FR3073806A1 - Dispositif de mesure des brosses de contact - Google Patents
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Abstract
Dispositif de contrôle automatique d'une brosse de contact (6) disposée sous un matériel ferroviaire, comprenant un support (2) sur lequel est disposé un moyen (5) de vérification automatique d'une brosse de contact (6), ledit support (2) et ledit moyen (5) de vérification étant aptes à être introduits sous le matériel ferroviaire. Système comprenant un vecteur apte à se déplacer sous un matériel ferroviaire et comprenant encore un tel dispositif. Procédé de vérification automatique d'une brosse de contact (6) disposée sous un matériel ferroviaire, au moyen d'un tel dispositif ou d'un tel système.
Description
La présente invention concerne un dispositif de contrôle automatique d'une brosse de contact de matériel ferroviaire.
Une brosse de contact est un patin conducteur disposé sous un matériel ferroviaire de manière à pouvoir, lors du roulage du matériel ferroviaire, venir en contact mécanique avec un dispositif de contact fixe, encore appelé crocodile, disposé sur la voie entre les rails, afin d'établir un contact électrique. Ce contact électrique est utilisé pour transmettre des informations logiques, telles des informations de signalisation ou de sécurité pouvant permettre un arrêt automatique des trains, entre les infrastructures fixes et le matériel ferroviaire.
Le contact mécanique souvent répété entraîne une usure de la brosse de contact. Aussi, il convient de contrôler régulièrement une brosse de contact, afin de déterminer si elle est conforme, à régler ou à remplacer afin de garantir les exigences de sécurité de l'exploitation ferroviaire.
Jusqu'à présent ce contrôle était réalisé manuellement par un opérateur. Pour que l'opérateur puisse accéder à une brosse de contact, il convient de retirer le matériel ferroviaire de l'exploitation ferroviaire et de le déplacer jusqu'à une voie spécialisée disposée au-dessus d'une fosse ou sur pilotis dans un centre de maintenance. Le contrôle des brosses de contact devant être réalisé fréquemment, représente une part importante du temps d'occupation des voies spécialisées. Le contrôle d'une brosse de contact comprend des tâches basiques ne présentant pas une forte valeur ajoutée, pour lesquelles il est peu pertinent d'employer un opérateur.
Aussi l'invention se propose de réaliser un dispositif permettant de réaliser un contrôle d'une brosse de contact automatiquement. Une automatisation du contrôle d'une brosse de contact présente ainsi l'avantage de ne pas monopoliser la présence d'un opérateur. L'absence de l'opérateur à proximité de la brosse de contact permet encore avantageusement de ne pas nécessiter une voie spécialisée : le contrôle peut être réalisé en tout lieu, sans nécessiter le déplacement du matériel ferroviaire jusqu'à une voie spécialisée, limitant ainsi efficacement la durée de son indisponibilité.
A cet effet, selon un premier aspect, l'invention a pour objet un dispositif de contrôle automatique d'une brosse de contact disposée sous un matériel ferroviaire, comprenant un support sur lequel est disposé un moyen de vérification automatique d'une brosse de contact, ledit support et ledit moyen de vérification étant aptes à être introduits sous le matériel ferroviaire.
Selon d'autres caractéristiques, le dispositif de l'invention comporte une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes considérées seules ou selon toutes les combinaisons possibles :
- le support est apte à être référencé relativement au plan des rails et le moyen de vérification est référencé relativement au support,
- le moyen de vérification comprend un premier capteur de hauteur réglé à une hauteur minimale de la brosse de contact et un deuxième capteur de hauteur réglé à une hauteur maximale de la brosse de contact,
- un capteur de hauteur comprend un détecteur optique disposé horizontalement, préférentiellement du type comprenant une source lumineuse disposée d'un côté de la brosse de contact et une cellule photosensible disposée de l'autre côté de la brosse de contact et en regard de la source lumineuse, selon un axe optique,
- l'axe optique est disposé sensiblement perpendiculaire aux rails, préférentiellement avec un décalage angulaire, relativement à une perpendiculaire aux rails, de quelques degrés,
- le moyen de vérification comprend encore un capteur d'image regardant la brosse de contact,
- le moyen de vérification comprend encore une plate-forme pilotable mobile et/ou orientable emportant le capteur d'image,
- le moyen de vérification comprend encore un moyen d'éclairage, apte à éclairer le champ du capteur d'image et/ou un moyen d'illumination, apte à projeter un motif structuré dans le champ du capteur d'image,
- le dispositif comprend encore une unité de commande apte à piloter les différents actionneurs et à traiter les informations issues des différents capteurs, afin de vérifier quantitativement et qualitativement une brosse de contact.
