EP0431092A1 - Procédé pour le soudage en continu de tronçons de rail, et rame equipée pour sa mise en oeuvre. - Google Patents

Procédé pour le soudage en continu de tronçons de rail, et rame equipée pour sa mise en oeuvre.

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EP0431092A1
EP0431092A1 EP90907036A EP90907036A EP0431092A1 EP 0431092 A1 EP0431092 A1 EP 0431092A1 EP 90907036 A EP90907036 A EP 90907036A EP 90907036 A EP90907036 A EP 90907036A EP 0431092 A1 EP0431092 A1 EP 0431092A1
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EP
European Patent Office
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train
welding
rail
sections
operator
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EP90907036A
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German (de)
English (en)
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EP0431092B1 (fr
Inventor
Sergio Valditerra
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TAMPER CORP
Original Assignee
VALDITERRA LAVORI FERROVIARI SpA
VALDITERRA LAVORI FERROVIARI S
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/16—Transporting, laying, removing, or replacing rails; Moving rails placed on sleepers in the track
    • E01B29/17—Lengths of rails assembled into strings, e.g. welded together
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/05—Transporting, laying, removing, or renewing both rails and sleepers

Definitions

  • the subject of the present invention is a process for the continuous welding of sections of railway rail during laying, and a train specially equipped for the implementation of this process.
  • sections of rail are welded one end of the other until '' to form sections of 144 meters, which are transported to the installation site.
  • the sections are welded one at the end of the other until they form definitive lengths of 288 meters, 432 meters, or other fixed length.
  • Welding is carried out by an electrical spark-ignition process, or else by an aluminothermic process, on the rails already laid.
  • the sections of rail to be laid were traditionally placed on the ground next to the railway line, but it is already known by improvements previously carried by the same applicant to load sections to the length of 144 meters on special wagons.
  • cials on which the sleepers are also loaded, and which are equipped with guides for a gantry crane, which is used for transporting the sleepers to be laid and, possibly, the old carried crossings.
  • the rails are loaded in a position below the sleeper load, and either the rails or the sleepers are fed to a special machine forming part of the operator train, which provides for the laying of new sleepers and rails, if necessary take the old sleepers and rails to be replaced, and possibly also to perform other operations.
  • the welding operation of the sections of rail already laid in operation must be carried out using a spark welding machine installed on a special rail vehicle which works following the operator train, and such a machine is expensive and demand of the attendant staff.
  • the purpose of the present invention is to make the process more rational by which the rail sections being laid are welded to the rail sections already laid, so as to considerably reduce the costs for the necessary equipment and to limit the manpower required and the preparation work.
  • the invention proposes to insert into the operator train, between the wagons which carry the new rail sections and the new sleepers, and the machine which installs them, a specially equipped train, and d '' on this fitted train the alignment, leveling and abutment operations of successive sections of rail, and their welding, so that the whole cycle of operations relating to welding is carried out on the train the operator himself and the installation is carried out by the corresponding machine on now continuous rails.
  • the welding of the rail sections is carried out by means of welding machines moving along the equipped train, the operations welding operations being carried out during a relative stroke of the welding machines with respect to the train, in the direction opposite to the direction of advancement of the operator train, and said welding stroke then being compensated by a return stroke of the machines welders compared to the fitted train, in the same direction of the advancement of the operator train.
  • all the preparation work and any alignment, leveling, abutment and welding operation, successive to laying the rails are avoided, and all the operations take place on board the operator train, and therefore with the help of all appropriate equipment to make these operations easier, fair and protected.
  • the equipped train intended to allow the implementation of the process according to the invention comprises one or more wagons with a lowered load plane, which carry welding machines capable of carrying out mutual welding of the ends put into contact with the rail sections.
  • said equipped train comprises: first lateral guides for the passage of a gantry crane for the transport of sleepers; second guides, having a narrower spacing from that of said first guides; and a self-propelled carriage moving on said second guides and carrying the welding machines.
  • said welding machines can each include a welding head and a generator group for its supply.
  • the carriage can be provided with telescopic arms with gripping jaws for carrying out the gripping and abutment operations, and even of first alignment and approximate leveling of the successive sections of rail to be welded.
  • Hydraulic jaws can- wind be provided to automatically perform the alignment and the final leveling of the rail sections to be welded.
  • FIG. 1 and 2 to be considered as one constituting the prosecution of the other, show on an extremely reduced scale and in an extremely schematic manner part of an operator train comprising, with known components, the train fitted according to the 'invention;
  • Fig.3 shows in side view the front part of a train fitted according to the invention, attached following a wagon for the transport of rails and sleepers, forming part of an operator train;
  • FIG.4 which should be considered as the continuation of Figure 3, similarly shows the rear part of the first wagon of the train fitted according to the invention, articulated with a second wagon which follows it, also forming part equipped train;
  • Figs.5 and 6 to be considered as one constituting the prosecution of the other, show in plan the same parts of the operator train shown respectively in Figures 3 and 4.
