FR2498220A1 - Machine a substituer les traverses de voies ferrees et procede d'utilisation - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE L'ENTRETIEN DES VOIES FERREES ET A POUR OBJET UNE MACHINE A SUBSTITUER LES TRAVERSES EQUIPEE D'UN DOUBLE CONVOYEUR 34, 35 D'EVACUATION DES TRAVERSES ANCIENNES ET D'APPORT DES TRAVERSES NEUVES, D'UN GROUPE 38 DE MANUTENTION DES TRAVERSES A TROIS PINCES DE PREHENSION 39, 40, 41 MOBILES LONGITUDINALEMENT, TRANSVERSALEMENT ET EN HAUTEUR, UN GROUPE DE TERRASSEMENT 43, UNE TREMIE 45 DE RESERVE DE BALLAST, UN GROUPE DE BOURRAGE 48 ET UN GROUPE DE REGALAGE 49. APPLICATION A LA SUBSTITUTION DES TRAVERSES EN BOIS PAR DES TRAVERSES EN BETON OU EN BOIS.

Description

La superstructure des voies ferrées est principale-

ment constituée de trois éléments de longévité inégale: les rails, les traverses et le ballast. L'effort de réduction des coûts d'entretien des voies porte notamment sur la recherche d'une meilleure harmonisation de la fiabilité propre à chacun

de ces trois éléments.

C'est à ce titre, et pour réduire la consommation de bois nobles,que, depuis déjà de nombreuses années, on

remplace de plus en plus les traverses en bois par des tra-

verses en béton, qui sont beaucoup moins sensibles aux agents atmosphériques et dont les équipements de fixation des rails

ont une stabilité nettement meilleure dans le temps.

Les traverses en béton, qui exigent des moyens de manutention plus lourds, ont été préférentiellement introduites sur les grands axes à forte densité de circulation, là o les opérations d'entretien s'effectuent avec des moyens mécaniques puissants pour que les cadences d'avancement soient les plus grandes possible afin de réduire au minimum les désordres occasionnés dans le trafic de telles lignes. Par contre, ces moyens coûteux en dépenses de fonctionnement ne s'imposent

pas sur les autres lignes, qui sont le plus souvent non élec-

trifiées et o prédomine généralement un trafic de marchandises.

Pourtant, il est certain que le remplacement du plancher de

traverses en bois par un plancher de traverses en béton contri-

buerait à réduire les dépenses d'entretien de telles lignes, à la catuition que cette substitution puisse se faire d'une

manière très économique.

L'apparition récente de traverses en béton d'épais-

seur voisine des traverses classiques en bois permet justement

d'envisager une telle substitution économiquement.

On sait que le fait de remplacer isolément une traverse ne déstabilise pas la voie: - si le moule de ballast dans lequel la traverse est enfermée n'a pas été détruit et surtout si le plan sur lequel s'appuie la traverse est préservé, et - si les traverses adjacentes n'ont pas été dérangées. Comme jusqu'à ce jour les traverses de remplacement sont en bois et de même épaisseur que les traverses à renouveler, les deux conditions précédentes ont pu être respectées et, de ce fait, les opérations de substitution n'ont jamais posé de problèmes techniques majeurs, si ce n'est au niveau des prix de revient du fait que les méthodes employées sont essentiellement manuelles. En remplaçant par exemple une traverse sur cinq dans une première phase de travaux, puis autant au cours d'une phase suivante et ainsi de suite, on voit que toutes les traverses peuvent être changées au terme d'une période dont la durée peut être adaptée à divers impératifs, en particulier à ceux d'ordre budgétaire. Or, une telle méthode exige de pouvoir changer un seul élément à la fois, ce que ne permettent pas les procédés mécanisés lourds, lesquels d'ailleurs perturbent considérablement l'exploitation de

la voie.

Il est, par conséquent, nécessaire de pouvoir remplacer aisément une à une les vieilles traverses en bois par des traverses neuves en béton, avec des moyens mécaniques permettant de ne pas détériorer la qualité et la sécurité de la voie, de ne pas déranger l'exploitation et d'obtenir

la meilleure cadence possible d'avancement des travaux.

