Brevet FR2669867A1 — publié le 19920605

Frotteur de captation du courant. L'invention concerne un frotteur, notamment un frotteur de captation du courant fourni par un troisième rail pour véhicule roulant ferré. Le troisième rail d'alimentation en courant des véhicules roulant ferrés est utilisé dans la majeur partie des réseaux ferroviaires Le courant est amené au véhicule roulant ferré par le biais d'un frotteur comprenant un ensemble de fixation du frotteur à une poutre du véhicule, une semelle de contact et un moyen amortisseur disposé entre la semelle de contact et l'ensemble de fixation du frotteur pour maintenir en permanence la semelle en contact avec le troisième rail pendant le déplacement du véhicule. On connait déjà plusieurs types de frotteurs pour l'alimentation en courant des véhicules ferrés dont les principaux sont du type panto (Frotteur FAIVELEY première génération), ciseaux (frotteur FAIVELEY seconde génération), à amortisseur (frotteur FERRAZ) Pour ces frotteurs connus la semelle est maintenue en contact sur le troisième rail par des bras rigides articulés formant amortisseur Le manque de souplesse du système amortisseur conjugué à la fragilité de certains bras entraîne un nombre important d'avaries lesquelles ont des incidences néfastes pour le réseau ferroviaire Parmi celles-ci on peut citer la rupture des bras inférieurs des frotteurs du type panto ou l'usure prématurée de leurs axes d'articulation, la rupture des bras des frotteurs du type à amortisseur due aux chocs subis lors du passage du matériel roulant sur des coupons Toutes ces avaries entraînent un coût d'entretien très important des frotteurs connus lequel s'ajoute à un coût de fabrication très élevé de ceux- ci. 2 2669867 L'invention a pour objet de pallier les inconvénients de la technique en proposant un frotteur peu couteux, résistant aux chocs inhérents à leur utilisation, de conception simple et dont le coût d'entretien est réduit. A cet effet l'invention propose un frotteur comprenant un ensemble de fixation de frotteur, une semelle de contact et un moyen amortisseur disposé entre la semelle de contact et le moyen de fixation, caractérisé en ce que le moyen amortisseur comprend deux éléments de support de forme parallélépipédique sensiblement identique, solidaires respectivement de la semelle et de l'ensemble de fixation, et maintenus par des plaques en matière déformable élastique formant entretoises et fixées sur les extrémités conjuguées des dits éléments de support. Le système déformable constitué des éléments de support et des plaques maintient la pression de contact nécessaire de la semelle sur le rail d'alimentation en courant tout en assurant une bonne tenue aux déformations latérales et longitudinales pendant le roulement du véhicule ferroviaire Le système déformable ainsi constitué est facilement interchangeable ce qui permet de diminuer les coûts d'entretien des frotteurs Les plaques déformables élastiques présentent une meilleur résistance aux chocs, notamment aux chocs latéraux, que les bras articulés et sont d'une conception et d'un coût réduit ce qui diminue le coût global du frotteur et augmente sa durée d'utilisation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore mieux à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation préférentielle de l'invention accompagnée des dessins dans lesquels: la figure 1 représente un véhicule roulant ferré équipé du frotteur selon l'invention, la figure 2 représente plus particulièrement le frotteur selon l'invention. En se reportant à la figure 1, on a représenté un véhicule ( 1) roulant sur des rails de guidage ( 2) et alimenté en courant par un frotteur ( 3) de captation du courant fourni par un troisième rail ( 4), le frotteur de captation du courant étant par exemple fixé à une poutre ( 5) disposée sous la caisse du véhicule en vis à vis du troisième rail ( 4). Le frotteur selon l'invention comprend un ensemble de fixation ( 8) bridé sur la poutre ( 5), une semelle ( 9) et un moyen amortisseur entre l'ensemble de fixation et la semelle pour maintenir la semelle ( 9) en contact avec le troisième rail ( 4) pendant le roulement du véhicule Le véhicule ferroviaire est alimenté en courant par un câble de liaison ( 13) relié à la semelle de contact ( 9). En se reportant maintenant à la figure 2, la semelle de contact ( 9) est fixée à un support inférieur ( 11) constitué d'une plaque rigide de forme rectangulaire par des moyens de fixation, par exemple quatre vis et entretoises Le support inférieur ( 11) est lui-même maintenu à un support supérieur ( 12) de forme sensiblement identique et solidaire de l'ensemble de fixation ( 8) par un jeu de plaques ( 10), en matière déformable élastique incombustible et isolante électriquement, formant entretoise et fixées sur des extrémités conjuguées des deux supports, par exemple à l'aide de contreplaques et de vis ou analogue Sur cette figure, a représenté trois des quatre plaques ( 10) disposées sur chacun des quatre côtés des éléments de support rectangulaire pour assurer une bonne tenue aux déformations tant latérales que longitudinales pendant le roulement. Les plaques ( 10), de forme sensiblement rectangulaire, sont courbées pour jouer le rôle d'un amortisseur et travaillent en flexion dans une direction perpendiculaire au plan des supports ( 11,12) pour maintenir la semelle ( 9) en contact sur le troisième rail ( 4) avec une pression de contact suffisante pendant le roulement du véhicule. Les plaques ( 10) peuvent par exemple être constituées de deux couches d'EPDM (éthylène propylène diène monomère) assemblées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une armature en fibres polyester, permettant d'assurer une élasticité et une résistance suffisantes. Deux lanières latérales ( 14) en matière isolante et incombustible disposées symétriquement par rapport à l'axe longitudinal des supports ( 11,12) relient les supports inférieur et supérieur pour stabiliser la semelle de contact ( 9) lorsque le véhicule circule dans des zones de non captation du courant et limiter ou annuler l'effort de traction vertical auquel sont soumises les plaques ( 10) sous l'effet du poids de la semelle ( 9) suspendue dans le vide. La semelle ( 9) est relevée en cas de besoin en manoeuvrant un levier de relevage ( 15) actionnant une came (non représentée) intégrée à l'ensemble de fixation ( 8) qui agit par rotation sur une tresse de relevage ( 16) isolante et incombustible fixée par une de ses extrémités au support inférieur ( 11), de préférence au centre de celui-ci La commande en rotation de la came sous l'action du levier permet la montée ou la descente de la semelle pour ouvrir ou fermer le contact électrique. Ainsi, les seuls éléments d'usure du frotteur constitués par le système déformable et la semelle de contact peuvent être changés facilement et à faible coût de par la conception simple de cet ensemble. Bien entendu, l'invention n'est pas limité à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Frotteur comprenant un ensemble de fixation ( 8) de frotteur, une semelle de contact ( 9) et un moyen amortisseur disposé entre la semelle de contact et le moyen de fixation, c a r a c t é r i S é en ce que le moyen amortisseur comprend deux éléments de support ( 11,12) de forme parallélipédique sensiblement identique, solidaires respectivement de la semelle ( 9) et de l'ensemble de fixation ( 8), et maintenus par des plaques ( 10) en matière déformable élastique formant entretoise et fixées sur les extrémités conjuguées des dits éléments de support. 2) Frotteur selon la revendication 1 dans lequel lesdites plaques ( 10) ont une forme sensiblement parallélépipédique. 3) Frotteur selon la revendication 2 comprenant en outre deux lanières de stabilisation ( 14) disposées symétriquement par rapport à l'axe longitudinal des dits éléments de support ( 11,12) et reliant ceux-ci. 4) Frotteur selon la revendication 3 comprenant en outre un moyen de manoeuvre ( 15) disposé dans l'ensemble de fixation ( 8) et une tresse de liaison ( 16) reliant l'élément de support inférieur ( 11) au moyen de manoeuvre pour relever l'élément de support inférieur. ) Frotteur selon L'une quelconque des revendication précédentes dans lequel les plaques ( 10) sont en une matière incombustible et isolante électriquement. 6) utilisation d'un frotteur selon l'une quelconques des revendications précédentes pour la captation du courant électrique dans un véhicule roulant ferré.