  • the operator train shown diagrammatically in FIGS. 1 and 2 comprises a wagon 1 (known) carrying the materials to be placed and on which, in the configuration shown, is a gantry crane 20 (also known), an equipped train (according to the invention), in this case composed of two wagons 5 and 5 *, and an operating machine 21 (known) which carries the old rails 0 on which the wagons 1, 5, 5 'and the front part of the same operating machine 21, which installs the new welded rails 3, and which performs any other planned operation, such as for example the removal of the old sleepers on which the old rails 0 were placed, and the laying of new sleepers on which the new rails are placed 3.
  • a gantry crane 20 also known
  • an equipped train according to the invention
  • an operating machine 21 which carries the old rails 0 on which the wagons 1, 5, 5 'and the front part of the same operating machine 21, which installs the new welded rails 3, and which performs any other planned operation, such as for example the removal of the old sleepers on which
  • the number 1 designates said wagon, in itself known, rolling on the rails 0 to be renewed, carrying the materials to be laid, that is to say new sleepers 2 and sections of rail 3.
  • the wagon 1 is provided laterally, in a known manner, with guides 4 intended to be traversed by the gantry crane 20 (known per se and shown diagrammatically in FIG. 1).
  • the crane 20 periodically transports the new sleepers to be laid from the wagon 1 to the operating machine 21 (shown diagrammatically in FIG. 2) located further back in the operating train.
  • the same crane 20 also carries towards the wagon 1 the old sleepers carried by the operating machine 21.
  • an equipped train comprising a first wagon 5 in the lowered plane, rolling by bogies 6 on rails 0.
  • Another identical 5 'wagon ( Figures 4 and 6) supported on bogies 6', or also several other identical wagons (not shown) can follow wagon 5 when the lon - the size of the latter is not sufficient to authorize the operational races necessary for the effects of the invention.
  • the wagon 5 is provided with first lateral guides 4, identical and corresponding to the guides 4 of the wagon 1, to allow the rolling of the portal gue 20 already mentioned.
  • second guides 7 On the wagon 5 are also installed second guides 7, the spacing of which is smaller than that of the first guides 4, and which preferably are located below the first guides 4.
  • second guides 7 On the guides 7 of the equipped train is mounted, rolling by means of groups of wheels 9, a carriage (preferably self-propelled) 8.
  • a carriage Near the front end of the carriage 8 is installed an operating station 10, in which an operator single can control all operations directly or indirectly related to the welding of rail sections.
  • the carriage 8 In consideration of the advisability of installing the electric power generators for the welding heads 15 as close as possible to them, it is preferable for the carriage 8 to still carry two generating sets 17 to provide to this supply, although these generators could also, if necessary, find a different arrangement in the train operator. Finally, any other suitable service device can be installed on the carriage 8.
  • the entire fitted train is covered by a canopy 18 and is laterally protected by a net 19 (these parts being partially carried away in the figures in order to show the interior components of the train), so that all the operations are carried out sheltered from atmospheric agents and that the operators are also protected from the trains which may Roll on lines located side by side of the working line.
  • the operation of the apparatus described, which carries out the method according to the invention, is as follows.
  • the operator in the operating station 10, actuates the telescopic arms 11 so as to grasp by the jaws 12 a couple of the sections of rail 3 loaded on the wagon 1, and he moves them so that they abut, and then remain abutted, against the abutments of rail sections already welded, during installation.
  • This maneuver can be carried out preferably in a single phase, if it is done so that the length of the field of operation of the telescopic arms 11 and the arrangement of the rail sections 3 allow it; otherwise, in any case, the maneuver can be carried out by several phases of extension and withdrawal of the telescopic arms 11.
  • the guides 17 'facilitate the direction of the new sections of rail 3 towards the anterior jaws 16. By means of appropriate markers, this operation is continued until the regions of separation between the ends of the rail sections 3 thus joined are in correspondence with the welding heads 15.
  • the hydraulic jaws 16 are clamped and they pour ⁇ see to level and exactly align the butted rail sections.
  • these jaws temporarily secure the carriage 8 to the sections of rail welded during installation.
  • the welding heads 15 can then be brought into the working position and put into operation for produce a spark between the ends of the sections of rail 3, which face each other, thus producing their fusion and their welding.
  • This entails a displacement of the regions of conjunction, and therefore during this operation, the hydraulic jaws 16 must be loosened, so as to allow appropriate advancement of the sections of rail which they clamped.
  • the jaws 12 of the telescopic arms can also be loosened, and the arms 11 can be released, being temporarily no longer necessary for their operation.
