CH685779A5 - Dispositif pour la substitution des rails des voies de chemins de fer. - Google Patents

Description

1

CH 685 779 A5

2

Description

L'invention concerne un dispositif pour la substitution des rails des voies de chemins de fer selon le préambule de ia revendication 1.

Le but de la présente invention consiste à améliorer la configuration du tunnel de chauffage tel que le passage des nouveaux rails à chauffer est facilité, et à compléter le train de travail.

A cet effet le dispositif selon l'invention est caractérisé par la revendication 1.

De préférence, le tunnel se trouve entre les rails de la voie dans la zone de l'extrémité arrière du véhicule de chauffage et est préférablement divisé en deux parties disposées l'une avant et l'autre après le boggie arrière de ce véhicule.

Des autres améliorations résultent des revendications dépendantes.

L'invention sera décrite à l'aide de deux formes d'exécution du dispositif en référence aux dessins annexés.

La fig. 1 montre une vue schématique d'un véhicule de chauffage selon une première forme d'exécution de l'invention.

La fig. 2 est une vue agrandie et en coupe du tunnel seul.

Les fig. 3 à 5 montrent un train de substitution comprenant un véhicule de soudage, une deuxième forme d'exécution du véhicule de chauffage et un véhicule de montage.

Les fig. 3a à 5a sont des vues de dessus de la voie pour illustrer les positions des anciens rails R1 et des nouveaux rails R2 et leur déplacement latéral lors de la substitution, ainsi que quelques organes des véhicules.

La fig. 6 est une vue agrandie et en coupe du tunnel seul pour le véhicule 1 selon la fig. 4.

La fig. 7 montre en coupe, comme la fig. 6, une variante de l'arrangement du tunnel.

En référence aux fig. 1 et 2, on décrit d'abord l'exemple d'un véhicule de chauffage 1 sur lequel est installé le dispositif de chauffage incorporé dans les tunnels de chauffage 5, 5'. Le véhicule 1 est conçu pour rouler sur l'ancienne voie R1, dans le sens de la flèche, pour soulever les nouveaux raiis R2 préalablement déposés le long de la voie ferrée et les neutraliser par chauffage immédiatement avant leur pose et, simultanément, pour détacher les anciens rails R1 de la voie. Derrière le véhicule 1, non montré sur la fig. 1, les anciens rails R1 libérés, sont enlevés de la voie et les nouveaux rails R2 sont posés.

Le véhicule 1 comprend une caisse 2 supportée par un boggie avant 3 à deux essieux 3a et par un boggie arrière 4 également à deux essieux 4a. Entre ces essieux 3a, 4a sont installés les deux tunnels 5, 5' de chauffage, un pour chaque file de nouveaux rails R2 (fig. 2).

Comme illustré fig. 2, ces deux tunnels 5, 5' sont montés dans des bâtis communs 6 disposés au dessus du centre de la voie et suspendus en dessous de la caisse 2. Ils sont formés par deux parois latérales 6a séparées par une paroi centrale commune 6b. Les trois parois du bâti se réunissent à leur partie supérieure et, à intervalles déterminés, se prolongent par des montants 6c suspendus à la caisse 2, tel que l'emplacement des tunnels est centré par rapport à la caisse 2 et par conséquent par rapport à la voie. Le chauffage des rails à neutraliser R2 est réalisé par induction à haute fréquence; à cet effet, les rails R2 passent à l'intérieur d'inducteurs en forme de bobines 12 à une spire reliées à des onduleurs, et se déplacent sur des rouleaux de guidage 7 fixés dans les parois 6a, 6b des tunnels 5, 5' entre les inducteurs.

La disposition de ces tunnels 5, 5' est telle que la trajectoire des rails R2 à neutraliser se trouve au dessous des essieux 3a, 4a, à une distance du ballast comprise entre 20 à 40 cm, de préférence entre 25 et 30 cm. Grâce à cette disposition, on évite de devoir soulever les rails très haut et surtout au dessus des essieux, ce qui facilite le travail et le guidage des rails.

De part et d'autre des tunnels 5, 5' sont prévus des postes de travail dans des nacelles escamotables 9, 10 suspendues à la caisse 2 du véhicule par des vérins 9a, 10a et sur lesquelles se trouvent des postes de détachage automatiques ou manuels, par exemple des tirefonneuses automatiques 9b, 10b et des sièges roulants 9c, 10c pour les ouvriers qui enlèvent les attaches ou libèrent les fixations des anciens rails aux traverses.

