WO2013144489A1 - Wagon de transport de granulats double flux - Google Patents

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WO2013144489A1
WO2013144489A1 PCT/FR2013/050627 FR2013050627W WO2013144489A1 WO 2013144489 A1 WO2013144489 A1 WO 2013144489A1 FR 2013050627 W FR2013050627 W FR 2013050627W WO 2013144489 A1 WO2013144489 A1 WO 2013144489A1
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WO
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wagons
cluster
aggregates
wagon
transport
Prior art date
Application number
PCT/FR2013/050627
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English (en)
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René Brunone
Guillaume Chaine
Emmanuel Mange
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Etf
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    • 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
    • E01B27/02—Placing the ballast; Making ballastway; Redistributing ballasting material; Machines or devices therefor; Levelling means
    • E01B27/022—Placing the ballast; Making ballastway; Redistributing ballasting material; Machines or devices therefor; Levelling means by devices moving on the track with or without spreading or levelling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D7/00—Hopper cars
    • B61D7/14—Adaptations of hopper elements to railways
    • B61D7/32—Means for assisting charge or discharge
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    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01B2203/00—Devices for working the railway-superstructure
    • E01B2203/03—Displacing or storing ballast
    • E01B2203/032—Displacing or storing ballast with special use or configuration of conveyor belts
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    • E01B2203/03—Displacing or storing ballast
    • E01B2203/034—Displacing or storing ballast using storing containers

Definitions

  • the present invention is in the field of machinery and ballasting processes of a railroad under construction.
  • ballast renewal work leads to disturbances of rail traffic on the track being treated (temporary interruption, slowdowns, etc.), and there is a demand to greatly reduce these disturbances.
  • reflections were led in particular by the Applicant to streamline these projects and increase productivity.
  • ballast train can not stop under penalty of creating irregularities in the spreading of ballast, irregularities which will have to be taken again later.
  • ballast trains composed of ballast cars called ballast or UAS D12.
  • ballast cars consist of a trapezoidal ballast box and three hoppers on each lateral side, the opening and closing of which are Manually controlled by mechanical returns from a platform at one end of the car.
  • a ballasting operation using this type of car requires six people working in difficult conditions due to noise, dust raised by the implementation of the ballast, and the fact that these personnel must pass from one car to another, which involves going up and down wagons on the move. In this process, the cars are fully passive, they do not have energy.
  • An improvement was to equip one of the wagons with an energy plant and to motorize the hoppers of all the wagons of a train of ballast.
  • the operator tracks the progress of the train along the track and remotely controls the opening and closing of the hoppers and the flow of ballast deposited on the track.
  • the operators are still working in difficult conditions and two operators are still needed, one on each side of the track.
  • WAC Car Charger Wagon
  • VAD Car Unloader Vehicle
  • ALD Car Unloader Vehicle
  • the disadvantage of this wagon is that the second conveyor belt suffers all the weight of the aggregates present in the box, which makes its use delicate.
  • a failure on the conveyor belt of one of these wagons in a train interrupts the unloading of the entire train.
  • an aggregates transport car that can include: an aggregate box, said box comprising at least one outlet for discharging the aggregates,
  • At least one first means of conveying aggregates which extends longitudinally in the upper part of said box,
  • At least one second aggregate transport means extends longitudinally below said box.
  • the wagon according to the invention comprises a body attached to a wagon frame and two means of transporting aggregates, which both extend along the wagon, in most or all of the length of the wagon. These means of transport extend parallel to the frame of the wagon, that is to say substantially horizontally in use.
  • the first means of transport is located at the top of the wagon body. It is used to load the wagon and, as will be seen later, to transfer aggregates to other wagons of a train for loading.
  • the second means of transport is located under the aggregate box, so that it can receive the aggregates which escape by gravity or by means of mechanical means orifices or hoppers of the body and evacuate by at least one end of the car. It may be for example new ballast at a ballast yard, or used ballast non reusable upon a return of the car base. It does not therefore bear the weight of all the aggregates stored in the wagon, but only that of aggregates that escapes from the hoppers. It is preferably located in the longitudinal plane of symmetry of the wagon.
  • This wagon can be qualified as a "double flow” because it makes it possible to almost identically manage a flow of incoming material (thanks to the first means of transport) and a flow of outgoing material (thanks to the second means of transport).