  • This return movement of the carriage 8 can be carried out by any preferred means, but it is advantageous that, for this purpose, the carriage 8 is self-propelled.
  • the cycle described may start again from the start to weld two new sections of rail 3.
  • the extent of movement of the carriage 8 relative to the equipped train depends on various factors, such as the speed of advancement of the operator train, the welding and cooling times and so on. If this extent of movement can be kept within the limits of the length allowed for a wagon 5 only, the equipped train may be constituted by this single wagon 5. However in certain cases it is necessary, or at least it is appropriate, to make use of several wagons 5, 5 'and so on, which follow one another in the train operator to constitute the fitted train. Alternatively, it is possible to accept slowing down or temporarily stopping the operator train during the execution of the welds.
  • the weld regions are still machined in a well-known manner, by removing the metal that has been turned off by tools and then by grinding and correcting the profile of the rail head.
  • These operations can be carried out by apparatus (not shown) arranged in appropriate positions on the equipped train, before routing the rails to the laying members of the laying machine 21.
  • the action of the hydraulic jaws 16 makes it possible to automatically level and align the rail sections, thus achieving in a reduced time more perfect results than those usually obtained on the rails in operation after relatively long and difficult operations.
  • the execution of the welds in the tê ⁇ your welders 15 provided for this purpose can take place under conditions and by methods more perfect than those that can be applied to the rails laid in use.
  • the process according to the present invention can be advantageously combined with a thermal regulation process, and in this case the rails laid can be fixed to the sleepers immediately after the passage of the operator train, because no intervention is required anymore. on these rails.
  • the welding equipment installed on the carriage 8 can be more advanced than that usually used, its cost price is nevertheless much lower than that of a spark-welding machine installed on a special railway vehicle for working on raila already posed. Finally, the use of labor is drastically reduced.
  • the invention it is therefore possible to simplify, organize better and make more economical the operations of laying welded rails, reducing the costs of equipment and labor and ensuring the obtaining of technically more perfect results.
  • the provision of the carriage 8 carrying the welding machines authorizes the execution of all the operations relating to welding without slowing down or stopping the operator train, or at least by limiting the slowing down and the stopping periods, but it must be understood whereas the invention can also be implemented in a simplified manner if it is agreed to stop the operating train during the welding period or during part of this period; in this case the welding machines can be installed directly on the equipped train and it is not necessary to provide a mobile carriage.
  • the invention can be applied in general in all industrial operations for the production or / and renewal of railways which include the laying of rail sections intended to be welded to the rail sections already laid previously.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

Un procédé pour le soudage en continu de tronçons (3) de rail ferroviaire en cours de pose, dans lequel une rame (5-5') spécialement équipée, composée par un ou plusieurs wagons (5, 5') au plan de charge surbaissé, est insérée dans le train opérateur, entre les wagons (1) qui portent les nouveaux tronçons de rail (3) et les nouvelles traverses (2), et la machine opératrice qui en fait la pose, et sur cette rame équipée (5-5') sont effectuées les opérations d'alignement, de nivellement et d'aboutement des tronçons successifs de rail (3), et leur soudage, moyennant des machines soudeuses (15-17) mouvant sur un chariot (8) le long de la rame (5-5'), les opérations de soudage étant effectuées pendant une course du chariot (8) avec les machines soudeuses (15-17) dans le sens opposé au sens d'avancement du train opérateur, et ladite course de soudage étant ensuite compensée par une course de retour du chariot (8) avec les machines soudeuses (15-17) dans le même sens de l'avancement du train opérateur, de sorte que toute l'opération de soudage est effectuée sur le train opérateur lui-même et la pose est effectuée par la machine opératrice correspondante sur des rails désormais continus.

Description

DESCRIPTION
PROCEDE POUR LE SOUDAGE EN CONTINU DE TRONÇONS DE RAIL, ET RAME EQUIPEE POUR SA MISE EN OEUVRE
DOMAINE TECHNIQUE La présente invention a pour objet un procédé pour le soudage en continu de tronçons de rail ferroviaire en cours de pose, et une rame spécialement équipée pour la mise en oeuvre de ce procédé.
