CH632027A5

CH632027A5 - Bourreuse de voies ferrees.

Info

Publication number: CH632027A5
Application number: CH899879A
Authority: CH
Inventors: Arne Nielsen
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1979-10-05
Filing date: 1979-10-05
Publication date: 1982-09-15
Also published as: AT367479B; PL226656A1; GB2060035B; SE435403B; JPS6245361B2; FR2466568B1; ES8105059A1; ATA686879A; CA1135563A; IT8068450A0; DE3026883C2; ZA805596B; US4445437A; GB2060035A; BR8006057A; ES494776A0; DD153404A5; IT1129174B; FR2466568A1; DE3026883A1

Description

La présente invention a pour objet une bourreuse de voies ferrées destinée au bourrage du ballast sous les traverses aussi bien en pleine voie que dans les zones occupées par des appareils de voie tels que les aiguillages et les croisements.

Dans ces zones particulières, les outils de bourrage doivent être non seulement mobiles en hauteur pour permettre leur insertion dans le ballast des deux côtés de chaque file de rails, ce qui est suffisant en pleine voie, mais également mobiles transversalement, afin de pouvoir être écartés de part et d'autre de l'obstacle constitué par exemple par un contre-rail ou une aiguille.

Il existe déjà des bourreuses sur lesquelles les outils de bourrage sont pourvus de capacités de déplacement transversal et qui sont à cet effet montés, comme décrit dans le préambule de la revendication 1, sur des unités de bourrage indépendantes disposées de part et d'autre de chaque file de rails et mobiles transversalement.

Ainsi, sur une bourreuse décrite dans le brevet américain N° 2587324, les deux unités de bourrage disposées au-dessus de chaque file de rails sont montées mobiles par translation dans des glissières transversales fixes, dans le but de permettre le bourrage par déplacement des outils sur des courses de travail différentes de part et d'autre de la file de rails.

Sur une autre bourreuse connue, spécialement conçue pour le bourrage des appareils de voie et décrite dans le brevet suisse N° 507415, les deux unités de bourrage disposées au-dessus de chaque file de rails sont articulées par leur partie supérieure à un support fixe du châssis de la machine, de sorte que leur mobilité transversale est obtenue par pivotement dans un plan vertical.

Ces deux genres de mobilité transversale des outils de bourrage, par translation et par pivotement, présentent chacun des avantages et des inconvénients.

La mobilité par translation obtenue sur la bourreuse décrite dans le premier brevet cité permet de bourrer exactement à la même profondeur par rapport à la traverse, sur toute la course transversale des outils de bourrage, cette course étant rectiligne et parallèle à ladite traverse. Cependant cette course, qui serait suffisante pour permettre le bourrage autour d'une aiguille, d'un contre-rail ou d'un cœur, est nécessairement réduite à cause de l'encombrement transversal des glissières, surtout vers l'extérieur de la voie où celles-ci ne peuvent dépasser les limites du gabarit autorisé en configuration hors service, pour la marche haut-le-pied. De ce fait, avec des outils ainsi montés, il ne serait pas possible de bourrer sur une longueur suffisante les traverses plus longues que la longueur normale qui s'étendent, dans une zone occupée par un aiguillage, sous les rails de la voie rejoignant celle sur laquelle se déplace la bourreuse. Cela est un inconvénient, carie bourrage insuffisant de ces traverses déséquilibre l'assise de l'aiguillage.

Sur la bourreuse décrite dans le second brevet cité, la mobilité transversale des outils de bourrage, obtenue par pivotement des unités qui les portent, permet d'éviter cet inconvénient, car ces outils peuvent ainsi être écartés bien au-delà de l'aplomb de l'articulation desdites unités, donc au-delà du gabarit à l'intérieur duquel doit être placée cette articulation. Cependant, la course transversale des outils ainsi montés est un arc de cercle dont le centre est constitué par l'articulation de l'unité de bourrage, et le rayon par la distance séparant cette articulation des outils. Cela fait que tout en s'écartant de l'aplomb de cette articulation, les outils remontent par rapport à la traverse d'une valeur d'autant plus grande que l'écartement est important. Pour éviter un bourrage irrégulier résultant de cette remontée, le bourreur doit normalement, sur ce type de bourreuse, corriger chaque fois la course en hauteur des outils en fonction de leur écartement, en agissant sur des fins de courses réglables. Cette nécessité entraîne, dans la conception de la machine, une augmentation sensible de la course verticale des outils vers le bas qui est superflue pour le bourrage en pleine voie. En outre, cette correction, délicate et fastidieuse, est la plupart du temps négligée par le bourreur qui est déjà très absorbé par les manœuvres d'évitement des obstacles des appareils de voie et qui, astreint à des rendements toujours plus élevés, ne prend plus le temps de la faire.