  • One and / or the other of the means of transport may be a belt conveyor (s) comprising a transport part and a vacuum return part, the transport part being situated above the part of the conveyor part. back empty.
  • the first transport means may comprise at least one part articulated about a transverse axis in the vicinity of one of its ends, so that the at least one articulated end portion is provided to take at least two different angular positions including at least one position angularly offset from the direction of elongation of said first transport means.
  • the angular position of the end portions of a transport means determines the direction of operation of this means of transport (for example from the upstream end lowered to the raised downstream end ). If these positions are fixed, this determines the direction of work of a car, which is very restrictive. It is therefore advantageous to be able to modify the orientation of at least one end portion of the first means of transport.
  • at least one of these end portions is articulated around a horizontal transverse axis.
  • an end portion of the conveyor is raised and the other end is lowered, so that when two wagons are coupled, the downstream portion of the upstream conveyor is raised and the upstream portion of the downstream conveyor is lowered.
  • an end portion of the conveyor remains in the extension of the direction of elongation of the conveyor and the other part is raised or lowered, so that when two wagons are coupled:
  • downstream part of the upstream conveyor is raised and the upstream part of the downstream conveyor remains in the extension, or the downstream portion of the upstream conveyor remains in the extension and the upstream portion of the downstream conveyor is lowered.
  • Means for holding these end portions in the raised, lowered or extension position of the conveying means which may be fixed or movable with respect to the wagon, may be provided. These lowered and raised positions are in relation to and on either side of the direction of elongation of the first means of transport.
  • the second transport means may comprise at least one part hinged about a transverse axis in the vicinity of one of its ends, so that the at least one articulated end portion is provided to take at least two different angular positions including at least one position angularly offset from the direction of elongation of said first transport means.
  • the second conveyor may also be provided with at least one end portion hinged about an axis and means for holding this end portion in a lowered or raised position, thus making it possible to use this second conveyance means in each direction according to the position of these end portions.
  • Such a wagon is intended to be inserted in a train of identical wagons and to cooperate with the wagon or wagons to which it is coupled.
  • Orientable end portions for the first and second transport means provide a very great flexibility of use to this wagon.
  • the aggregates can flow in opposite directions in the wagons and thus in the train, for example from the front to the wagon of the wagon or the train for the first conveyor and Lair forward for the second conveyor.
  • the first means of transport may comprise means provided to transversely deflect the path of the aggregates so as to discharge by gravity into the body of said car.
  • the first conveyor belt is intended to circulate aggregates longitudinally. If it is desired to fill the wagon using this conveyor, it is necessary to provide on the path of its load part means for transversely deflecting the race of the aggregates so as to dump them in the wagon body.
  • Several means are envisaged, such as a bow placed on the path of the aggregates, or a device that makes substantially two half-turns to the conveyor belt (a Z-shaped path), the aggregates falling on a deflector shaped " roof “during the first half-turn so that they do not fall on the belt but in the box of the wagon.
  • each discharge port of the ballast can be closed by a mobile and motorized hatch
  • the wagon may include means for receiving commands for the operation of said hatches, the commands being transmitted remotely.
  • the motorized and remotely controlled hatches make it possible to remotely control the opening and closing of the orifices and the ballast flow delivered by these orifices on the first belt conveyor.
  • the wagon may comprise means for receiving commands for the operation of the first transport means and / or the second transport means, the commands being transmitted remotely.
  • the first transport means and / or the second transport means may comprise at least one aggregates weighing station and remote transmission means of the measurements of said weighing station.
  • a weighing station makes it possible to precisely quantify the flow rate of aggregates delivered by the first and / or the second conveyor belt. This information is used during ballast work.
  • the ballast box may be transversely partitioned, each compartment may comprise at its base an orifice and a hatch for closing or opening said orifice. At least one of said hatches can then be provided to be moved longitudinally from the orifice of a compartment to the orifice of an adjacent compartment.
  • the ballast is delivered on the second means of transport through the orifices and the presence of compartments allows better control of the flow of the ballast flowing through these orifices, thus providing greater flexibility of use to the wagon.
  • the number of compartments is related to the number of ports and the trap technology used.
  • the means of deflection of the path of the aggregates is movable along said first means of transport.
  • the means of deflection of the path of the aggregates can move along the first conveyor to be able to dump granules in each compartment.
  • the invention also relates to a train of wagons comprising at least two aggregates transport wagons according to the invention, said wagons being coupled to each other.