TECHNIQUE ANTERIEURE
Suivant la manière classique de procéder â la pose des rails ferro- viaires, des tronçons de rail, venant en général de l'usine de fabrica¬ tion en des longueurs de 36 mètres, sont soudés l'un en bout de l'autre jusqu'à former des tronçons de 144 mètres, qui sont transportés sur le lieu de pose. Ici, après avoir été mis en position moyennant un train opérateur, les tronçons sont soudés l'un en bout de l'autre jusqu'à for- mer des longueurs définitives de 288 mètres, de 432 mètres, ou autre longueur fixée. Le soudage est effectué par un procédé électrique à ëtincellement, ou bien par un procédé aluminothermique, sur les rails déjà posés. Les tronçons de rail â poser étaient traditionnellement dé¬ posés sur le sol â côté de la ligne ferroviaire, mais il est déjà connu par des perfectionnement précédemment portés par la même demanderesse de charger des tronçons à la longueur de 144 mètres sur des wagons spé¬ ciaux, sur lesquels sont aussi chargées les traverses, et qui sont équi¬ pés de guides pour une grue à portique, laquelle est utilisée pour le transport des traverses à poser et, éventuellement, des vieilles traver- ses emportées. Les rails sont chargés en une position au-dessous de la charge de traverses, et soit les rails, soit les traverses sont alimen¬ tés â une machine spéciale faisant partie du train opérateur, laquelle pourvoit â la pose des traverses et des rails nouveaux, le cas échéant à emporter les traverses et les rails vieux à remplacer, et éventuellement aussi à effectuer d'autres opérations. Toutefois, l'opération de souda¬ ge des tronçons de rail déjà posés en oeuvre doit être effectuée moyen¬ nant une machine soudeuse à étincellement installée sur un véhicule fer¬ roviaire spécial qui travaille à la suite du train opérateur, et une telle machine est coûteuse et demande du personnel préposé. De plus, des opérations non simples, des équipements spéciaux et la main d'oeuvre spécialisée correspondante sont nécessaires pour aligner et niveler les abouts des rails â souder et pour maintenir les abouts des rails en cours de pose poussés contre les abouts des tronçons de rail déjà posés. II est nécessaire, en outre, de démonter temporairement des traverses (et ensuite de monter â nouveau) un certain nombre de plaques d'appui, ainsi que les chevilles de fixation correspondantes, qui se trouvent dans la région dans laquelle doit travailler la tête de la machine sou¬ deuse.
EXPOSE DE L'INVENTION
Le but de la présente invention est de rendre plus rationnel le pro¬ cédé par lequel les tronçons de rail en cours de pose sont soudés au tronçons de rail déjà posés, de sorte à réduire d'une façon considérable les frais pour les équipements nécessaires et à limiter la main d'oeuvre exigée et les travaux de préparation.
A cet effet l'invention propose d'insérer dans le train opérateur, entre les wagons qui portent les nouveaux tronçons de rail et les nou¬ velles traverses, et la machine qui en fait la pose, une rame spéciale¬ ment équipée, et d'effectuer sur cette rame équipée les opérations d'a- lignement, de nivellement et d'aboutement des tronçons successifs de rail, et leur soudage, de sorte que tout le cycle d'opérations se rap¬ portant au soudage est effectué sur le train opérateur lui-même et la pose est effectuée par la machine correspondante sur des rails désormais continus. De préférence le soudage des tronçons de rail est effectué moyennant des machines soudeuses mouvant le long de la rame équipée, les opéra- tions de soudage étant effectuées pendant une course relative des machi¬ nes soudeuses par rapport â la rame, dans le sens opposé au sens d'avan¬ cement du train opérateur, et ladite course de soudage étant ensuite compensée par une course de retour des machines soudeuses par rapport â la rame équipée, dans le même sens de l'avancement du train opérateur. En considération de cette manière de procéder, tous les travaux de préparation et toute opération d'alignement, de nivellement, d'aboute- ment et de soudage, successive â la pose en oeuvre des rails, sont évi¬ tés, et toutes les opérations ont lieu à bord du train opérateur, et donc avec l'aide de tout équipement approprié pour rendre ces opérations plus faciles, justes et protégées. En particulier, il n'est plus néces¬ saire d'employer une machine soudeuse installée sur un véhicule ferro¬ viaire spécial qui travaille â la suite du train opérateur, ainsi évi¬ tant le prix de revient élevé d'une telle machine et la main d'oeuvre nécessaire pour sa manoeuvre, ainsi que lesdites opérations de démontage et de remontage d'un certain nombre de plaques d'appui et de chevilles de fixation dans la région de soudage.
La rame équipée destinée à permettre la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention comporte un ou plusieurs wagons au plan de charge surbaissé, qui portent des machines soudeuses capables d'effectuer le soudage mutuel des abouts mis en contact des tronçons de rail.
De préférence ladite rame équipée comprend: des premières guides la¬ térales pour le passage d'une grue à portique pour le transport des tra¬ verses; des secondes guides, ayant un écartement plus réduit de celui desdites premières guides; et un chariot automoteur mouvant sur lesdites secondes guides et portant les machines soudeuses.