Si les méthodes manuelles actuelles peuvent demeurer pour les remplacements isolés de traverses en bois par des traverses en bois, ces méthodes doivent être écartées pour le remplacement par des traverses en béton. En effet, d'une part les traverses en béton ont une masse trop importante pour être manutentionnées manuellement et, d'autre part, en raison des goujons scellés qu'elles comportent, les traverses en béton ont un encombrement en hauteur plus important que les traverses en bois, ce qui oblige, pour être en mesure de les introduire sous la voie sans soulever celle-ci, à dégarnir complètement le moule de ballast jusqu'à une profondeur de à 10 cm au-dessous de chaque traverse. Par conséquent, le moule de ballast est détruit et la nouvelle traverse

devra donc être calée.

Pour tenter de résoudre les problèmes que pose la manutention proprement dite des traverses en béton, des petites machines appelées "substitueuses de traverses" sont apparues. Elles permettent d'extraire les anciennes traverses et d'introduire les nouvelles. Malheureusement, ces petites machines très légères, en prenant appui sur la voie, exercent sur celleci d'importants efforts transversaux, notamment lors de l'introduction des nouvelles traverses, de sorte qu'elles impriment à la voie des déformations locales qu'elles

ne savent pas corriger. En outre, il faut dégarnir manuel-

lement le moule de ballast, caler manuellement la nouvelle traverse et dresser manuellement la voie. On voit que toutes ces opérations restant à effectuer manuellement sont trop importantes pour que les rendements demeurent acceptables. En outre, la voie est déstabilisée, ce qui peut nécessiter la mise en place de ralentissement en attendant les opérations

ultérieures de ballastage et de bourrage mécanique lourd.

La présente invention a donc pour but de créer une machine capable d'effectuer à cadence élevée toutes les opérations nécessaires pour le remplacement de traverses en bois notamment par des traverses en béton, en conservant à

la voie sa parfaite intégrité.

Une telle machine, constituée par un wagon équipé

de dispositifs propres à effectuer le remplacement indi-

viduel de traverses anciennes par des traverses neuves, est selon l'invention essentiellement caractérisée par le fait qu'elle comporte un groupe de manutention des traverses anciennes et neuves, comportant un jeu de trois pinces de préhension alignées, suspendues à une poutre transversale et déplaçables aussi bien en hauteur que longitudinalement et transversalement par rapport à la direction de la voie, savoir une première pince susceptible de saisir une traverse et de se déplacer en direction transversale d'un côté de la voie sensiblement à partir d'un plan vertical passant par un premier rail de la voie, une deuxième pince susceptible de saisir une traverse ou ledit premier rail et de se déplacer en direction transversale sensiblement dans l'espace séparant les plans verticaux contenant respectivement les rails de la voie, et une troisième pince susceptible de saisir le deuxième rail de la voie pour le soulever et de se déplacer en direction transversale sur une faible course au voisinage et du côté extérieur du plan vertical passant par le deuxième

rail de la voie.

Ainsi, on peut dire que la première pince évolue dans l'espace situé d'un côté de la voie, la deuxième pince dans l'espace situé entre les deux rails de la voie et la troisième pince dans l'espace situé de l'autre côté de la voie. Il convient que la première pince, qui est

destinée à assurer la majeure partie des opérations de manu-

tention des traverses, puisse être actionnée en pivotement autour de son axe vertical de symétrie, d'au moins un quart de tour de manière à être en mesure d'amener les traverses en situation parallèle à la voie, ce qui facilite leur acheminement à bord de la machine, et d'autre part qu'elle puisse se déplacer en direction transversale indépendamment des deux autres pinces, qui interviennent respectivement peu et pas du tout dans la manutention proprement dite des traverses. Il convient, pour leur part, que ces dernières pinces puissent se déplacer ensemble et possèdent des becs latéraux susceptibles de venir se placer respectivement sous chacun des rails de la voie en vue de soulever ceux-ci pour permettre un retrait aisé des traverses anciennes. Il est toutefois avantageux de faire en sorte que la deuxième

pince puisse se déplacer en direction transversale indépendam-

ment de la troisième pince, de manière que cette dernière demeure immobile alors que la deuxième pince se déplace transversalement pour assurer, comme on le verra plus loin,

la fin de l'opération de mise en place des nouvelles traverses.

En ce qui concerne les mouvements en hauteur et

en direction longitudinale des pinces, celles-ci les exé-

cutent toutes trois ensemble avec la poutre transversale qui

les supporte.

