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Procédé et appareil pour dégarnir de fagon continue les voies ferrées de leur ballast, épurér celui-ci et relever les voies sur ballast épuré.
L'invention est relative au procédé pour effectuer de fagon continue le dégarnissage de voies ferrées de leur ballast, produire l'épuration du ballast et assurer le relevage des voies sur ballast épuré, qui consiste en principe à faire circuler sur la voie même à trairer une longue poutre rigide montée à ses extrémités sur 2 boggies et portant à sa partie médiane un ou plusieurs excavateurs qui passent sous la voie soulevée au-dessus du ballast ;
le ballast enlevé par les excavateurs étant amené à un dispositif de criblage d'où le matériau épuré retombe sous les traverses de la voie et se trouve égalisé par un dispositif éga- lisateur niveleur, l'ensemble de l'appareil avançant sur la.voie d'une façon continue et le travail des excavateurs s'effectuant en quelque sorte comme si les rails et traverses n'existaient pas
Un tel procédé a été décrit dans le brevet belge déposé par le même demandeur le ler juin 1931 pour Système d'épuration
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continue du ballast des voies ferrées".
La présente invention a pour objet un nouveau mode de réalisation de l'appareil pour l'application de ce procédé.
Le nouvel appareil présente plusieurs dispositions caractéristiques qui seront bien comprises par la description qui va suivre et seront précisées ci-après,
L'appareil selon l'invention est représenté en vue d'ensemble Fig.l qui est une élévation longitudinale;
Fig.2 est une coupe transversale de l'excavateur 1 suivant la ligne 1-1 de la Fig.l;
Fig. 3 est une coupe transversale de l'excavateur 2 en position de route faite suivant 2-2 de la Fig.l;
Fig.4 est une autre coupe schématique de l'excavateur 1 suivant 1-1 de la Fig. 1;
Fig. 5 est une vue en plan à plue grance échelle de la partie de l'excavateur travaillant sous la voie ; Fig.6 est une coupe suivant 3-3 de la figure précédente ;
Fig.7 est une coupe 4-4 de la Fig. 5; Fig.8 est une coupe de détail des godets à la partie supérieure de l'excavateur au travail, montrant le déversement du ballast dans la trémie;
Figs. 9 et 10 représentent le détail du dispositif de guidage de voie à galet dans le cas du travail en courbe.
Comme on le voit sur ce dessin le nouvel appareil comporte par exemple deux excavateurs 1 et 2; le premier est représenté en position de travail, tandis que le deuxième est figuré en position de route.
Le Ballast enlevé par les excavateurs est déversé dans les trémies d'alimentation d'un transporteur à bande plate 3 qui amène le ba.llast vers l'arrière pour alimenter un élévateur à écailles 4 qui déverse le produit sur un cribleur vibratoire 5.
Les déchets et les poussières sont repris sous le tamis par un autre transporteur à bande plate 6 et déversés soit sur
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un transporteur 7 pour charger des wagons à l'arrière, soit sur un transporteur transversal 8 qui les rejette sur l'accotement de la voie.
Le ballast épuré est rejeté sous la voie par des couloirs 9 et se trouve égalisé par un dispositif égalisateur niveleur 10 analogue à ceux déjà décrits dans les précédents brevets du demandeur.
Chaque excavateur peut se mouvoir d'ensemble:
1 - Verticalement, pour permettre de régler la profondeur de puisage du ballast, grâce à un bâti 14 Fig.l qui porte l'excavateur et qui coulisse verticalement dans un châssis fixe 15, faisant corps avec l'ossature de la poutre P. Le mouvement vertical du châssis mobile est commandé par un moteur électrique 16 actionnant les vis de relevage 17 (Figs. 1 et 3) par l'intermédiaire de réducteur à vis sans fin et de renvois d'angle 18.
2 - Transversalement, c'est-à-dire dans le sens perpendiculaire à la voie, pour permettre à l'excavateur de rester centré sur l'axe de la voie dans le cas de travail en courbe.