  • these conveyors can pass aggregates from one wagon to another in opposite directions. This allows, for example, within the wagon of cars, to empty some cars of a certain type of aggregates and simultaneously fill other cars of another type of aggregates.
  • the choice of car (s) to be emptied depends only on the open ports.
  • the unloading can be carried out from any wagon and not only from an end wagon. Only the ballast stream is led to one end of the train by the second conveyor belt. As a consequence the breakdown of a wagon (impossibility to open the corresponding openings) does not prevent the unloading of other wagons from the trainset. This train of cars is more robust to breakdowns.
  • the invention also relates to a cluster of wagons, which may comprise at least two aggregates wagons each comprising a box of aggregates, said box having at least one discharge port aggregates, said wagons being coupled to each other,
  • the wagon cluster may include a first means of transport aggregates extending longitudinally in the upper part of the wagons of said cluster, said first means of transport being common to said cluster of wagons.
  • the first means of transporting aggregates is common to the cars in the cluster. It makes it possible to distribute the aggregates in the various wagons of the cluster, for example from the same point of delivery, whether this delivery point is a quarry hopper (in this case the aggregates are in particular new ballast) or a machine stripping (in this case the aggregates are including old non-reusable ballast).
  • this delivery point is a quarry hopper (in this case the aggregates are in particular new ballast) or a machine stripping (in this case the aggregates are including old non-reusable ballast).
  • This cluster of aggregate wagons is an inseparable set in use.
  • this first means of transport allows to transfer aggregates from one cluster to another.
  • the first transport means may comprise a first conveyor belt. Having a belt conveyor at the top of the cars of a cluster makes it easier to load because the cars in the bunch can be loaded from a single point of loading and without having to move the cars and / or or the loading point, which saves a lot of time.
  • the first transport means may comprise at least one part hinged about a transverse axis in the vicinity of one of its ends, so that the articulated end is provided to take at least two positions angularly offset relative to the direction of said first means of transport and on both sides of said direction.
  • the orientation of the end portions of the aggregate conveyance means imposes its direction of movement.
  • the fact that these ends are movable about an axis transverse to the wagon and can take for example a raised position or a lowered position makes it possible to circulate the aggregates in one direction or the other on this means of transport.
  • these lowered and raised positions are in relation to and on either side of the direction of elongation of the first means of transport, for example substantially horizontal in operation.
  • the first transport means may comprise at least one means designed to transversely deflect the path of the aggregates so as to discharge them by gravity into the body of any wagon of the cluster.
  • the first means of transport must have at least one means for transversely deflecting. the flow of aggregates circulating in the upper part of the wagons to fill them.
  • the means for deflecting the path of the aggregates can be movable along the first conveyor and comprise means for receiving commands from its displacement transmitted remotely, so as to allow a only operator to control the loading of the cars of the cluster, even of several clusters.
  • the deflection means is movable along the means of transport, so as to direct the aggregates successively to the ballast box of any wagon. Its position can be controlled by an operator who chooses the car to be filled. It should be noted that the car to be filled can be chosen independently of all the others.
  • the invention also relates to a cluster of wagons, which may comprise at least two aggregates wagons each comprising a box of aggregates, said box having at least one discharge port aggregates, said wagons being coupled to each other,
  • the wagon cluster may include a second means of conveying aggregates which extends longitudinally below the crates of the wagons of said cluster, said second means of transport being common to said cluster.
  • the second means of transport is common to the wagon cluster and extends all the way along the wagon cluster, so that it can receive ballast escaping from one or more ports. of one or other of the wagons, by gravity or by mechanical means.
  • this cluster of ballast cars constitutes an indissociable whole in use.
  • the second transport means may comprise a second conveyor belt.
  • the second conveyor has the function of receiving the ballast escaping from the openings of the crates of the wagons. It is located under the ballast wagons, preferably in the longitudinal plane of symmetry of the wagons.
  • the second transport means may comprise at least one portion articulated about a transverse axis in the vicinity of one of its ends, so that the articulated end is provided to take at least two angular positions. offset by relative to the direction of said second means of transport and on both sides of said direction.
  • the invention also relates to a cluster of wagons which comprises both a first means of conveying aggregates and a second means of conveying aggregates, the two means of transport being common to the wagons of the cluster.
  • first and / or second belt conveyors may be deep-trough belt conveyors.
