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"DISPOSITIF DE FERMETURE DES BARRIERES DE PASSAGE A NIVEAU
A FONCTIONNEMENT AUTOMATIQUE".
Le présent brevet a pour objet un dispositif de fermeture des barrières de passage à niveau à fonctionnement automatique, dans lequel une source d'énergie électrique porte par la locomotive est utilisée à l'approche d'un passage à niveau au moyen d'un frotteur,de rails conducteurs isolés et des rails normaux de la voie par l'intermédiaire des roues dé la locomotive pour d'abord, alimenter des signaux optiques à clignotement et acoustiques, puis après cessation de ceux-ci,
alimenter des signaux optiques fixes en même temps que les moteurs destinés à l'abaissement des barrières qui sont normalement tenues relevées par des contrepoids et qui après fermeture complète ferment un circuit alimentant une série de poteaux à feux fixes conventionnels disposés parallèlement à la ou aux voies de chemin de fer et destinés à signaler au mécanicien que la manoeuvre de fermeture des barrières est complète et qu'en conséquence il peut sans danger franchir
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le passage à, niveau.
Une fois le passage à niveau dépassé, la rupture du courant électrique permet le relèvement automatique des barrières par l'effet de leur contrepoids en même temps que la disparition des signaux s'effectue.
Afin de mieux faire ressortir l'exposé ci-dessus les dessins annexés représentent schématiquement et à titre explicatif:
La fig.I une vue en plan de l'installation schématique du dispositif de fetmeture des barrières d'un passage à niveau à simple voie.
La fig.2 une vue analogue à la fig.I mais dans laquelle la voie de chemin de fer est à double voie.
La fig.3 une vue schématique en élévation de deux barrières disposées dans le prolongement l'une de l'autre avec leur colonne de manoeuvre et de signaux d'arrêt -respective.
La fig. 4,une vue de profil d'une colonne de manoeuvre et de signaux d'arrêt de la fig.3.
La fig. 5 des vues de face ,de profil et en coupe d'une colonne de manoeuvre d'une barrière de passage à niveau à plus grande échelle.
La fig.6, des vues de face et de profil d'un des poteaux avec signal lumineux pour le mécanicien.
En se reportant aux figures ci-dessus,notamment à la figure 1, A représente une voiede chemin de fer à trafic dans les deux sens, coupée par une route R.
Le dispositif faisant objet du présent brevet comporte l'installation sur une longueur par exemple de 1500 mètres de part et d'autre de l'axe de la route R à l'endroit du passage à niveau ,d'un rail 1 isolé électriquement parlant de ceux de la voie A. Ce rail 1. aurait ainsi une longueur totale de 3000 mètres. Ce rail 1 est prolongé à chacune de ses extrémités par d'autres rails 2 et 3 d'une longueur par exemple de 500 mètres isolés électriquement parlant et du rail 1 et des rails de la voie A.
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On obtient ainsi dans le cas d'un passage à niveau sur voie unique une longueur de par exemple 3000 mètres de voie munie d'un troisième rail d'une pièce7et par exemple de deux longueurs 2 et 3 de 500 mètres placées respectivement à cha- que extrémité du rail 1.
Sum la chaussée ou route R sont installées des barrières 11 de passage à.niveau à bascule dont l'axé 15 est logé dans une colonne 4 qui renferme un petit moteur 9 dont le pignon 21 engrène avec la roue 17 portée par un arbre intermédiaire 19 sur lequel est calé le pignon 18 en prise avec un secteur denté 16 calé sur l'axe 15 formant le pivot de la barrière 11,toujours sollicitée à être relevée par un contrepoids 14 La barrière 11 est en outre munie de tringles suspendues 20 complétant la fer- meture.
Les barrières 11 sous l'influence des contrepoids 14 res- tent levées dans la position normale et ne s'abaissent que sous l'influence du courant lancé dans les moteurs tels que 9. Les colonnes 4 sont pourvues en outre de signaux d'arrêt à savoir, d'un timbre cloche électrique 7, ou autre signal acoustique,et de signaux d'arrêt constitués par des ampoules électriques à cli- gnotement automatique 6, et à éclairage fixe 8.