A cet effet, chaque excavateur repose, sur le châssis 14 par l'intermédiaire d'un 2ème bâti 19 se déplagant par l'intermédiaire d'un dispositif à galets sur des chemins de roulement horizontaux 20, Fig.4, portés par le bâti 14.
Le mouvement transversal est commandé par un volant à main 21 et transmis par un réducteur à vis sans fin et des engrenages droits attaquant une crémaillère 22 fixée sur le châssis transversal 19 Çzigs. 1 et 4).
3 - Enfin la tension de la chaîne est assurée par un moteur électrique 23 (Fig.2) commandant deux vérins à vis 24 qui relèvent ou abaissent la partie supérieure de l'excavateur par rapport à l'ensemble du bâti transversal 19 grâce au pivotement obtenu autour d'un axe 25 fixé sur ce bâti (Fig.2).
Conformément à l'invention, chaque excavateur comporte deux chaînes 11a, 11b qui supportent les godets il, Fig.2, par leurs faces latérales et qui sont guidées dans leur passage sous
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la voie par deux guides-chaînes latéraux 12, Fig.7, encadrant les godets et entretoisés entre eux de façon à former un châssis qui supporte deux glissières longitudinales ou patins 13 sur lesquelles viennent reposer les traverses de la voie (Figs. 2, 3, 5, 6 et 7).
Cette disposition permet d'ootenir un résultat nouveau important qui est le suivant. Si l'on élève ou abaisse verticalement l'excavateur la voie se trouve élevée ou abaissée de la même quantité. Les guides-chaînes remplissent un double rôle :
1 - guider les godets sous la voie de façon à obtenir une fouille bien plane;
2 - porter et soulever la voie de façon continue dans le déplacement de l'appareil le long de la voie, les traverses glissant par leur partie inférieure sur les glissières portées par les guides-chaînes.
La disposition du châssis guide-chaînes qui vient d'être décrite a l'avantage d'être simple et de permettre d'obtenir de construction la distance minimum entre le dessous des traverses et la partie supérieure des godets pendant l'avancement de l'appareil le long de la voie, sans risque d'accrocher les godets dans les traverses.
Pour un type de godets déterminé travaillant à une profondeur ae fouille déterminée, on obtient ainsi une hauteur de levage de voie minimum. Or, il est très important de réduire ce levage au minimum pour une même longueur de l'appareil entre les essieux intérieurs les plus rapprochés afin de diminuer les efforts supportés par les rails.
Les chaînes à. godets des excavateurs sont commandées par deux tourteaux 26, (Figs. 1, 2,3, 4 calés sur un arbre qui reçoit son mouvement d'un moteur électrique 27, par l'intermé- diaire d'ur, limiteur d'effort et d'engrenages droits. Elles passent à la partie inférieure sur des tourteaux de renvoi 28 (Fig.2). @ Les godets 11 portent à leur base, du côté avant, des/
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pioches 29.
Comme les chaînes sont soumises pendant le travail à un mouvement combine d'avancement le long de la voie, dû à la translation de l'ensemble de l'appareil et de rotation autour des arbres 26 et 28, il en résulte que les pioches 29 attaquent une tranche horizontale de ballast en le désagrégeant et le canalisant vers l'intérieur des godets et en le faisant passer sous le bâti du guide-chaîne antérieur (Figs. 5, 6, 7).
Les pioches dépassent la partie antérieure du guide--chalne vers l'avant (Fig.7), de telle façon que l'on peut attaquer une tranche horizontale de ballast sur une hauteur supérieure à l'espace libre existant entre le dessous du guide-chaîne et le fond de fouille, sans que le ballast vienne bourrer à l'avant contre le guide-chaîne ou contre la face latérale des godets.
Cette disposition contribue à permettre de réduire pour une même profondeur de fouille, le levage de la voie au minimum.
A la sortie des godets à l'extérieur de la voie, les godets passent devant un bouclier 30 de forme cylindro-conique, (Figs. 2, 5, 6) dont la concavité est tournée vers l'avant, de telle façon que vers l'avant des godets il existe entre les godets et le bouclier un espa.ce 31 appropriée et que vers l'arrière des godets cet espace 32 soit pratiquement nul (Fig.6).