  • the cluster of wagons may comprise means for controlling its organs at a distance:
  • each discharge orifice of the ballast can be closed by a mobile and motorized hatch, and the cluster of wagons can comprise means for receiving commands for the operation of said hatches, said commands being transmitted remotely,
  • the cluster of wagons may comprise means for receiving commands for the operation of the first means of transport and / or the second means of transport, these commands being transmitted remotely.
  • the remote-controlled motorized hatches make it possible to remotely control the opening and closing of the orifices and the ballast flow delivered by these orifices on the second conveyor belt.
  • the first transport means and / or the second transport means may comprise at least one aggregate weighing station and means for remote transmission of the weighing station measurements.
  • Weighing stations make it possible to accurately quantify the ballast flow delivered by a first means of transport by means of unloading and thus the flow of ballast discharged on the track and / or the loading rate in a wagon.
  • the ballast boxes of the wagons of the cluster may be transversely partitioned, each compartment having at its base an orifice and a movable and motorized hatch for closing or opening said orifice.
  • Different trap technologies can be used, for example longitudinally sliding hatches or trap-shaped traps.
  • At least one of the hatches may then be provided to be moved longitudinally from the port of a compartment to the port of an adjacent compartment.
  • the cluster of cars may comprise at least one remote control station traps and / or first and second means of transport and / or displacement of the deflection means of the path of the aggregates.
  • This control station for example provided on an end wagon of the cluster or on a dedicated wagon inserted into the cluster or at the end of the cluster, allows an operator to control the loading and unloading of the cars of the cluster. It can also be a mobile control station.
  • two adjacent wagons of the set of wagons can be connected by a drawbar.
  • conveyor belts are common to the cars in the bunch, they must cross the space between two cars.
  • the distance between the chassis of the cars is 1240 mm, which is excessive for a conveyor belt.
  • the wagons of the cluster are connected by a drawbar, which reduces this gap to about 800 mm.
  • the invention also relates to a work train comprising at least one wagon according to the invention and / or a train of wagons according to the invention and / or a cluster of wagons according to the invention, this work train being used for example for the renewal of the ballast of a track.
  • the work train may further comprise:
  • ballasting means coupled to one of the wagons, the first means of transport being provided for unloading aggregates from the stripping means in the crates of said wagons,
  • the second means of transport being provided for discharging aggregates from said wagons into said stripping means.
  • the work train may comprise a ballasting and stripping means coupled to a single car.
  • the ballasting means - stripping is coupled at one end to a single car of a train or cluster. As a result, loading and unloading aggregates takes place by the same end of the wagon or cluster, and by one end of the ballasting means.
  • the invention also relates to a method of loading a ream or cluster of aggregates transport wagons according to the invention, which may comprise the steps of:
  • the invention also relates to a ballasting method using a ballast train according to the invention, which may comprise the steps of:
  • Figure 1 shows a traditional ballast car in elevation
  • FIGS. 2A to 2C show an aggregate car according to the invention respectively in elevation, seen from above and a cross section along A-A,
  • FIG. 3 schematically represents in elevation a train of wagons according to the invention
  • FIG. 4 schematically represents in elevation a cluster of wagons according to the invention
  • FIGS. 5A, 5B and 5C show an aggregate car of the cluster respectively in elevation, in plan view and in cross-section along BB
  • FIGS. 6A and 6B show schematically in elevation a "train" of a first conveyor of a wagon according to the invention
  • FIGS. 7A and 7B show two bow variants for a first conveyor of a wagon according to the invention, respectively in perspective and in plan view.
  • FIGS. 8A, 8B and 8C show schematically means for crossing space. between two wagons of a cluster, respectively in elevation and in plan view in two different positions,
  • Figures 9A to 9C show schematically a compartmentalized car in vertical longitudinal section and two emptying steps of the wagon.
  • FIG. 1 shows a ballast car 100 of the state of the art UAS D12.
  • This car comprises a ballast box 101 mounted on a flat rail frame 110.
  • the box is strongly trapezoidal, the end walls 105 (not visible), 106 being inclined by about 45 ° relative to the vertical.
  • the ballast box has at its base three hoppers 103a, 103b, 103c, which discharge ballast each in a directional roller 104a, 104b, 104c.
  • the same hopper and steerable roller device exists on each side of the wagon, only one being visible in FIG.
  • FIG. 2A illustrates an aggregate car 300 according to the invention. It comprises an aggregate box 310 mounted on a frame 305 comprising two bogies, this box being limited by two end walls 301, 302 substantially vertical but which could be inclined. In the example illustrated, the box 310 is compartmentalised into five compartments 310a to 310e.