Selon un autre aspect, l'invention a pour objet un système comprenant un vecteur apte à se déplacer sous un matériel ferroviaire comprenant encore un tel dispositif disposé sur ledit vecteur.
Selon une autre caractéristique le système de l'invention comporte la caractéristique optionnelle suivante : le vecteur est un chariot apte à se déplacer sur des rails et entre des essieux d'un matériel ferroviaire reposant sur les rails.
Selon un autre aspect, l'invention a pour objet un procédé de vérification automatique d'une brosse de contact disposée sous un matériel ferroviaire, au moyen d'un tel dispositif ou d'un tel système, comprenant les étapes suivantes : mise en place du dispositif ou système sous le matériel ferroviaire, déplacement du dispositif ou système relativement au matériel ferroviaire jusqu'à proximité de la brosse de contact, pilotage du ou des actionneurs et réalisation de la ou des mesures au moyen du ou des capteurs, traitement des différentes mesures afin de déterminer si la brosse de contact est conforme, à régler ou à remplacer.
Selon d'autres caractéristiques, le procédé de l'invention comporte une ou plusieurs des étapes optionnelles suivantes considérées seules ou selon toutes les combinaisons possibles :
- utilisation du premier capteur de hauteur et du deuxième capteur de hauteur pour vérifier que la hauteur de la brosse de contact relativement aux rails est comprise entre la hauteur minimale et la hauteur maximale,
- utilisation du deuxième capteur de hauteur pour détecter longitudinalement la position de la brosse de contact, et préférentiellement stopper le déplacement du dispositif,
- le procédé comprend encore au moins une des étapes suivantes, réalisée au moyen du capteur d'image et d'un moyen de traitement d'image, la brosse de contact étant préférentiellement éclairée et/ou illuminée : mesure de la hauteur de la brosse de contact, mesure de la largeur de la brosse de contact, mesure de la hauteur du corps de la brosse de contact, mesure de la hauteur des lames de la brosse de contact, contrôle qualitatif des éléments de fixation de la brosse de contact, contrôle qualitatif de l'état général de la brosse de contact.
L'invention sera davantage comprise à la lecture de la description non limitative qui va suivre, faite en référence aux figures ci-annexées.
- La figure 1 illustre, en vue de face, selon une direction parallèle aux rails, une brosse de contact,
- la figure 2 illustre, en vue de face, une partie du moyen de vérification,
- la figure 3 illustre, en vue de profil, un moyen de vérification en approche d'une brosse de contact,
- la figure 4 illustre, en vue de profil, le même moyen de vérification à proximité d'une brosse de contact,
- la figure 5 illustre en vue de dessus, un dispositif de contrôle automatique d'une brosse de contact.
L'invention concerne un dispositif de contrôle 1 automatique d'une brosse de contact 6. Telle qu'illustrée à la figure 1, une brosse de contact 6 est disposée sous la caisse d'un matériel ferroviaire, dirigée vers le bas, afin de pouvoir venir en contact avec un crocodile (non représenté) monté fixe entre les rails 3.
Le contrôle d'une telle brosse de contact 6 comprend à minima une vérification de la hauteur H de la brosse de contact 6 afin que le contact puisse être efficacement réalisé. Cette vérification est réalisée en référence au plan horizontal passant par le sommet des rails 3.
Le contrôle, réalisé manuellement selon l'art antérieur, d'une brosse de contact 6 comprend un contrôle de la hauteur de la brosse de contact 6. Ce contrôle de la hauteur peut être réalisé par un contrôle de type passe/passe pas, au moyen d'un calibre, reposant sur les deux rails 3 afin de prendre une référence au plan des rails 3 et comprenant une cale minimale correspondant à une hauteur minimale Hmin et une cale maximale correspondant à une hauteur maximale Hmax. Pour une brosse de contact 6 en bon état ou conforme, la cale minimale doit pouvoir passer en dessous de la brosse de contact 6, alors que la cale maximale ne doit pas pouvoir passer.
