EP4045715A1 - Assemblage articule de deux maillons et chaine d'excavation associee - Google Patents

Assemblage articule de deux maillons et chaine d'excavation associee

Info

Publication number
EP4045715A1
EP4045715A1 EP20788829.8A EP20788829A EP4045715A1 EP 4045715 A1 EP4045715 A1 EP 4045715A1 EP 20788829 A EP20788829 A EP 20788829A EP 4045715 A1 EP4045715 A1 EP 4045715A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
links
hinge
assembly
link
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20788829.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Vladimir Svitok
Franck MARTINET
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Matisa Materiel Industriel SA
Original Assignee
Matisa Materiel Industriel SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matisa Materiel Industriel SA filed Critical Matisa Materiel Industriel SA
Publication of EP4045715A1 publication Critical patent/EP4045715A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/06—Renewing or cleaning the ballast in situ, with or without concurrent work on the track
    • E01B27/10—Renewing or cleaning the ballast in situ, with or without concurrent work on the track without taking-up track
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/04—Removing the ballast; Machines therefor, whether or not additionally adapted for taking-up ballast
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B27/00—Placing, renewing, working, cleaning, or taking-up the ballast, with or without concurrent work on the track; Devices therefor; Packing sleepers
    • E01B27/06—Renewing or cleaning the ballast in situ, with or without concurrent work on the track
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
    • B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art
    • B22D25/023—Casting chains or the like
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C25/00—Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/22—Machines slitting solely by one or more cutter chains moving unidirectionally along jibs
    • E21C25/28—Chains or chain guides

Definitions

  • the invention relates, in general, to the technical field of clearing or excavation chains.
  • the invention relates more specifically to an articulated assembly of two links intended to equip an excavation chain for a ballast clearing device below a railway track, to an excavation chain comprising such a link assembly and a method of manufacturing such links.
  • ballasts located under the sleepers of a railroad track, and sorting it for possible reuse by dumping it on the track.
  • These machines are commonly called “stripping machines”.
  • work trains generally further comprise a machine responsible for screening the ballast to keep, on the one hand, the healthy part of the ballast for its reuse, and on the other hand, to evacuate the worn part of the ballast in wagons provided for this purpose.
  • the stripper-screener makes it possible to remove and sort the used ballast and replace the entire ballast layer with the sorted healthy ballast as well as a possible additional supply of new ballast.
  • Such work trains are equipped with excavation chains consisting of a succession of articulated links, at least part of which is equipped with shovels intended to excavate the ballast.
  • This chain is arranged in a movable or adjustable manner in height, on the chassis of the rail vehicle.
  • the chain is endlessly moved by a driving mechanism.
  • the chain path is configured so that it has a rectilinear excavation portion located under the railway sleepers, the chain working on this excavation portion transversely to the orientation of the rails of the railway track. by training and carrying the ballast with them.
  • brackets On either side of this rectilinear excavation portion are arranged brackets forming return members for the excavation chain.
  • brackets are located at the ends of the rectilinear excavation portion, the portion along which the ballast is withdrawn, and are generally formed of a fixed bent wall on which the chain links slide successively.
  • the chain circulates along a longitudinal arrival path then circulates on the rectilinear excavation portion after having passed through a first bent portion formed by one of the brackets.
  • the chain which continues on its way then leaves said rectilinear excavation portion to circulate on the longitudinal outlet portion after having passed through a second bent portion formed by the other of the brackets.
  • the shovels arrive on this rectilinear excavation portion while being unloaded and come out loaded with ballast towards the longitudinal exit portion.
  • the longitudinal inlet and outlet portions are connected, in an area located high above the rail vehicle, by a transverse discharge portion where the ballast is discharged onto conveyor belts.
  • the shovels unloaded from the ballast then continue their way towards the arrival longitudinal portion, then repeating these operations.
  • Document EP 2 848 735 A1 describes an example of shovels of the prior art.
  • the excavation chain itself must also be strong enough to transport these excavators in order to ensure the excavation and the transport of ballast while requiring a minimum of maintenance.
  • the assembly of links articulated between them must not constitute a point of weakness for the chain and must allow sufficient pivoting to be able to pass the return members arranged in its path and without constraint.
  • the invention aims to remedy all or part of the drawbacks of the state of the art by proposing in particular an articulation between two links, configured to limit their wear so as to be able to reduce maintenance operations and guarantee a duration of greater life of the links and the associated chain.
  • an articulated assembly of two links for an excavation chain for a ballast excavating device a first of the two links comprising a one-piece body comprising two flanges parallel to each other and to a reference plane of the articulated assembly, each traversed by a through hole aligned with a geometric axis of articulation of the articulated assembly, perpendicular to the reference plane, a second of two links comprising a one-piece body comprising a guide flange inserted between the two parallel flanges of the first of the two links, the guide flange being traversed by a guide hole aligned with the geometric axis of articulation, the articulated assembly comprising in in addition to a hinge inserted in the guide hole and the through hole of each of the two parallel flanges, the articulated assembly being remarkable in that: - the guide hole is reinforced by u bush configured to receive the hinge and guide the hinge in rotation relative to the one-piece body of the
  • Such a combination of characteristics is particularly advantageous in that it makes it possible to limit the wear of the hinge and of the two links of the assembly. Indeed, on the one hand, the assembly is locked in rotation with respect to the first of the two links comprising the two flanges parallel to each other limiting the friction between these two parts and, on the other hand, the assembly allows the rotation of the second of the two links at the level of its guide flange reinforced by a bush with the hinge of the hinge assembly. In addition, it allows particularly simple assembly and disassembly.
  • one or the other of the two parallel flanges of the first of the two links comprises a translational locking interface configured to accommodate a locking means in translation of the hinge in at least one direction parallel to the geometric axis of articulation.
  • the locking means is removable with respect to the locking interface. In this way, the maintenance operation consisting in removing the hinge from the assembly between the two links is facilitated.
  • the translational locking interface and the translational locking means of the hinge do not block the hinge in rotation around the geometric axis of articulation.
  • the locking interface is an annular groove inside the associated through hole of one of the two flanges of the first of the two links, the locking means preferably comprising an internal elastic ring .
  • Such an annular groove is a relatively simple shape to be machined and allows the elastic ring to be accommodated therein so that the hinge is blocked in translation with respect to the geometric axis of articulation.
  • the hinge is blocked in translation with respect to the geometric axis of articulation in a first direction by being in abutment against said elastic stop ring and, on the other hand, by being in abutment against a side surface of the dish.
  • the inner elastic ring has a quadrilateral axial section, preferably rectangle, and more preferably a square section. Such a section of the elastic ring aims to increase its resistance to loads.
  • the flange for blocking the hinge in translation is distinct from the flange for blocking the hinge in rotation.
  • the first of the two links comprises a second distinct geometric axis of articulation, perpendicular to the reference plane.
  • the flat of the through-hole is oriented so that it is contained in a plane.
  • This plane is preferably perpendicular to a plane containing the two geometric axes of articulation and is preferably located between the two geometric axes of articulation.
  • the body of each of the two links is made of cast steel, the flat of the through-hole of one of the two parallel flanges of the first of the two links being made with the body of the associated link so not to be machined.
  • the one-piece link body can be made very easily and the flat is obtained at the same time.
  • the hinge comprises, on one of its two ends, an anchoring interface, for example a tapped hole coaxial with the geometric axis of articulation, so as to allow its engagement with a tool for its manipulation.
  • an anchoring interface for example a tapped hole coaxial with the geometric axis of articulation, so as to allow its engagement with a tool for its manipulation.
  • the anchoring interface is a removable fixing interface to ensure cooperation of the tool with the hinge, the time only for a maintenance operation.
  • an excavation chain having an excavation portion for a ballast excavating device below a railway track, the chain of excavation being remarkable in this that it comprises a succession of chain links connected in pairs by an assembly as described above to form an endless chain.
  • the excavation chain is formed by an alternating succession of links forming the first link of an assembly with each of the two adjacent links and of links forming the second link of an assembly with its two adjacent links .
  • Each link includes a body which extends longitudinally between a front end and a rear end.
