Brevet FR3142370A1 — publié le 20240531

OUTIL DE MANŒUVRE D’UN E AGRAFE DE BLOCAGE D’UN VERROU D’UNE GARNITURE DE FREIN D’UN VEHICULE FERROVIAIRE L’invention concerne un outil (30) de manœuvre d’une agrafe (20) de blocage d’un verrou (14) de garniture (12) de frein d’un véhicule ferroviaire, ledit verrou (14) étant mobile en pivotement par rapport à une armature (16) de frein entre une position ouverte et une position fermée, ladite agrafe (20) s’étendant entre ledit verrou (14) et ladite armature (16) en formant une portion courbe (22) élastique maintenant ledit verrou (14) en position fermée, ledit outil étant caractérisé en ce qu’il comprend : un corps (32) longitudinal de préhension de l’outil par une main d’un opérateur ; un logement (36) longitudinal s’étendant dans ledit corps (32) longitudinal, conformé à ladite portion courbe (22) de ladite agrafe (20) de manière à ce qu’un opérateur puisse emmancher ladite portion courbe (22) de l’agrafe (20) dans ledit logement (36) pour pouvoir exercer avec ledit outil une force de rotation sur ladite agrafe (20) qui déplace ledit verrou (16) de la position fermée à ladite position ouverte, sans déformation de ladite agrafe (20). Figure pour l’abrégé : figure 3 OUTIL DE MANŒUVRE D’UNE AGRAFE DE BLOCAGE D’UN VERROU D’UNE GARNITURE DE FREIN D’UN VEHICULE FERROVIAIRE Domaine technique de l’invention L’invention relève du domaine ferroviaire, en particulier de l’outillage dédié à la maintenance des véhicules ferroviaires. L’invention concerne en particulier un outil de manœuvre d’une agrafe de blocage en position fermée d’un verrou d’une garniture de frein d’un véhicule ferroviaire. Arrière-plan technologique Il est connu qu’un véhicule ferroviaire comporte une pluralité d'essieux sur lesquels sont fixés des disques de frein qui interagissent avec des garnitures de freinage (aussi désignées par la terminologie de plaquettes de frein) pour assurer le freinage. Plus particulièrement, le véhicule ferroviaire comprend au moins un porte-garniture sur lequel est montée une garniture de freinage. Lors du freinage, le porte-garniture est déplacé vers le disque de frein pour que la garniture vienne en appui contre le disque de frein. Le frottement de la garniture sur le disque de frein réduit la vitesse de rotation de l'essieu ce qui diminue la vitesse du véhicule ferroviaire. La garniture de frein forme un couple de friction avec le disque de frein, pour permettre de ralentir le train. Cette friction entre la garniture et le disque détériore progressivement la garniture de freinage et impose son remplacement régulier pour maintenir les performances de freinage et assurer la sécurité du véhicule ferroviaire. La garniture de frein est montée dans un porte-garniture et maintenue en position par un verrou qui vient recouvrir en partie la garniture pour éviter qu’elle ne se déloge du porte-garniture. Ce verrou est mobile en pivotement par rapport à une armature de frein entre une position ouverte dans laquelle la garniture de frein peut être insérée dans le porte-garniture ou retirée du porte-garniture et une position fermée dans laquelle le verrou empêche tout déplacement de ladite garniture hors dudit porte-garniture. En outre, une agrafe de blocage s’étend entre le verrou et l’armature en formant une portion courbe légèrement élastique maintenant par défaut le verrou en position fermée. L’agrafe est typiquement formée de deux tiges parallèles reliées entre elles par la portion courbe légèrement élastique, de sorte que les deux tiges parallèles, reliées respectivement au verrou et à l’armature, peuvent se rapprocher l’une de l’autre par action d’un opérateur pour passer le point dur qui assure le blocage. Lorsqu’un opérateur souhaite remplacer une garniture de frein, il utilise un tournevis qu’il vient loger dans la portion courbe élastique pour ensuite exercer une force de torsion sur l’agrafe pour passer le point dur de blocage et basculer le verrou de la position fermée à la position ouverte, qui permet le remplacement de la garniture. Cette technique éprouvée et largement utilisée dans les ateliers de maintenance des véhicules ferroviaires a l’inconvénient d’engendrer des déformations de l’agrafe, ce qui peut à terme détériorer sa fonction de verrouillage. La fragilité de cette agrafe peut à terme engendrer une ouverture spontanée du verrou en circulation et la perte de la garniture de freinage. Les inventeurs ont donc cherché un autre moyen d’ouvrir les verrous des garnitures des freins des véhicules ferroviaires. Objectifs