Dans une forme d'exécution préférée, la poutre

transversale du groupe de manutention est une poutre téles-

copique formée d'un tube intérieur, à l'extrémité duquel est suspendue la première pince et qui est mobile en coulissement dans un tube extérieur relié à un coulisseau pouvant se déplacer en hauteur (grâce à un moyen moteur) le long d'une colonne de guidage fixée par son sommet à un chariot mobile

en directDn longitudinale le long de rails de guidage soli-

daires du châssis du wagon, et le long du tube extérieur peut se déplacer sur une faible course une pièce coulissante à laquelle sont suspendues la deuxième pince et la troisième pince. Pour assurer l'indépendance en direction transversale de la deuxième pince et de la troisième pince, cette dernière peut être suspendue directement à ladite pièce coulissante dans la région de son extrémité tournée vers l'extérieur,

tandis que la deuxième pince y est suspendue par l'inter-

médiaire d'un moyen de déplacement en direction transversale.

L'amplitude de la course transversale que peuvent accomplir la première pince et la deuxième pince est de préférence voisine de la moitié de la longueur d'une traverse, alors que la faible course à laquelle peuvent se limiter les déplacements transversaux de la troisième pince est de

l'ordre de la largeur d'un patin de rail.

Une machine selon l'invention peut comporter avantageusement en outre un groupe de terrassement comprenant

une benne preneuse déplaçable en hauteur et en direction longi-

tudinale et conçue pour permettre l'enlèvement et la remise en place du ballast environnant la traverse à remplacer, ce qui

conduit à une manipulation entièrement mécanique du ballast.

De préférence, cette benne preneuse est subdivisée en trois parties séparées par deux intervalles formant des espaces libres o s'inscrivent les rails de la voie lorsque la benne est descendue au contact du ballast, de sorte que celle-ci peut travailler de part et d'autre des rails sur toutes la longueur des traverses. Afin de pouvoir donner à ces intervalles une largeur minimale correspondant à la largeur des patins de rails, malgré le déport du châssis du wagon par rapport aux rails dans une voie en courbe, il convient d'assujettir la benne preneuse à la courbure de la

voie en lui donnant la possiblité de se déplacer en direc-

tion transversale sous l'action d'un moyen de guidage mainte-

nant lesdits espaces libres en regard des rails de la voie. A cet effet, la benne preneuse peut être suspendue par des barres articulées formant un parallélogramme déformable situé dans un plan transversal, ces barres étant accrochées à un chariot mobile en direction longitudinale, se déplaçant de préférence sur les mêmes rails que le chariot du groupe de manutention. Pour éviter le déchargement préalable en piste des

traverses de remplacement ainsi que le rechargement des tra-

verses remplacées, une machine selon l'invention possède de

préférence un double convoyeur, savoir un convoyeur d'éva-

cuation des traverses anciennes et un convoyeur d'appro- visionnement en traverses neuves, tous deux accessibles

à la première pince du groupe de manutention. Cette dispo-

sition permet d'amener les traverses neuves directement

d'un wagon plat attelé à la machine et d'évacuer vers celui-

ci les traverses anciennes.

Il convient en outre que la machine soit équipée d'une trémie de réserve de ballast, de façon à pouvoir déverser transversalement à la voie toute quantité de ballast complémentaire nécessaire pour bourrer convenablement la traverse venant d'être installée, d'un groupe de bourrage du ballast sous cette traverse et enfin d'un caisson-brosse

de régalage pour balayer et éliminer le ballast excédentaire.

Afin de mécaniser complètement l'ensemble des opérations de renouvellement des traverses, il convient que les divers mouvements et déplacements des organes mobiles qu'elle comporte soient obtenus au moyen de moteur ou vérins, de préférence hydrauliques, pilotés à partir d'un poste de

commande (bien entendu à l'exception des mouvements trans-

versaux de la benne preneuse du groupe de terrassement, qui dépendent uniquement du moyen précité de guidage sur les rails). L'invention a également pour objet un procédé

de manutention de traverses au cours d'opérations de substi-

tution à l'aide d'une machine telle que décrite ci-dessus. Ce procédé est en particulier caractérisé par le fait que, après retrait d'une traverse à remplacer, la mise en place d'une traverse neuve s'effectue en deux phases, savoir une première phase o la traverse, saisie dans sa région centrale par la première pince,est glissée par celle-ci sous le premier rail de la voie jusqu'à ce que ladite pince soit arrêtée par ledit rail, et une deuxième phase o la traverse, libérée de la première pince, est saisie dans sa région centrale par la deuxième pince au delà dudit rail, cette dernière pince achevant la mise en place de la traverse sous les rails de la voie. Ce mode opératoire, autorisé par la machine selon l'invention, présente une grande importance. En effet, les efforts transversaux infligés par les machines connues jusqu'ici ont principalement pour cause que les traverses neuves sont, lors de leur mise en place, poussées sous les rails par leur extrémité postérieure, de sorte qu'elles