  • each of the two ends of the same first link forms a first of the two links for an assembly with an adjacent second link
  • each of the two ends of the same second link forms a second of the two links for assembly with an adjacent first link.
  • the same link has an interface such as a first link at one of its front and rear ends, and forms an interface such as a second link at the other of its front and rear ends.
  • the invention also relates to a method of manufacturing a link intended to equip an excavation chain as described above, remarkable in that it comprises a molding step consisting in casting a metal or a liquid or pasty alloy, preferably steel, in a mold.
  • a molding step consisting in casting a metal or a liquid or pasty alloy, preferably steel, in a mold.
  • the flat of the through-hole of one of the two parallel flanges of the first of the two links is produced with the body of the associated link during the molding step, so as not to be machined .
  • the manufacturing method comprises a machining step, on one or the other of the two flanges of the first of the two links, preferably separate from the flange for locking the hinge in rotation, d a locking interface configured to accommodate a means for locking the hinge in translation, for example an annular groove inside the associated through hole.
  • FIG. 1 a simplified side diagram of a work train equipped with a stripper-screen
  • FIG. 2 a partial diagram of an excavation or clearing device, seen from the front without an excavation chain
  • FIG. 3 a perspective view of a portion of an excavation chain according to one embodiment
  • FIG. 4 a front view of a portion of an excavation chain according to this embodiment
  • FIG. 5 a sectional view A-A of FIG. 4;
  • FIG. 6A an exploded view of a succession of links assembled according to this embodiment
  • FIG. 6B a detail of FIG. 6A illustrating a perspective view of an elastic ring according to one embodiment
  • FIG. 7 a top view of a succession of assembled links intended to equip an excavation chain
  • FIG. 8 a partial view of section B-B of FIG. 7
  • FIG. 9 a partial view of section C-C of FIG. 8;
  • FIG. 10 a side view of a first link according to one embodiment
  • FIG. 11 a top view of FIG. 10
  • FIG. 12 a DD section view of FIG. 10.
  • identical or similar elements are identified by identical reference signs in all of the figures.
  • FIG. 1 there is illustrated a railway vehicle 1 such as a stripper-screen equipped with a clearing or excavation device 4 for cleaning the ballast of a railway track 2.
  • This clearing or excavation device 4 is arranged between two bogies 3 of train 1.
  • the ballast clearing device 4 comprises an excavation chain 8 moved endlessly by a drive mechanism 9 and guided by conduits including a transverse conduit 5 located under the track 2 in the working position , along which the chain runs on a substantially rectilinear excavation portion 8A.
  • the clearing device 4 also comprises upward and downward ducts 6, 7 connected on either side of the transverse duct 5 to which they are connected by bent portions forming angle references 40 also called “brackets" (see figure 2). It is understood that the excavation portion is generally rectilinear, even though the excavation is provided in a part of the curve of each of the angle transmitters.
  • the drive device 9 is arranged in height relative to the railway vehicle 1, above the railroad track 2, on a side longitudinally opposite to the transverse duct 5, and between the ascending duct 6 and the duct descent 7.
  • the drive device 9 is placed on the path of the excavation chain 8 and comprises a drive wheel 9 'locally engraining with links 100 of the excavation chain 8 so as to move it.
  • An endless path is thus formed to guide the excavation chain 8.
  • Arrows illustrated in FIG. 2 indicate the direction of movement of the chain 8.
  • idle wheels 41 forming return members 40 are provided for ensure the correct movement of chain 8 at these bent areas.
  • the vehicle 1 further comprises a lifting unit 13 of the railway track 2 which is connected to a frame 14 of the vehicle 1 and which is located upstream of the clearing or excavation device4 with respect to a working direction 12 of the vehicle 1.
  • a height adjustment device 16 is also provided and connected to the frame 14 of the vehicle 1, which is configured to move the clearing device 4, by drive means 15, from an elevated position to a position. lowered under the railway track 2 and can be connected for example removably to the transverse duct 5 by a connector (not visible in the figures).
  • FIGS 3 and 4 illustrate a portion of an excavation chain 8 according to one embodiment.
  • the excavation chain 8 is formed by a succession of links 100 articulated in pairs until the two ends of the chain 8 are connected end to end to form a closed chain 8, of the endless chain type.
  • Each of the links 100 are articulated in pairs at their respective ends. More precisely, each assembly of two articulated links is produced between a first link 101 and a second link 102. Each articulation between two links is produced by an assembly 10, details of which are illustrated in particular in FIGS. 5 and 9.
  • the first 101 of the two links comprises a one-piece body 101 'comprising two flanges 110a, 110b parallel to each other and to a reference plane P of the articulated assembly 10.
  • the two flanges 110a, 110b are each crossed by a through hole 111 aligned on a geometric axis of articulation X of the articulated assembly 10, perpendicular to the reference plane P.
  • Figures 10, 11 and 12 illustrate views of a link having articulation means at each of its longitudinal ends, each end of the link of which is provided with two flanges 110a, 110b parallel to one another, that is to say that the link is a first link to both with respect to the assembly 10 which links it to the adjacent front link and also with respect to the assembly which links it to the adjacent rear link.
  • the second 102 of the two links comprises a one-piece body 102 'comprising a guide flange 120, preferably single, inserted between the two parallel flanges 110a, 110b of the first 101 of the two links, the guide flange 120 being crossed by a guide hole 112 aligned with the geometric axis of articulation X.
  • the articulated assembly 10 further comprises a hinge 160 inserted into the guide hole 112 and the through hole 111 of each of the two parallel flanges 110a, 110b.
  • the hinge 160 allows the connection between the first and second links 101,102 so as to form a hinge between these two links.
  • the first 101 of the two links forms a female interface with its two flanges 110a, 110b to receive between the two, the guide flange 120 of the second 102 of the two links 101, 102 forming a male interface coming to interlock and mate, with the hinge 160 with the associated female interface.
  • the guide hole 112 is reinforced by a sleeve 113 configured to receive the hinge 160 and guide the hinge 160 in rotation relative to the body 102 'of the second link 102.
  • the sleeve 113 is shrunk, for example cold shrunk, in the guide hole 112 of the body 102 'of the second link 102 made of manganese steel.
  • the sleeve 113 is arranged coaxially with the geometric axis of articulation X and configured to be in a pivot connection with the hinge 160, said sleeve 113 being held fixed in the body 102 'of the second link, in particular in the guide hole. 112.
  • the bush is housed entirely in the guide hole 112 of the guide flange 120, so as not to protrude, which makes it possible to limit the friction between the parts of the assembly10.
  • the sleeve 113 is preferably either flush with or slightly set back from the laterally emerging ends of the guide flange 120, in the guide hole 112, to avoid such a projection.
  • the through hole 111 of one 110b of the two parallel flanges comprises a flat 105 cooperating with a flat 161 of the hinge 160 to lock the hinge 160 in rotation relative to the one-piece body 101 'of the first link 101 (see for example Figures 8 and 9).
  • the rotation around the geometric axis of articulation X being blocked, friction is limited.
  • the pivot articulation between the first and second links 101, 102 of the assembly 10 is for its part always allowed by the degree of freedom in rotation of the second link 102 with the hinge 160.
  • a link 100 of the chain 8 comprises a front end and a rear end.
  • the first link 101 of the assembly comprises a second distinct geometric articulation axis, parallel to the first, and perpendicular to the reference plane P.
  • the plate 105 of the through hole 111 is oriented so as to be contained in a perpendicular plane Pp to a plane containing the two geometric axes of articulation X and perpendicular to the reference plane P. Such an orientation promotes the resumption of forces as a function of the direction of advance of the chain 8 and of the direction of rotation of the links between them when they pass certain obstacles such as the return members40.
  • the hinge 160 comprises a substantially cylindrical body, one end of which is provided with a flat 161.
  • an intermediate part of the hinge 160 is cylindrical to ensure the pivot connection with the second link 102 in the guide hole. 112 of the guide flange 120.
  • the cylindrical part is separated from the flat 161 along the axis of the hinge 160 by a step 163 extending in a plane perpendicular to the geometric axis of articulation X of the assembly 10.
  • the recess 163 of the hinge 160 comes into contact and bears against an inner face 110b 'of the flange 110b on a side edge 105' of the plate 105 which allows locking of the hinge 160 in a first direction.