  • the wagon 300 also comprises:
  • a first upper belt conveyor 320 passing in the upper part of the box 310, this conveyor comprising means for deflecting the path of the aggregates;
  • Car 300 must respect the railway gauge. Consequently, having a belt conveyor at the top of an aggregate car loses the carrying capacity compared to wagon 100 of the state of the art if we keep the shape of the body. In order not to lose carrying capacity:
  • the box 310 is elongated compared to the state of the art, so that the end platforms 111, 112 are deleted; as will be seen below, the joysticks 113 which took place on one of these platforms are no longer necessary,
  • the end walls 301, 302 are rectified: they are substantially vertical.
  • Each belt conveyor 320, 340 includes a belt 321, 341 extending longitudinally along the car 300 and having a load portion 321a, 341a and a no-load return portion 321b, 341b.
  • Each band is driven by a motor (not visible) located on the wagon 300.
  • the first conveyor 320 is provided to convey aggregates from one car to another coupled in a train.
  • it includes a first and a second end portion 322, 323 articulated about respective transverse horizontal axes, allowing said end portions to assume either a raised position or a lowered position relative to the elongation direction of the first conveyor.
  • the provision of the raised portion 322 and the lowered portion 323 imposes a direction of use of the conveyor, the aggregates can pass from one car to the other than the raised part to the lowered portion (right) left in Figure 2A), the aggregates escaping from the raised portion 322 of the conveyor of a wagon to fall on the lowered portion 323 of the conveyor of the adjacent wagon.
  • the end portions rest for example on jigs (not shown), movable or fixed relative to the wagon; they can also be oriented and maintained by telescopic devices such as cylinders.
  • the invention proposes several variants of means for diverting the path of the aggregates.
  • this device is in the form of a bow 330 placed on the ballast path, described in more detail in connection with FIG. 7, designed to separate the flow of aggregates in two. parts which fall by gravity into the wagon body, preferably on either side of the second conveyor 340.
  • the box 310 has five compartments 310a to 310e.
  • the bow 330 can be mobile along the first conveyor 320.
  • the wagon In the case where the wagon is not compartmentalized, it is not essential that the device is mobile, but this allows to better distribute the aggregates in the box.
  • Figures 5A and 5B described below illustrate another embodiment of this device called "drag".
  • the second conveyor 340 is also intended to convey aggregates from one car to another.
  • it similarly to the first conveyor, it comprises a first portion and a second end portion 342, 343 articulated about respective transverse horizontal axes, allowing these end portions to take either a raised position or a lowered position relative to the elongation direction of the first conveyor.
  • the load portion 341a of the second conveyor receives the aggregates that escape from the hole provided under the box or each compartment, and whose opening and closing are controlled by a hatch 312 as shown in Figure 2C.
  • the second conveyor 340 also includes a motor (not visible).
  • the raised portion 342 of this second conveyor is located at the same end of the wagon as the lowered portion 323 of the first conveyor, and conversely, the lowered portion 343 of this second conveyor is located at the same end. same end of the car as the raised portion 322 of the first conveyor. Due to this arrangement, the flows of aggregates conveyed by the first and the second conveyor 320, 340 circulate in the opposite direction on the wagon 300.
  • the wagon 300 has a capacity of conveying aggregates double flow and double direction: direction of the arrow Fl for the flow of aggregates of the first conveyor, direction of the arrow F2 for the aggregates of the arrow F2.
  • FIG. 3 schematically illustrates a work train 500 according to the invention, comprising:
  • ballast wagon - stripping 520 (or stripping) coupled by a first end 521 to this set of wagons.
  • Wagons 300 of a train are not conventionally coupled by a towing hook and by means of buffers but by coupling means for coupling the cars at a shorter distance than conventional means, for example by drawbar (not shown) so as to facilitate the crossing by the aggregates of space from one car to another. In the illustrated example, this spacing is approximately 800 mm.
  • the stripper 520 has a double-flow capacity, that is to say it can receive and discharge aggregates at the same end, here the first end 521. For this purpose it is for example equipped with a lift conveyor 522 for raising aggregates and depositing them on the first conveyor 320 of the wagon 300 which is coupled to it, and a bottom conveyor 523 for recovering aggregates from the second conveyor 340 of this wagon 300.