Dans les colonnes 4. sont également disposés des interrup- teurs 10 fermés lorsque le pivotement complet des barrières est effectué par les moteurs en vue de donner au mécanicien l'as- surance que les barrières 11 sont bien abaissées et le passage à niveau fermé.
Le long de la voie A de part et d'autre du passage à niveau à des distances par exemple de 500 mètres sont installés des po teaux 13 portant en 12 des signaux lumineux conventionnels ,re- liés aux interrupteurs 10 des barrières 11 et ne -Sanctionnant que lorsque celles-ci sont complètement abaissées.
Les locomotives seront pourvues d'un balai frotter ,,fai- sant contact avec les rails isolés 2,1,3 ou inversement décrits ci-dessus..
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La. source d'énergie électrique se trouvant à bord de la locomotive est utilisée pour le fonctionnement de tous les appareils composant le dispositif envisagé au prévent brevet.
Le courant électrique partant de la locomotive par le frotteur qui donne le contact avec les rails 2,1,3, ou inversement parcourt les circuits qui leur sont raccordés et revient à la locomotive par les rails de roulement et les roues.
Dans le cas de la fig.I, la. voie est unique et à double sens de marche des trains. Les barrières 11 sont au nombre de quatre une par colonne 4 ou 5 se présentant comme indiqué à la fig.I.
Les colonnes 4 comprennent l'équipement complet tandis que les colonnes 5 situées à gauche du sens du trafic de la route R ne renferment que le moteur 9 et l'interrupteur 10.
Ainsi exposé le fonctionnement se comprend comme suit:
Lorsqu'une locomotive remorquant un train ou non arrive à une distance par exemple de 2000 mètres du passage à niveau - son frotteur donne contact par exemple avec le rail isolé 3 ( ou 2 suivant le sens de marche).
Pendant tout le -parcours des 500 mètres le frotteur reste en contact et le courant lancé dans le rail 3 est conduit aux poteaux 4 des barrières 11 au moyen de canalisations ---------- ---- ou il actionne sans interruption les timbres cloches ? et les lampes clignoteuses 6 des signaux d'arrêt. (voir schéma fig.I). Ces signaux lumineux et acoustiques informent l'usager de laroute R de quelque côté qu'il se trouve du passage à niveau que ce dernier lui est interdit.
Après ce premier parcours de 500 mètres le frotteur de la locomotive quitte le tronçon de rail isolé 3 ou 3., il se met en contact avec le grand rail isolé 1. Dès que le courant est lancé dans le rail 1, il actionne(voir schéma fig.I) les moteurs 9 de fermeture des barrières 11 et les lampes fixes 8 deh colonnes 4 de signalisation d'arrêt s'allument.
Les barrières 11 restent fermées et les signaux d'arrêt 8 restent éclairés pendant tout le parcours de la locomotive sur le rail isolé 1.
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L'équipement décrit ci-dessus est conçu pour une ligne de chemin de fer à simple voie. Il a l'inconvénient de maintenir les barrières 11 fermées pendant tout le parcours des 1500 mètres après le passage du train au passage à niveau, cette distance ne pouvant être réduite Duisqu'il circule des trains dans les deux sens.
Pour remédier à cet inconvénient il suffit de placer à la portée du mécanicien un interrupteur à ressort de rappel interoalé dans le circuit allant de la source d'énergie électrique au frotteur. Ainsi tant que durera, après le passage à niveau, la pression de la main du mécanicien sur l'interrupteur le courant sera coupé et le passage à niveau sera dès lors libre plus tôt à la circulation.
Le dispositif ci-après donne au dispositif faisant l'objet de la présente description un caractère de sécurité absolue car il permet la surveillance de la fermeture des barrières 11 par le conducteur des trains devant franchir le passage à niveau et cela d'une manière infaillible, à une distance suffisante pour permettre éventuellement l'arrêt de son convoi.