  • un110a of the two parallel flanges of the first link 101 comprises a locking interface 103 configured to accommodate a locking means 104 in translation of the hinge 160.
  • the locking interface 103 is a machined annular groove, here bored, inside the associated through hole 111.
  • the locking means 104 comprises an internal elastic stop ring which is received in the annular groove 103 and a part of which is positioned on the path of the hinge 160 to obstruct it and block its translation.
  • said elastic ring 104 has a quadrilateral section, preferably rectangle.
  • each means for locking the hinge 160 in translation in a given direction is carried by two separate flanges of the two parallel flanges 110a, 110b, that is to say that the flange 110a of the first 101 of the two links comprising the annular groove 103 is distinct from the flange 110b of the first 101 of the two links comprising the plate 105.
  • the elastic ring 104 comprises a body 104a extending annularly over a certain angular sector, preferably greater than 240 ° delimiting an interior space 104c.
  • the body 104a has at each of its ends ears 104b which extend radially inwardly 104c of the body 104a and are configured to be taken by a tool such as a pliers.
  • the elastic ring 104 is formed in one piece, that is to say in one piece.
  • the elastic ring 104 is formed of a solid material, that is to say which does not have holes, either on its body 104a or its ears 104b.
  • the elastic ring 104 is formed, for example, of steel.
  • the ears of the elastic ring 104 each have an elbow 104d so that the end part is directed in the direction of a distance from the other ear. This makes it possible to stiffen and strengthen the resistance to loads.
  • the elastic ring 104 is designed to fit and cooperate in a groove 103 to stop the hinge 160 in a direction of translation along the geometric axis of articulation X.
  • the elastic ring 104 is dimensioned so that it is in contact and in support radially with respect to the geometric axis of articulation X against a bottom of the circular groove when it is positioned in said groove 103.
  • the hinge 160 comprises an anchoring interface 162 such as a threaded hole coaxial with the geometric axis of articulationX, so as to allow its engagement with a tool for its handling.
  • This anchoring interface 162 is located on the side of the assembly where the elastic ring 104 is mounted in one 110a of the two parallel flanges of the first link 101, namely the side where the operator must access to proceed with the assembly and disassembly of the assembly 10.
  • the anchoring interface 162 is located at one of its ends, opposite to the one with the flat161.
  • the operator can act on the same side of the chain 8, using pliers to remove the elastic ring on the one hand, and using a suitable tool, for example a hammer. inertia, to cooperate with the threaded hole 162 opening onto one face of the end of the hinge 160 on the other hand.
  • a suitable tool for example a hammer. inertia
  • Each of the links 100, 101, 102 comprises a body 101 ', 102' which extends longitudinally between a front end and a rear end.
  • the longitudinal direction is understood here as the direction of movement of the link 100.
  • Each link 100, 101, 102 is hingedly connected to two other adjacent links of the chain 8 at each of its front and rear ends.
  • Each link is articulated at its two front and rear ends with an adjacent link so that the same link is articulated by two separate assemblies 10 on either side of its body.
  • Each articulation between two links is formed by an assembly 10 as described in detail above. It emerges from this that each end of the link is here configured either as a first 101 of the two links of the assembly considered, or as a second 102 of the two links of the assembly considered.
  • each link body 101 ', 102' has symmetry with respect to a plane of symmetry perpendicular to its longitudinal axis and perpendicular to the reference plane P, but also perpendicular to a plane containing the two geometric axes d 'X joint.
  • the front end is substantially symmetrical with respect to the rear end.
  • each link body has the same similar interface, female or male, at its two ends, hence the simplified name of the link which can be given to it in chain 8, i.e. female chain link or male chain link.
  • the arrangement of the assemblies in the chain 8 can be different.
  • the same link may have, on one side, a first end forming a first link 101 of a first assembly and, on the other hand, a second end, opposite to the first, forming a second link 102 d 'another assembly.
  • the excavation chain 8 is composed of a succession of links 100 among which the links are of three different types although they each have a configured body either as a male link 102 or as a female link 101.
  • the excavation chain comprises links 100 of the type comprising a shovel 130, the links 100 of the type comprising a counter-stop 140 and links 100 of the type without protruding part, that is to say formed essentially from their body 101.
  • each of the links 100 of the type comprising a shovel 130 is disposed between two links 100 of the type comprising a counter-stop 140.
  • each link 100 of the type without protruding part is also disposed between two Links of the type comprising a counter-stop 140. Every other link is therefore provided with a counter-stop 140, the other links being alternately a link of the type comprising a shovel 130 and a link of the type without protruding part.
  • a pattern of the chain 8 is therefore formed by a link 100 of the type without protruding part interposed between two links of the type comprising a counter-stop 140, and a link 100 of the type comprising a shovel 130 at a front end or back of this set of three links: these four links 100 together form, in this order, a pattern which is repeated successively along the chain 8.
  • the links 100 of the type comprising a shovel 130 and of the type without projecting part are female links and the links 100 of the type comprising a counter-stop 140 are male links.
  • Each link 100 comprising a shovel 130 comes directly in front of a link comprising a counter-stop 140 so, as already described, to limit a relative rotation of the link carrying the shovel 130.
  • Such a configuration makes it possible, on the one hand, to guarantee a sufficiently small space between the links comprising a shovel 130 to ensure the excavation and the transport of ballast in an efficient manner, and on the other hand, to guarantee a space large enough to ensure the correct movement of the chain with the necessary flexibility to pass the return bodies 40.
  • the front and rear ends of the bodies 101 ', 102' of the links 100, 101, 102 each have a curved convex portion, for example a rounded longitudinal end in the form of an arc of a circle, so as to be free of stops.
  • Each curved portion preferably extends over an envelope having a generatrix parallel to the associated geometric axis of articulation X.
  • each of the parallel 110a, 110b and guide flanges 112 traversed by the same hinge 160 have a substantially identical radius of curvature so that when the joint passes a return member, the contact of the joint on the return member is distributed over the first and second links 101, 102 articulated together.
  • the guide flange 120 has play with the other two parallel flanges 110a, 110b between which it is placed which is sufficient for avoid friction during their relative rotation and but low enough to avoid allowing the ballast to get lodged in the joint.
  • the links 100 run transversely with respect to the railway track 2 which corresponds to the longitudinal direction of the bodies 101 of the links 100 on this portion.
  • the links 100 are oriented so that the geometric axes X of each of the joints 10 are substantially vertical with respect to the ground, the reference plane P then being horizontal, and the shovel 130 or the counter-stop 140 extending substantially radially towards the outside of the body of the associated link 100.
  • the outer side of the links is the side where the ballast is excavated and transported.
  • An inner side of the bodies 101 ′, 102 ′ of the links is for its part configured to come into contact and bear against the return members 40 on the path traveled by the chain 8.
  • the links 100 are made for example of manganese steel and made in one piece.
  • An example of a method of manufacturing this link 100 obtained by foundry comprises at least one metal injection step, and in particular a molding step in a mold formed for example of a form and an associated counter-form.
  • the body 101 ', 102' of each of the links 100,101,102 is made of cast steel, the flat 105 of the through hole 111 of one 110b of the two parallel flanges of the first 101 of the two links being made with the body 101 of the associated link so as not to be machined.
  • the only machining required on the bodies of the links 100 participating in the assembly concerns the bore 103 configured to receive the elastic ring 104.

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Abstract

Assemblage (10) articulé de deux maillons (100, 101, 102) pour une chaîne (8) d'excavation de ballast, un premier (101) des deux maillons (101, 102) comportant un corps (101') monobloc ayant deux flasques (110a, 110b) parallèles l'un à l'autre et traversés chacun par un trou traversant (111), un deuxième (102) des deux maillons comportant un corps (102') monobloc comprenant un flasque de guidage (120) inséré entre les deux flasques parallèles (110a, 110b) du premier maillon (101), le flasque de guidage (120) étant traversé par un trou de guidage (112), l'assemblage (10) articulé comportant en outre un gond (160) inséré dans le trou de guidage (112) et le trou traversant (111) de chacun des deux flasques (110a, 110b) parallèles. Le trou de guidage (112) est renforcé par une douille (113) configurée pour recevoir le gond (160) et guider le gond (160) en rotation par rapport au corps (102') monobloc du deuxième maillon (102). Le trou traversant (111) de l'un (110b) des deux flasques parallèles comprend un plat (105) coopérant avec un méplat (161) du gond (160) de sorte à bloquer en rotation le gond (160) par rapport au corps (101') monobloc du premier maillon (101).

