Brevet FR2472696A1 — publié le 19810703

La présente invention concerne une commande d'un frein à friction à plusieurs étages actionné pneumatiquement, en particulier sur des machines de formage et des cisailles. Selon la demande de brevet allemant DE-OS 1 577 264 une réalisation est connue dans laquelle la chute de la pression d'air dans le cas d'un arrêt normal est ralentie par rapport à la chute de la pression d'air en cas d'arrêt d'urgence. Ceci est obtenu soit par une ou deux soupapes de sécurité de presse équipées d'étranglements constants ou variables mis en place dans les canalisations d'évacuation, soit par des bottes à vent intercalées.En plus du court considérable, cette solution présente l'inconvénient décisif que dans le cas d'une succession rapide de manoeuvres, par exemple en fonctionnement de réglage, des couples dangereux en résultent, par suite du reflux entre soupape de sécurité de presse et étranglement ou botte à vent, si bien que lteffet de freinage est réduit ou m8me supprimé. En outre, par suite de l'angle de glissement relativement long, une usure accrue apparaît, provoquée par ltétablissement lent du couple de freinage par suite du reflux. Dans une solution selon la demande de brevet allemand DE-OS 1 937 691, en cas d'arrêt normal, l'air comprimé est dérivé par l'intermédiaire d'un étranglement dans la canalisation d'évacuation d'une soupape de sécurité de presse. Une soupape d'arrêt, qui peut être commandée par le mouvement de fermeture du piston de frein, shunte cet étranglement0 En cas d'arrêt normal, une usure accrue en résulte, par suite de l'angle de glissement important. En outre, cette so- lution impose des exigences particulières à la déli- vrance fiable de signaux de la course du piston de frein en fonction de lusure. On connaît également une réalisation selon la demande de brevet allemand DE-AS 2 050 397, dans laquelle l'air comprimé s'échappe lors du freinage tout d'abord simultanément par l'intermédiaire d'une soupape de sécurité deepresse et une soupape à deux voies de plus grand diamètre interne, de façon que le piston de frein atteigne sa position de fermeture en un temps minimale Par l'intermédiaire d'un interrupteur manométrique, la souple à deux voies est fermée en fonction de la pression peu avant la position de fermeture du piston de frein et l'air résiduel s'échappe par l'intermédiaire d'un étranglement disposé dans la canalisation de sortie de la soupape de sécurité de presse, de sorte qu'une application douce du piston de frein et un freinage mou soit obtenu.Cette solution proposée ne réalise pas, dans le cas de la suppression de la soupape à deux voies, l'arrêt de secours fiable. En outre, les exigences concernant l'ajustage sûr de l'interrupteur manométrique sont extraordinairement sévères. Be traitement de signaux retardés temporellement par l'interrupteur manométrique et l'aimant de la soupape à deux voies limitent les possibilités d'application pratiques. L'abrasion n'est pas optimalisée par le faible couple de freinage. La fermeture silencieuse des freins est extraordinairement problématique avec la solution proposée, La présente invention a pour but la fermeture fiable, silencieuse, sans à-coups et rapide des freins à friction tout en conservant un rythme de commutation stable et exempt de chevauchement entre accouplement et frein. Be problème que vise à résoudre l'invention est de réaliser l'arrêt normal et d'urgence des freins à friction sans éléments supplémentaires, tels que soupapes à diverses voies, étranglements et réservoirs, dans la canalisation de sortie des soupapes de commande ainsi que, lors du processus de freinage, d'obtenir une usure minimale sur un angle de glissement faible. Conformément à l'invention, ceci est obtenu par le fait qu'au moins dans une canalisation, de préférence dans la canalisation entre la soupape de commande et le réservoir d'air comprimé, est disposé un élément d'arrêt et en fonction du volume du cylindre de frein, entre la soupape de commande et lélé- ment d'arrêt, un réservoir d'air comprimé. En outre, ltélément d'arrêt est de préférence réalisé sous la forme d'un clapet de retenue.L'élément d'arrêt peut également être réalisé sous la forme d'un étranglement ou d'une soupape à diverses voies. Be piston de frein réalisé de préférence à deux étages est commandé par des soupapes de commande intercalées alimentées pneumatiquement indépendamment les unes des autres, de sorte qu'après la coupure d'un étage de frein, en raison de l'élément d'arrêt disposé dans la canalisation de l'autre étage, lors de la fermeture du frein, une pression dynamique