pénètrent en refoulant le ballast, lequel gêne considéra-

blement leur progression. Par contre, selon l'invention, les traverses neuves sont saisies et tirées toujours par leur région centrale, ce qui élimine cet inconvénient et évite ainsi toute déformation de la voie. Quant au retrait d'une traverse ancienne à remplacer, il s'effectue au moyen de la première pince de préférence en deux phases d'extraction successives, dans chacune desquelles la traverse est tirée par cette pince d'environ la moitié de sa longueur. Une course transversale d'amplitude réduite suffit ainsi pour

cette pince, ce qui simplifie la conception de la machine.

La description qui va suivre, en regard des

dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être

mise en pratique.

Les figures 1 et 2 représentent de manière simpli-

fiée, respectivement en élévation latérale et en plan, une

machine selon l'invention.

La figure 3 représente, en élévation frontale et à plus grande échelle, le groupe de manutention de la machine et en montre plusieurs positions de fonctionnement dans les premières phases d'une opération de substitution de traverses, savoir les phases d'extraction d'une traverse

ancienne.

La figure 4 représente une vue suivant la flèche IV de l'objet de la figure 3, montrant le groupe de manutention

et le groupe de terrassement.

La figure 5 représente une vue analogue à celle de la figure 3; elle montre les phases opératoires suivantes

et fait apparaître le groupe de terrassement.

La figure 6 représente une vue suivant la flèche VI

de l'objet de la figure 5.

Les figures 7 et 8 représentent, à la manière des figures 3 et 4, les éléments montrés sur ces figures, mais ici dans les dernières phases opératoires (mise en place

de la nouvelle traverse).

Une machine à substituer les traverses ou "substitueuse de traverses" selon l'invention se présente, comme le montrent les figures 1 et 2, sous la forme d'un wagon 31 à boggies 32, comportant un châssis surélevé formé de deux forts longerons 33. Ce wagon est équipé essentiellement des dispositifs suivants, énoncés dans l'ordre o ils se présentent d'une extrémité à l'autre du wagon: - Deux convoyeurs à rouleaux 34,35 jumelés, permettant respectivement l'évacuation des traverses

anciennes 36 à remplacer et l'approvisionnement en tra-

verses neuves 37 à mettre en place. Certains au moins des rouleaux de ces convoyeurs sont motorisés de manière à assurer le déplacement des traverses dans le sens des

flèches portées sur la figure 2.

- Un groupe de manutention 38 comportant trois pinces de préhension 39,40 et 41 et destiné à effectuer d'une part l'enlèvement des traverses anciennes 36 de la voie ferrée 42 et leur dépôt sur le convoyeur d'évacuation 34 (qui les dirige vers un wagon plat voisin non représenté) et d'autre part la prise en charge des traverses neuves 37

(acheminées du même wagon plat par le convoyeur d'appro-

visionnement 35) et leur mise en place dans la voie 42.

- Un groupe de terrassement 43 permettant, grâce à une benne preneuse 44, d'enlever ou de déverser du ballast

dans la région d'une traverse de la voie 42.

- Une trémie à ballast 45 située à peu près au milieu du wagon et dotée d'un obturateur de sortie 46; cette trémie peut être réalimentée, à partir d'un autre wagon voisin également non représenté, à l'aide d'un transporteur

à bande 47.

- Un groupe de bourrage mécanique lourd 48, complété

d'un dispositif de maintien à niveau par vieillissement arti-

ficiel et d'un dispositif de damage.

- Un caisson-brosse de régalage 49 destiné à parachever l'opération de remplacement de traverses par balayage du ballast excédentaire, ce dispositif étant

complété par un volet 50 de reprofilage de banquette.

Le wagon 31 est automoteur grâce à un ensemble

de propulsion non représenté.

On voit notamment sur les figures 3 et 4 comment est constitué le groupe de manutention 38. Il comprend une poutre transversale 51 télescopique portant les trois pinces 39,40 et 41 précitées et formé d'un tube extérieur 52 de section carrée et d'un tube intérieur 53 également de section carrée, susceptible de se déplacer en coulissant dans le tube 52 sous l'action d'un long vérin 54. Le tube 52 est fixé à un coulisseau 55 pouvant se déplacer, grâce à un moyen moteur non représenté, le long d'une colonne verticale 56 de section circulaire, laquelle est suspendue à un chariot 57 mobile suivant la direction longitudinale du wagon 31 dans des rails de guidage 58 solidaires des

longerons 33.