En particulier, lesdites machines soudeuses peuvent comprendre, cha¬ cune, une tête soudeuse et un groupe générateur pour son alimentation. Le chariot peut être pourvu de bras télescopiques avec des mâchoires de saisie pour effectuer les opérations de prise et d'aboutement, et éven¬ tuellement de premier alignement et de nivellement approximatif des tronçons successifs de rail à souder. Des mâchoires hydrauliques peu- vent être prévues pour effectuer automatiquement l'alignement et le ni¬ vellement définitif des tronçons de rail à souder.
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS
Les caractéristiques indiquées et d'autres, et les avantages des ob- jets de la présente invention, ressortiront plus clairement de la sui¬ vante description d'un mode de réalisation préféré, toutefois ayant le caractère d'un exemple non limitatif, d'une partie d'un train opérateur équipé suivant l'invention, schématiquement représenté dans les dessins annexés, dans lesquels: Fig. 1 et 2, à considérer comme Tune constituant la prosëcution de l'autre, montrent à une échelle extrêmement réduite et d'une façon ex¬ trêmement schématique une partie d'un train opérateur comprenant, avec des composants connus, la rame équipée suivant l'invention;
Fig.3 montre en vue latérale la partie antérieure d'une rame ëqui- pëe suivant l'invention, accrochée â la suite d'un wagon pour le trans¬ port de rails et de traverses, faisant partie d'un train opérateur;
Fig.4, qui doit être considérée comme la suite de la figure 3, mon¬ tre de façon similaire la partie postérieure du premier wagon de la rame équipée suivant l'invention, articulé avec un second wagon qui lui fait suite, aussi faisant partie de la rame équipée; et
Figs.5 et 6, à considérer comme Tune constituant la prosëcution de l'autre, montrent en plan les mêmes parties du train opérateur représen¬ tées respectivement dans les figures 3 et 4.
MANIERE PREFEREE DE REALISER L'INVENTION Le train opérateur schématisé dans les figures 1 et 2 comprend un wagon 1 (connu) portant les matériaux â poser et sur lequel, dans la configuration représentée, se trouve une grue à portique 20 (également connue), une rame équipée (suivant T invention), composée dans ce cas par deux wagons 5 et 5*, et une machine opératrice 21 (connue) qui em- porte les vieux rails 0 sur lesquels roulent les wagons 1, 5, 5' et la partie antérieure de la même machine opératrice 21, qui pose les nou¬ veaux rails 3 soudés, et qui accomplit toute autre opération prévue, comme par exemple l'emportement des vieilles traverses sur lesquelles étaient posés les vieux rails 0, et la pose de nouvelles traverses sur lesquelles sont posés les nouveaux rails 3.
Faisant référence d'abord aux figures 3 et 5, le numéro 1 désigne ledit wagon, en soi connu, roulant sur les rails 0 à renouveler, portant les matériaux à poser, c'est à dire des nouvelles traverses 2 et des tronçons de rail 3. Le même wagon 1 en une autre région, ou bien des autres wagons (non représentés) disposés devant lui, peuvent aussi rece¬ voir les vieux matériaux emportés, si une opération d'emportement des vieux matériaux est aussi effectuée par le train opérateur. Le wagon 1 est pourvu latéralement, d'une façon connue, de guides 4 destinées â être parcourues par la grue à portique 20 (connue en soi et schématisée dans la figure 1). La grue 20 transporte périodiquement les nouvelles traverses â poser â partir du wagon 1 jusqu'à la machine opératrice 21 (schématisée dans la figure 2) située plus en arrière dans le train opé¬ rateur. Le cas échéant, la même grue 20 porte aussi vers le wagon 1 les vieilles traverses emportées par la machine opératrice 21. En application de l'invention, au wagon 1 est accrochée une rame équipée comportant un premier wagon 5 au plan surbaissé, roulant par des bogies 6 sur les rails 0. Un autre wagon identique 5' (figures 4 et 6) appuyé sur des bogies 6', ou bien aussi plusieurs autres wagons identi¬ ques (non représentés), peuvent faire suite au wagon 5 lorsque la lon- gueur de celui-ci n'est pas suffisante pour autoriser les courses opéra- tives nécessaires aux effets de l'invention. Le wagon 5 est pourvu de premières guides latérales 4, identiques et correspondantes aux guides 4 du wagon 1, pour permettre le roulement de la gue à portique 20 déjà