Afin de compléter, le contrôle comprend également un contrôle de la largeur de la brosse de contact 6. La brosse de contact 6 comprend un corps 16 et des lames 17. Le contrôle comprend encore un contrôle de la hauteur du corps 16 et un contrôle de la hauteur de lame 17. Ces contrôles sont typiquement réalisés, manuellement selon l'art antérieur, au moyen d'un réglet. II peut encore être ajouté un contrôle d'aspect des éléments de fixation de la brosse de contact 6 au matériel ferroviaire 4 ainsi qu'un contrôle d'aspect général de la brosse de contact 6.
Tel que plus particulièrement illustré aux figures 3 et 4, afin de réaliser automatiquement ces différents contrôles, le dispositif de contrôle 1 automatique selon l'invention comprend un support 2 et un moyen de vérification 5 automatique d'une brosse de contact 6, disposé sur ledit support 2. Le dispositif 1, comprenant ces deux éléments 2, 5, est apte à être introduit sous le matériel ferroviaire 4. Le matériel ferroviaire 4 restant positionné sur les rails 3, ceci signifie que le volume du dispositif 1 présente une hauteur comprise entre la voie et le bas de caisse du matériel ferroviaire 4, et avantageusement une largeur comprise entre les deux rails et/ou rangées d'essieux du matériel ferroviaire 4. Cette caractéristique d'encombrement permet avantageusement de déplacer le dispositif 1 sous et tout au long d'une rame de matériel ferroviaire 4, en longeant la voie.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le support 2 est apte à être référencé relativement au plan des rails 3 et le moyen de vérification 5 est référencé relativement au support 2. Pour le support 2, cette prise de référence peut s'effectuer par contact avec les rails 3 ou par mesure avec ou sans contact de la position du rail 3. Pour le moyen de vérification 5 cette prise de référence s'effectue typiquement en positionnant en une position/orientation connue ou mesurable, le moyen de vérification 5 relativement au support 2. Ainsi, à l'instar de l'art antérieur, la référence métrologique en hauteur est constituée par le plan des rails 3 pour la vérification automatique.
Afin de réaliser de manière passe/passe pas une vérification de hauteur de la brosse de contact 6, selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de vérification 5 comprend un premier capteur de hauteur 7 réglé à une hauteur minimale Hmin de la brosse de contact 6 et un deuxième capteur de hauteur 8 réglé à une hauteur maximale Hmax de la brosse de contact 6. Cette caractéristique permet de vérifier simplement que la hauteur H d'une brosse de contact 6 est comprise entre la hauteur minimale Hmin et la hauteur maximale Hmax. Le premier capteur de hauteur 7 doit produire une détection négative, tandis que le deuxième capteur de hauteur 8 doit produire une détection positive, pour une brosse de contact 6 conforme.
Chacun des capteurs de hauteur 7, 8 peut être de tout type. Selon une première possibilité un capteur de hauteur 7, 8 peut comprendre un détecteur de présence. Un détecteur de présence est un capteur tout ou rien, indiquant s'il détecte ou non un objet pour la hauteur à laquelle il est réglé. Un tel détecteur de contact peut être de tout type, avec ou sans contact. Parmi les capteurs sans contact il peut être cité les capteurs inductifs ou capacitifs. Afin de simplifier et robustifier, il est préféré un capteur à contact, par exemple mécanique. Quel que soit le type de capteur, l'homme du métier sait disposer un tel capteur de manière à régler une hauteur donnée de détection. II peut encore être noté qu'un tel capteur de présence peut être disposé latéralement relativement à la brosse de contact 6, afin d'être rencontré par un bord latéral de la brosse de contact 6, ou encore verticalement afin d'être rencontré par le bord inférieur de la brosse de contact 6.
