Dispositif pour rectifier simultanément la surface de roulement des deux rails d'une voie ferrée La présente invention a pour objet un dispositif pour rectifier simultanément la surface de roulement des deux rails d'une voie ferrée, porté par un véhi cule et comportant des organes de rectification, par abrasion,
caractérisé par le fait que ces dits organes de rectification sont constitués par une bande abra sive.
Le dessin annexé représente schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution de la pré sente invention.
La fig. 1 en est une vue de profil, certaines par ties du véhicule étant arrachées.
La fig. 2 est une vue en bout et à plus grande échelle, partiellement en coupe.
La fig. 3 est une vue de détail de la semelle et des bobines.
Dans la description qui suit, le véhicule est sup posé être un wagon 1 sous lequel sont fixés des organes de poussée 2 coulissant verticalement sur un chariot 3, relié au wagon au moyen de tirants 4 articulés à leurs deux extrémités.
Le chariot 3 se compose de deux parties 5, 6 coulissant l'une par rapport à l'autre. La partie 5 porte un piston 7 coopérant avec un cylindre 8 soli daire de la partie 6. Ce cylindre 8 est relié par l'in- termédiaire d'une vanne à double voie 9, et d'un régulateur de pression 35, alternativement à une pompe 10 et à un réservoir 11.
Ce chariot 3 porte en outre des galets de guidage 12 présentant des boudins 12a prenant appui sur le rail 13 et des glis sières 14 guident les organes de poussée 2. Le cha riot 3 est relié au wagon 1 par des câbles 15 ou autres organes de liaison souples s'enroulant sur des treuils 16 actionnés par un organe de commande 17.
Les organes de poussée 2 portent des bobines 18 en nombre pair munies de dispositifs de retenue constitués par des roues à dents de loup 19 coopé rant avec des cliquets de retenue 20. Au moins l'une des bobines de chaque paire porte un organe d'en- traînement constitué par une manivelle 28.
Ces bobi nes 18 sont logées dans des logements circulaires 21 pratiqués dans les organes de poussée. Les organes de poussée présentent une face inférieure ou semelle 22 munie de rouleaux d'angles 23 ou de tout autre dispositif destiné à empêcher la détérioration d'une bande abrasive 24, tendue sur cette semelle 22 à l'aide des bobines 18 et de leurs dispositifs de rete nue.
Des gorges 25 pratiquées dans les organes de poussée et reliant les rouleaux d'angle 23 de la semelle aux logements circulaires 21 donnent pas sage à la bande abrasive et constituent simultané- ment ses. guides sur trois côtés. Un couvercle 26, fixé au moyen d'organes de fixation 27 sur l'organe de poussée 2, ferme les logements circulaires 21 et les gorges 25.
Seules les roues à dents de loup 19, les cliquets de retenue 20 et un organe d'entraîne- ment 28 d'une des bobines sont accessibles de l'ex térieur.
Les organes de poussée 2, guidés par les glissiè res 14 du chariot 3, sont reliés à des vérins à double effet 31 portés par le wagon, par l'intermédiaire de bielles 29, articulées en<I>c et d.</I> Les chambres 30 et 30d des vérins 31 sont reliées au moyen de condui- tes 32,
d'une vanne à double voie 33 et d'un régula- teur de pression 34 alternativement à la pompe 10 et au réservoir 11.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant Le wagon est amené sur le tronçon de voie à rec tifier, le dispositif pour rectifier étant en position inactive, c'est-à-dire relevée.
En actionnant l'organe de commande 17 du treuil 16, l'opérateur abaisse le chariot 3, jusqu'à ce que les galets de guidage 12 viennent en contact avec les rails 13. L'organe de commande 17 n'est pas verrouillé, de sorte que si la hauteur entre le plan cher du wagon 1 et le chariot 3 varie (suspension, etc.), ce dernier reste toujours en contact avec la voie.