Par un autre genre de mobilité transversale des outils de bourrage défini dans la caractéristique de la revendication 1, dans lequel sont combinés de manière obligée des mouvements de translation et de pivotement, la bourreuse selon l'invention apporte une solution permettant d'éviter les inconvénients cités inhérents à chacun d'eux. Cette combinaison permet en effet à la fois de rendre négligeable la remontée des outils pendant leur écartement et d'éviter au bourreur une correction de leur course en hauteur, et de donner à cet écartement davantage d'amplitude en service sans engager le gabarit ferroviaire en configuration hors service.

Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, ainsi qu'une variante constructive.

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La fig. 1 est une vue en élévation partielle de la forme d'exécution donnée en exemple, limitée au dispositif de bourrage qui la caractérise,

la fig. 2 est une coupe partielle de la fig. 1 selon l'axe de coupe I-I,

la fig. 3 est un schéma explicatif,

la fig. 4 est une vue en élévation partielle de la variante.

Le dispositif de bourrage représenté en fig. 1 et 2 comporte deux unités de bourrage indépendantes 4 et 5 disposées au-dessus et de part et d'autre de chacune des deux files de rails 1 et 2 de la voie. Pour plus de clarté, seules les deux unités de bourrage d'une file de rails 1 ont été représentées, celles de l'autre file étant identiques.

Chacune de ces deux unités de bourrage 4 et 5 comporte deux outils pivotants traditionnels 6 montés en opposition sur un porte-outils 7 mobile en hauteur par coulissement dans un portique 8 lui-même monté mobile dans un plan vertical transversal à la voie sur le châssis roulant 9 de la bourreuse. La plongée des outils 6 dans le ballast est obtenue de manière habituelle par l'action d'un vérin 21 interposé entre le porte-outils 7 et le portique 8, et leur ouverture et leur fermeture par un vérin 22 interposé entre chacun d'eux et le porte-outils 7.

Le dispositif de liaison reliant chaque portique 8 au châssis 9 de la bourreuse comprend :

— une coulisse rectiligne transversale 10, de section circulaire, montée coulissante dans deux paliers espacés 17 fixés chacun à l'un des deux longerons latéraux du châssis 9,

— un coulisseau 12 monté sur la coulisse 10 et comportant une première articulation 13 sur laquelle est montée à pivotement, dans un plan vertical parallèle à l'axe de la coulisse 10, la partie haute du portique 8, cette articulation étant constituée par l'assemblage tournant de la traverse 23 reliant les deux montants du portique 8 dans un palier 24 solidaire dudit coulisseau 12,

— un bras 15 lié rigidement à la partie haute du portique 8 et comportant à son extrémité une seconde articulation 16 distante de la première 13 dans la direction transversale à la voie,

— une bielle 18 articulée par ses extrémités, d'une part, à une console 27 fixée au châssis 9 de la bourreuse et, d'autre part, à la seconde articulation 16 portée par le bras 15.

Les axes des deux articulations 13 et 16 et celui de l'articulation de la bielle 18 sur la console 27 sont parallèles entre eux et perpendiculaires au plan vertical transversal à la voie contenant l'axe de la coulisse 10.

La coulisse 10 comporte une patte 25 fixée entre les deux paliers 17 et est animée en translation par un premier vérin 19 interposé entre le châssis 9 et ladite patte, et le coulisseau 12 de l'unité de bourrage 4 disposée à l'extérieur de la file de rails 1 est fixé rigidement en bout de ladite coulisse 10.