mentionnée. Sur le wagon 5 sont en outre installées des secondes guides 7, dont Técartement est plus réduit que celui des premières guides 4, et qui de préférence sont situées au-dessous des premières guides 4. Dans le cas où plusieurs wagons 5, 5' et ainsi de suite sont prévus pour constituer la rame équipée, on doit assurer entr'eux la continuité des secondes guides 7, et de plus on doit assurer, soit entr'eux, soit par rapport aux wagons précédents et suivants dans le train opérateur, la continuité des premières guides 4. Sur les guides 7 de la rame équipée est monté, roulant au moyen de groupes de roues 9, un chariot (de préférence automoteur) 8. Près de l'extrémité antérieure du chariot 8 est installé un poste de manoeuvre 10, dans lequel un opérateur unique peut commander toutes les opérations se rapportant directement ou indirectement au soudage des tronçons de rail. Sur le chariot 8 sont montés et articulés deux bras 11, extensi¬ bles têlescopiquement et actionnés hydrauliquement, qui se terminent par des mâchoires 12 et qui peuvent être orientés en hauteur moyennant des cylindres hydrauliques 13 et latéralement moyennant des cylindres hy¬ drauliques 14. Sur le chariot 8 sont aussi montées deux têtes soudeuses 15, chacune desquelles est précédée et suivie par des mâchoires hydrauliques 16 dis¬ posées pour aligner et niveler des tronçons de rail. De préférence sont aussi prévues des guides 17', convergent vers les mâchoires 16 antérieu¬ res, pour faciliter l'introduction des tronçons de rail 3 dans lesdites mâchoires. En considération de l'opportunité d'installer les généra¬ teurs d'énergie électrique d'alimentation pour les têtes soudeuses 15 le plus possible près d'elles, 11 est préférable que le chariot 8 porte en¬ core deux groupes motogénërateurs 17 pour pourvoir à cette alimentation, bien que ces générateurs pourraient aussi, le cas échéant, trouver une disposition différente dans le train opérateur. Enfin, toute autre ap¬ pareil de service approprié peut être installé sur le chariot 8.
De préférence, la rame équipée toute entière est couverte par une marquise 18 et elle est protégée latéralement par un filet 19 (ces par¬ ties étant partiellement emportées dans les figures â l'effet de montrer les composants intérieurs de la rame), de sorte que toutes les opéra¬ tions sont effectuées à l'abri des agents atmosphériques et que les opé¬ rateurs sont protégés aussi par rapport aux trains qui peuvent éventuel- lement rouler sur des lignes situées côte â côte de la ligne en travail. Le fonctionnement de l'appareillage décrit, qui réalise le procédé suivant l'invention, est le suivant.
On suppose que le chariot 8 se trouve dans la position montrée, c'est à dire déplacé vers l'extrémité antérieure du premier wagon 5 de la rame équipée, et qu'une couple de tronçons de rail déjà soudés en précédence aux tronçons de rail en cours de pose coulisse par rapport au wagon 5. Ce coulissement des rails par rapport à la rame est dû, en ef¬ fet, au fait que le train opérateur, et avec lui la rame équipée avec le wagon 5, roule sur les rails 0, tandis que les tronçons de rail 3 men¬ tionnés, étant déjà soudés aux tronçons en cours de pose et aux tronçons déjà posés, demeurent immobiles par rapport au sol et, par conséquent, se déplacent en arrière par rapport à la rame.
L'opérateur, dans le poste de manoeuvre 10, actionne les bras téles- copiques 11 de sorte à saisir par les mâchoires 12 une couple des tron¬ çons de rail 3 chargés sur le wagon 1, et il les déplace de sorte qu'ils aboutent, et ensuite demeurent aboutés, contre les abouts des tronçons de rail déjà soudés, en cours de pose. Cette manoeuvre peut être effec¬ tuée de préférence en une seule phase, si Ton fait de sorte que la lon- gueur du champ d'opération des bras télescopiques 11 et l'aménagement des tronçons de rail 3 l'autorisent; sinon, en tous cas, la manoeuvre peut être effectuée par plusieurs phases d'extension et de retrait des bras télescopiques 11. Les guides 17' facilitent la direction des nou¬ veaux tronçons de rail 3 vers les mâchoires 16 antérieures. Par l'aide de répères appropriées, cette opération est poursuivie jusqu'à ce que les régions de séparation entre les abouts des tronçons de rail 3 ainsi aboutés se trouvent en correspondence des têtes soudeuses 15.