La pompe 10 est mise en fonction et la vanne 9 placée dans la position pour laquelle les deux par ties du chariot 3 tendent à s'écarter, la pression dési rée est ajustée à l'aide du régulateur 35, de sorte que les boudins 12,, soient continuellement en contact avec la face latérale des champignons des rails. De cette manière,
on assure un positionnement exact des semelles 22 des organes de poussée par rapport à la face supérieure de chaque rail, même si l'écartement de la. voie n'est pas constant. L'opérateur place alors la vanne 33 de manière à alimenter en fluide sous pression les chambres 30 des vérins,
de sorte que les organes de poussée sont soumis, par l'intermé diaire des bielles 29,à une poussée dirigée en direc tion du rail 13. La pression et donc la poussée est ajustée à la valeur désirée par le régulateur 34. Les articulations <I>c et d</I> de ces bielles permettent aux organes de poussée de suivre les variations d'écarte ment des deux parties du chariot. Les bandes abra sives sont appliquées par les semelles 22 des organes de poussée sur les rails 13.
Il suffit alors de tirer le wagon le long de la voie, pour rectifier les rails de celle-ci. II est à remarquer que, en donnant aux semelles 22 un certain profil transversal, la bande, abrasive étant souple prend automatiquement cette forme, de sorte que le rail peut être rectifié selon le profil désiré,
ce qui constitue un progrès technique réel par rapport aux autres dispositifs proposés jus qu'à ce jour (sabots abrasifs, meules rotatives) pour la rectification des rails de voies ferrées.
Après avoir effectué un kilométrage déterminé à l'avance, par l'expérience, on sait qua la portion de bande abrasive en contact avec le rail est usée et qu'il faut la remplacer. L'opérateur inverse alors la vanne 33,
ce quia pour effet de provoquer le rele- vage des organes de poussée. Puis il dégage les cli- quets de retenue 20 des roues à dents de loup et, à l'aide de l'organe d'entraînement 28, il place une portion neuve de bande abrasive sous la semelle 22.
L'organe d'entraînement 28, constitué par une mani velle, peut, dans une autre forme d'exécution non représentée, être constitué par un moteur commandé, par exemple, depuis l'intérieur du wagon.
Cette opé ration terminée, il réengage les cliquets de retenue 20 et tend la bande abrasive au moyen de l'organe d'entraînement 28 puis remet la vanne 33 dans sa position initiale. Les organes. de poussée appliquent à nouveau les bandes abrasives sur les rails et l'opé ration de rectification peut être poursuivie. De telles bandes abrasives pourraient être adaptées à tous autres dispositifs pour rectifier tels que ceux
Com- portant des sabots abrasifs ou des meules rotatives. Ces bandes abrasives peuvent être comme décrit plus haut portées soit par un organe de poussée, soit par le chariot.
Dans une autre variante, la bande abrasive pour rait être sans fin et passer sur un ou plusieurs rou leaux entraîneurs disposés au-dessus des rouleaux 23.
Dans ce cas, il est avantageux d'imprimer à la bande abrasive sans fin un déplacement à vitesse constante déterminée en fonction de l'échauffement de cette bande sans fin dans sa partie appliquée sur le rail et du temps de refroidissement nécessaire.
D'autre part, le chariot pourrait être dans une autre forme d'exécution remplacé par tout autre dis positif permettant de positionner les organes de poussée avec exactitude par rapport aux rails de la voie ferrée.
Les dispositifs pour rectifier les rails actuelle ment en usage comportent des sabots en matière abrasive ou des meules rotatives. Or, les essais effec tués ont prouvé que les bandes abrasives présentent des avantages essentiels par rapport aux sabots abrasifs 1. Le mordant des bandes abrasives est très supé rieur à celui des sabots abrasifs et des meules rotatives.
Ceci est spécialement vrai pour les bandes abrasives dont les grains abrasifs sont orientés. En outre, les sabots abrasifs, de même que les meules rotatives, ont tendance à s'encras ser plus rapidement que les bandes abrasives. 2.
