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Véhicule roulant sur rails applicable au désherbage, au nettoyage et au régalage du ballast des voies ferrées.
La présente invention a pour objet un véhicule agen- cé pour circuler sur les voies ferrées et pour servir au transport du personnel et du matériel nécessaires au désherbage, piochage, régalage et par suite au net- toyage du ballast des voies ferrées parcourues par ce véhicule.
Ce véhicule peut être automoteur. Il est alors pourvu, en outre des appareils et outils nécessaires
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pour procéder mécaniquement au désherbage, au piocha- ge et au régalage du ballast pendant qu'il circule sur les voies ferrées, d'un moteur servant à la manoeuvre des appareils et outils qu'il porte et à sa propulsion.
Ce véhicule réalise toutes les opérations qui sont ac- tuellement faites à la main et qui, par suite, sont longues et coûteuses.
Ce véhicule comporte une plate-forme montée sur roues, supportant la caisse d'une voiture close et cou- verte dans laquelle peut être installé un moteur gazo- gène ou autre ; cette plate-forme sont disposés des sièges pour le mécanicien conducteur et pour les ou- vriers préposés au désherbage, au piochage et au réga- lage, qui doivent se rendre à l'endroit où ces travaux sont à exécuter. Le moteur est destiné, d'une part, à faire progresser le véhicule sur la voie ferrée et, d'autre part, à communiquer pendant sa progression len- te à une série d'arbres parallèles aux essieux un mou- vement d'oscillation ou autre à une vitesse déterminée se transmettant à desoutils convenablement répartis au-dessous et latéralement à la plate-forme.
Ces ou- tils de forme appropriée aux divers travaux à exécu- ter attaquent la surface totale du ballast; ils sont munis de ressorts puissants qui les forcent à y péné- trer de cinq à quinze centimètreset à y piocher, remuer et arracher les herbes qui ont pris racines dedans, ce qui assainit et nettoie le ballast. La partie tran- chante des outils est précédée d'un soc qui, en venant buter sur les traverses, rend possible leur passage d'une traverse à l'autre sans accrochage. Le véhicule est pourvu, danscertainscas, d'organesspéciaux per- mettant d'exécuter le piochage du ballast et il comprend
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en outre, une rateleuse fixée à l'arrière de sa plate- forme dont le rôle est d'égaliser le ballast qui a été remué et de rassembler en petits tas l'herbe coupée et arrachée au cours du travail des outils.
D'autres originalités des mécanismes installés sur ce véhicule ressortiront de la description qui va sui- vre, faite en regard des figures du dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, un mode de réalisation de la présente invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale du véhi- cule automoteur et de ses appareils et outils annexes.
La figure 2 en est une coupe verticale transversa- le faite par la ligne figure 1.
La figure 3 en est la vue en plan, la toiture du véhicule étant supposée enlevée et le plancher étant supposé transparent; dans cette figure x x désigne l'axe de la voie ferrée, ! les rails, et c c la crête du talus de la voie.
La figure 4 représente à une échelle agrandie en élévation latérale la conformation du couteau de l'outil à désherber et de son manche articulé pliant et oscillant au moment où l'outil passe sur une traverse t.
La figure 4a représente le même outil en plan au moment où il travaille près du rail r.
La figure 4b montre l'outil à désherber travaillant entre deux traverses t.
La figure 5 montre de face et de profil en coupe par!! l'outil en forme de fourche servant à couper les hautes gerbes émergeant du ballast et à piocher profondément celui-ci.
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La figure b montre en plan et en profil l'extré- mité travaillante d'un élément de la râteleuse.
Le véhicule automoteur à désherber représenté dans les figures 1 à 3 est constitué par une plate-forme ou châssis 1 supporté par deux essieux 2 portant les roues 3 roulant sur les rails r. Dans la caisse de ce véhicule automoteur est installé un moteur 4, un gazo- gène 5 d'une puissance de 20 C.V. par exemple, qui peut imprimer au véhicule une vitesse de quatre kilo- mètresà l'heure pendant le travail et de vingt kilo- mètres à l'heure pendant ses déplacements. Dans cette caisse sont installés des sièges S pour le mécanicien et les ouvriers pendant leur transport à pied-d'oeuvre.
L'arbre 4a du moteur 4 attaque par le moyen d'une chaîne 6 un arbre intermédiaire 7 relié à l'essieu ar- rière par la chaîne 8 qui s'enroule sur la roue dentée 9 calée sur l'essieu 2.