Description

DESCRIPTION
TITRE : ASSEMBLAGE ARTICULE DE DEUX MAILLONS ET CHAINE D'EXCAVATION
ASSOCIEE
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] L'invention concerne, de façon générale, le domaine technique des chaînes de déblaiement ou d'excavation.
[0002] L'invention se rapporte plus spécifiquement à un assemblage articulé de deux maillons destinés à équiper une chaîne d'excavation pour un dispositif de déblaiement de ballast au-dessous d'une voie ferrée, à une chaîne d'excavation comportant un tel assemblage de maillon et à un procédé de fabrications de tels maillons.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
[0003] On connaît dans l'art antérieur des trains de travaux équipés de machines chargées de retirer le ballast situé sous les traverses d'une voie ferrée, et de le trier pour une réutilisation éventuelle en le déversant sur la voie. Ces machines sont communément appelées « dégarnisseuses ». De manière connue, de tels trains de travaux comprennent en plus généralement une machine chargée du criblage du ballast pour conserver, d'une part, la partie saine du ballast pour sa réutilisation, et d'autre part, évacuer la partie usée du ballast dans des wagons prévus à cet effet. De cette manière, la dégarnisseuse-cribleuse permet d'enlever, trier le ballast usagé et remplacer la totalité de la couche de ballast avec le ballast sain trié ainsi qu'un éventuel apport complémentaire de ballast neuf.
[0004] De tels trains de travaux sont équipés de chaînes d'excavation constituées d'une succession de maillons articulés entre eux dont une partie au moins est équipée de pelles destinées à excaver le ballast. Cette chaîne est disposée de façon déplaçable ou réglable en hauteur, sur le châssis du véhicule ferroviaire. La chaîne est mue d'une manière sans fin par un mécanisme d'entrainement. Le chemin de la chaîne est configuré de sorte qu'il comporte une portion rectiligne d'excavation située sous les traverses de la voie ferrée, la chaîne travaillant sur cette portion d'excavation transversalement par rapport à l'orientation des rails de la voie ferrée en entraînant et transportant avec elles le ballast. De part et d'autre de cette portion rectiligne d'excavation sont disposées des équerres formant des organes de renvoi pour la chaîne d'excavation. Ces équerres sont localisées aux extrémités de la portion rectiligne d'excavation, portion le long de laquelle le ballast est retiré, et sont généralement formées d'une paroi fixe coudée sur laquelle glissent successivement les maillons de la chaîne. La chaîne circule le long d'un chemin longitudinal d'arrivée puis circule sur la portion rectiligne d'excavation après avoir traversé une première portion coudée formée par l'une des équerres. La chaîne qui poursuit son chemin sort ensuite de ladite portion rectiligne d'excavation pour circuler sur la portion longitudinale de sortie après avoir traversé une seconde portion coudée formée par l'autre des équerres. Les pelles arrivent sur cette portion rectiligne d'excavation en étant déchargées et en ressortent chargées de ballast vers la portion longitudinale de sortie. Les portions longitudinales d'arrivée et de sortie sont reliées, dans une zone située en hauteur par rapport au véhicule ferroviaire par une portion transversale de déversement où le ballast est déversé sur des bandes transporteuses. Les pelles déchargées du ballast continuent alors leur chemin vers la portion longitudinale d'arrivée répétant ensuite ces opérations.
[0005] Le document EP 2 848 735 A1 décrit un exemple de pelles de l'art antérieur.
[0006] Ces pelles sont conçues pour répondre à de nombreuses problématiques. En particulier, elles doivent être suffisamment résistantes pour assurer un certain nombre de cycles prédéterminé afin d'assurer l'excavation et le transport de ballast en nécessitant un minimum de maintenance. Ces pelles doivent en outre permettre le transport efficace du ballast vers son déversement en vue de l'opération de criblage, ceci pour améliorer le rendement de la dégarnisseuse par l'excavation du ballast aussi bien que celui de la cribleuse pour permettre d'améliorer le taux de réutilisation du ballast sain.
[0007] En plus de ces contraintes, la chaîne d'excavation elle-même doit être également suffisamment résistante pour véhiculer ces pelles afin d'assurer l'excavation et le transport de ballast en nécessitant un minimum de maintenance. Notamment, l'assemblage des maillons articulés entre eux ne doit pas constituer un point de faiblesse pour la chaîne et doit permettre un pivotement suffisant pour pouvoir passer les organes de renvoi disposés sur son chemin et sans contrainte.
EXPOSE DE L'INVENTION
[0008] L'invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'état de la technique en proposant notamment une articulation entre deux maillons, configurée pour limiter leur usure de sorte à pouvoir réduire les opérations de maintenance et garantir une durée de vie plus grande des maillons et de la chaîne associée.
[0009] Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un assemblage articulé de deux maillons pour une chaîne d'excavation pour un dispositif d'excavation de ballast, un premier des deux maillons comportant un corps monobloc comportant deux flasques parallèles l'un à l'autre et à un plan de référence de l'assemblage articulé, traversés chacun par un trou traversant aligné sur un axe géométrique d'articulation de l'assemblage articulé, perpendiculaire au plan de référence, un deuxième des deux maillons comportant un corps monobloc comprenant un flasque de guidage inséré entre les deux flasques parallèles du premier des deux maillons, le flasque de guidage étant traversé par un trou de guidage aligné sur l'axe géométrique d'articulation, l'assemblage articulé comportant en outre un gond inséré dans le trou de guidage et le trou traversant de chacun des deux flasques parallèles, l'assemblage articulé étant remarquable en ce que : - le trou de guidage est renforcé par une douille configurée pour recevoir le gond et guider le gond en rotation par rapport au corps monobloc du deuxième maillon ; et en ce que - le trou traversant de l'un ou l'autre des deux flasques parallèles, dit flasque de blocage en rotation du gond, comprend un plat coopérant avec un méplat du gond de sorte à bloquer en rotation le gond par rapport au corps monobloc du premier maillon.
[0010] Une telle combinaison de caractéristiques est particulièrement avantageuse en ce qu'elle permet de limiter l'usure du gond et des deux maillons de l'assemblage. En effet, d'une part l'assemblage est bloqué en rotation par rapport au premier des deux maillons comportant les deux flasques parallèles l'un à l'autre limitant les frottements entre ces deux pièces et, d'autre part, l'assemblage permet la rotation du deuxième des deux maillons au niveau de son flasque de guidage renforcé par une douille avec le gond de l'assemblage formant charnière. Par ailleurs, elle permet un montage et un démontage particulièrement simples.
[0011] De préférence, le plat et le méplat sont situés dans un plan parallèle à l'axe géométrique d'articulation. Les formes très simples qui en résultent facilitent la fabrication du trou comportant le plat, et permettent notamment d'envisager une fabrication du maillon correspondant par moulage sans reprise par usinage. [0012] Selon un mode de réalisation, l'un ou l'autre des deux flasques parallèles du premier des deux maillons, dit flasque de blocage en translation du gond, comprend une interface de blocage en translation configurée pour accueillir un moyen de blocage en translation du gond dans au moins un sens parallèle à l'axe géométrique d'articulation. De préférence, le moyen de blocage est amovible par rapport à l'interface de blocage. De cette manière, l'opération de maintenance consistant à retirer le gond de l'assemblage entre les deux maillons est facilitée.
[0013] De préférence, l'interface de blocage en translation et le moyen de blocage en translation du gond ne bloquent pas en rotation le gond autour de l'axe géométrique d'articulation. [0014] Selon un mode de réalisation, l'interface de blocage est une gorge annulaire à l'intérieur du trou traversant associé de l'un des deux flasques du premier des deux maillons, le moyen de blocage comprenant de préférence un anneau élastique intérieur. Une telle gorge annulaire est une forme relativement simple à usinée et permet d'y accueillir l'anneau élastique de sorte que le gond est bloqué en translation par rapport à l'axe géométrique d'articulation.