L'emploi de bandes abrasives permet, du fait de leur mordant supérieur, de diminuer la pression de travail à une valeur qui peut être considérée comme très faible par rapport aux pressions nécessaires pour la rectification à l'aide de sabots abrasifs. Cette particularité entraîne une écono mie de traction et permet de plus grandes vites ses de travail. 3.
Dans les installations de rectification des rails d'une voie ferrée comprenant des sabots abrasifs, il est extrêmement difficile d'arriver à ce que ceux-ci s'usent régulièrement, c'est-à-dire que leurs surfaces de frottement restent planes. En effet, il suffit que les sabots ne soient pas exacte ment en place ou soient légèrement plus larges que le champignon du rail,
pour que ceux-ci prennent la forme du rail. Ceci provoque la rup ture du sabot lorsque celui-ci attaque une courbe.
Cet inconvénient est entièrement éliminé par l'emploi d'une bande abrasive, du fait que celle- ci ne peut pas s'user en profondeur.
4. La bande abrasive étant flexible, il est sans autre possible de prévoir des semelles profilées de manière à rectifier les rails selon le profil trans versal désiré.
Device for simultaneously grinding the running surface of the two rails of a railway track The present invention relates to a device for simultaneously grinding the running surface of the two rails of a railway track, carried by a vehicle and comprising rectification, by abrasion,
characterized in that these said rectifying members are constituted by an abrasive band.
The accompanying drawing shows schematically and by way of example an embodiment of the present invention.
Fig. 1 is a side view, some parts of the vehicle being cut away.
Fig. 2 is an end view and on a larger scale, partially in section.
Fig. 3 is a detail view of the sole and of the coils.
In the following description, the vehicle is supposed to be a wagon 1 under which are fixed pushing members 2 sliding vertically on a trolley 3, connected to the wagon by means of tie rods 4 articulated at their two ends.
The carriage 3 consists of two parts 5, 6 sliding relative to each other. Part 5 carries a piston 7 cooperating with a cylinder 8 which is integral with part 6. This cylinder 8 is connected by means of a double-way valve 9, and a pressure regulator 35, alternately to a pump 10 and a reservoir 11.
This carriage 3 also carries guide rollers 12 having flanges 12a resting on the rail 13 and slides 14 guide the thrust members 2. The carriage 3 is connected to the wagon 1 by cables 15 or other control members. flexible connection winding on winches 16 actuated by a control member 17.
The thrust members 2 carry coils 18 in even number provided with retaining devices constituted by wolf tooth wheels 19 cooperating with retaining pawls 20. At least one of the coils of each pair carries a member of drive consisting of a crank 28.
These bobbins 18 are housed in circular housings 21 formed in the thrust members. The thrust members have a lower face or sole 22 provided with angle rollers 23 or any other device intended to prevent the deterioration of an abrasive belt 24, stretched over this sole 22 using the coils 18 and their retaining devices.
Grooves 25 made in the thrust members and connecting the angle rollers 23 of the sole to the circular housings 21 give a pitch to the abrasive belt and simultaneously constitute its. guides on three sides. A cover 26, fixed by means of fasteners 27 on the thrust member 2, closes the circular housings 21 and the grooves 25.
Only the wolf tooth wheels 19, the retaining pawls 20 and a drive member 28 of one of the coils are accessible from the outside.
The thrust members 2, guided by the slides 14 of the carriage 3, are connected to double-acting jacks 31 carried by the wagon, by means of connecting rods 29, articulated at <I> c and d. </ I > Chambers 30 and 30d of jacks 31 are connected by means of conduits 32,
a double-way valve 33 and a pressure regulator 34 alternately to the pump 10 and to the reservoir 11.
The operation of the device described is as follows. The wagon is brought onto the section of track to be rectified, the device for rectifying being in the inactive position, that is to say raised.
