CA1135563A

CA1135563A - Bourreuse de voies ferrees

Info

Publication number: CA1135563A
Application number: CA000358560A
Authority: CA
Inventors: Arne Nielsen
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1979-10-05
Filing date: 1980-08-19
Publication date: 1982-11-16
Also published as: PL226656A1; ES494776A0; IT8068450A0; DD153404A5; ES8105059A1; GB2060035A; JPS6245361B2; AT367479B; SE8005157L; DE3026883A1; IT1129174B; GB2060035B; US4445437A; ATA686879A; BR8006057A; DE3026883C2; FR2466568A1; SE435403B; PL132966B1; FR2466568B1

Abstract

Bourreuse destinée au bourrage sous la pleine voie et sous les appareils de voie. Elle est équipée d'unités de bourrage indépendantes disposées de part et d'autre de chaque file de rails et reliées chacune au châssis par un mécanisme comprenant; une coulisse transversale actionnée par un premier vérin, un coulisseau monté sur la coulisse, sur lesquel est articulée l'unité de bourrage, un bras fixé à l'unité de bourrage, une bielle reliant ce bras au châssis, le coulisseau de l'unité extérieure est fixé sur la coulisse, cependant que le coulisseau de l'unité intérieure est mobile sur cette glissière est actionné par un second vérin. Ainsi la trajectoire transversale des outils de bourrage est suffisamment aplatie pour éviter une correction de leur profondeur de pénétration lors du bourrage de traverses longues.

Description

La présente invention a pour sujet une bourreuse de voies ferrées destinée au bourrage du ballast sous les traver-ses aussi bine en pleine voie que dans les zones occupées par des appareils de voie tels que les aiguillage~ et les croise-ments.
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 ou-tils de bourrage sont pourvus de capacités de déplacement trans-versal et qui sont à cet effet montés, comme décrit dans le préam-bule de la revendication l, sur des unités de bourrage indépen-dantes disposées de part et d'autre de chque file de rails et mo-biles transversalement.
Ainsi une bourreuse décrite dans le brevet américain No 2 587 324 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 con~ue pour le bourrage des appareils de voie et décrite dans le brevet suisse No 507 415, les deux unit~s 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 mobi-lité transversale est obtenue par pivote~ent dans un plan verti_cal.

~~

.

113S5~3 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 exacte-ment 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 coeur, est né-cessairement 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 confi-guration hors service, pour la marche haut-le-pied. De ce fait, avec des outils ainsi montés, il ne serait pas possible de bour-rer 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. Ceci est un inconvé-nient car le bourrage insuffisant de ces traverses déséquili-bre 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 in-convénient 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 ar-ticulation. Cependant la course transversale des outils ainsi montés est arc de cercle dont le centre est constitué par l'articulation de l'unité de bourrage et le rayon par la dis-tance séparant cette articulation des outils. Ceci fait que

-2-- ~1355~3 tout en s'écartant'de l'aplomb de cette articulation, les outils remontent par rapport à la traverse d'une valeur d'au-tant plus grande que l'écartement est important. Pour évi-ter 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 régla-bles. Cette nécessité entraine dans la conception de la ma-chine 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 fasti-' dieuse, est la plupart du temps négligée par le bourreur qui est déjà très absorbé par les manoeuvres d'évitement des obstacles des appareils de voie et qui, astreint à des rendements toujours plus élevés, n'en prend plus le temp~.
La bourreuse selon l'invention apporte une solution permettant d'éviter les inconvénients cités inhérents à chacun d'eux. Elle permet en effet à la fois de rendre négligable la remontée des outils pendant leur écartement et d'éviter au bour-reur une correction de leur course en hauteur, et de donner à20 cet écartement davantage d'amplitude en service sans engager le gabarit ferroviaire en configuration hors service.
Selon la présente invention, il est prévu une,bourreu-'se de voies ferrées comportant un chassis roulant équipé de deux unités de bourrage indépendantes disposées de part et d'autre de chque file de rails et comprenant chacune au moins deux ~outils de bourrage pivotants montés en opposition sur un porte-outlls monté mobile en hauteur da~s un portique lui-meme mo~é
châssis-roulant dans un plan vertical transversal ~ la voie fer-rée, caractérisée en ce que chaque portique est monté sur l,edit châssis-roulant par l'1ntermédiaire d'un dispositif de liaison ~3-, .