La pince 39 est fixée sous l'extrémité du tube 53 émergeant du tube 52, par l'intermédiaire d'un organe de liaison 59 motorisé permettant de la faire pivoter d'un quart de tour, dans un sens ou dans l'autre, autour

de son axe vertical de symétrie.

Les pinces 40 et 41 sont portées par une pièce coulissante 60 susceptible de se déplacer,sur une faible course, grâce à un vérin 61, au-dessous et le long du tube 52 auquel elle est suspendue par des galets de roulement

reposant sur des ailes 62 qu'offre latéralement le tube 52.

La pince 41 est suspendue à une extrémité de la pièce mobile 60 voisine de l'extrémité du tube 53 opposée à celle à laquelle est suspendue la pince 39. La pince 40 est suspendue à ladite pièce 60, entre les pinces 39 et 41, par l'intermédiaire d'un moyen de translation constitué par une tige filetée 29 rotative et un écrou 30 que traverse cette dernière, laquelle est montée sous la pièce 60 parallèlement à la direction longitudinale de celle-ci

et des tubes 52 et 53 formant la poutre télescopique 51.

On voit ainsi que les pinces 39,40 et 41 peuvent se déplacer dans les trois directions de l'espace; plus précisément, l'ensemble desdites pinces est mobile par rapport au châssis du wagon 31, longitudinalement par déplacement du chariot 57 le long des rails 58, verticalement par déplacement du coulisseau 55 le long de la colonne 56 et transversalement, respectivement par coulissement du tube 53 dans le tube 52 pour la pince 39, par déplacement de la pièce 60 pour les pinces 40 et 41 et, au surplus pour la pince 40, par mise en rotation de la tige filetée 29. Bien entendu, lesdites pinces sont chacune pourvues d'un moyen d'actionnement à l'ouverture et à la fermeture de leurs branches. Toutefois, on peut se dispenser de doter d'un tel moyen d'actionnement la pince 41, car, comme on le verra, contrairement aux autres pinces 39 et 40, elle ne sert pas à saisir les traverses, de sorte que ses

branches peuvent demeurer fixes en situation d'ouverture.

La figure 3 montre les pinces 39,40 et 41 en position initiale, dans laquelle les pinces 39 et 41 sont situées au-dessus des têtes de traverses de la voie 42, donc de part et d'autre des rails 63,64 de celle- ci, tandis que la pince 40 surplombe l'espace compris entre ces rails, les

pinces 40 et 41 se trouvant à l'aplomb de zones respecti-

vement voisines du rail 63 et du rail 64 de la voie 42 et situées d'un même côté par rapport à ces rails (à droite de ceux-ci sur la figure 3). Ceci est prévu afin que les

pinces 40 et 41, distantes d'une longueur égale à l'écar-

tement des rails 63,64 de la voie, puissent être introduites ensemble sous ces rails par des becs 81 que leurs branches articulées présentent latéralement, en vue d'effectuer un

soulèvement de la voie 42.

Le groupe de terrassement 43 (figures 4 et 5) est suspendu à un chariot 65 mobile en direction longitudinale, comme le chariot 57, le long des rails de guidage 58. Sa benne preneuse 44 est subdivisée en trois parties 44a,44b et

44c faisant apparaître deux intervalles libres 66 corres-

pondant à l'emplacement des rails 63,64 de la voie 42. Les mâchoires de cette benne multiple, qui permet d'effectuer

un terrassement transversal du ballast en une seule opé-

ration, malgré la présence des rails, sont actionnées par

quatre vérins 67 par l'intermédiaire de tiges articulées 68.

L'axe de pivotement 69 des mâchoires de la benne, subdivisé de même en trois parties, est soutenu par des plaques il verticales 70 soudées à une plaque transversale 71 commune, à laquelle sont également soudés des manchons 72 coulissant sur des barres de guidage 73 lors des déplacements en hauteur de cette plaque 71 et de la benne 44 sous l'action d'un vérin 74 reliant le chariot 65 et l'axe de pivotement

69 des mâchoires de la benne.