Le ballast que les godets poussent devant eux arrive dans le bouclier, remonte le long du bouclier en refluant en partie vers l'arrière de fagon à remplir complètement (grâce à la forme conique du bouclier) les godets sur toute leur longueur.
Cette disposition permet de réaliser un excavateur à grand rendement constitué par des godets allongés dans le sens longitudinal de la voie et relativement plate, de faon à pouvoir enlever le ballast de la voie sous une couche relativement faible tout en effectuant un levage de voie peu important sous la machine.
Les réactions dues à l'avancement des godets dans le bal-
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last sont absorbées par des ga.lets 33 axe vertical (Figs. 5 et 7) montés dans le guide-chaîne arrière.
Le fond 34 des godets est incliné comme on le voit Fig.8, et les godets sont rapproches de telle façon que la. vidange du ballast d'un godet se fasse sur le fond du godet précédent, Fig.8; grâce à l'inclinaison appropriée du fond le ballast est projeté dans la trémie de chargement 35 du transporteur à bande.
Cette disposition est particulièrement avantageuse pour otenir un excavateur à rand rendement avec godets rapprochés à grande vitesse de rotation et déversant néanmoins le ballast l'intérieur des chaînes sous un angle de déviation convenable pour que le ballast tombe dans la trémie de chargement située au droit du tourteau de tête (26) de l'excavateur,
Il reste à examiner comment se fait la mise en chantier et la mise en ordre de route de l'appareil.
Chaque excavateur présente des bras latéraux 40 pivotant sur des axes 41 portés par le châssis de l'excava.teur, Les extrémités inférieures de ces bras peuvent être accouplées avec les guides-chaînes 12, position de la Fig.2.
Pour passer de la position de travail, Fig.2, à la position de route, Fig.3, on commence par couper les chaînes d'excavateur en deux tronçons, comme le fait comprendre la Fig.3. Puis on relève les bras 40, de sorte que l'appareil replié se trouve inscrit dans le gabarit G de la voie Fig.3.
Le relevage des bras 40 peut être produit automatiquement au moyen de chaînes 44, dont une extrémité est fixée en 45, qui passent sur des poulies 48 solidaires de l'excavateur, sur des poulies fixes 47 et 46 et dont l'autre extrémité est attachée en 42 aux bras 40. Quand on relève l'excavateur, la chaîne 44 est tirée et fait pivoter les bras en les rabattant dans leur position de la Fig.3.
Les guides-chaînes et les godets situés dans les guideschaînes restent sous la voie jusqu'à la reprise du travail.
Pour ne pas créer de dénivellation dans le profil le long
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de la voie, à la fin d'une période de travail, on a pris la précaution avant d'abandonner ainsi les guides-chaînes de descendre l'excavateur à fond pour effacer complètement les guides-chaînes sous la voie non soulevée de manière que la voie puisse bien reprendre sa place.
Le passage la position de travail s'effectue de manière inverse.
Il va sans dire qu'au début d'un chantier on place préalablement sous la voie par tout moyen approprié les guides-chaines et la partie de chaîne à godets correspondante,
Dans les courbes, la voie est maintenue en place, au cas où elle tend à se dériper, par un dispositif qui peut être appuyé fortement sur le bord intérieur du rail de droite ou de gauche suivant le sens de la courbure.
Ce dispositifcomporte un galet 50 (Fig.l). Les Figs. 9 et 10 montrent le détail de ce dispositif. Le galet 50 qui vient s'appuyer contre le bord intérieur du rail 55, est monté à l'extrémité d'un bras 51 pouvant tourner autour d'un axe 52 so- lidaire de la poutre principale, la rotation du bras autour de cet axe étant commandée par un volant 53.
La voie est maintenue en place par l'action simultanée des galets 49, solidaires de l'excavateur Fig.2, et par le galet 50.
On conçoit par exemple que plus l'angle [alpha] (Fig.10) diminue plus la voie est poussée latéralement dans le sens de la flèche.
Les dispositions ci-dessus ne sont données qu'à titre d'exemple, les formes dimensions, matières employées et toutes dispositions de détail pourront varier sans changer le principe de l'invention.