Le châssis 1 supporte par le moyen de consoles 10 trois poutres transversales 10a auxquelles sont atta- chésdesarbres 11 parallèlesaux essieux 2. Cesar- bres servent de supports aux mancnes articulés des ou- tils spéciaux a représentés en détail dans les figures 4, 4a, 4b du dessin. Ces rangées d'outils a sont con- venablement réparties sous la plate-forme 1.
Chaque outil à désherber est constitué par une la- me coupapte 13 pourvue au milieu de sa longueur et à
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chacune de ses extrémités d'un soc 12. Ces socs de sont conformation spéciale en acier isémant remplaçables: ils sont destinés à permettre la lame de passer par dessus les traverses t sans les endommager. La lame 13 est portée rigidement à la partie inférieure d'un bras 14 boulonné ou rivé à l'extrémité libre du
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bras 15 articulé sur l'arbre 11 (voir en détail figure 4). Pour obliger la lame à pénétrer dans le ballast chaque bras 15 est relié à la tige 17 d'un volant 18 par l'intermédiaire d'une bielle 16.
La tige 17 est guidée dansle trou d'une traverse 19 ou dans l'espace formé par deux fers en U constituant cette traverse portée par la plate-forme 1; entre le volant 18 et la face supérieure de cette traverse 19 est placé un fort ressort spiral 20. Chaque bras 15 étant pourvu d'un ressort distinct 20 on conçoit qu'on peut faire varier la pression exercée sur chaque outil ou lame 13 en ma- noeuvrant le volant 18.
Les traverses au-dessous de chacune desquelles est suspendue une rangée d'outils coupants 13 sont suppor- tées par deux longrines parallèles 21 par l'intermédiai- re de biellettes 22; ces longrines sont elles-mêmes portées par la plate-forme 1 par des bielles d'extré- mités 23 qui leur permettent de se déplacer parallè- lement à cette plate-forme 1.
Les outils à désherber a' placés près des rails r , comme on le voit dans lesfigures 3 et'le, peuvent osciller latéralement autour d'un axe 15a pour qu'au moment où le bras 15 rencontre un tirefond u il puisse s'écarter du rail r ; un ressort 15b pressant sur le bras 15 le ramène dans sa position rectiligne contre la butée 15c dès que le tirefond u a été franchi.
Sur la plate-forme sont fixés transversalement aux longrines 21 deux fers en U accolés 24 qui servent à soulever simultanément les deux longrines par la ma- noeuvre d'un volant unique 26. Ce volant actionne
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par un arbre 25 deux pignons/27 qui entraînent deux crémaillères 28 coulissant dans deux guides.
Latéralement à la plate-forme 1 on peut fixer un outil à désherber indépendant 29 démontable et réglable pour permettre au besoin le désherbage de l'accotement incliné du ballast.
A l'arrière du véhicule automoteur est montée une râteleuse rappelant la forme des râteleuses employées pour le ramassage des foins. Elle est munie de bras 33, indépendants les uns des autres, portant à leur extré- mité inférieure une lame dentelée 34 (comme on le voit dans les figures 1, 3 et 6) qui ne peut en aucun cas s'accrocher aux traverses! du fait que le bras est pourvu d'un talon 30. Chaque bras de la râteleuse est articulé sur un axe fixe commun 31 et comporte uni ressort à boudin 32 de sorte que la lame fixée sur cha- que bras s'appuie sur le sol par la réaction de son res- sort 32.
Comme on le voit dans la figure 3, les outils à désherber a a' sont disposés en quinconce d'une rangée parallèle à la suivante pour attaquer toute la sur- face du ballast; ces rangées représentées placées ici perpendiculairement à la voie pourraient être placées obliquement; ces rangées obliques auraient l'avantage de réduire la pression exercée sur la traverse au mo- ment où les outils à désherber les franchiraient. Les trois rangées parallèles d'outils sont abaissées et relevées simultanément par une seule manoeuvre du vo- lant 26.
La râteleuse à lamesdentelées 34 occupe toute la largeur de la voie ferrée depuis son axe jusqu'à la
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crête du talus. Elle est-composée d'un élément central fixe ayant la largeur du véhicule et d'éléments laté- raux susceptibles de se replier vers l'élément fixe lorsqu'elle n'est pas en fonction; enfin cette râteleu- se est disposée pour pouvoir être soulevée lorsqu'elle n'est pas utilisée.