[0015] Plus précisément, le gond est bloqué en translation par rapport à l'axe géométrique d'articulation dans une première direction en étant en butée contre ledit anneau élastique d'arrêt et, d'autre part, en étant en butée contre une surface latérale du plat. [0016] Selon un mode de réalisation, l'anneau élastique intérieur présente une section axiale quadrilatère, de préférence rectangle, et de préférence encore une section carrée. Une telle section de l'anneau élastique vise à augmenter sa résistance aux charges. [0017] Selon un mode de réalisation, le flasque de blocage en translation du gond est distinct du flasque de blocage en rotation du gond.
[0018] Selon un mode de réalisation, le premier des deux maillons comporte un deuxième axe géométrique d'articulation distinct, perpendiculaire au plan de référence. Le plat du trou traversant est orienté de sorte à être contenu dans un plan. Ce plan est de préférence perpendiculaire à un plan contenant les deux axes géométriques d'articulation et est situé de préférence entre les deux axes géométriques d'articulation. Une telle orientation du plat permet d'améliorer le blocage en rotation du gond en question, l'effort étant appliqué sur le méplat du gond.
[0019] Selon un mode de réalisation, le corps de chacun des deux maillons est réalisé en acier coulé, le plat du trou traversant de l'un des deux flasques parallèles du premier des deux maillons étant réalisé avec le corps du maillon associé de sorte à ne pas être usiné. De cette manière, le corps monobloc du maillon peut être fabriqué très facilement et le plat est obtenu en même temps.
[0020] Selon un mode de réalisation, le gond comporte, sur l'une de ses deux extrémités, une interface d'ancrage, par exemple un trou taraudé coaxial à l'axe géométrique d'articulation, de sorte à permettre sa prise avec un outil pour sa manipulation. Une telle caractéristique facilite encore la maintenance de l'assemblage. De préférence, l'interface d'ancrage est une interface de fixation amovible pour assurer la coopération de l'outil avec le gond, le temps seulement d'une opération de maintenance.
[0021] Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci a trait à une chaîne d'excavation présentant une portion d'excavation pour un dispositif d'excavation de ballast au-dessous d'une voie ferrée, la chaîne d'excavation étant remarquable en ce qu'elle comprend une succession de maillons de chaîne reliés deux à deux par un assemblage tel que décrit ci-avant pour former une chaîne sans fin.
[0022] Selon un mode de réalisation, la chaîne d'excavation est formée par une succession alternée de maillons formant premier maillon d'un assemblage avec chacun des deux maillons adjacents et de maillons formant deuxième maillon d'un assemblage avec ses deux maillons adjacents. Chaque maillon comprend un corps qui s'étend longitudinalement entre une extrémité avant et une extrémité arrière. Dans le cas où la chaîne d'excavation est formée par une telle alternance successive de maillons, chacune des deux extrémités du même premier maillon forme un premier des deux maillons pour un assemblage avec un deuxième maillon adjacent, et chacune des deux extrémités du même deuxième maillon forme un deuxième des deux maillons pour un assemblage avec un premier maillon adjacent.
[0023] Alternativement, un même maillon présente une interface tel un premier maillon à l'une de ses extrémités avant et arrière, et forme une interface tel un deuxième maillon à l'autre de ses extrémités avant et arrière.
[0024] Selon un autre aspect, l'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un maillon destiné à équiper une chaîne d'excavation telle que décrite ci-avant, remarquable en ce qu'il comprend une étape de moulage consistant à couler un métal ou un alliage liquide ou pâteux, de préférence de l'acier, dans un moule. [0025] Selon un mode de réalisation, le plat du trou traversant de l'un des deux flasques parallèles du premier des deux maillons est réalisé avec le corps du maillon associé lors de l'étape de moulage, de sorte à ne pas être usiné.
[0026] Selon un mode de réalisation, le procédé de fabrication comprend une étape d'usinage, sur l'un ou l'autre des deux flasques du premier des deux maillons, de préférence distinct du flasque de blocage en rotation du gond, d'une interface de blocage configurée pour accueillir un moyen de blocage en translation du gond, par exemple une gorge annulaire à l'intérieur du trou traversant associé. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0027] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :
[Fig. 1] : un schéma simplifié de côté d'un train de travaux équipé d'une dégarnisseuse-cribleuse ;
[Fig. 2] : un schéma partiel d'un dispositif d'excavation ou de déblaiement, vu de face sans chaîne d'excavation ;
[Fig. 3] : une vue en perspective d'une portion de chaîne d'excavation selon un mode de réalisation ; [Fig. 4] : une vue de face d'une portion de chaîne d'excavation selon ce mode de réalisation ;
[Fig. 5] : une vue en coupe A-A de la figure 4 ;
[Fig. 6A] : une vue éclatée d'une succession de maillons assemblés selon ce mode de réalisation ; [Fig. 6B] : un détail de la figure 6A illustrant une vue en perspective d'un anneau élastique selon un mode de réalisation ;
[Fig. 7] : une vue de dessus d'une succession de maillons assemblés destinés à équiper une chaîne d'excavation ;
[Fig. 8] : une vue partielle de la coupe B-B de la figure 7 ; [Fig. 9] : une vue partielle de la coupe C-C de la figure 8 ;
[Fig. 10] : une vue de côté d'un premier maillon selon un mode de réalisation ;
[Fig. 11] : une vue de dessus de la figure 10 ;
[Fig. 12] : une vue en coupe D-D de la figure 10. [0028] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN MODE DE RÉALISATION
[0029] En référence à la figure 1, est illustré un véhicule 1 ferroviaire tel qu'une dégarnisseuse-cribleuse équipé d'un dispositif de déblaiement ou d'excavation 4 pour nettoyer le ballast d'une voie 2 ferrée. Ce dispositif de déblaiement ou d'excavation 4 est disposé entre deux bogies 3 du train 1.
[0030] Le dispositif de déblaiement 4 de ballast comprend une chaîne d'excavation 8 mue d'une manière sans fin par un mécanisme d'entrainement 9 et guidée par des conduits dont un conduit transversal 5 situé sous la voie 2 en position de travail, le long duquel la chaîne circule sur une portion sensiblement rectiligne d'excavation 8A. Le dispositif de déblaiement 4 comprend également des conduits de montée et de descente 6, 7 reliés de part et d'autre du conduit transversal 5 auquel ils sont reliés par des portions coudées formant des renvois 40 d'angle aussi appelées « équerres » (voir la figure 2). Il est entendu que la portion d'excavation est globalement rectiligne, quand bien même l'excavation est assurée dans une partie de la courbe de chacun des renvois d'angle.
[0031] Le dispositif d'entrainement 9 est disposé en hauteur par rapport au véhicule 1 ferroviaire, au-dessus de la voie ferrée 2, d'un côté longitudinalement opposé au conduit transversal 5, et entre le conduit de montée 6 et le conduit de descente 7. Le dispositif d'entrainement 9 est placé sur le chemin de la chaîne d'excavation 8 et comprend une roue d'entrainement 9' engrainant localement avec des maillons 100 de la chaîne 8 d'excavation de sorte à la déplacer. Il est ainsi formé un chemin sans fin pour guider la chaîne 8 d'excavation. Des flèches illustrées sur la figure 2 indiquent le sens de déplacement de la chaîne 8. Aux extrémités hautes des conduit de montée 6 et de descente 7, du côté du dispositif d'entrainement, des roues folles 41 formant organes de renvoi 40 sont prévues pour assurer le bon déplacement de la chaîne 8 au niveau de ces zones coudées. [0032] Un fois le ballast transporté en hauteur dans le conduit de montée 6, il est déchargé sur une bande transporteuse 10 puis transporté vers une unité de criblage 11 en vue de trier le ballast sain du ballast usagé.
[0033] Le véhicule 1 comprend en outre une unité de soulèvement 13 de la voie ferrée 2 qui est reliée à un châssis 14 du véhicule 1 et qui est située en amont du dispositif4 de déblaiement ou d'excavation par rapport à une direction de travail 12 du véhicule 1. Un dispositif de réglage en hauteur 16 est également prévu et relié au bâti 14 du véhicule 1, lequel est configuré pour déplacer le dispositif de déblaiement 4, par des moyens d'entraînement15, d'une position surélevée à une position abaissée sous la voie ferrée 2 et pouvant être relié par exemple de manière amovible au conduit transversal 5 par un raccord (non visible sur les figures).