Une dérivation du courant lancé dans le grand rail isolé, est établie dans l'une des quatre colonnes .4 ou 5 et le courant ainsi dérivé se rend successivement aux @ interrupteurs 10 placés dans chacune des dites colonnes/lesquels sont montés électriquement en série. Les interrupteurs 10 ne sont en contact que quand les barrières 11 sont fermées. Quant elles le sont donc toutes quatre, le courant peut franchir les quatre interrupteurs 10 et se rendre à des signaux 12 placés sur des poteaux 13 le long de la voie environ 1000 à 500 mètres avant le passage à niveau.
Quant le conducteur du train arrive à ce premier signal, il a déjà parcouru 500 mètres environ sur le rail commandant la fermeture des barrières 11, il doit donc trouvé ce signal allumé.
S'il ne l'est pas, c'est que le courant n'a pas été lancé dans les appareils ou 'bien que l'une ou les barrières 11 ne sont pas fermées . Il lui reste 1000 mètres pour freiner son convoi et traverser le passage à niveau au pas après
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s'être annoncé de loin à l'aide de son Sifflet .Si au contraire, le signal 12 est allumé, il peut être absolument certain que les appareils ont fonctionnés et que les deux barrières 11 sont fermées.
Il est totalement impossible que ce signal puisse s'allumer par erreur puisqu'il n'y a pas d'autres source de courant que celle produite par la machine et que la fermeture incomplète d'une des barrières couperait le courant. On répète le signal tous les 500 mètres pour indiquer au machinisme du train que les barrières sont bien restées fermées.
Le dispositif ainsi réalisé.,: permet donc une sécurité absolue, supérieure de beaucoup au système de surveillance par gar de barrière, ou tout repose sur l'attention d'un être humain et son intervention. L'attention humaine ne sert ici qu'à surveil- ler infailliblement l'action d'un dispositif entièrement automatique.
Dans le cas de la ligne à double voie voir fig.2 représentant le schéma de l'installation, les choses se passeront comme suit :
On installera également les tronçons de 500 mètres .3 et 3 qui commencement à 2000 mètres par exemple avant le passage à niveau sur chaque voie B et C, pour actionner les cloches J7 et les feux clignotants 6, Les rails 1 provoquant la f ermetu re des barrières 11 commencera également 1500 mètres par exemple avant le passage à niveau, mais il pourra être terminé 500 mitres par exemple après le dit passage à niveau ceci pour éviter au méca- nicien de la locomotive de couper le courant alimentant le frotteur pour provoquer la réouverture des barrières 11.
Il est à remarquer que suivant le sens de marche des trains' un rail 3 et un rail 2 pourrait être supprimé car ceux-ci ne servent qu'en cas de circulation exceptionnelle à contre voie et en conséquence ils pourront être mis hors circuit par des interrupteurs.
On pourra aussi si le passage à niveau n'est pas très large
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ne faire usage que de deux colonnes à signaux d'arrêt 5,les colonnes 4 pouvant alors être supprimées. Il ne subsistera plus alors que deux interrupteurs 10 en série( un pour chaque barriè- re) pour alimenter les signaux 12 des poteaux 13.
Le choix de la tension du courant, la nature des signaux et l'appareillage électrique nécessaire à la réalisation du présent brevet pourront varier comme il convient.
La longueur des rails isolés pels que 1,2,3, pourra également être choisie suivant l'importance et la vitesse du trafic. la déclivité de la voie et d'autres circonstances relevant du service d'exploitation de la voie.
Les dessins figurant au présent mémoire sont purement représentés à titre explicatif. La forme et la disposition et les dimensions des colonnes telles que 4 ou 5 pourront être modifiées comme il convient.
Il est à remarquer que le dispositif préconisé ne nécessite pas de source de courant à amener, établir ou entretenir. Le dispositif ne dépend pas non plus du manque de courant provenant d'un secteur ou autres, sa vérification et le contrôle de son bon fonctionnement,sont des plus aisés en faisant par exemple passer une locomotive munie d'un frotteur et d'une source d'électri- cité appropriée.
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"DEVICE FOR CLOSING LEVEL CROSSING BARRIERS
WITH AUTOMATIC OPERATION ".