Le coulisseau 12 de l'unité de bourrage 5 disposée à l'intérieur de la file de rails 1 est, par contre, monté coulissant sur la coulisse 10. Il comporte une patte 26 et est animé en translation par un second vérin 20 interposé entre le châssis 9 et ladite patte.

Afin d'assurer la liberté de mouvements à l'ensemble bras 15 / bielle 18 de chaque unité de bourrage, cet ensemble est disposé pour chacune d'elles du côté opposé par rapport à l'unité de bourrage qui la précède dans la direction transversale à la voie. Ainsi, en fig. 1, cet ensemble 15 /18 est situé à droite pour la première unité de bourrage 4, cependant que pour la seconde unité 5, située derrière et non visible, cet ensemble est représenté en traits fins à gauche sous les repères 15' et 18'. A l'opposé de cet ensemble bras 15 / bielle 18 est disposé, en bout de la traverse 23 de chaque portique 8, un mécanisme 28 d'immobilisation et de réglage de la position angulaire dudit portique autour de la coulisse 10 dans un plan parallèle à l'axe longitudinal de la voie. Ce mécanisme, utile dans les cas de bourrage de traverses obliques, est constitué par un chariot 29 mû verticalement par un vérin 30 et comportant une glissière horizontale 31 dans laquelle est engagé un bras 32 fixé en équerre à un tourillon 33 concentrique à la traverse 23 du portique 8. Pour plus de clarté, le mécanisme d'immobilisation du portique de l'unité de bourrage intérieure 5, identique, n'a pas été représenté.

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Ainsi réalisé, le dispositif de bourrage permet d'écarter de chaque file de rails les outils des unités de bourrage 4 et 5 par combinaison obligée d'une translation et d'un pivotement de leurs portiques 8 dans un plan vertical transversal à la voie ferrée. Cette combinaison de mouvements est illustrée par la fig. 3 sur laquelle les deux positions extrêmes de l'unité de bourrage extérieure 4 sont représentées, l'une en traits mixtes fins et l'autre en traits continus. Par l'action du vérin 19 sur la coulisse 10, le coulisseau 12 fixé en bout de cette coulisse est déplacé depuis sa position de retrait représentée en traits mixtes jusqu'à sa position sortie représentée en traits continus, selon la flèche F. Pendant cette translation, l'extrémité 16 du bras 15 fixé au portique 8 décrit obligatoirement un arc de cercle C de rayon constitué par la bielle 18 la reliant au châssis 9 de la bourreuse, imprimant ainsi au portique 8 un mouvement de pivotement combiné à un mouvement de translation de son articulation 13 portée par le coulisseau 12.

La trajectoire totale des outils de bourrage 6 résultant de cette combinaison de mouvements, lorsque ces outils sont en position de travail sous une traverse d'aiguillage 34, affecte une allure curviligne C2 relativement plate de flèche H2 représentative des écarts extrêmes de position en hauteur par rapport à ladite traverse 34.

Pour illustrer les avantages de l'invention par rapport à l'état de la technique signalé en début d'exposé, les trajectoires d'amplitudes maximales possibles des outils des deux types de bourreuses mentionnés, respectivement repérées T et Q, sont représentées sur cette même fig. 3, ainsi que le gabarit ferroviaire G.

La trajectoire rectiligne T représente le déplacement maximal que l'on pourrait obtenir avec un dispositif de bourrage semblable à celui décrit dans le brevet américain cité N° 2587324. Ce déplacement par translation ne peut en effet dépasser la limite du gabarit G, du fait de l'encombrement transversal des glissières de guidage des unités de bourrage, qui ne peuvent être rétractables. Il n'est pas possible de ce fait de bourrer avec une bourreuse de ce type une traverse longue telle que la traverse 34.

La trajectoire en arc de cercle Q représente le déplacement transversal maximal que l'on peut obtenir avec un dispositif de bourrage semblable à celui décrit dans le brevet suisse cité N° 507415. Ce déplacement par simple pivotement d'amplitude angulaire A de l'unité de bourrage permettrait un bourrage suffisant de la traverse 34, mais on voit que l'écart de position en hauteur Hi des outils par rapport à ladite traverse exige en cours de déplacement des corrections de la position en hauteur des outils 6, cette trajectoire C1 présentant trop de dénivellation et engageant la traverse 34 en fin de course.