~13SS~3 comportant des organes de translation et de pivotement reliés par au moins un organe de coordination des mouvements de trans-lation et de pivotement et au moins un moteur d!entraînement del'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.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, ainsi qu'une varian-t:e constructive.

La figure 1 est une vue en élévation partielle de la forme d'exécution donn~e en exemple, limitée au dispositif de bourrage qui la caractérise.
La figure 2 est une coupe partielle de la figure 1 se-lon l'axe de coupe I-I.
La figure 3 est un schéma explicatif.
La fi~ure 4 est une vue en élévation partielle de la variante.
Le dispositif de bourrage représenté figures 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 l 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 conventionnels 6 montés en opposition sur ; un porte-outil 7 mobile en hauteur par coulissement dans un por-tique 8 lui-même monté mobile dans un plan vertical transversal à
la voie sur le chassis roulant 9 de la bourreuse. La plongée des outils 6 dans le ballast est obtenue de manière conventionnelle par l'action d~un vérin 21 interposé entre le porte-outil 7 et le portique 8 et leur ouverture et leur fermeture par un vérin ' -- 113S5~3 22 interposé entre chacun d'eux et le porte-outils 7.
Le dispositif de liaison reliant chaque portique 8 a~u chassis 9 de la bourreuse comprend :
. - Une coulisse rectiligne transversale 10, de section circulaire, montée coulissante dans deux paliers espacés 1.7 fixés chacun à-l'ùn des deux longerons latéraux du châssis 9.

- Un coulisseau 12 monté sur la coulisse 10 et compor~
tant une première articulation 13 sur lesquelle est montée à pi-votement, 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 rellant les deux montants du portique 8 dans un palier 24 solidaire dudit coulisseau 12.
- Un bras 15 lié rigidement à la partie haute du por- :
tique 8 et comportant à son extrémité une seconde articulation 16 distante de la première 13 dans la direc~tion transversale à
la voie.
- Une bielle 18 articulée par seq extrémités d'une part à une console 27 fixée au châssis 9 de la bourreuse et d'autre part ~ 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 coulis-seau 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

-- , . ~ . .

~1355~3 l'intérieur de la file de rails 1 est par contre monté coulis-sant 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 trans-versale à la voie. Ainsi, figure 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 parallele à l'axe longitudinal de la voie. Ce méca-nisme, 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 la.quelle est engagé un bras 32 fixé en équerre à un tourillon 33 con-centrique à la traverse 23 portique 8. Pour plus de clarté le mécanisme d'immobilisation du portique de l'unité de bourrage .
intérieure 5, identique, nla.pas été représenté.
Ainsi réalisé le dispositif de bourrage permet d'é-carter de chaque file de rails les outils des unités de bour-rage 4 et 5 par combinaison obligée d'une translation et d'un pivotement de leurs portiques 8 dans un plan vertical transver-sal à la voie ferré.e. Cette combinaison de mouvements est il-~ lustrée par la figure 3 sur laquelle les deuxpositions extrêmes: ~ de l'unité de.bourrage extérieure 4 sont représentées l'une - . -6-. .
~ ~ .
.

113SS~3 en traits mixtes fins et l'autre en traits continus. Par l'ac-tion du vérin 19 sur la coulisse 10 le coulisseau 12 fixé en bout de cette ~oulisse est déplacé depuis sa position de re-; trait 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 obligatiorement un arc de cercle C de rayon constitué
par la bielle 18 la reliant au châssis 9 de la bourreuse, im--primant 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 résul-tant de cette combinaison de mouvements, lorsque ces outils sont en position de travail sous une traverse d'aiguillage 34, affec-te une allure curviligne C~ relativement plate de flèche H~ re-pré~entative des écarts extrêmes de position~en hauteur par rapport à ladite 34.
Pour illustrer les avantages de l'invention par rap-port 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 Cl sont représentées sur cette même figure 3, ainsi que le gabarit ferroviaire G.
La trajectoire rectiligne T représent .ledéplacement maximal que l'on pourrait obtenir avec un dispositif de bourra-: ge semblable à celui décrit dans le premier brevet cité No 2 587 324. Ce déplacement par translation ne peut en effet dépas-; . ser,la limite du gabarit G, du fait de l'encombrement transv~r-sal des glissières de guidage des unités de bourrage, qui ne peuvent ~tre retractables. Il n'est pas possible de ce fait de bourrer avec une bourreuse de ce type une traverse longue telle _7_ .. . , . ~
' .:', - ,. ' '' ' ' : ' '' : .