A la tête du véhicule 1 sont installés des moyens de préhension 8 des nouveaux rails R2 préalablement disposés au centre de la voie ou de part et d'autre de la voie. Ces moyens de préhension 8 permettent de saisir et d'introduire ces rails R2 dans l'ouverture avant les tunnels de chauffage 5, 5'.

A l'arrière du véhicule 1 sont prévues des pinces à rails 11 qui saisissent les nouveaux rails chauffés R2 à la sortie des tunnels 5, 5' et les guident sur la voie où, après que les anciens rails R1 aient été enlevés, ils seront posés et ensuite fixés sur les traverses par des moyens connus.

Les fig. 3 à 5 montrent, posées l'une à la suite de l'autre, un train complet pour la substitution avançant dans le sens de la flèche, comprenant une deuxième forme d'exécution d'un véhicule de chauffage 1 ayant des tunnels de chauffage 5a, 5b plus courts, suivis d'un véhicule de montage 40 des nouveaux rails et, devant le véhicule 1, un véhicule de soudage 80 pour souder les nouveaux rails R2, avant que ceux-ci soient neutralisés.

Les parties du véhicule de chauffage 1 qui correspondent aux parties du premier exemple ont les mêmes signes de référence.

Le véhicule 1 (fig. 4) muni d'un boggie avant 3 et d'un boggie arrière 4 roule sur les anciens rails R1 et comporte une caisse 2 comprenant une cabine 2a, des compartiments 2b pour des onduleurs qui alimentent les inducteurs de chaque tunnel de chauffage à haute fréquence, des compartiments 2c pour les groupes frigorifiques qui refroidissent les inducteurs, un réservoir 2d pour le mazout, des groupes générateurs 2e qui alimentent les onduleurs, ainsi que des groupes de condensateurs 2f attribués aux inducteurs. Les nouveaux rails R2 dé5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

2

3

CH 685 779 A5

4

posés préalablement au milieu de la voie, sont saisis à la tête du véhicule 1 par des moyens de préhension 8 et posés sur les rouleaux de guidage 28 fixés au châssis du véhicule et distribués le long de celui-ci de telle manière que les nouveaux rails R2 puissent passer au-dessous des essieux 3a, 4a et entre les roues des boggies 3 et 4.

Les tunnels de chauffage sont plus courts que dans l'exemple précédent et installés dans la zone de l'extrémité arrière du véhicule 1 au milieu de la voie. Dans le cas considéré ils sont divisés en deux parties 5a, 5b fixées au châssis 29, l'une située avant et l'autre après le boggie arrière 4. La partie 5a comporte deux unités d'inducteurs ayant chacune une longueur de 1 m, et n'a donc que 2 m de longueur, tandis que la partie 5b ne comporte qu'un inducteur qui est de 1 m de longueur. Chaque inducteur 12 a la forme d'une bobine à une spire et est relié à un groupe de condensateurs, le circuit oscillant formé par cette bobine et ces condensateurs étant alimenté par des onduleurs. Grâce au peu de longueur du tunnel, les rails R2 n'ont pas besoin d'être guidés à l'intérieur du tunnel, mais peuvent le passer librement. Bien sûr, chaque partie du tunnel comprend deux sections placées côté à côté, une pour chaque file de rails, comme montré fig. 6 pour les parties 5a, 5a', munies d'inducteurs 12 entourant les deux rails R2. Afin d'assurer un bon guidage centré, chaque partie des tunnels peut être munie de rouleaux 7a qui s'appuient et roulent sur les rails R2 passant cette partie, ces rouleaux étant installés avant et après les inducteurs, respectivement entre les inducteurs. Les parties des tunnels sont suspendues au chassis 29 de façon qu'elles soient un peu mobiles par rapport au chassis pour leur permettre de s'ajuster elles-mêmes.

Selon la variante de la fig. 7, les deux sections 5a, 5a' du tunnel prévues pour chaque file de rail sont un peu écartées l'une de l'autre, connectées par une traverse 27 et suspendues au châssis 29 par des vérins 29a qui permettent de les lever en marche haut-le-pied. Chaque tunnel est muni non seulement de rouleaux 7a qui s'appuient sur les rails R2, mais aussi de part et d'autre de chaque rail, de galets 7b assurant le guidage latéral.