A ce point les mâchoires hydrauliques 16 sont serrées et elles pour¬ voient à niveler et â aligner exactement les tronçons de rail aboutés. En même temps ces mâchoires solidarisent temporairement le chariot 8 aux tronçons de rail soudés en cours de pose. On peut alors porter en posi¬ tion de travail les têtes de soudage 15 et les mettre en fonction pour produire un êtincellement entre les abouts des tronçons de rail 3, qui se font face, ainsi produisant leur fusion et leur soudage. Cela com¬ porte un refoulement des régions de conjunction, et de ce fait pendant cette opération on doit desserrer les mâchoires hydrauliques 16 antë- rieures, de sorte à permettre un avancement approprié des tronçons de rail qu'elles serraient. De leur côté, les mâchoires 12 des bras téles¬ copiques peuvent être desserrées elles aussi, et les bras 11 peuvent être libérés, n'étant temporairement plus nécessaire leur opération. Du fait que par le serrage des mâchoires 16 e par la mise en fonc- tion des têtes de soudage 15 ces parties et le chariot 8 qui les porte sont devenus solidaires des tronçons de rail déjà soudés et en cours de pose, ils en suivent le déplacement par rapport à la rame équipée, et donc le chariot 8 tout entier se déplace vers l'extrémité postérieure du train opérateur. Ce comportement se prolonge jusqu'à ce que le soudage en cours dans les têtes soudeuses 15 est terminé et que le matériau fon¬ du s'est solidifié; le temps nécessaire pour ces opérations peut être, par exemple et typiquement, de 180 minutes secondes environ. Après le temps nécessaire les têtes de soudage 15 peuvent être désactivées et les mâchoires 16 postérieures peuvent être desserrées. Suite à ces dernières opérations, le chariot 8 arrête son déplace¬ ment de retrait par rapport à la rame équipée, et il peut être déplacé à nouveau en avant pour rejoindre sa position avancée de départ, représen¬ tée dans les dessins. Ce déplacement de retour du chariot 8 peut être effectué par tout moyen préféré, mais il est d'avantage que, à cet ef- fet, le chariot 8 soit automoteur. Lorsque le chariot 8 a rejoint sa position de départ, le cycle décrit peur recommencer dès son début pour souder deux nouveaux tronçons de rail 3.
L'ampleur du déplacement du chariot 8 par rapport â la rame équipée dépend de différents facteurs, comme la vitesse d'avancement du train opérateur, les temps de soudage et de refroidissement et ainsi de suite. Si cette ampleur de déplacement peut être contenue dans les limites de la longueur admise pour un wagon 5 seulement, la rame équipée peut être constituée par ce seul wagon 5. Toutefois dans certains cas il est né¬ cessaire, ou tout au moins il est à propos, de faire usage de plusieurs wagons 5, 5' et ainsi de suite, qui se suivent dans le train opérateur pour constituer la rame équipée. Alternativement on peut accepter de ralentir ou d'arrêter momentanément le train opérateur pendant l'exécu¬ tion des soudages.
Bien entendu, lorsque les soudages ont été effectués, les régions de soudure sont encore usinées d'une façon bien connue, en emportant par des outils le métal refoulé et ensuite en meulant et corrigeant le pro- fil du champignon des rails. Ces opérations peuvent être effectuées par des appareillages (non représentés) ménagés en des positions appropriées sur la rame équipée, avant d'acheminer les rails aux organes de pose de la machine de pose 21.
L'action des mâchoires hydrauliques 16 rend possible d'effectuer au- tomatiquement le nivellement et l'alignement des tronçons de rail, ainsi réalisant en un temps réduit des résultats plus parfaits de ceux qu'on obtient habituellement sur les rails en oeuvre après des opérations re¬ lativement longues et difficiles. L'exécution des soudages dans les tê¬ tes soudeuses 15 prévues â cet effet peut avoir lieu en des conditions et par des procédés plus parfaits de ceux qu'on peut appliquer sur les rails posés en oeuvre. Le procédé suivant la présente invention peut être combiné avantageusement avec un procédé de régulation thermique, et dans ce cas les rails posés peuvent être fixés aux traverses immédiate¬ ment après le passage du train opérateur, parce qu'il n'est plus exigée aucune intervention sur ces rails. Bien que les appareillages de souda¬ ge installés sur le chariot 8 peuvent être plus avancés de ceux employés habituellement, leur prix de revient est néanmoins bien plus réduit que celui d'une machine soudeuse â étincellement installée sur un véhicule ferroviaire spécial pour travailler sur des raila déjà posés. Enfin, l'emploi de main d'oeuvre est réduit d'une façon draconienne.
Du fait de l'emploi du procédé suivant l'invention et de sa mise en oeuvre moyennant la rame équipée, constituant elle aussi un objet de .1Q .
l'invention, on peut donc simplifier, organiser mieux et rendre plus économiques les opérations de pose des rails soudés, en réduisant les frais d'appareillages et de main d'oeuvre et en assurant l'obtention de résultats techniquement plus parfaits. La prévision du chariot 8 portant les machines soudeuses autorise l'exécution de toutes les opérations se rapportant au soudage sans ra¬ lentir ou arrêter le train opérateur, ou tout au moins en limitant les ralentissements et les périodes d'arrêt, mais on doit comprendre que T invention peut être aussi mise en oeuvre d'une façon simplifiée si Ton accepte d'arrêter le train opérateur pendant la période de soudage ou pendant une partie de cette période; dans ce cas les machines soudeuses peuvent être installées directement sur la rame équipée et 11 n'est pas nécessaire de prévoir un chariot mobile.