113S5~3 que la traverse 34.
La trajectoire en arc de cercle Cl représente le dé-placement transversal maximal que l'on peut obtenir avec un ; dispositif de bourrage semblable à celui décrit dans le second brevet cité No 507 415. Ce déplacement par simple pivotement d'amplitude angulaire A de L'utilité de bourrage permettrait un bourrage suffisant 34, mais on voit que l'écart de position en hauteur Hl des outils par rapport à ladite traverse exige en cours de déplacement des corrections de la position en hauteur des outils 6, cette trajectoire Cl présentant trop de dénivel-~at~on et engageant la traverse 34 en fin de course.
Par comparaison, la trajectoire C2 obtenue par la com-bina~son de mouvements selon l'invention est suffisamment lon-gue et aplatie pour éviter la nécessité de telles corre¢tions pour assurer un bourrage suffisant d'une traverse longue d'ai-guillage telle que la traverse 34 et cela sans engager le gaba~
rit ferroviaire G en position de retrait hors service signifiée ici en traits mixtes fins.
~ La trajectoire C3 (figure 2) des outils de l'unité

de bourrage intérieure 5, obtenue par la même combinaison de mouvement, mais dans laquelle l'amplitude de la translation est plus importante que celle du pivotement , est encore plus a~la-tie que la trajectoire c2. Il est donc possible d'équilibrer . ~ volonté et selon les besoins, qui peuvent être différents d'un réseau ou d'un pays à l'autre, l'amplitude de déplacement transversal des outils de bourrage et l'amplitude maximale de leurs écarts de position en hauteur, dans les limites du débat-tement et des c~urses possib~e des é~léments-~obiles du dis-~ positif de liaison de chaque unité de bourrage à l'interieur diu : 30 gabarit ~erroviaire G.
: Ces.trajectoires C2 et C3 des outils de bourrage ont ., ~ , , ' .

--~3---11355~3 ~té également représentées pour les quatre unités de bourrage sur la figure 2, ainsi.que sur la fugure ~ 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.
Les unités de bourrage 4 et 5 de l'autre file de rails 2, non représentées figures 1 et 2, sont disposées au dessus de celle-ci de la même maniere 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 visi-ble en traits fins sur la figure 1 sous les repères 10' et 17'.
Dans la variante représentée figure 4, ce ne sont plus leq deux unités de bourrage d'une.même file de rails 1 qui so~t montées sur une coulisse commune 10, mais l'unité de bourrage 4 extérieure a une file de rails 1 et l'unité de bourrage 5 inté-rieure à~l'autre file de rails 2. Ce montage particulier per-met, 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 ~léments constitutifs du dispositif de liaison de l'unité intérieure . 5 représentés figure 2 se retrouvent, mais disposés symétrique-ment par rapport à l'axe du portique 8. Hormis cette diffé-. rence, le fonctionnement et ses.effets sont les mêmes que ceux , déjà d~crits et représentés figure 2.
D'autres variantes, non illustrées, peuvent égale-ment être apportées à la réalisation du dispositif de bourrag~
de la~bourreuse selon l'invention.
Ainsi chaque unité de bourrage peut être montée sur .
: qa propre coulisse 10, au lieu d'une coulisse commune pour deux unités~de bourrage, et dans ce cas le coulisseau 12 est soit fix~ en bou~ de ladite coulisse 10 lorsque celle-ci est .
_9 _ .: .
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- . . . . . . . .