Selon une autre possibilité et une autre caractéristique de l'invention, un capteur de hauteur 7, 8 comprend préférentiellement un détecteur optique disposé horizontalement. Selon un mode de réalisation préféré un détecteur optique est du type comprenant une source lumineuse 9 et une cellule photosensible 10 disposée sensiblement en regard de la source lumineuse 9. Ces deux composants sont disposés de manière à ce que la source lumineuse 9 soit disposée d'un côté de la brosse de contact 6 et que la cellule photosensible 10 soit disposée de l'autre côté de la brosse de contact 6. La source lumineuse 9 émet un faisceau se confondant avec un axe optique. La cellule photosensible 10 disposée sensiblement en face dudit faisceau. La cellule photosensible 10 est apte à détecter la présence, respectivement l'absence du faisceau, indicative de l'absence, respectivement de la présence d'un objet dans l'axe optique interrompant le faisceau. La source lumineuse 9 peut être, par exemple, un laser point. La source lumineuse 9 est avantageusement disposée dans un même plan horizontal que sa cellule photosensible homologue. La hauteur du plan horizontal relativement au plan des rails 3 est déterminée en fonction des hauteurs Hmin et Hmax.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'axe optique est disposé transversalement aux rails 3. Ainsi lors d'un déplacement relatif du dispositif 1 relativement au matériel ferroviaire 4 et à la brosse de contact 6, la brosse de contact 6 ne risque pas d'entrer en collision avec la source lumineuse 9 et/ou avec la cellule photosensible 10. Selon un mode de réalisation préféré, l'axe optique est disposé sensiblement perpendiculaire aux rails 3.
Cependant, tel qu'illustré aux figures 3 et 4, l'extrémité basse d'une brosse de contact 6 peut ne pas être pleine, en ce qu'elle comporte des lames 17 planes, espacées et perpendiculaires aux rails 3. Ceci est le cas des brosses de contact 6 utilisées en France. Une lame 17 peut être suffisamment mince pour que son épaisseur ne suffise pas à interrompre le faisceau. Aussi afin d'augmenter l'épaisseur d'une lame telle que vue par le faisceau, selon une autre caractéristique de l'invention, l'axe optique est préférentiellement décalé angulairement relativement à la perpendiculaire aux rails 3. L'angle de décalage est avantageusement de quelques degrés.
II a été vu jusqu'ici, comment le moyen de vérification 5 permet de vérifier en passe/passe pas la hauteur de la brosse de contact 6.
Afin de réaliser les autres mesures de vérification, selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de vérification 5 comprend encore un capteur d'image 11. Le capteur d'image 11 peut être une caméra ligne ou 2D, tel un capteur CCD. Le capteur d'image 11 est disposé de telle manière à ce qu'il regarde la brosse de contact 6.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de vérification 5 comprend encore avantageusement une plate-forme pilotable 12 mobile et/ou orientable emportant le capteur d'image 11. Cette plate-forme 12 comprend par exemple un moyen de déplacement 2D et/ou un tourelleau. Elle permet de modifier l'orientation du capteur d'image 11 afin qu'il regarde la brosse de contact 6, en fonction de la position de cette dernière. Elle peut encore permettre de modifier la position du capteur d'image 11, afin par exemple, de disposer le capteur d'image 11 en face de la brosse de contact 6, le cas échéant selon plusieurs points de vue, pour réaliser au mieux les mesures, et ensuite d'escamoter le capteur d'image 11 afin de permettre un passage du dispositif 1 au-delà de la brosse de contact 6.
L'utilisation du capteur d'image 11, avantageusement en relation avec un moyen de traitement d'image, permet de réaliser différentes mesures, telles que : largeur de la brosse de contact 6, hauteur du corps 16, hauteur des lames 17, etc.
Le capteur d'image 11 peut encore permettre de réaliser les contrôles d'aspect. Ceci peut être réalisé de manière semi-automatique, une image étant avantageusement déportée pour être analysée par un opérateur, qui n'a avantageusement plus à se glisser sous le matériel ferroviaire 4. Ceci peut encore être réalisé de manière automatique avec un traitement d'image apte à déterminer automatiquement si une image correspond à un aspect conforme ou non. L'opérateur peut compléter le diagnostic si tous les critères de qualité ne sont pas automatisés.
Afin d'améliorer la qualité des images produites par le capteur d'image 11, le moyen de vérification 5 comprend encore avantageusement un moyen d'éclairage 13. II est entendu ici par moyen d'éclairage 13 un moyen apte à éclairer le champ du capteur d'image 11. II peut s'agir d'un éclairage blanc ou de couleur, réalisé par exemple au moyen d'une ampoule, d'un halogène ou de leds. Selon un mode de réalisation alternatif, il peut encore comprendre un éclairage UV, IR, ou autre. L'éclairage du champ du capteur d'image 11 permet d'éclairer la brosse de contact 6 lorsqu'elle est dans ledit champ.