Bien que Tinvention a été décrite en faisant référence à un mode de réalisation spécifique, les différentes modifications indiquées et au¬ tres, et tout remplacement de moyens techniquement équivalents, peuvent être portées dans le domaine des revendications.
POSSIBILITES D'APPLICATION INDUSTRIELLE
L'invention peut être appliquée en général dans toutes les opéra- tions industrielles de réalisation ou/et de renouvellement de voies fer¬ roviaires qui comportent la pose de tronçons de rail destinés à être soudés aux tronçons de rail déjà posés précédemment.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé pour le soudage en continu de tronçons de rail ferro¬ viaire en cours de pose, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations d'insérer dans un train opérateur comprenant des wagons (1) qui portent des nouveaux tronçons de rail (3) et des nouvelles traverses (2), et une machine opératrice (21) qui en fait la pose, entre lesdits wafons (1) et ladite machine opératrice (21), une rame (5-5') spécialement équipée, et d'effectuer sur cette rame équipée (5-5') les opérations d'alignement, de nivellement et d'aboute ent des tronçons successifs de rail (3), et leur soudage, de sorte que tout le cycle d'opérations se rapportant au soudage est effectué sur le train opérateur lui-même et la pose est ef¬ fectuée par la machine opératrice (21) sur des rails désormais continus.
2 . Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite opération de soudage est effectuée moyennant des machines soudeuses (15- -17) mouvant le long de ladite rame équipée (5-5'), les opérations de soudage étant effectuées pendant une course des machines soudeuses dans le sens opposé au sens d'avancement du train opérateur, et ladite course de soudage étant ensuite compensée par une course de retour des machines soudeuses dans le même sens de l'avancement du train opérateur.
3 . Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il com¬ prend l'emploi de moyens (11-14) de prise et de déplacement des nouveaux tronçons de rail (3) à souder pour leur transport du wagon (1) qui les porte à la rame équipée (5-5') et pour leur aboutement par rapport aux tronçons de rail déjà soudés.
4 . Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il com¬ prend l'emploi de mâchoires hydrauliques (16) disposées pour effectuer automatiquement l'alignement et le nivellement des tronçons de rail (3) avant la mise en fonction des machines soudeuses (15-17).
5 . Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il com¬ prend l'exécution, â bord de la rame équipée (5-5') et avant l'achemine¬ ment à la pose, de toutes les opérations mécaniques nécessaires sur les régions des tronçons de rail (3) sur lesquelles ont été effectuées les soudures.
6 . Rame équipée destinée à permettre la mise en oeuvre d'un procédé suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un ou plusieurs wagons (5,5') au plan de charge surbaissé, et des machines soudeuses (15-17), installées sur lesdits wagons (5,5'), capables d'ef- fectuer le soudage mutuel d'abouts mis en contact de tronçons de rail.
7 . Rame équipée suivant la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend: des premières guides latérales (4) pour le passage d' une grue à portique (20) pour le transport de traverses (2); des secon¬ des guides latérales (7), ayant un écartemeπt plus réduit que celui des- dites premières guides (4); et un chariot (8) mouvant sur lesdites se¬ condes guides (7) et portant lesdites machines soudeuses (15-17).
8. Rame équipée suivant la revendication 7, caractérisée en ce que ledit chariot (8) est automoteur.
9 . Rame équipée suivant la revendication 6, caractérisée en ce que lesdites machines soudeuses (15-17) comportent, chacune, une tête sou¬ deuse (15) à étincellement et un groupe générateur (17) pour son alimen¬ tation.
10. Rame équipée suivant la revendication 6, caractérisée en ce qu' elle comprend des bras télescopiques (11), ces bras télescopiques ayant des mâchoires (12) de saisie pour effectuer les opérations de prise et d'aboutement, et éventuellement de premier alignement et de nivellement approximatif, de tronçons successifs (3) de rail à souder.
11 . Rame équipée suivant la revendication 6, caractérisée en ce qu' elle comporte des mâchoires hydrauliques (16), disposées avant et après lesdites machines soudeuses (15), prévues pour effectuer automatiquement l'alignement et le nivellement définitif de tronçons de rail (3) à sou- der.
12. Rame équipée suivant la revendication 11, dans laquelle lesdi¬ tes machines soudeuses (15) sont installées sur un chariot mobile (8), caractérisée en ce qu'au moins une partie desdites mâchoires hydrauli¬ ques (16) a aussi la fonction de rendre ledit chariot (8) solidaire de tronçons de rail (3) déjà soudés en cours de pose.
13. Rame équipée suivant la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte une marquise (18) de couverture et de protection des appareillages et des opérateurs, et un filet latéral (19) de protection par rapport à des voies ferroviaires situées à côté.
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