Pour détacher les anciens rails R1, il est prévu des postes de détachage sur deux nacelles 9, 10 suspendues à un châssis 29; ces nacelles sont équipées d'outils de démontage des fixations comme des tirefonneuses automatiques 9b, 10b et sont munies de roues 9d, 10d pour rouler sur les rails R1.

A l'arrière, le véhicule 1 comporte des guides-rails 33 pour les anciens rails R1 libérés, un cadre 30 en porte-à-faux portant un support 31 réglable muni de pinces à rails 31a qui lèvent les rails R1 (fig. 4) et les écartent (fig. 4a), ainsi qu'une chenille 32 roulant sur les traverses pour les empêcher de sortir du ballast lors du levage des rails R1. Le cadre 30 peut être déplacé vers l'intérieur du véhicule grâce aux rouleaux 30a roulant sur des glissières du châssis 29.

Le véhicule de montage 40 (fig. 5) ayant les boggies 35 et 36 roule sur les nouveaux rails R2 qui sont posés dans leur position correcte sur les traverses à l'avant du boggie 35. Pour cela, le véhicule comporte à la tête un cadre 37 en porte-à-faux muni d'un support réglable 38 portant des pinces à rails 39 pour écarter les rails R2 vers les positions de fixation, comme le montre la fig. 5a. Le cadre 37 peut être déplacé vers l'intérieur du véhicule grâce aux rouleaux 37a roulant sur des glissières du châssis 40a.

Au-dessus du châssis 40a du véhicule 40 sont montés un tunnel de chauffage auxiliaire 5c, positionné en tête du véhicule et recouvrant depuis le haut les rails R2, ainsi que d'autres pinces à rails 39a pour le positionnement de ces rails R2 sur les traverses T. Ce tunnel auxiliaire 5c entre en fonction seulement en cas d'interruption des travaux pour réchauffer les rails R2 déjà sortis du tunnel 5a, 5b avant leur fixation.

Une liaison 41 entre les véhicules 1 et 40 comprenant une ligne électrique et une conduite de refroidissement sert à alimenter cette partie 5c du tunnel.

Le véhicule 40 comporte en outre des cabines avant 42 et arrière 43, un groupe générateur 44, ainsi que des postes de montage sur les deux nacelles 45. Ces nacelles sont suspendues au châssis 40a et munies d'outils pour le montage des fixations, notamment des tirefonneuses automatiques 46, ainsi que des roues 45a pour rouler sur les rails R2. Les anciens rails R1 sont guidés par des rouleaux de guidage 47 et déposés à côté de la voie comme le montre la fig. 5a.

A la queue du véhicule 40 sont prévus des moyens 48 de ramassage des attaches démontées par les postes de détachage du véhicule 1 et déposées sur la voie. Ces attaches sont transportées par des convoyeurs 48a à des places de stockage 49 et par des convoyeurs 50 aux postes d'attacha-ge sur les nacelles 45.

A l'avant du véhicule 1, un véhicule 80 de soudage (fig. 3) roule sur les rails R1 pour souder des nouveaux rails R2 et, après avoir effectué un soudage, avance à l'endroit du prochain soudage. Ce véhicule 80 comporte à la tête une grue à rail 81, une cabine 82 et, suspendue au châssis 80a, une unité de soudage 83 par étincelage-forgeage, des moyens 84 pour le positionnement des raiis à souder ainsi qu'une unité de meulage 85 pour l'usinage des soudures. A l'arrière se trouve un groupe générateur 86. Des rouleaux de guidage 87 suspendus au châssis guident les rails R2 avant leur positionnement par les moyens 84 et après le soudage. Si le véhicule 80 est hors service l'unité de soudage peut occuper une position de repos 83' comme représenté en traits pointillés sur la fig. 3. Grâce à ce véhicule 80, qui travaille dans une grande mesure automatiquement, les nouveaux rails R2 forment une file sans joint avant de passer le véhicule 2. Comme montré fig. 3, les moyens 84 ainsi que les unités 83 et 85 sont installés entre les boggies avant et arrière; cette disposition permet un bon positionnement et un traitement plus rapide des rails qu'avec des dispositifs de soudage connus.