de l’invention L’invention vise à fournir un outil de manœuvre d’un verrou d’une garniture de freinage d’un véhicule ferroviaire qui pallie les inconvénients susmentionnés. L’invention vise en particulier à fournir un outil de manœuvre d’une agrafe de blocage d’un verrou de garniture de frein d’un véhicule ferroviaire, qui n’engendre aucune déformation de l’agrafe. L’invention vise aussi à fournir un outil qui permet d’améliorer la sécurité des véhicules ferroviaires en perfectionnant les opérations de maintenance. L’invention vise aussi à fournir un outil qui permet de faciliter les opérations de maintenance des freins des véhicules ferroviaires. L’invention vise notamment à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel outil qui puisse être manipulé d’une seule main par un opérateur. L’invention vise enfin à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un tel outil qui puisse être transporté aisément par un opérateur, en particulier dans une poche. Pour ce faire, l’invention concerne un outil de manœuvre d’une agrafe de blocage d’un verrou de garniture de frein d’un véhicule ferroviaire, ledit verrou étant mobile en pivotement par rapport à une armature de frein entre une position ouverte dans laquelle la garniture de frein peut être insérée dans un porte-garniture et une position fermée dans laquelle le verrou empêche tout déplacement de ladite garniture hors dudit porte-garniture, ladite agrafe s’étendant entre ledit verrou et ladite armature en formant une portion courbe élastique maintenant ledit verrou en position fermée. L’outil selon l’invention est caractérisé en ce qu’il comprend : un corps longitudinal de préhension de l’outil par une main d’un opérateur, ledit corps comprenant un chant, dit chant supérieur, un logement longitudinal s’étendant partiellement dans ledit corps longitudinal et ouvrant sur ledit chant supérieur du corps, ledit logement étant conformé à ladite portion courbe de ladite agrafe de manière à ce qu’un opérateur puisse emmancher ladite portion courbe de l’agrafe dans ledit logement dudit outil pour pouvoir exercer avec ledit outil une force de rotation sur ladite agrafe qui déplace ledit verrou de la position fermée à ladite position ouverte, sans déformation de ladite agrafe. L’outil selon l’invention permet ainsi de débloquer un verrou de garniture de frein d’un véhicule ferroviaire sans générer de déformation de l’agrafe de blocage, contrairement au tournevis de l’art antérieur qui avait tendance à déformer l’agrafe lors des opérations d’ouverture du verrou. L’outil selon l’invention permet donc de supprimer les risques de détérioration des systèmes de frein et de perte des garnitures de frein en circulation, améliorant la sécurité des véhicules ferroviaires dont la maintenance des freins est assurée par des opérateurs utilisant un tel outil. En outre, l’outil selon l’invention permet une manipulation d’une seule main de l’opérateur, l’autre main pouvant alors être utilisée pour maintenir la garniture de frein en cours de remplacement. Le logement longitudinal est conformé à l’agrafe de blocage du système de frein équipant le véhicule ferroviaire. Ainsi, l’outil est spécifique au type d’agrafe montée sur le système de frein. Les formes et dimensions du logement dépendent de l’agrafe destinée à être manœuvrée par l’outil selon l’invention. Avantageusement et selon l’invention, ledit logement longitudinal est désaxé par rapport au corps longitudinal. Selon cette variante, l’axe principal du logement longitudinal ne coïncide pas avec l’axe principal du corps longitudinal. En d’autres termes, le logement est désaxé par rapport au corps de l’outil. En particulier, l’opération de rotation de l’agrafe par l’outil s’effectue toujours dans le même sens, de telle sorte qu’il n’est pas nécessaire de disposer d’un outil parfaitement symétrique. Selon cette variante, le logement de réception est de préférence agencé du coté extérieur de l’outil par rapport à l’axe de rotation de l’outil. Avantageusement et selon l’invention, ledit corps présente une portion distale qui fait saillie par rapport audit chant supérieur et qui comprend un logement complémentaire débouchant dans le logement de la portion courbe, et conformé à une portion rectiligne de ladite agrafe s’étendant depuis la portion courbe de manière à ce que ledit outil puisse exercer une force de rotation sur ladite agrafe, à la fois au niveau de la portion courbe de l’agrafe et au niveau d’une portion rectiligne de l’agrafe. Selon cette variante, la force