Les barres de guidage 73 sont articulées d'une part au chariot 65 en 75 et d'autre part en 76 à des pièces 77 reliées par une tige horizontale 78 de manière à former un parallélogramme déformable en direction transversale. A la tige 78 sont articulés des bras 79 portant de petites roues 80 relevables qui, appliquées sur les rails 63,64 de la voie 42 et guidées par ceux-ci, font se déformer le parallélogramme précité en cas de courbe dans la voie, de sorte que la benne 44 est déportée transversalement de la quantité voulue pour que les intervalles 66 entre les parties qui la composent demeurent toujours à l'aplomb des rails 63, 64. Pour ne pas gêner ce mouvement, le vérin 74 est disposé parallèlement aux barres 73 et articulé

comme elles à ses extrémités.

Le fonctionnement d'une machine selon l'invention va maintenant être décrit. Les différentes phases qui le composent sont numérotées dans l'ordre de leur déroulement et les déplacements correspondants des organes de la machine sont indiqués sur les figures par des flèches portant les

mêmes numéros.

La machine 31 est d'abord amenée sur le chantier, en une position (figure 1) telle que le milieu des rails de guidage 58 supportant les groupes 38 et 43 se trouve

à peu près au-dessus de la traverse 36 à changer, préala-

blement détirefonnée.

1. Le groupe de manutention 38 est amené à l'aplomb de la traverse 36 par déplacement de son chariot

57 sur les rails 58.

2. Les pinces 39,40,41 en position d'ouverture sont abaissées (par descente du coulisseau 55 le long de la colonne 56 et, par suite, de la poutre télescopique 51 qui vient en 51'). Les pinces 40 et 41 viennent ainsi en ' et 41' à côté des rails 63 et 64, encadrant par leurs branches ouvertes la traverse 36, leurs becs 81 se trouvant

au-dessous du niveau des patins desdits rails.

3. Les pinces 40' et 41' sont déplacées laté-

ralement d'une petite Quantité (par actionnement du vérin

61) de manière que leurs becs 81 viennent se placer au-

dessous des rails 63,64. La poutre 51 est alors remontée de quelques centimètres le long de la colonne 56 afin de

soulever d'autant lesdits rails et de dégager ainsi la tra-

verse 36.

4. La pince 39, venue en 39', est fermée sur la Io traverse 36, puis déplacée transversalement jusqu'en 39" (par actionnement du vérin 54) de manière à extraire la

traverse 36 de dessous les rails 63,64.

5. La course du tube 53 porteur de la pince 39

dans le tube 52 étant insuffisante pour permettre l'extrac-

tion de la traverse 36 en une seule fois, la pince 39" lâche la traverse, vient en 39', la saisit de nouveau,

en achève l'extraction et s'ouvre.

6. Les pinces 40' et 41' redescendent et se dégagent de dessous les rails 63 et 64, qui reprennent leur

position normale.

7. La pince 39" reprend la traverse 36 et soulève celle-ci au-dessus du niveau du champignon des rails 64, par montée d'une trentaine de centimètres de la poutre 51 (les pinces 40 et 41 exécutent évidemment les mêmes

mouvements que celle-ci, mais restent inopérantes).

8. Le groupe de manutention 38 se déplace le long

des rails 58 en direction des convoyeurs 34,35.

9. La pince portant la traverse 36, venue en 39"' fait tourner celle-ci d'un quart de tour (grâce à son dispositif rotatif 59) de manière à la mettre en 36 "'

parallèlement à la voie 42.

10. Par remontée de la poutre 51, la traverse 36

est soulevée un peu au-dessus du niveau du convoyeur 34.

11. Le tube 53 rentre dans le tube 52 sous l'action du vérin 54 et la traverse 36 vient au-dessus du convoyeur 34; la pince 39 s'ouvre et libère ladite traverse, qui est

évacuée par ledit convoyeur.

12. Le tube 53 rentre à fond dans le tube 52, ce qui amène la pince 39 audessus du convoyeur 35, o attend, arrêtée par une butée 82, une traverse neuve 37 (en béton

à blochets) que la pince 39 vient saisir.

13. Le tube 53 est remis en extension.

14. La poutre 51 descend.

15. La pince 39 fait faire un quart de tour à la

traverse 37.

16. Le groupe de manutention 38 retourne dans sa

position initiale.

Pendant que se déroulent les opérations 8 à 16 relatives aux traverses, d'autres opérations - numérotées 17 à 20 - sont effectuées, ces dernières concernant le

groupe de terrassement 43.

17. Le groupe de terrassement est déplacé sur les rails 58 pour être amené au-dessus de l'espace 136

o se trouvait la traverse 36.

18. La benne preneuse 44, préalablement ouverte, est descendue par mise en extension du vérin 74, et elle

se saisit du ballast entourant l'espace libre 136.