La durée de chaque soudage est d'environ 1,5 à 2 minutes, l'opération complète, y compris le posi5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

5

CH 685 779 A5

6

tionnement et le meulage ainsi que l'avancement du véhicule 80 durant environ 18 minutes. Si, par exemple, les rails ont une longueur de 108 m, le train formé des véhicules 1 et 2 peut avancer d'une manière continue à une vitesse de 360 m/h environ.

Pour faciliter la manipulation des rails R2 ceux-ci sont posés sur des petits chariots de cheminement 90 comportant un petit support posé entre deux traverses T et muni de rouleaux, sur lesquels les rails R2 peuvent se déplacer facilement dans le sens longitudinal lors de leur positionnement avant le soudage et lors du soudage ainsi jusqu'à ce qu'ils soient fixés. Dans ce but les nouveaux rails R2 se trouvant devant le véhicule de soudage 80 sont placés sur les petits chariots 90 jusqu'à ce qu'ils soient repris par les rouleaux de guidage 87 et, derrière le véhicule 80, les rails se posent de nouveau sur les chariots 90 jusqu'à ce qu'ils soient repris par les rouleaux de guidage 64 du véhicule 1. Ces petits chariots 90 peuvent être stockés sur un support 88 à la tête du véhicule 80 et lorsqu'ils ne sont plus utilisés une fois que les rails ont été repris par les rouleaux de guidage 64 du véhicule 1, ils peuvent être déposés sur un support 79 à la tête du véhicule 2. Ces chariots 90 sont distribués à l'avant du véhicule 1 par un chariot de pose roulant sur les anciens rails R1.

L'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution décrites mais peut présenter de nombreuses variantes.

Claims (7)

Revendications

1. Dispositif pour la substitution des rails des voies de chemin de fer par des nouveaux rails préalablement acheminés sur le chantier, comprenant un train composé au moins de deux unités de travail (1, 40) roulant sur la voie l'une après l'autre, l'unité avant (1) roulant sur les anciens rails (R1) est un véhicule de chauffage, comportant au moins un tunnel de chauffage (5) qui est destiné à être traversé par les nouveaux rails (R2) pendant l'avancement du train pour les neutraliser, des moyens pour mesurer et contrôler la température des nouveaux rails (R2) et des postes pour libérer les anciens rails (R1) des traverses; l'unité arrière (40) roulant sur les nouveaux rails (R2) posés sur les traverses est un véhicule de montage, comportant en tête, un cadre en porte-à-faux (37) muni des moyens de guidage et de pose (38, 39) des nouveaux rails (R2) sur les traverses, ainsi que des postes pour attacher aux traverses les nouveaux rails (R2) portés à la température désirée, caractérisé en ce que ledit tunnel (5) est situé au-dessous de la caisse (2) du véhicule de chauffage (1), et que les nouveaux rails (R2) passent sous les essieux et entre les roues du véhicule de chauffage (1).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tunnel se trouve entre les rails de la voie dans la zone de l'extrémité arrière du véhicule de chauffage (1) et est préférablement divisé en deux parties (5a, 5b) disposées l'une avant et l'autre après le boggie arrière de ce véhicule.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un tunnel de chauffage (5, 5') pour chaque file de nouveaux rails (R2) et que lesdits tunnels sont installés côté à côté dans un seul bâti (6) situé au centre de la voie.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que à la tête du véhicule de montage (40) est installé un tunnel de chauffage auxiliaire (5c).

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un cadre en porte-à-faux (30) à la queue du véhicule de chauffage (1), ce cadre portant un support (31) réglable muni de pinces à rails (31a) pour guider les anciens rails (R1).

6. Dispositif selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que lesdits cadres en porte-à-faux (30, 37) sont déplaçables vers l'intérieur du véhicule concerné.

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le train comprend en outre un véhicule de soudage (80) roulant devant le véhicule de chauffage (1) sur l'ancienne voie et muni de moyens (84) pour positionner les nouveaux rails (R2) à souder, d'au moins une unité de soudage (83) pour souder les extrémités adjacentes des nouveaux rails (R2) et d'une unité de meulage (85), lesdits moyens et lesdites unités étant installés entre les boggies avant et arrière du véhicule de soudage (80).

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

4