exercée par l’outil sur l’agrafe s’effectue non seulement au niveau de la portion courbe, mais également au niveau d’une des branches rectilignes de l’agrafe reliées à la portion courbe. Cette variante permet notamment de manœuvrer des agrafes spécifiques, notamment celles utilisées sur les véhicules ferroviaires exploités sur le territoire français de la série REGIO 2N. Avantageusement et selon l’invention, l’outil est formé par un procédé de fabrication additive à partir d’un fil en Acrylonitrile butadiène styrène (ABS) ou en acier. Un outil selon cette variante permet de disposer d’un outil léger et résistant tout en permettant d’adapter aisément la forme de l’outil, et en particulier la forme du logement longitudinal et la portion distale, le cas échéant, aux formes et dimensions de l’agrafe. L’invention concerne également un outil caractérisé en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après. Liste des figures D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre uniquement non limitatif et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles : est une vue schématique partielle en perspective d’un verrou de garniture de freinage d’un véhicule ferroviaire en position fermée, est une vue schématique partielle en perspective du verrou de garniture de freinage de la en position ouverte, est une vue schématique en perspective d’un outil selon un mode de réalisation de l’invention emmanché sur l’agrafe du verrou de la , est une vue schématique de face, de côté et de dessus, d’un outil selon un mode de réalisation de l’invention sur laquelle un arraché permet d’illustrer l’intérieur de l’outil, est une vue schématique de face, de côté et de dessus, d’un outil selon un autre mode de réalisation de l’invention, sur laquelle un arraché permet d’illustrer l’intérieur de l’outil. Description détaillée d’un mode de réalisation de l’invention Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d’illustration et de clarté. En outre, les éléments identiques, similaires ou analogues sont désignés par les mêmes références dans toutes les figures. Les figures 1 et 2 illustrent schématiquement une portion d’un système de freinage d’un véhicule ferroviaire. Ce système de freinage comprend un disque 10 et une garniture de freinage 12 monté dans un porte-garniture (non visible sur les figures) et maintenu en position par un verrou 14, monté mobile en pivotement par rapport à une armature 16. Selon le mode de réalisation des figures, le verrou 14 s’étend entre deux platines supérieure 16a et inférieure 16b de l’armature 16 et l’une des extrémités du verrou 14 (représentée à droite de la figure) est articulée autour d’un arbre de pivotement (non visible sur les figures) qui s’étend entre les platines supérieure 16a et inférieure 16b. L’autre extrémité du verrou 14 présente une forme de crochet qui vient se loger, en position fermée, entre les platines supérieure 16a et inférieure 16b (représentée à gauche de la figure). Le système comprend en outre une agrafe 20 de blocage du verrou 14 en position fermée, illustrée par la . La illustre le même verrou 14 en position ouverte. L’agrafe 20 est en général formée en un matériau métallique et s’étend entre l’armature 16 et le verrou 14. L’agrafe 20 présente une forme générale de U formée de deux branches rectilignes 24, 26 et d’une portion courbe 22 ou arrondie. La branche rectiligne 24 traverse un alésage 15 formé dans le verrou 14 et présente une extrémité qui s’étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction de la branche rectiligne de manière à empêcher tout délogement vertical de l’agrafe par rapport au verrou 14. La branche rectiligne 26 traverse un alésage 17 ménagé dans la platine inférieure 16b et est solidarisée à la platine supérieure 16a de l’armature 16. La forme et le matériau de l’agrafe 20 confèrent à l’agrafe une certaine élasticité qui permet de forcer le pivotement du verrou 14 de la position ouverte à la position fermée, malgré les liaisons mécaniques respectives entre les extrémités de l’agrafe 20 et l’armature 16 d’une part et le verrou 14 d’autre part, tout en empêchant le déplacement spontané du verrou de la position fermée à la position ouverte en l’absence d’une action extérieure. L’outil selon l’invention permet d’exercer cette action extérieure pour faire basculer le verrou 14 de la position fermée à la position ouverte, sans déformer l’agrafe 20. Pour ce faire et tel que représenté sur les figures 4 et 5, l’outil comprend un corps longitudinal 32 de préhension de l’outil