[0034] Les figures 3 et 4 illustrent une portion d'une chaîne d'excavation 8 selon un mode de réalisation. La chaîne 8 d'excavation est formée d'une succession de maillons 100 articulées deux à deux jusqu'à ce que les deux extrémités de la chaîne 8 soient reliés bout à bout pour former une chaîne 8 fermée, de type chaîne sans fin.
[0035] Chacun des maillons 100 sont articulés deux à deux au niveau de leurs extrémité respectives. Plus précisément chaque assemblage de deux maillons articulés est réalisé entre un premier maillon 101 et un deuxième maillon 102. Chaque articulation entre deux maillons est réalisée par un assemblage 10 dont des détails sont illustrés en particulier sur les figures 5 et 9.
[0036] Le premier 101 des deux maillons comporte un corps 101' monobloc comportant deux flasques 110a,110b parallèles l'un à l'autre et à un plan de référence P de l'assemblage 10 articulé. Les deux flasques 110a,110b sont traversés chacun par un trou traversant 111 aligné sur un axe géométrique d'articulationX de l'assemblage 10 articulé, perpendiculaire au plan de référence P. Les figures 10, 11 et 12 illustrent des vues d'un maillon présentant des moyens d'articulation à chacune de ses extrémités longitudinales, dont chaque extrémité du maillon est munie de deux flasques 110a,110b parallèles l'un à l'autre, c'est-à-dire que le maillon est un premier maillon à la fois par rapport à l'assemblage 10 qui le lie au maillon adjacent avant et également par rapport à l'assemblage qui le lie au maillon adjacent arrière. [0037] Le deuxième 102 des deux maillons comporte un corps 102' monobloc comprenant un flasque de guidage 120, de préférence unique, inséré entre les deux flasques parallèles 110a,110b du premier 101 des deux maillons, le flasque de guidage 120 étant traversé par un trou de guidage 112 aligné sur l'axe géométrique d'articulationX.
[0038] L'assemblage 10 articulé comporte en outre un gond 160 inséré dans le trou de guidage 112 et le trou traversant111 de chacun des deux flasques 110a,110b parallèles. De cette manière, le gond 160 permet la liaison entre les premier et deuxième maillons 101,102 de sorte à former une charnière entre ces deux maillons. Le premier 101 des deux maillons forme une interface femelle avec ses deux flasques 110a,110b pour recevoir entre les deux, le flasque de guidage 120 du deuxième 102 des deux maillons 101,102 formant une interface mâle venant s'imbriquer et s'accoupler, avec le gond 160 avec l'interface femelle associée.
[0039] Afin de limiter l'usure entre le deuxième maillon 102 et le gond 160, le trou de guidage 112 est renforcé par une douille 113 configurée pour recevoir le gond 160 et guider le gond 160 en rotation par rapport au corps 102' du deuxième maillon 102. De préférence la douille 113 est frettée, par exemple frettée à froid, dans le trou de guidage 112 du corps 102' du deuxième maillon 102 en acier au manganèse. De cette manière la douille 113 est disposée coaxialement à l'axe géométrique d'articulation X et configurée pour être en liaison pivot avec le gond 160, ladite douille 113 étant maintenue fixe dans le corps 102' du deuxième maillon notamment dans le trou de guidage 112. La douille est logée intégralement dans le trou de guidage 112 du flasque de guidage 120, de sorte à ne pas être en saillie ce qui permet de limiter les frottements entre les pièces de l'assemblage10. En d'autres termes, la douille 113 est de préférence soit affleurante, soit légèrement en retrait des extrémités débouchantes latéralement du flasque de guidage 120, dans le trou de guidage 112, pour éviter une telle saillie.
[0040] Afin de limiter encore l'usure de l'articulation 10, entre le premier maillon 101 et le gond 160, le trou traversant 111 de l'un 110b des deux flasques parallèles comprend un plat 105 coopérant avec un méplat 161 du gond 160 pour bloquer en rotation le gond160 par rapport au corps 101' monobloc du premier maillon101 (voir par exemple les figures 8 et 9). La rotation autour de l'axe géométrique d'articulation X étant bloquée, les frottements sont limités. L'articulation pivot entre les premier et deuxième maillons 101,102 de l'assemblage 10 est quant à elle toujours permise par le degré de liberté en rotation du deuxième maillon 102 avec le gond 160.
[0041] Un maillon 100 de la chaîne 8 comprend une extrémité avant et une extrémité arrière. De cette manière le premier maillon 101 de l'assemblage comporte un deuxième axe géométrique d'articulation distinct, parallèle au premier, et perpendiculaire au plan de référence P. Le plat105 du trou traversant111 est orienté de sorte à être contenu dans un plan Pp perpendiculaire à un plan contenant les deux axes géométriques d'articulation X et perpendiculaire au plan de référenceP. Une telle orientation favorise la reprise des efforts en fonction de la direction d'avancement de la chaîne 8 et du sens de rotation des maillons entre eux lorsqu'ils passent certains obstacles tels que les organes de renvois40.
[0042] Afin de maintenir le gond dans l'assemblage articulé, et notamment éviter sa mobilité en translation suivant l'axe géométrique d'articulation X, celui-ci est bloqué dans les deux directions. En effet, le gond 160 comprend un corps sensiblement cylindrique dont une extrémité est munie d'un méplat 161. Dans une telle configuration, une partie intermédiaire du gond 160 est cylindrique pour assurer la liaison pivot avec le deuxième maillon 102 dans le trou de guidage 112 du flasque de guidage 120. La partie cylindrique est séparée du méplat 161 suivant l'axe du gond 160 par un décrochement 163 s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe géométrique d'articulation X de l'assemblage 10.
[0043] En position assemblée, le décrochement 163 du gond 160 vient en contact et en appui contre une face intérieur 110b' du flasque 110b sur un bord latéral 105' du plat105 ce qui permet un blocage du gond 160 dans une première direction.
[0044] Pour assurer le blocage du gond 160 en translation dans la direction opposée, l'un110a des deux flasques parallèles du premier101 maillon comprend une interface de blocage 103 configurée pour accueillir un moyen de blocage 104 en translation du gond 160. En particulier, l'interface de blocage 103 est une gorge annulaire usinée, ici alésée, à l'intérieur du trou traversant 111 associé. Le moyen de blocage 104 comprend un anneau élastique intérieur d'arrêt venant se loger dans la gorge annulaire 103 et dont une partie vient se positionner sur le chemin du gond 160 pour lui faire obstacle et bloquer sa translation. En particulier pour permettre une meilleure tenue de l'anneau élastique 104 dans la gorge alésée 103, ledit anneau élastique 104 présente une section quadrilatère, de préférence rectangle. Pour garantir un blocage optimal du gond 160, chaque moyen de blocage du gond 160 en translation dans une direction donnée est portée par deux flasques distincts des deux flasques parallèles 110a,110b, c'est-à-dire que le flasque 110a du premier 101 des deux maillons comprenant la gorge annulaire 103 est distinct du flasque 110b du premier 101 des deux maillons comprenant le plat105.
[0045] Un anneau élastique 104 d'arrêt est illustré plus en détail sur la figure 6B. L'anneau élastique 104 comprend corps 104a s'étendant de façon annulaire sur un certain secteur angulaire, de préférence supérieur à 240° délimitant un espace intérieur 104c. Le corps 104a présente à chacune de ses extrémités des oreilles 104b qui s'étendant radialement vers l'intérieur 104c du corps 104a et sont configurées pour être prise par un outil tel qu'une pince. L'anneau élastique 104 est formé monobloc, c'est-à-dire d'un seul tenant. L'anneau élastique 104 est formé d'une matière pleine, à savoir qui ne comporte pas de trous, que ce soit sur son corps 104a ou ses oreilles 104b. L'anneau élastique 104 est formé par exemple en acier.