Quelques-uns des outils à désherber a peuvent être remplacés par des outils à piocher en forme de fourche, comrie celui représenté dans la figure 5; ces fourches en pénétrant plus profondément dans le ballast le pio- chent et l'ameublissent; elles le rendent plus perméa- ble en assurant un bon écoulement des eaux ce qui aug- mente la durée d'usage des traverses. Cet outil à fourches est muni au besoin de lames 40 placées lon- gitudinalement servant à couper les hautes herbes qui peuvent se trouver sur la voie.
Pour empêcher le ballast en pierre cassée de rou- ler le long du talus et de tomber sur la plate-forme de la voie on fixe latéralement au véhicule des tôles 41 réglables en hauteur qui se placent près des ou- tils à désherber a les plus éloignés latéralement du véhicule,
Le véhicule automoteur peut servir également au ré- galage du ballast déposé par les trains ou retroussé lors de la révision générale des voies; dans ce but on dispose sous la plate-forme 1 à l'avant du véhi- cule, comme représenté ici, ou à l'arrière, des volets 45 pouvant coulisser verticalement le long des guides 46. Ces guides sont disposés par paire dans des posi- tions variables pour permettre d'orienter les divers volets 45 réglables en hauteur pour qu'ils approchent
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ou éloignent des rails ± le ballast déposé.
La partie inférieure de chaque volet est formée d'une partie fle- xible 47 qui peut se soulever ou s'incliner lorsqu'elle rencontre un obstacle trop résistant.
L'automotrice à désherber ayant amené à pied d'oeu- vre l'équipe d'ouvriers et son matériel, on passe de la vitesse de voyage, vingt kilomètres environ, à la vi- tesse de travail, trois à quatre kilomètres à l'heure.
Les outils et appareils supportés par la plate-forme du véhicule automoteur sont mis en fonction comme suit :
En manoeuvrant le volant unique 26, on soulève vers le haut les deux crémaillères 28 qui entraînent dans leur mouvement ascendant la traverse 24, les deux longrines 21, les traverses 17 et leurs ressorts 20 montés sur chaque outil ; ces ressorts se bandent fortement, ce qui contraint les outils à désherber a à s'enfoncer fortement dans le ballast et à y pénétrer à la profondeur désirée de 5 à 15 centimètres où ils labourent le ballast par suite du mouvement de déplace- ment du véhicule et de l'oscillation des bras travail- leurs des outils.
Chanue outil a travaille alors indépendamment de ses voisins et son rendement est fonction de la natu- re de la portion de ballast qui lui est réservée; lors- que sa lame 13 rencontre une traverse, le soc de l'ou- til en la rencontrant sort du ballast, franchit l'obs- tacle sans jamais accrocher et replonge dans l'inter- valle qui suit situé entre deux traverses adjacentes.
Le piochage avec les outils à fourche 39 est réa- lisé de la même manière.
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Les dents de la râteleuse, d'abord toutes soulevées pendant le désherbage et le piochage sont descendues près du sol par la manoeuvre de la tringle unique de re- levage. Les lames 34 de la râteleuse égalisent alors le ballast en même temps que l'herbe coupée et arrachée s'accumule dans les eutredents de la râteleuse formant croissant.
Une manoeuvre convenable de la tringle de rele- vage de la râteleuse permet la mise en tas de l'herbe et son enlèvement rapide et facile.
L'ensemble des outils à désherber ou à piocher et la râteleuse ainsi que les volets 45 sont relevés à une hauteur suffisante avant d'aborder les obstacles divers de la voie : passages à niveau, transmissions pour la manoeuvre des signaux, etc.. Les mêmes opéra- tions sont répétées dans les deux sens sur la partie de voie à assainir et toute la largeur du ballast est ain- si travaillée.
Le véhicule automoteur, dont la vitesse à vide est d'environ vingt kilomètres à l'heure, peut être garé par ses propres moyens. Il est pourvu d'un dérailleur qui permet son déplacement latéral.
Ce véhicule automoteur peut être employé pour le transport direct du matériel et du personnel et également pour le remorquage de matériel lourd chargé sur trucks : rails, traverses, mâts de signaux, poteaux télégraphiques, etc..
Il demeure entendu qu'il sera possible, sans s'écar- ter du domaine de l'invention, de faire varier les dispositions constructives des organes travailleurs de ce véhicule désherbeur, piocheur, régaleur.