The present patent relates to a device for closing automatic level crossing gates, in which a source of electrical energy carried by the locomotive is used when approaching a level crossing by means of a slider , insulated conductor rails and normal rails of the track through the locomotive wheels to supply first optical flashing and acoustic signals, then after cessation of these,
supplying fixed optical signals at the same time as the motors intended for lowering the barriers which are normally kept raised by counterweights and which, after complete closure, close a circuit supplying a series of conventional fixed light poles arranged parallel to the track (s) railways and intended to signal to the mechanic that the closing maneuver of the barriers is complete and that consequently he can safely cross
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the level-crossing.
Once the level crossing is passed, the interruption of the electric current allows the automatic raising of the barriers by the effect of their counterweight at the same time as the disappearance of the signals takes place.
In order to bring out the above description more clearly, the appended drawings represent schematically and by way of explanation:
Fig. 1 is a plan view of the schematic installation of the barrier device of a single track level crossing.
Fig.2 a view similar to fig.I but in which the railway track is double track.
Fig.3 a schematic elevation view of two barriers arranged in the extension of one another with their maneuver column and -respective stop signals.
Fig. 4, a side view of a maneuvering column and stop signals of fig.3.
Fig. 5 are front, side and sectional views of a maneuvering column of a level crossing barrier on a larger scale.
Fig. 6, front and side views of one of the posts with light signal for the mechanic.
Referring to the above figures, particularly to Figure 1, A shows a two-way traffic railway intersected by a road R.
The device which is the subject of this patent comprises the installation over a length for example of 1500 meters on either side of the axis of the road R at the location of the level crossing, of an electrically insulated rail 1. those of track A. This rail 1. would thus have a total length of 3000 meters. This rail 1 is extended at each of its ends by other rails 2 and 3 with a length for example of 500 meters insulated electrically speaking and rail 1 and rails of track A.
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In the case of a level crossing on a single track, a length of for example 3000 meters of track provided with a third one piece rail7 and for example two lengths 2 and 3 of 500 meters placed respectively at each end of rail 1.
Sum the roadway or road R are installed tilting barriers 11 whose axis 15 is housed in a column 4 which contains a small motor 9 whose pinion 21 meshes with the wheel 17 carried by an intermediate shaft 19 on which is wedged the pinion 18 in engagement with a toothed sector 16 wedged on the axis 15 forming the pivot of the barrier 11, always urged to be raised by a counterweight 14 The barrier 11 is also provided with suspended rods 20 completing the closing.
The barriers 11 under the influence of the counterweights 14 remain raised in the normal position and are lowered only under the influence of the current launched in the motors such as 9. The columns 4 are also provided with stop signals. namely, an electric bell 7, or other acoustic signal, and stop signals consisting of electric bulbs with automatic flashing 6, and fixed lighting 8.
Also in columns 4 are switches 10 which are closed when the full swing of the barriers is effected by the motors in order to assure the mechanic that the barriers 11 are down and the level crossing closed.
Along track A on either side of the level crossing at distances of 500 meters, for example, posts 13 are installed carrying conventional light signals at 12, linked to switches 10 of barriers 11 and no - Sanctioning only when these are completely lowered.
The locomotives will be fitted with a brush, making contact with the insulated rails 2,1,3 or vice versa described above.
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The source of electrical energy on board the locomotive is used for the operation of all the devices making up the device envisaged in the patent protection.
The electric current leaving the locomotive by the slider which gives contact with the rails 2,1,3, or vice versa, travels through the circuits which are connected to them and returns to the locomotive by the running rails and the wheels.
In the case of fig.I, the. track is single and two-way train. The barriers 11 are four in number, one per column 4 or 5, presented as shown in FIG.
Columns 4 include the complete equipment while columns 5 located to the left of the direction of traffic of road R contain only motor 9 and switch 10.
Thus explained, the operation is understood as follows:
When a locomotive, towing a train or not, arrives at a distance of, for example, 2000 meters from the level crossing - its slider makes contact, for example, with the isolated rail 3 (or 2 depending on the direction of travel).
Throughout the course of the 500 meters the slider remains in contact and the current launched in the rail 3 is led to the posts 4 of the barriers 11 by means of pipes ---------- ---- or it activates without interruption the bells? and the flashing lights 6 stop signals. (see diagram fig.I). These light and acoustic signals inform the user of the road R on any side of the level crossing that it is prohibited for him.