Afin d'améliorer la qualité des images produites par le capteur d'image 11, mais surtout faciliter le traitement d'image, le moyen de vérification 5 comprend encore avantageusement un moyen d'illumination 14. II est entendu ici par moyen d'illumination 14 un moyen apte à projeter un motif structuré dans le champ du capteur d'image 11, produisant une illumination de la brosse de contact 6 lorsqu'elle est dans ledit champ. Un motif structuré est un motif de forme connue, typiquement réalisé au moyen d'un laser. La connaissance de la forme du motif structuré, permet au traitement d'image de déterminer la forme tridimensionnelle de la brosse de contact 6 en comparant avec la forme du motif tel qu'il apparaît, projeté sur la brosse de contact 6. Ceci permet de réaliser tant des mesures dimensionnelles que des contrôles d'aspect.
De nombreux motifs structurés sont possibles : croix, ligne, quadrillage, réseau de points, etc.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de vérification 5 comprend encore un moyen de déviation 15 apte à dévier ou à modifier le motif structuré. Le moyen de déviation 15 peut être une plate-forme supportant le moyen d'illumination 14 et apte à modifier son orientation et ou sa position. Le moyen de déviation 15 peut encore comprendre au moins un miroir mobile apte à dévier un faisceau laser pour produire un motif structuré, fixe ou mobile.
II est ainsi possible de réaliser un balayage, horizontal ou vertical, de la brosse de contact 6, afin d'en détecter les formes et/ou dimensions.
Tant le capteur d'image 11 que les différents moyens 12, 13, 14, 15 et le traitement d'image peuvent nécessiter un calibrage préalable et/ou un apprentissage.
Selon une autre caractéristique, le dispositif 1 comprend encore une unité de commande 18, avantageusement embarquée, apte à piloter les différents actionneurs : source lumineuse 9, capteur d'image 11 et/ou son objectif, plate-forme 12, moyen d'éclairage 13, moyen d'illumination 14 et moyen de déviation 15, et à traiter les informations issues des différents capteurs : capteur de hauteur 7, 8, cellule photosensible 10 et capteur d'image 11, afin de vérifier quantitativement et qualitativement une brosse de contact 6.
Le dispositif 1 est avantageusement autonome en énergie afin de pouvoir être transporté sur site sans nécessiter de connexion filaire. Ceci est réalisé au moyen d'une batterie 19 embarquée.
Le dispositif 1 est avantageusement dimensionné pour pouvoir se glisser sous un matériel ferroviaire 4. Afin que le dispositif 1 puisse visiter différentes brosses de contacts d'une rame, un mouvement du matériel ferroviaire 4 relativement au dispositif 1 est avantageux.
Selon un premier mode de réalisation, le dispositif 1 est immobile, par exemple posé sur la voie, et le matériel ferroviaire 4 se déplace en roulant sur les rails 3.
Selon un autre mode de réalisation, le matériel ferroviaire 4 est à l'arrêt et le dispositif 1 se déplace. Ce déplacement peut être manuel, un opérateur déposant le dispositif 1 successivement aux différents postes de mesure.
Le dispositif peut encore circuler. Cette circulation s'effectue avantageusement sur un vecteur manuel, téléopéré ou autonome. Ce vecteur peut par exemple rouler sur la voie. L'invention concerne encore un système comprenant un vecteur apte à se déplacer, ou à être déplacé, sous un matériel ferroviaire 4 et un dispositif 1 disposé sur ledit vecteur.
Selon un mode de réalisation préféré, le vecteur comprend un chariot apte à se déplacer sur des rails 3 et entre des essieux d'un matériel ferroviaire 4 reposant sur les rails 3. Un tel chariot est décrit dans le brevet FR 3046772 de la demanderesse, auquel on se reportera avec profit. Un tel chariot est avantageusement utilisé pour emporter un dispositif 1 en ce qu'il peut se déplacer sous un matériel ferroviaire 4, le long des rails 3, de manière à visiter toutes les brosses de contact 6, et en ce que la référence métrologique du plan des rails 3, utile au dispositif 1, est facilement obtenue dans cette association combinant chariot et dispositif 1, le chariot reposant, par plusieurs essieux, sur les rails 3.