19. La benne 44 remonte avec sa charge de ballast.

20. Le groupe de terrassement 43 revient dans sa position initiale en dégageant l'emplacement de l'espace 136 afin de permettre dans les opérations suivantes la mise en

place de la traverse neuve 37.

21. Les pinces 39,40 et 41 descendent avec la poutre 51, la traverse 37 venant se placer à un niveau

inférieur à celui du patin des rails 63,64. 22. Le tube 53 de la poutre 51 se rétracte, de sorte que la traverse 37,

toujours saisie par la pince 39, est introduite dans l'espace 136 sous le premier rail 63 jusqu'à une position 37' correspondantà la position 39' que la pince 39 ne peut dépasser à cause de la présence dudit

rail 63.

23. La traverse 37' est alors lâchée par la pince

39' et saisie par la pince 40, par delà le rail 63.

24. La pince 40 vient en 40" et amène la traverse

37' dans sa position finale 37", étant commandée en trans-

lation par la vis 29 mise alors en rotation.

25. La traverse 37", toujours tenue par la pince " est, par légère remontée de celle-ci, plaquée sous les

rails 63,64. Elle est alors (manuellement) fixée à ceux-ci.

26. La pince 40" s'ouvre et revient en 40.

27. Les pinces 39,40 et 41 sont remontées au-

dessus du niveau des rails 63,64.

28. Le groupe de terrassement 43 vient prendre la place du groupe de manutention 38. La benne 44 s'ouvre et lâche le ballast qu'elle contenait à l'emplacement de la

nouvelle traverse 37.

Après quoi, l'ensemble 38, 43 revient en position

initiale.

Etant donné que l'on a remplacé, dans le présent exemple, une traverse en bois 36 par une traverse en béton 37, il y a pour cette dernière un déficit de ballast. Afin d'y remédier, on fait avancer le wagon 31 jusqu'à ce que sa trémie 45, contenant une réserve de ballast, vienne à l'aplomb de la traverse 37, et on y déverse une quantité

complémentaire convenable de ballast par ouverture momen-

tanée de l'obturateur 46.

Ensuite, on fait encore avancer le wagon de manière à pouvoir mettre en action successivement le groupe de bourrage 48 et le caisson-brosse de régalage 49 dans la

région environnant la traverse 37.

La substitution de traverses est alors terminée. On voit qu'elle s'est effectuée en un seul passage de la machine selon l'invention, que deux agents suffisent à conduire, grâce à la mécanisation de toutes les opérations. De plus, les

nouvelles traverses ne sont pas seulement calées, mais défini-

tivement établies par bourrage du ballast. Par ailleurs, les vieilles traverses sont récupérées et non pas déposées

le long de la voie. Ainsi, après les travaux de substitu-

tion de traverses, la voie se trouve parfaitement stabilisée et dégagée, sans qu'il soit besoin d'aucune opération

complémentaire de bourrage ou de ramassage.

L'extraction ou l'introduction des traverses peut se faire soit du côté de la piste, soit du côté de

l'entrevoie, par simple retournement du groupe de manuten-

tion 38 autour de la colonne 56.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1.- Machine à substituer les traverses de voies ferrées, constituée par un wagon équipé de dispositifs propres à effectuer le remplacement individuel de traverses anciennes par des traverses neuves, caractérisée par le fait qu'elle comporte un groupe (38) de manutention des traverses anciennes et neuves, comportant un jeu de très pinces de préhension (39, 40,41) alignées, suspendues à une poutre transversale (51) et déplaçables aussi bien en hauteur que longtudinalement et transversalement par rapport à la direction de la voie (42), savoir une première pince (39) susceptible de saisir une traverse et de se déplacer en direction transversale d'un côté de la voie sensiblement à partir d'un plan vertical passant par un premier rail (63)de la voie, une deuxième pince (40) susceptible de saisir une traverse ou ledit premier rail (63) et de se déplacer en direction transversale sensiblement dans l'espace séparant les plans verticaux contenant respectivement les rails (63,64) de la voie, et une troisième pince (41) susceptible de saisir le deuxième rail (64) de la

voie pour le soulever et de se déplacer en direction trans-

versale sur une faible course au voisinage et du cU extérieur du plan vertical passant par le deuxième rail (64)

de la voie.

2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la première pince (39) peut être actionnée en

pivotement autour de son axe vertical de symétrie.

3.- Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que la première pince (39) peut se déplacer en direction transversale indépendamment des deux

autres pinces (40,41).