After this first 500-meter run, the locomotive's slider leaves section of insulated rail 3 or 3., it comes into contact with large insulated rail 1. As soon as the current is launched in rail 1, it activates (see diagram fig.I) the motors 9 for closing the barriers 11 and the fixed lamps 8 deh stop signaling columns 4 come on.
The barriers 11 remain closed and the stop signals 8 remain illuminated during the entire journey of the locomotive on the isolated rail 1.
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The equipment described above is designed for a single track railway line. It has the drawback of keeping the barriers 11 closed throughout the 1,500-meter route after the train has passed through the level crossing, this distance cannot be reduced since trains are running in both directions.
To remedy this drawback, it suffices to place within reach of the mechanic a spring-loaded switch interoalé in the circuit going from the source of electrical energy to the wiper. So as long as, after the level crossing, the pressure of the mechanic's hand on the switch lasts, the current will be cut off and the level crossing will therefore be free to traffic sooner.
The device below gives the device that is the subject of the present description an absolute safety character because it allows the monitoring of the closing of the barriers 11 by the driver of the trains having to cross the level crossing and this in an infallible manner. , at a sufficient distance to allow the possible stopping of his convoy.
A bypass of the current launched in the large insulated rail, is established in one of the four columns .4 or 5 and the current thus derived goes successively to the switches 10 placed in each of said columns / which are electrically connected in series. The switches 10 are in contact only when the barriers 11 are closed. When they are therefore all four, the current can pass through the four switches 10 and get to signals 12 placed on poles 13 along the track about 1000 to 500 meters before the level crossing.
When the train driver arrives at this first signal, he has already traveled approximately 500 meters on the rail controlling the closing of the barriers 11, he must therefore find this signal on.
If it is not, it is because the current has not been started in the apparatuses or because one or the barriers 11 are not closed. He has 1000 meters left to slow down his convoy and walk past the level crossing.
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having announced himself from afar using his whistle. If, on the contrary, signal 12 is on, it can be absolutely certain that the devices have worked and that the two barriers 11 are closed.
It is totally impossible that this signal could come on by mistake since there is no other source of current than that produced by the machine and the incomplete closing of one of the barriers would cut the current. The signal is repeated every 500 meters to indicate to the train's machinery that the barriers have remained closed.
The device thus produced: therefore allows absolute security, much greater than the surveillance system by gatekeeper, where everything depends on the attention of a human being and his intervention. Human attention here only serves to infallibly monitor the action of a fully automatic device.
In the case of the double track line see fig. 2 showing the diagram of the installation, things will happen as follows:
We will also install the sections of 500 meters. 3 and 3 which begin at 2000 meters for example before the level crossing on each track B and C, to activate the bells J7 and the flashing lights 6, The rails 1 causing the closing barriers 11 will also begin 1500 meters for example before the level crossing, but it may be completed 500 bolts for example after the said level crossing this to avoid the locomotive engineer to cut the current supplying the slider to cause the reopening of barriers 11.
It should be noted that depending on the direction of travel of the trains, a rail 3 and a rail 2 could be deleted because they are only used in the event of exceptional traffic against the track and consequently they could be switched off by switches.
We can also if the level crossing is not very wide
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only use two stop signal columns 5, the columns 4 then being able to be omitted. There will then only be two switches 10 in series (one for each barrier) to supply the signals 12 of the posts 13.
The choice of the voltage of the current, the nature of the signals and the electrical equipment necessary for carrying out the present patent may vary as appropriate.
The length of the insulated rails pels that 1,2,3, can also be chosen according to the importance and the speed of the traffic. the slope of the track and other circumstances of the service of operating the track.
The drawings appearing in this memory are purely for explanatory purposes. The shape and arrangement and dimensions of columns such as 4 or 5 may be changed as appropriate.
It should be noted that the recommended device does not require a current source to be brought, established or maintained. The device does not depend either on the lack of current coming from a sector or other, its verification and the control of its correct operation, are most easy by making for example passing a locomotive equipped with a friction and a source of appropriate electricity.
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