11355~;3 montée mobile en translation soit monté coulissant sur une cou-lisse 10 fixe, ce dernier cas pouvant être appliqué en particu-lier pour une unité de bourrage intérieure 5.
Le coulisseau 12 peut être également animé en trans-lation autrement que par action sur lui-même ou sur la coulisse 10 comme dans les structures décrites, par exemple par ac-tion 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 d~ bourrage de traverses obliques, peut être remplacé par tout autre moyen permettant la même fonction. Par exemple il est possible de monter deux coulisseau 12 espacés sur la traverse 23 de chaque portique 8 et de les engager sur deux glissières 10, de maniè-re à immobiliser angulairement le portique 8 dans son plan ver-tical parall~le à la voie, et de monter ces deux glissières 10 Don plus dans des paliers fixes 17 mais dans des paliers soli-daires d'une plaque tournante dans un plan horizontal, articu-lée 90US le châssis 9 de la bourreuse.
. Enfin, la combinaison obligée des mouvements de 20 ~translation et de pivotement des portiques 8 peut être obtenue par des moyens 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 chassis 9 dans laqueile est engagé un galet fixé au bras 15 ou à une pièce semblable à ce dernier, Iiée au portique 8~ De même, on peut envisager diobtenir ces deux mouvements par deux organes moteurs séparé~, l'un actionnant le coulisseau 12 en traDslatLon, à la maniare du vérin 19 ou du vérin 20, et l'autre acbionnant~1e plvotement du portique 8 par appui sur le coulisseau : 12, de coordonner leurs actions par un r~partiteur d'énergie, .
par exemple par une valve de répartition de débit de fluide , :

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113S5~3 sous pression dans le cas où le 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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Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Bourreuse de voies ferrées comportant un châssis roulant équipé de deux unités de bourrage indépendantes dispo-sées de part et d'autre de chque file de rails et comprenant chacune au moins deux outils de bourrage pivotants en opposi-tion sur un porte-outils monté mobile en hauteur dans un por-tique lui-même monté mobile sur le châssis-roulant dans un plan vertical transversal à la voie ferrée, caractérisée en ce que chaque portique est monté sur ledit châssis-roulant par l'inter-médiaire d'un dispositif de liaison comportant des organes de translation et de pivotement reliés par au moins un organe de coordination des mouvements de translation et de pivotement et au moins un moteur d'entraînement de l'un de ces organes, de sorte que les outils de chque unité de bourrage peuvent être écartés de la file de rails par combinaison obligée d'une trans-lation et d'un pivotement de leur portique.

2. Bourreuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de liaison de chaque portique se com-pose d'une coulisse transversale disposée au dessus dudit por-tique et montée coulissante dans deux paliers espacés fixés au châssis roulant, d'un coulisseau monté sur ladite coulisse et comportant une première articulation sur laquelle est montée pivotement la partie haute du portique, d'un bras lié ri-gidement à ladite partie haute du portique et comportant une seconde articulation distante de la première dans la direction transversale de la voie, d'une bielle articulée d'une part à
une console fixée au châssis de la bourreuse et d'autre part à la seconde articulation portée par le bras, et d'un moteur d'entraînement en translation de la coulisse et/ou du coulis-seau.

3. Bourreuse selon la revendication 2, caractéri-sée en ce que les deux coulisseaux des portiques des deux uni-tés de bourrage disposées de part et d'autre d'une même file de rails sont montés sur une coulisse commune animée en trans-lation par un premier moteur, en ce que le coulisseau du por-tique de l'unité de bourrage extérieure à ladite file de rails est fixé rigidement à l'extrémité de cette coulisse commune ce-pendant que le coulisseau du portique de l'unité de bourrage intérieure est monté coulissant sur ladite coulisse et est animé en translation par un second moteur.

4. Bourreuse selon la revendication 2, caractéri-sée en ce que le coulisseau du portique d'une unité de bourrage disposée à l'extérieur d'une file de rails et le coulisseau du portique de l'unité de bourrage disposée à l'intérieur de l'au-tre file de rails sont montés sur une coulisse commune animée en translation par un premier moteur, en ce que le coulisseau du portique extérieur à une file de rails est fixé rigidement àl'extrémité de cette coulisse commune cependant que le coulis-seau intérieur à l'autre file de rails est monté coulissant sur la ladite coulisse et est animé en translation par un second moteur.