s'établit dans le second étage de frein, qui assure une application sans à-coups et silencieuse du piston de frein. Grâce à la coupure ultérieure du second étage de frein, on réalise un freina ge continu. L'invention est expliquée ci-apres en détail à l'aide d'un exemple de réalisation, en regard du dessin annexé dont la figure unique représente le schéma de commande d'un frein à frictions Be piston de frein 4 est réalisé sous la forme d'un piston à deux étages avec des surfaces 1 et 2, qui est guidé dans le cylindre de frein 3 muni, en tant qu'élément opposé au piston de frein 4, de surfaces de cylindre de frein 5 et 6 et est maintenu en position de fermeture par des ressorts de compression 7, qui engendrent la totalité du couple de freinage. Bes deux chambres du cylindre possèdent des raccords séparés d'air comprimé0 A la surface de cylindre de frein 5 est reliée une cnalisation 8 qui est en communication avec un rnéservoird'air comprimé 18 par l'intermédiaire d'une soupape de commande 9, d'une canalisation 10 et d'un élément d'arrêt 11. Entre la soupape de commande 9 et l'élément d'arrêt 11, un réservoir 12 est relié à la canalisation 100 A la sortie de la soupape de commande 9 est disposé un silencieux 13.A la surface de cylindre de frein 6 est reliée une canalisation 14, qui est en communication, par l'intermédiaire d'une soupape de commande 15, d'une canalisation 16 au réservoir d'air comprimé 18. Un silencieux 17 est également relié à la soupape de commande 15-. Le processus de freinage est déclenché en coupant la soupape de commande 15 de telle sorte que l'air comprimé puisse s'échapper librement du cylindre 6 dans l'atmosphère par l'intermédiaire de la canalisation 14, de la soupape de commande 15 et du silencieux 17. Une partie de la force des ressorts de freinage 7 devient libre, si bien que le piston de frein 2 est déplacé en position de fermeture. il expulse l'air comprimé du cylindre 5 par l'intermédiaire de la canalisation 8 dans la soupape de commande 9, dans le réservoir 12, de telle sorte que dans le cylindre 5, la pression croit constamment durant le mouvement de fermeture, car l'élément d'arrêt Il empêche la compression dans le réservoir d'air comprimé 18. Le volume du réservoir 12 est choisi de sorte que le piston de frein 4 atteigne presque sans bruit la position de fermeture. La coupure de la soupape de commande 9 est réglée de sorte qu'avec l'application sans à-coups du piston de frein, comme déjà décrit, le couple de freinage s'établit continuement par la chute de pression non étran glée dans le cylindre 5 par l'intermédiaire de la canalisation 8, de la soupape de commande 9 et du silencieux 13 les conditions étant ainsi créées pour une usure minimale. En cas d'arrêt d'urgence, 1'air comprimé s'échappe sans étranglement des deux soupapes de commande 9 et 15 simultanément dans l'atmosphère. L'élément d'arrêt Il est de préférence réalisé sous la forme d'un clapet de retenue. Mais il peut également être réalisé sous la forme d'une soupape à diverses voies commandées ou sous la forme d'un étranglement. Dans le cas d'utilisation d'un étranglement, une partie de l'air comprimé expulsée du cylindre 5 est poussée dans le réservoir d'air comprimé 18, de sorte que le réservoir d'air comprimé 12 peut présenter un volume plus faible que dans les deux formes de réalisation précitées de l'élément d'arrêt 11. REVENDICA2IONS 1) Commande d'un frein à friction à plusieurs étages, actionné pneumatiquement, en particulier sur des machines de formage et des ciaailles, dans laquelle les cylindres du frein à plusieurs étages, de préférence à deux étages, sont en communication, au moyen de canalisations, avec un réservoir d'air comprimé et dans chaque canalisation se trouve une soupape de commande avec un silencieux disposé à la sortie de celle-ci, caractérisée en ce qu'au moins- dans une canalisation, de préférence dans la canalisation (8) entre la soupape de commande (9) et le réservoir d'air comprimé (18) est disposé un élément d'arrêt (11) et en fonction du volume du cylindre de frein, un réservoir d'air comprimé (12) est disposé entre la soupape de commande (9) et l'élément d'arrêt (11). 2) Commande d'un frein à friction à plusieurs étages actionné pneumatiquement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élement d'arrêt (11) est réalisé de préférence sous la forme d'un clapet de retenue. 3) Commande d'un frein à friction à plusieurs étages actionné pneumatiquement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément d'arrêt (11) peut également être réalisé sous la forme d'un étranglement ou d'une soupape à diverses voies.