L'invention concerne encore un procédé de vérification automatique d'une brosse de contact 6 disposée sous un matériel ferroviaire 4, au moyen d'un dispositif 1 ou d'un système tels que décrits précédemment. Un tel procédé comprend les étapes suivantes. Mise en place du dispositif 1 ou système sous le matériel ferroviaire 4. Déplacement du dispositif 1 ou système relativement au matériel ferroviaire 4 jusqu'à venir à proximité de la brosse de contact 6. Ledit déplacement peut consister à déplacer le matériel ferroviaire 4 et/ou le dispositif 1 ou système. Si le dispositif 1 ou système se déplace, ce peut être manuellement, ou de manière autonome. Une fois en place à proximité d'une brosse de contact 6, les actionneurs 9, 11,12,13 14,15, sont pilotés, afin de pouvoir procéder à la ou aux mesures au moyen du ou des capteurs 7, 8, 10, 11. La ou les mesures sont ensuite traitées par l'unité de traitement 18 afin de déterminer un pronostic de la brosse de contact 6, parmi : conforme, à régler ou à remplacer.
Au cours du déroulement du procédé, le premier capteur de hauteur 7 et le deuxième capteur de hauteur 8 peuvent être utilisés pour vérifier que la hauteur de la brosse de contact 6 relativement aux rails 3 est comprise entre la hauteur minimale Hmin et la hauteur maximale Hmax. Pour cela, le premier capteur de hauteur 7, réglé à une hauteur minimale Hmin doit rendre une détermination négative, tandis que le deuxième capteur de hauteur 8, réglé à une hauteur maximale Hmax doit rendre une détermination positive.
Selon un autre mode de réalisation, le deuxième capteur de hauteur 8, peut encore être utilisé pour détecter la position de la brosse de contact 6 longitudinalement, soit pendant le déplacement relatif du dispositif 1. Le deuxième capteur de hauteur 8, réglé sur la hauteur maximale Hmax, a plus de chance de rendre une détection positive et donc de permettre d'assurer cette fonction de localisation de la brosse de contact 6. Une telle détection est avantageusement utilisée pour arrêter le déplacement et immobiliser le dispositif 1 en une position connue longitudinalement relativement à une brosse de contact 6 et constituant une référence longitudinale, selon l'axe des rails 3. Ceci est particulièrement avantageux afin de positionner les autres capteurs, tel le capteur d'image 11, ou encore le moyen d'illumination 14, qui tirent avantage d'une connaissance de cette référence longitudinale pour estimer la distance à la brosse de contact 6 et affiner leurs réglages de champ, de profondeur, d'ouverture ou encore d'orientation, en conséquence. Un positionnement précis du capteur d'image 11 à une distance connue de la brosse de contact 6 est une fonction importante en ce qu'il permet d'établir la correspondance entre un pixel de l'image et une dimension sur l'objet observé. Cette correspondance permet d'utiliser le capteur d'image 11 pour réaliser des contrôles dimensionnels. Le capteur d'image 11 peut nécessiter une calibration préalable.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé de vérification comprend encore au moins une des étapes suivantes, réalisée au moyen du capteur d'image 11 et le cas échéant d'un moyen de traitement d'image, la brosse de contact 6 étant préférentiellement éclairée et/ou illuminée : mesure de la hauteur de la brosse de contact 6, mesure de la largeur de la brosse de contact 6, mesure de la hauteur du corps 16 de la brosse de contact 6, mesure de la hauteur des lames 17 de la brosse de contact 6, contrôle qualitatif des éléments de fixation de la brosse de contact 6, contrôle qualitatif de l'état général de la brosse de contact 6. La mise en œuvre de toutes ces étapes permet de reproduire à l'identique la gamme de mesure réalisée actuellement en mode manuel.
L'utilisation d'un procédé automatique permet avantageusement de systématiser les contrôles réalisés et d'en augmenter les fréquences, sans nécessiter de voie spécialisée. De plus l'emploi d'une unité de traitement 18 et d'un capteur d'image 11 permet encore d'archiver toutes les mesures. Ceci peut permettre d'alimenter des études statistiques et ainsi d'optimiser les fréquences de vérification des brosses de contact 6.
Claims (15)
1. Dispositif de contrôle (1) automatique d'une brosse de contact (6) disposée sous un matériel ferroviaire (4), caractérisé en ce qu'il comprend un support (2) sur lequel est disposé un moyen (5) de vérification automatique d'une brosse de contact (6), ledit support (2) et ledit moyen (5) de vérification étant aptes à être introduits sous le matériel ferroviaire (4).
2. Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel le support (2) est apte à être référencé relativement au plan des rails (3) et où le moyen de vérification (5) est référencé relativement au support (2).
3. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de vérification (5) comprend un premier capteur de hauteur (7) réglé à une hauteur minimale (Hmin) de la brosse de contact (6) et un deuxième capteur de hauteur (8) réglé à une hauteur maximale (Hmax) de la brosse de contact (6).
4. Dispositif (1) selon la revendication 3, dans lequel le capteur de hauteur (7, 8) comprend un détecteur optique disposé horizontalement, préférentiellement du type comprenant une source lumineuse (9) disposée d'un côté de la brosse de contact (6) et une cellule photosensible (10) disposée de l'autre côté de la brosse de contact (6) et en regard de la source lumineuse (9), selon un axe optique.
5. Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel l'axe optique est disposé transversalement aux rails (3), préférentiellement avec un décalage angulaire, relativement à une perpendiculaire aux rails (3), de quelques degrés.
6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de vérification (5) comprend encore un capteur d'image (11) regardant la brosse de contact (6).
7. Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel le moyen de vérification (5) comprend encore une plate-forme pilotable (12) mobile et/ou orientable emportant le capteur d'image (11).
8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de vérification (5) comprend encore un moyen d'éclairage (13), apte à éclairer le champ du capteur d'image (11) et/ou un moyen d'illumination (14), apte à projeter un motif structuré dans le champ du capteur d'image (11).
9. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, comprenant encore une unité de commande (18) apte à piloter les différents actionneurs (9, 11, 12, 13 14, 15) et à traiter les informations issues des différents capteurs (7, 8, 10, 11), afin de vérifier quantitativement et qualitativement une brosse de contact (6).
10. Système comprenant un vecteur apte à se déplacer sous un matériel ferroviaire (4) caractérisé en ce qu'il comprend encore un dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes disposé sur ledit vecteur.
11. Système selon la revendication précédente, dans lequel le vecteur est un chariot apte à se déplacer sur des rails (3) et entre des essieux d'un matériel ferroviaire (4) reposant sur les rails (3).
12. Procédé de vérification automatique d'une brosse de contact (6) disposée sous un matériel ferroviaire (4), au moyen d'un dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 4 à 9 ou d'un système selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- mise en place du dispositif (1) ou système sous le matériel ferroviaire,
- déplacement du dispositif (1) ou système relativement au matériel ferroviaire (4) jusqu'à proximité de la brosse de contact (6),
- pilotage du ou des actionneurs (9, 11, 12, 13 14, 15) et réalisation de la ou des mesures au moyen du ou des capteurs (7, 8,10,11),
- traitement des différentes mesures afin de déterminer si la brosse de contact (6) est conforme, à régler ou à remplacer.
13. Procédé selon la revendication précédente comprenant encore une étape d'utilisation du premier capteur de hauteur (7) et du deuxième capteur de hauteur (8) pour vérifier que la hauteur de la brosse de contact (6) relativement aux rails (3) est comprise entre la hauteur minimale (Hmin) et la hauteur maximale (Hmax).
14. Procédé selon l'une quelconque des deux revendications précédentes comprenant encore une étape d'utilisation du deuxième capteur de hauteur (8) pour détecter longitudinalement la position de la brosse de contact (6), et préférentiellement stopper le déplacement du dispositif (1).
15. Procédé selon l'une quelconque des trois revendications précédentes comprenant encore au moins une des étapes suivantes, réalisée au moyen du capteur d'image (11) et éventuellement d'un moyen de traitement d'image, la brosse de contact (6) étant préférentiellement éclairée et/ou illuminée :
- mesure de la hauteur de la brosse de contact (6),
- mesure de la largeur de la brosse de contact (6),
- mesure de la hauteur du corps (16) de la brosse de contact (6),
- mesure de la hauteur des lames (17) de la brosse de contact (6),
- contrôle qualitatif des éléments de fixation de la brosse de contact (6),
- contrôle qualitatif de l'état général de la brosse de contact (6).
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Cited By (2)
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| FR3135053A1 (fr) * | 2022-04-28 | 2023-11-03 | SNCF Voyageurs | Brosse de contact connectée comprenant au moins une lame de contact, procédé de contrôle et véhicule ferroviaire |
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- 2017-11-17 FR FR1760844A patent/FR3073806B1/fr active Active
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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