[0046] Les oreilles de l'anneau élastique 104 sont comportent chacune un coude 104d de sorte que la partie d'extrémité est dirigée dans le sens d'un éloignement de l'autre oreille. Cela permet de rigidifier et renforcer la tenue aux charges.
[0047] L'anneau élastique 104 est conçu pour venir s'insérer et coopérer dans une gorge 103 pour arrêter le gond 160 dans un sens de translation suivant l'axe géométrique d'articulation X. L'anneau élastique 104 est dimensionné de sorte qu'il est en contact et en appui radialement par rapport à l'axe géométrique d'articulationX contre un fond de la gorge circulaire lorsqu'il est positionné dans ladite gorge 103.
[0048] Le gond 160 comporte une interface d'ancrage 162 tel qu'un trou taraudé coaxial à l'axe géométrique d'articulationX, de sorte à permettre sa prise avec un outil pour sa manipulation. Cette interface d'ancrage 162 est située du côté de l'assemblage où l'anneau élastique 104 est monté dans l'un 110a des deux flasques parallèles du premier maillon 101, à savoir du côté où l'opérateur doit accéder pour procéder au montage démontage de l'assemblage 10. Au niveau du gond 160, l'interface d'ancrage 162 se situe à l'une de ses extrémités, opposée à celle comportant le méplat161. Pour procéder à la maintenance de chaque assemblage 10, l'opérateur peut agir du même côté de la chaîne 8, en utilisant une pince pour retirer l'anneau élastique d'une part, et en utilisant un outil adapté, par exemple un marteau à inertie, pour coopérer avec le trou taraudé 162 débouchant sur une face de l'extrémité du gond 160 d'autre part.
[0049] Chacun des maillons 100, 101, 102 comporte un corps 101', 102' qui s'étend longitudinalement entre une extrémité avant et une extrémité arrière. La direction longitudinale s'entend ici comme la direction de déplacement du maillon 100. Chaque maillon 100, 101,102 est relié de façon articulée à deux autres maillons adjacents de la chaîne 8 à chacune de ses extrémités avant et arrière. Chaque maillon est articulé à ses deux extrémités avant et arrière avec un maillon adjacent de sorte qu'un même maillon est articulé par deux assemblages 10 distincts de part et d'autre longitudinalement de son corps.
[0050] Chaque articulation entre deux maillons est formée par un assemblage 10 tel que décrit en détail ci-avant. Il en ressort que chaque extrémité du maillon est ici configurée soit comme un premier 101 des deux maillons de l'assemblage considéré, soit comme un deuxième 102 des deux maillons de l'assemblage considéré. En particulier ici : - un premier groupe de maillons de la chaîne 8 présente, pour chacun des maillons, d'un côté, une première extrémité formant un premier maillon 101 d'un assemblage et, d'un autre côté, une deuxième extrémité, opposée à la première, formant également un premier maillon 101 d'un autre assemblage ; et - un second groupe des maillons de la chaîne 8 présente, pour chacun des maillons, d'un côté, une première extrémité formant un deuxième maillon 102 d'un assemblage et, d'un autre côté, une deuxième extrémité, opposée à la première, formant également un deuxième maillon 102 d'un autre assemblage [0051] De préférence, chaque corps 101', 102' de maillon présente une symétrie par rapport à un plan de symétrie perpendiculaire à son axe longitudinal et perpendiculaire au plan de référence P, mais aussi perpendiculaire à un plan contenant les deux axes géométriques d'articulation X. En d'autres termes, et pour chacun des maillons de la chaîne 8, l'extrémité avant est sensiblement symétrique par rapport à l'extrémité arrière.
[0052] Comme déjà évoqué, le premier 101 des deux maillons d'un assemblage donné forme une interface dite « femelle » avec ses deux flasques 110a,110b pour recevoir entre les deux, le flasque de guidage 120 du deuxième 102 des deux maillons 101,102 formant une interface dite « mâle » venant s'imbriquer et s'accoupler, grâce au gond 160 avec l'interface femelle associée. Aussi, dans le mode de réalisation tel qu'illustré, chaque corps de maillon présente une même interface similaire, femelle ou mâle, à ses deux extrémités d'où l'appellation simplifiée du maillon qui peut lui être donné dans la chaîne 8, soit de maillon de chaîne femelle, soit de maillon de chaîne mâle.
[0053] Bien entendu, la disposition des assemblages dans la chaîne 8 peut être différente. Par exemple, un même maillon peut présenter, d'un côté, une première extrémité formant un premier maillon 101 d'un premier assemblage et, d'un autre côté, une deuxième extrémité, opposée à la première, formant un deuxième maillon 102 d'un autre assemblage.
[0054] Comme illustré notamment sur les figures 3, 4, 6A et 7, la chaîne 8 d'excavation est composée d'une succession de maillons 100 parmi lesquels les maillons sont de trois types différents bien qu'ils présentent chacun un corps configuré soit comme un maillon mâle 102, soit comme un maillon femelle 101.
[0055] La chaîne d'excavation comporte des maillons 100 du type comprenant une pelle 130, les maillons 100 du type comprenant une contre-butée 140 et des maillons 100 du type sans partie saillante c'est-à-dire formés essentiellement de leur corps 101.
[0056] La fonction de tels maillons 100 sans partie saillante est principalement d'alléger la chaîne 8 d'excavation. Une autre fonction est de mieux adapter le volume de ballast excavé à la capacité maximum du crible et cela sans trop perdre de sa propre capacité qui se trouve réduite d'un ordre de grandeur de 20%, et non de 50% comme un homme du métier pourrait le penser du fait de l'espacement sensiblement doublé entre deux pelles 130 dans une telle configuration. Ceci est notamment permis grâce à la géométrie de la pelle 130 semblable à celle décrite précédemment, et en particulier de son inclinaison.
[0057] Dans ce mode de réalisation, chacun des maillons 100 du type comprenant une pelle 130 est disposé entre deux maillons 100 du type comprenant une contre- butée 140. En outre, chaque maillon 100 du type sans partie saillante est également disposé entre deux maillons du type comprenant une contre-butée 140. Un maillon sur deux est donc muni d'une contre-butée 140, les autres maillons étant alternativement un maillon du type comprenant une pelle 130 et un maillon du type sans partie saillante.
[0058] Un motif de la chaîne 8 est donc formé par un maillon 100 du type sans partie saillante interposé entre deux maillons du type comprenant une contre-butée 140, et d'un maillon 100 du type comprenant une pelle 130 à une extrémité avant ou arrière de cet ensemble de trois maillons : ces quatre maillons 100 forment ensemble et dans cet ordre un motif qui se répète successivement le long de la chaîne 8.
[0059] Suivant les exemples illustrés, les maillons 100 du type comprenant une pelle 130 et du type sans partie saillante sont des maillons femelles et les maillons 100 du type comprenant une contre-butée 140 sont des maillons mâles.
[0060] Une telle configuration présente plusieurs avantages. Chaque maillon 100 comprenant une pelle 130 vient directement devant un maillon comportant une contre-butée 140 de sorte, comme déjà décrit, à limiter une rotation relative du maillon portant la pelle 130. En outre une telle configuration permet, d'une part, de garantir un espace suffisamment faible entre les maillons comprenant une pelle 130 pour assurer l'excavation et le transport de ballast de manière efficace, et d'autre part, de garantir un espace suffisamment grand pour assurer le bon déplacement de la chaîne avec la souplesse nécessaire pour passer les organes de renvoi 40. [0061] Pour assurer une protection efficace et durable des articulations des maillons 100 de la chaîne 8 contre l'usure par abrasion par le ballast et contre l'action de la poussière conférant ainsi une durée de vie plus longue des maillons 100 de la chaîne 8, les extrémités avant et arrière des corps 101', 102' des maillons 100, 101, 102 présentent chacune une portion convexe courbée, par exemple une extrémité longitudinale arrondie en arc de cercle, de sorte à être dépourvues d'arrêtés. Chaque portion courbée s'étend de préférence sur une enveloppe présentant une génératrice parallèle à l'axe géométrique d'articulation X associé. Ces portions convexes courbées formant des extrémités arrondies sont portées par chacun des flasques parallèles 110a, 110b et de guidage 120. Par ailleurs, pour un même assemblage, les portions convexes courbées de chacun des flasques parallèles 110a, 110b et de guidage 112 traversés par le même gond 160 présentent un rayon de courbure sensiblement identique de sorte que lorsque l'articulation passe un organe de renvoi, le contact de l'articulation sur l'organe de renvoi soit réparti sur les premier et deuxième maillons 101, 102 articulés ensemble.
