à pivotement sur le bras 16 par l'intermédiaire d'un anneau -4 - de verrouillage 60. Chacune des parties planes de freinage 36 et 36a est formée selon un arc de cercle ayant un rayon qui s'étend jusqu'aux bords intérieur et ex- térieur 62 et 64, respectivement, les extrémités 61 et 63 étant situées sur un rayon. La Demanderesse a constaté qu'en augmentant la longueur de l'arc et la surface du déplacement de la mâchoire, il se produisait une augmentation de l'usure résultant de la vitesse plus importante à l'extrémité extérieure et que, lorsqu'augmente l'arc de la garniture de freinage, qui coihcide avec les mâchoires, l'usure sur la totalité des faces de la garniture de freinage est sensiblement uniforme grâce à lEnvention. La référence 66 désigne une vessie classique gonflable à l'air, montée entre les extrémités des bras 16 et 28 sur chaque côté de ces bras, par l'intermédiaire d'une paire d'écrous 68 et 70. La vessie 66 est reliée à une canalisation d'alimentation en air sous pression 72 qui est utilisée pour dilater la vessie afin de rapprocher l'une de l'autre les mâchoires de frei- nage, l'élasticité intrinsèque de la vessie ramenant les bras de freinage l'un vers l'autre et écartant les mâchoires de freinage l'une de l'autre lors- que l'air n'est plus admis dans la vessie. Le dispositif comporte par ailleurs une broche centrale formant butée 74, qui est fixée dans l'embase 10, à partir de laquelle elle s'étend vers le haut, et qui vient se positionner entre les bras 16 et 28. Des bro- ches de guidage 76 et 78 sont positionnées de façon réglable contre cette broche butée 74. La broche 76 est montée par vissage dans le bras 16 à l'aide d'un écrou de verrouillage 80 de façon que la broche 76 puisse être amenée à se prolonger plus ou moins vers l'intérieur du bras 16. La broche 78 est montée de la même façon par vissage dans le bras 28, avec un écrou de verrouillage 82 afin que cette broche 78 puisse s'étendre plus ou moins vers l'intérieur du bras 28. Les broches 76 et 78 étant utilisées en combi- naison avec la broche de butée 74, les mâchoires de freinage peuvent être orientées facilement et de façon précise pour obtenir un freinage uniforme sur un disque devant être freiné, tel que le disque D. Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1) Frein à mâchoires caractérisé en ce qu'il comprend: une embase (10); des premier et second bras de freinage (16, 28); des moyens assurant le montage à pivotement desdits bras de freinage sur un axe uni- que (14), les deux bras étant superposés sur ladite embase; une première mâchoire de freinage (34) pourvue d'une garniture de freinage (44); des moyens assurant un montage à rotation de ladite première mâchoire de freinage sur l'une des extrémités dudit premier bras de freinage; une se- conde mâchoire de freinage (58) comportant une garniture de freinage (44a) ; des moyens assurant un montage à rotation de ladite seconde mâchoire de freinage sur l'une des extrémités du second bras de freinage; des moyens (66) interposés entre les autres extrémités desdits bras de freinage afin de faire pivoter ces bras et les garnitures de freinage qui viennent en prise sur un disque positionné entre lesdites mâchoires de freinage, ces moyens (66) étant en outre conçus de façon à écarter l'une de l'autre lesdites mâchoi- res et libérer le disque (D), et des moyens pour aligner les bras de freinage par rapport à un axe de ladite embase (10). 2) Frein à. mâchoiresselon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens assurant le montage à rotation desdits bras de freinage sur un axe unique comprennent: un alésage (26) traversant ledit premier bras (16) et un alésage (26a) traversant ledit second bras (28), l'axe unique (14) étant positionné dans lesdits alésages. 3) Frein à mâchoires selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens assurant le montage à rotation de ladite première mâchoire de freinage sur une extrémité dudit premier bras de freinage comprennent: un alésage (22) foré dans ledit premier bras (16); une paire de flasques espa- cés (38, 40), prévus sur ladite première mâchoire de freinage (34) et munis d'alésages (41), ces alésages des flasques étant positionnés de façon à être alignés avec l'alésage (22) prévu dans ledit premier bras et une broche (42) positionnée dans les alésages (41) desdits flasques et dans l'alésage (22) dudit premier bras de freinage. 4) Frein à mâchoires selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens assurant le montage à rotation -6- de ladite seconde mâchoire de freinage sur une extrémité dudit premier bras de freinage comprennent: un alésage (2Za) formé dans ledit second bras (28); une paire de flasques (38a, 40a), prévus dans ladite seconde mâchoire de freinage (58) et munis d'alésages (41a), ces alésages des flasques étant positionnés de façon à s'aligner avec. l'alésage (22a) dudit second bras de freinage, et une broche (42a) positionnée dans les alésages (41a) desdits flasques et dans l'alésage (22a) dudit second bras. ) Frein à mâchoires selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune desdites mâchoires de freinage (34, 58) et leur garniture de freinage comportent des bords opposés parallè- les et en forme d'arc de cercle (62, 64). 6) Frein à mâchoires selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que lesdits moyens interposés entre les autres extrémités desdits bras de freinage (16, 28) consistent en une vessie pouvant être gonflée à l'air (66).