Par comparaison, la trajectoire C2 obtenue par la combinaison de mouvements selon l'invention est suffisamment longue et aplatie pour éviter la nécessité de telles corrections pour assurer unJtjgjfrrage suffisant d'une traverse longue d'aiguillage telle que la.fraverse 34, et cela sans engager le gabarit ferroviaire G en posiîicarae retrait hors service signifiée ici en traits mixtes fins, *

La trajectoire C3 (fig. 2) des outils de l'unité de bourrage intérieure 5, obtenue par la même combinaison de mouvements, mais dans laquelle l'amplitude de la translation est plus importante que celle du pivotement, est encore plus aplatie que la trajectoire C2. Il est donc possible d'équilibrer à volonté et selon les besoins, qui peuvent être différents d'un réseau ou d'un pays à l'autre, l'amplitude du déplacement transversal des outils de bourrage et l'amplitude maximale de leurs écarts de position en hauteur, dans les limites du débattement et des courses possibles des éléments mobiles du dispositif de liaison de chaque unité de bourrage à l'intérieur du gabarit ferroviaire G.

Ces trajectoires C2 et C3 des outils de bourrage ont été également représentées pour les quatre unités de bourrage sur la fig. 2, ainsi que sur la fig. 4 de la variante, pour faire ressortir l'importance de la course totale du bourrage possible par rapport à la largeur de la voie signifiée par l'écartement des rails 1 et 2.

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Les unités de bourrage 4 et 5 de l'autre file de rails 2, non représentées en fig. 1 et 2, sont disposées au-dessus de celle-ci de la même manière que celles représentées au-dessus de la file de rails 1, mais sur une coulisse 10 et des paliers 17 décalés par rapport aux éléments correspondants, comme visible en traits fins sur la fig. 1 sous les repères 10' et 17'.

Dans la variante représentée en fig. 4, ce ne sont plus les deux unités de bourrage d'une même file de rails 1 qui sont montées sur une coulisse commune 10, mais l'unité de bourrage 4 extérieure à une file de rails 1 et l'unité de bourrage 5 intérieure à l'autre file de rails 2. Ce montage particulier permet, s'il est besoin, d'augmenter la course transversale du coulisseau 12 du portique de l'unité de bourrage intérieure 5 sur la coulisse 10. Dans cette variante, tous les éléments constitutifs du dispositif de liaison de l'unité intérieure 5 représentés en fig. 2 se retrouvent, mais disposés symétriquement par rapport à l'axe du portique 8. Hormis cette différence, le fonctionnement et ses effets sont les mêmes que ceux déjà décrits et représentés en fig. 2.

D'autres variantes, non illustrées, peuvent également être apportées à la réalisation du dispositif de bourrage de la bourreuse selon l'invention.

Ainsi chaque unité de bourrage peut être montée sur sa propre coulisse 10, au lieu d'une coulisse commune pour deux unités de bourrage, et dans ce cas le coulisseau 12 est soit fixé en bout de ladite coulisse 10 lorsque celle-ci est montée mobile en translation, soit monté coulissant sur une coulisse 10 fixe, ce dernier cas pouvant être appliqué en particulier pour une unité de bourrage intérieure 5.

Le coulisseau 12 peut être également animé en translation autrement que par action sur lui-même ou sur la coulisse 10, comme dans les structures décrites, par exemple par action sur le bras 15 ou sur la bielle 18.

Le mécanisme d'immobilisation et de réglage 28 de la position angulaire du portique 8, utile dans les cas de bourrage de traverses 5 obliques, peut être remplacé par tout autre moyen permettant la même fonction. Par exemple, il est possible de monter deux coulis-seaux 12 espacés sur la traverse 23 de chaque portique 8 et de les engager sur deux glissières 10, de manière à immobiliser angulaire-ment le portique 8 dans son plan vertical parallèle à la voie, et de io monter ces deux glissières 10 non plus dans des paliers fixes 17, mais dans des paliers solidaires d'une plaque tournante dans un plan horizontal, articulée sous le châssis 9 de la bourreuse.