[0062] Pour réduire encore le risque d'usure prématurée de l'assemblage, et donc de l'articulation, le flasque de guidage 120 présente un jeu avec les deux autres flasques 110a, 110b parallèles entre lesquels il est placé qui est suffisant pour éviter les frottements lors de leur rotation relative et mais suffisamment faible pour éviter de permettre au ballast de venir se loger dans l'articulation.
[0063] Le long de la portion rectiligne d'excavation 8A, les maillons 100 circulent transversalement par rapport à la voie ferrée 2 qui correspond à la direction longitudinale des corps 101 des maillons 100 sur cette portion. Les maillons 100 sont orientés de sorte que les axes géométriques X de chacune des articulations 10 sont sensiblement verticaux par rapport au sol, le plan P de référence étant alors horizontal, et la pelle 130 ou la contre-butée 140 s'étendant sensiblement radialement vers l'extérieur du corps du maillon 100 associé. Le côté extérieur des maillons correspond au côté où le ballast est excavé et transporté. Un côté intérieur des corps 101', 102' des maillons est quant à lui configuré pour venir en contact et en appui contre les organes de renvoi 40 sur le chemin parcouru par la chaîne 8. Compte tenu de l'orientation, verticale des axes géométriques X, on comprend l'intérêt que les gonds 160 soient logés intégralement dans l'espace délimité par les trous traversant 111 et du guidage 112 de sorte à ne pas faire saillie verticalement, en dessous ou au-dessus, des corps des maillons. Une telle configuration évite en effet l'usure des gonds 160 de chaque assemblage 10. [0064] Dans ce mode de réalisation, les maillons 100 sont fabriqués par exemple en acier au manganèse et fabriqués d'un seul tenant. Un exemple de procédé de fabrication de ce maillon 100 obtenu par fonderie comprend au moins une étape d'injection de métal, et en particulier une étape de moulage dans un moule formé par exemple d'une forme et d'une contre-forme associée. [0065] De préférence, les corps 101',102' de chacun des maillons 100,101,102 est réalisé en acier coulé, le plat 105 du trou traversant 111 de l'un 110b des deux flasques parallèles du premier 101 des deux maillons étant réalisé avec le corps 101 du maillon associé de sorte à ne pas être usiné. De cette manière, le seul usinage nécessaire sur les corps des maillons 100 participant à l'assemblage concerne l'alésage 103 configuré pour recevoir l'anneau élastique 104.
[0066] Naturellement, l'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Assemblage (10) articulé de deux maillons (100, 101, 102) pour une chaîne (8) d'excavation d'un dispositif d'excavation (4) de ballast, un premier (101) des deux maillons (101, 102) comportant un corps (101') monobloc comportant deux flasques (110a, 110b) parallèles l'un à l'autre et à un plan de référence (P) de l'assemblage (10) articulé, traversés chacun par un trou traversant (111) aligné sur un axe géométrique d'articulation (X) de l'assemblage (10) articulé, perpendiculaire au plan de référence (P), un deuxième (102) des deux maillons comportant un corps (102') monobloc comprenant un flasque de guidage (120) inséré entre les deux flasques parallèles (110a, 110b) du premier (101) des deux maillons (101, 102), le flasque de guidage (120) étant traversé par un trou de guidage (112) aligné sur l'axe géométrique d'articulation (X), l'assemblage (10) articulé comportant en outre un gond (160) inséré dans le trou de guidage (112) et le trou traversant (111) de chacun des deux flasques (110a, 110b) parallèles, l'assemblage (10) articulé étant caractérisé en ce que : le trou de guidage (112) est renforcé par une douille (113) configurée pour recevoir le gond (160) et guider le gond (160) en rotation par rapport au corps (102') monobloc du deuxième maillon (102) ; et en ce que le trou traversant (111) de l'un (110b) ou l'autre des deux flasques parallèles, dit flasque de blocage en rotation du gond, comprend un plat (105) coopérant avec un méplat (161) du gond (160) de sorte à bloquer en rotation le gond (160) par rapport au corps (101') monobloc du premier maillon (101).
2. Assemblage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plat (105) et le méplat (161) sont situés dans un plan parallèle à l'axe géométrique d'articulation (X).
3. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un ou l'autre (110a) des deux flasques parallèles du premier (101) des deux maillons, dit flasque de blocage en translation du gond, comprend une interface de blocage en translation (103) configurée pour accueillir un moyen de blocage (104) en translation du gond (160) dans au moins un sens parallèle à l'axe géométrique d'articulation (X).
4. Assemblage (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'interface de blocage en translation (103) et le moyen de blocage en translation (104) en translation du gond (160) ne bloquent pas en rotation le gond (160) autour de l'axe géométrique d'articulation (X).
5. Assemblage (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'interface de blocage en translation (103) est une gorge annulaire à l'intérieur du trou (111) traversant le flasque (100a) de blocage en translation du gond, le moyen de blocage en translation (104) comprenant de préférence un anneau élastique intérieur.
6. Assemblage (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'anneau élastique (104) intérieur présente une section axiale quadrilatère, de préférence rectangle.
7. Assemblage (10) selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le flasque (100a) de blocage en translation du gond est distinct du flasque (100b) de blocage en rotation du gond.
8. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier (101) des deux maillons comporte un deuxième axe géométrique d'articulation distinct, perpendiculaire au plan de référence (P), le plat (105) du trou traversant (111) étant de préférence orienté de sorte à être contenu dans un plan (Pp) situé de préférence entre l'axe géométrique d'articulation (X) de l'assemblage (10) articulé et le deuxième axe géométrique d'articulation distinct, de préférence perpendiculaire à un plan contenant les deux axes géométriques d'articulation (X).
9. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (101', 102') de chacun des deux maillons (101, 102) est réalisé en acier coulé, le plat (105) du trou traversant (111) de l'un (110b) des deux flasques parallèles du premier (101) des deux maillons étant réalisé avec le corps (101') du maillon associé de sorte à ne pas être usiné.
10. Assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le gond (160) comporte, sur l'une de ses deux extrémités, une interface d'ancrage (162), par exemple un trou taraudé coaxial à l'axe géométrique d'articulation (X), de sorte à permettre sa prise avec un outil pour sa manipulation.
11 . Chaîne (8) d'excavation présentant une portion d'excavation pour un dispositif (4) d'excavation de ballast au-dessous d'une voie ferrée (2), la chaîne (8) d'excavation étant caractérisée en ce qu'elle comprend une succession de maillons (100) de chaîne (8) reliés deux à deux par un assemblage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes pour former une chaîne (8) sans fin.
12. Chaîne (8) d'excavation selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle est formée par une succession alternée de maillons formant premier maillon (101) d'un assemblage (10) avec chacun des deux maillons adjacents et de maillons formant deuxième maillon (102) d'un assemblage (10) avec ses deux maillons adjacents.
13. Procédé de fabrication d'un maillon (100, 101, 102) destiné à équiper une chaîne (8) d'excavation pour un dispositif d'excavation (4) de ballast selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de moulage consistant à couler un métal ou un alliage liquide ou pâteux, de préférence de l'acier, dans un moule.
14. Procédé de fabrication d'un maillon selon la revendication 13, caractérisé en ce que le plat (105) du trou traversant (111) le flasque de blocage en rotation du gond du premier (101) des deux maillons est réalisé avec le corps (101') du maillon (101) associé lors de l'étape de moulage, de sorte à ne pas être usiné.
15. Procédé de fabrication d'un maillon selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'usinage, sur l'un ou l'autre (110a) des deux flasques du premier (101) des deux maillons, de préférence distinct du flasque (110b) de blocage en rotation du gond, d'une interface de blocage (103) configurée pour accueillir un moyen de blocage (104) en translation du gond (160), par exemple une gorge annulaire à l'intérieur du trou traversant (111) associé.
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