par une main d’un opérateur. Selon le mode de réalisation de la , ce corps 32 présente une forme sensiblement parallélépipédique et comprend un chant supérieur 34. L’outil comprend en outre un logement longitudinal 36 ménagé dans le corps longitudinal et qui ouvre sur le chant supérieur 34. Le logement 36 est conformé au moins à la partie courbe 22 de l’agrafe 20 de manière à ce qu’un opérateur puisse emmancher la portion courbe 22 de l’agrafe dans ce logement 36 pour pouvoir exercer avec l’outil une force de rotation sur l’agrafe 20 qui déplace le verrou 14 de la position fermée (représentée sur la ) à la position ouverte (représentée sur la ). La illustre une variante de l’outil qui comprend en outre une portion, dite portion distale 38, qui fait saillie par rapport au chant supérieur 34. Cette portion 38 distale comprend en outre un logement complémentaire 39 qui débouche dans le logement 36 et qui est conformé à la branche 24 de l’agrafe 20. Ainsi, une fois l’agrafe 20 emmanchée dans l’outil, l’opérateur peut exercer, d’un seul mouvement, une force de rotation sur l’agrafe, à la fois au niveau de la portion courbe 22 et au niveau d’une portion rectiligne 24. La illustre un outil selon cette variante de réalisation en prise avec une agrafe d’un système de freinage. La rotation imprimée par l’opérateur sur l’outil permet de basculer le verrou 14 de la position fermée à la position ouverte en exerçant simultanément une force sur la partie courbe 22 et sur la portion rectiligne 24. L’outil est de préférence formé par un procédé de fabrication additive à partir d’un fil en Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS) ou en acier. Un tel procédé de fabrication additive permet aisément d’adapter la forme de l’outil et en particulier la forme du logement 36 et la forme du logement 38 le cas échéant, à la forme de l’agrafe mise en œuvre dans le système de freinage dont on cherche à améliorer les opérations de maintenance. Un outil selon l’invention est particulièrement destiné à être utilisé dans les opérations de maintenance des systèmes de freinage des véhicules ferroviaires, mais il pourrait néanmoins être utilisé pour d’autres applications nécessitant de déplacer une agrafe de blocage d’une pièce par rapport à une autre, tout en évitant sa déformation. Outil (30) de manœuvre d’une agrafe (20) de blocage d’un verrou (14) de garniture (12) de frein d’un véhicule ferroviaire, ledit verrou (14) étant mobile en pivotement par rapport à une armature (16) de frein entre une position ouverte dans laquelle la garniture (12) de frein peut être insérée dans un porte-garniture et une position fermée dans laquelle le verrou (14) empêche tout déplacement de ladite garniture (12) hors dudit porte-garniture, ladite agrafe (20) s’étendant entre ledit verrou (14) et ladite armature (16) en formant une portion courbe (22) élastique maintenant ledit verrou (14) en position fermée, ledit outil étant caractérisé en ce qu’il comprend : un corps (32) longitudinal de préhension de l’outil par une main d’un opérateur, ledit corps (32) comprenant un chant, dit chant supérieur (34), un logement (36) longitudinal s’étendant partiellement dans ledit corps (32) longitudinal et ouvrant sur ledit chant supérieur (34) du corps, ledit logement (36) étant conformé à ladite portion courbe (22) de ladite agrafe (20) de manière à ce qu’un opérateur puisse emmancher ladite portion courbe (22) de l’agrafe (20) dans ledit logement (36) dudit outil pour pouvoir exercer avec ledit outil une force de rotation sur ladite agrafe (20) qui déplace ledit verrou (14) de la position fermée à ladite position ouverte, sans déformation de ladite agrafe (20). Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit logement (36) longitudinal est désaxé par rapport au corps (32) longitudinal. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps (32) présente une portion distale (38) qui fait saillie par rapport audit chant supérieur (34) et qui comprend un logement (39) complémentaire débouchant dans le logement (36) de la portion courbe, et conformé à une portion rectiligne (24) de ladite agrafe (20) s’étendant depuis la portion courbe (22) de manière à ce que ledit outil puisse exercer une force de rotation sur ladite agrafe (20), à la fois au niveau de la portion courbe (22) et au niveau d’une portion rectiligne (24). Outil selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il est formé par un procédé de fabrication additive à partir d’un fil en Acrylonitrile butadiène styrène (ABS) ou en acier.