Enfin, la combinaison obligée des mouvements de translation et de pivotement des portiques 8 peut être obtenue par des moyens 15 équivalents à ceux décrits. Par exemple, la bielle 18 de coordination de ces deux mouvements peut être remplacée par une came en forme de lumière pratiquée dans une plaque fixée au châssis 9 dans laquelle est engagé un galet fixé au bras 15 ou à une pièce semblable à ce dernier, liée au portique 8. De même, on peut envisager d'obtenir ces 20 deux mouvements par deux organes moteurs séparés, l'un actionnant le coulisseau 12 en translation, à la manière du vérin 19 ou du vérin 20, et l'autre actionnant le pivotement du portique 8 par appui sur le coulisseau 12, et de coordonner leurs actions par un répartiteur d'énergie, par exemple par une valve de répartition de débit de fluide 25 sous pression dans le cas où les moteurs sont des vérins.

Cette dernière variante peut être avantageusement appliquée, par exemple, dans le cas de manque de place pour le débattement du bras 15 et de la bielle 18.

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2 feuilles dessins

Claims

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1. Bourreuse de voies ferrées comportant un châssis roulant (9) équipé de deux unités de bourrage indépendantes (4,5) disposées de part et d'autre de chaque file de rails et comprenant chacune au moins deux outils de bourrage pivotants (6) montés en opposition sur un porte-outils (7) monté mobile en hauteur dans un portique (8), lui-même monté mobile sur le châssis roulant dans un plan vertical transversal à la voie ferrée, caractérisée en ce que chaque portique (8) est monté sur ledit châssis roulant (9) par l'intermédiaire d'un dispositif de liaison comportant des organes de translation (10,12) et de pivotement (13,15) reliés par au moins un organe de coordination (18) des mouvements de translation et de pivotement et au moins un moteur (19,20) d'entraînement de l'un de ces organes, de sorte que les outils de chaque unité de bourrage peuvent être écartés de la file de rails par combinaison obligée d'une translation et d'un pivotement de leur portique.

2. Bourreuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de liaison de chaque portique (8) se compose d'une coulisse transversale (10) disposée au-dessus dudit portique et montée coulissante dans deux paliers espacés (17) fixés au châssis roulant (9), d'un coulisseau (12) monté sur ladite coulisse et comportant une première articulation (13) sur laquelle est montée à pivotement la partie haute du portique (8), d'un bras (15) lié rigidement à ladite partie haute du portique et comportant une seconde articulation (16) distante de la première dans la direction transversale de la voie, d'une bielle (18) articulée, d'une part, à une console (27) fixée au châssis de la bourreuse et, d'autre part, à la seconde articulation (16) portée par le bras, et d'un moteur (19,20) d'entraînement en translation de la coulisse (10) et/ou du coulisseau (12).

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REVENDICATIONS

3. Bourreuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que les deux coulisseaux (12, fig. 2) des portiques des deux unités de bourrage disposées de part et d'autre d'une même file de rails sont montés sur une coulisse commune (10) animée en translation par un premier moteur (19), en ce que le coulisseau du portique de l'unité de bourrage extérieure (4) à ladite file de rails est fixé rigidement à l'extrémité de cette coulisse commune, cependant que le coulisseau du portique de l'unité de bourrage intérieure (5) est monté coulissant sur ladite coulisse et est animé en translation par un second moteur (20).

4. Bourreuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que le coulisseau (12, fig. 4) du portique d'une unité de bourrage (4) disposée à l'extérieur d'une file de rails (1) et le coulisseau (12) du portique de l'unité de bourrage (5) disposée à l'intérieur de l'autre file de rails (2) sont montés sur une coulisse commune (10) animée en translation par un premier moteur (19), en ce que le coulisseau (12) du portique extérieur à une file de rails est fixé rigidement à l'extrémité de cette coulisse commune, cependant que le coulisseau (12) intérieur à l'autre file de rails est monté coulissant sur ladite coulisse et est animé en translation par un second moteur (20).