By actuating the control member 17 of the winch 16, the operator lowers the carriage 3, until the guide rollers 12 come into contact with the rails 13. The control member 17 is not locked, so that if the height between the expensive plane of the wagon 1 and the trolley 3 varies (suspension, etc.), the latter always remains in contact with the track.
The pump 10 is put into operation and the valve 9 placed in the position for which the two parts of the carriage 3 tend to move apart, the desired pressure is adjusted using the regulator 35, so that the tubes 12 ,, are continuously in contact with the lateral face of the rail mushrooms. In this way,
exact positioning of the flanges 22 of the thrust members relative to the upper face of each rail is ensured, even if the spacing of the. lane is not constant. The operator then places the valve 33 so as to supply pressurized fluid to the chambers 30 of the jacks,
so that the thrust members are subjected, through the intermediary of the connecting rods 29, to a thrust directed towards the rail 13. The pressure and therefore the thrust is adjusted to the desired value by the regulator 34. The joints < I> c and d </I> of these connecting rods allow the thrust members to follow the variations in spacing of the two parts of the carriage. The abrasive bands are applied by the flanges 22 of the pushing members on the rails 13.
It is then sufficient to pull the wagon along the track, to rectify the rails thereof. It should be noted that, by giving the flanges 22 a certain transverse profile, the abrasive band being flexible automatically takes this shape, so that the rail can be rectified according to the desired profile,
which constitutes a real technical progress compared to the other devices proposed to date (abrasive shoes, rotary grinders) for the rectification of the rails of railroads.
After having carried out a predetermined mileage, by experience, it is known that the portion of the abrasive belt in contact with the rail is worn and that it must be replaced. The operator then reverses valve 33,
which has the effect of causing the thrust members to rise. Then he disengages the retaining pawls 20 from the toothed wheels and, with the aid of the drive member 28, he places a new portion of the abrasive belt under the sole 22.
The drive member 28, constituted by a crank, can, in another embodiment not shown, be constituted by a motor controlled, for example, from inside the wagon.
This operation completed, he re-engages the retaining pawls 20 and tightens the abrasive belt by means of the drive member 28 then returns the valve 33 to its initial position. Organs. push the sanding belts back onto the rails and the grinding operation can be continued. Such abrasive belts could be adapted to all other devices for grinding such as those
With abrasive shoes or rotating grinding wheels. These abrasive belts can be, as described above, carried either by a thrust member or by the carriage.
In another variant, the abrasive belt could be endless and pass over one or more drive rollers arranged above the rollers 23.
In this case, it is advantageous to impart to the endless abrasive belt a movement at a constant speed determined as a function of the heating of this endless belt in its part applied to the rail and of the necessary cooling time.
On the other hand, the carriage could be in another embodiment replaced by any other positive device making it possible to position the thrust members with exactitude with respect to the rails of the railway track.
The devices for grinding rails currently in use include shoes of abrasive material or rotating grinding wheels. However, the tests carried out have shown that the abrasive belts have essential advantages over the abrasive shoes 1. The bite of the abrasive belts is much superior to that of the abrasive shoes and the rotating wheels.
This is especially true for abrasive belts with oriented abrasive grains. Additionally, abrasive shoes, like rotating grinding wheels, tend to clog more quickly than abrasive belts. 2.
The use of abrasive belts makes it possible, because of their superior bite, to decrease the working pressure to a value which can be considered as very low compared to the pressures necessary for grinding using abrasive shoes. This peculiarity leads to savings in traction and allows greater working speeds. 3.
In installations for rectifying the rails of a railway line comprising abrasive shoes, it is extremely difficult to achieve that these wear regularly, that is to say that their friction surfaces remain flat. Indeed, it suffices that the shoes are not exactly in place or are slightly wider than the head of the rail,
so that these take the form of the rail. This causes the hoof to break when it attacks a curve.
This drawback is entirely eliminated by the use of an abrasive belt, since the latter cannot be worn down deeply.
4. The abrasive belt being flexible, it is without further possible to provide profiled soles so as to rectify the rails according to the desired transverse profile.