4.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 3, caractérisée par le fait que la deuxième pince (40) et la troisième pince (41) peuvent se déplacer ensemble et possèdent des becs latéraux (81) susceptibles de venir se placer respectivement sous chacun des rails

(63,64) de la voie en vue de soulever ceux-ci.

5.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 4, caractérisée par le fait que la deuxième

pince (40) peut se déplacer en direction transversale indé-

pendamment de la troisième pince (41).

6.- Machine selon la revendication 4, caractérisée par le fait que la poutre transversale (51) du groupe de manutention (38) est une poutre télescopique formée d'un tube intérieur (53), à l'extrémité duquel est suspendue la première pince (39) et qui est mobile en coulissement dans un tube extérieur (52) relié à un couliseeau (55) pouvant se déplacer en hauteur le long d'une colonne de guidage (56) fixée par son sommet à un chariot (57) mobile en direction longitudinale le long de rails de guidage (58) solidaires du châssis du wagon, et que-le long du tube extérieur (52) peut se déplacer sur une faible course une pièce coulissante (60) à laquelle sont suspendues la

deuxième pince (40) et la troisième pince (41).

7.- Machine selon les revendications 5 et 6,

caractérisée par le fait que la troisième pince (41) est suspendue directement à ladite pièce coulissante (60), dans la région de son extrémité tournée vers l'extérieur,

tandis que la deuxième pince (40) y est suspendue par l'in-

termédiaire d'un moyen de déplacement en direction trans-

versale.

8.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 7, caractérisée par le fait que l'amplitude de la course transversale de la première pince (39) et de la deuxième pince (40) est voisine de la moitié de la longueur

d'une traverse.

9.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 8, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un groupe de terrassement (43) comprenant une benne preneuse (44) déplaçable en hauteur et en direction longitudinale et conçue pour permettre l'enlèvement et la remise en place du ballast environnant la traverse à remplacer.

10.- Machine selon la revendication 9, caractérisée par le fait que la benne preneuse (44) est subdivisée en

trois parties (44a,44b et 44c) séparées par deux inter-

valles formant des espaces libres (66) o s'inscrivent les rails (63,64) de la voie lorsque la benne est descendue

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au contact du ballast.

11.- Machine selon la revendication 10, caractérisée

par le fait que la benne preneuse (44) est en outre suscep-

tible de se déplacer en direction transversale sous l'action d'un moyen de guidage maintenant lesdits espaces libres

(66) en regard des rails (63,64) de la voie.

12.- Machine selon la revendication 11, caracté-

risée par le fait que la benne preneuse (44) est suspendue par des barres articulées (73) formant un parallélogramme déformable situé dans un plan transversal, ces barres étant accrochées à un chariot (65) mobile en direction longitudinale.

13.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 12, caractérisée par le fait qu'elle comprend un convoyeur (34) d'évacuation des traverses anciennes et un convoyeur (35) d'approvisionnement en traverses neuves, tous deux accessibles à la première pince (39) du

groupe de manutention (38).

14.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 13, caractérisée par le fait qu'elle est en outre équipée d'une trémie (45) de réserve de ballast, d'un groupe de bourrage (48) et d'un caisson-brosse de

régalage (49).

15.- Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 14, caractérisée par le fait que les divers mouvements et déplacements des organes mobiles qu'elle

comporte sont obtenus au moyen de moteurs ou vérins, de pré-

férence hydrauliques.

16.- Procédé de manutention de traverses au cours d'opérations de substitution de traverses à l'aide d'une

machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 15,

caractérisée par le fait que, après retrait d'une traverse (36) à remplacer, la mise en place d'une traverse neuve (37) s'effectue en deux phases, savoir une première phase o la traverse, saisie dans sa région centrale par la première pince (39), est glissée par celle-ci sous le premier rail (63) de la voie (42) jusqu'à ce que ladite pince soit arrêtée par ledit rail, et une deuxième phase o la traverse, libérée de la première pince (39), est saisie dans sa région centrale par la deuxième pince (40) au delà dudit rail (63), cette dernière pince achevant la mise en place

de la traverse (37) sous les rails (63,64) de la voie (42).

17.- Procédé selon la revendication 16, caracté-

risé par le fait que le retrait d'une traverse ancienne (36) à remplacer s'effectue au moyen de la première pince (39) en deux phases d'extraction successives, dans chacune desquelles la traverse est tirée par cette pince d'environ

la moitié de sa longueur.