  • the aggregates circulate in direction reverse in the train of cars 300: Fl direction from the stripping machine to the train of cars for the aggregates at the top of the wagons, direction F2 of the train of wagons to the straightener.
  • the wagon train has a double flow capacity.
  • FIG. 4 illustrates a work train 501 also comprising a double-direction double flow straightener 520 coupled this time to a cluster of wagons 510.
  • This cluster consists of wagons 200 coupled to each other, similar to the wagons 300 previously described, but which are distinguished by the fact that the conveyors that run through it are no longer linked to a single car but to a set of cars called a bunch. It follows that the car bundle, which shares two conveyor belts 220, 240, is not easily separable, it must be used as it is.
  • the work train 501 illustrated in FIG. 4 has only one cluster 510 of wagons, but it could comprise several clusters of wagons coupled to each other.
  • the wagon cluster 510 is therefore traversed by two continuous belt conveyors along the cluster:
  • a first conveyor 220 in the upper part of the wagons 200 or integrated in the upper part of these ballast boxes,
  • a second conveyor 240 at the bottom of the wagons 200, below the crates of these wagons.
  • the wagons 200 are coupled by coupling means for coupling the wagons to a shorter distance than the conventional means, for example by drawbar (not shown) so as to facilitate the crossing by the conveyors of the car. space from one car to another.
  • the first conveyor or upper conveyor 220 is used to convey aggregates along the cluster 510 and fill the crates of the wagons 200 from a delivery point; it comprises means for transversely deflecting the path of the aggregates so as to dump them into the box of a car 200, for example a device called "train" 230 which will be described below in relation to FIGS. 6A and 6B or a bow 330 described in relation to Figure 7, to distribute the ballast in the crates of each car.
  • the second conveyor or lower conveyor 240 is used to receive the ballast which escapes from the openings in the bottom of the crates of the wagons 200 and lead it to a ballast means, here integrated in the stripping machine 520.
  • the first conveyor 220 has end portions 222, 223 hinged about transverse axes so as to give them a raised position or a lowered position relative to the elongation direction of the first conveyor 220.
  • the second conveyor 240 the end portions of which can assume a raised position or a lowered position.
  • the first conveyor 220 comprises:
  • the second conveyor 240 comprises: at its end close to the straightener 520, an end portion
  • the aggregates thus circulate in opposite directions along the bundle of wagons, the stripper to the wagons for the upper conveyor 220 and wagons to the stripper for the lower conveyor 240.
  • the aggregates could flow in the same direction.
  • FIGS. 5A to 5C illustrate a wagon 200 of such a cluster 510, very similar to the unit wagon 300 previously described.
  • Its aggregate box 210 has eight compartments 210a to 21 Oh, and its end walls 201, 202 are inclined at an angle of 20 ° relative to the vertical. In contrast, it carries only a portion of the first and second belt conveyors 220, 240, which are now common to the entire cluster.
  • One of the wagons of the cluster has the corresponding engine or engines.
  • the belt conveyors 220, 240 are deep-trough conveyors, for example made of rubber circulating on roller stations, which enables them to cross, without intermediate support, the space of 800 mm between two 200 adjacent cars.
  • FIGS. 6A and 6B illustrate an embodiment of a device for deflecting the flow of aggregates on the first conveyor on a wagon 300 or a train 510, called a "train" 230, the hidden part of the band being shown in broken lines .
  • It has a carriage 231 with wheels or rollers so as to be movable along the first means of transport on a longitudinal beam 232. This carriage is placed in the path of the load portion 221a of the strip. It has three sets of rollers that deflect the path of the conveyor belt:
  • said second roll 237 situated lower and behind the first roll, the first roll 236, on which the band also substantially performs a half-turn, so that the band passes under the deflector 260 and is replaced in the continuity of the trajectory she had before meeting the carriage 231.
  • the deflector 260 has two deflector surfaces 261, 262 joined by a longitudinal edge 263 substantially horizontal.
  • the deflecting surfaces 261, 262 illustrated in FIG. 6A are formed of two planes joined together by an edge, but they could have a different shape, for example being left-handed or forming a tunnel, provided that they form a "roof" on which the ballast is divided into two streams, on both sides of the band, and under which it can circulate empty after unloading its ballast.
  • the deflecting surfaces are symmetrical with respect to a longitudinal vertical plane.
  • the deflector 260 may have only one deflector surface, the ballast then being discharged on one side of the strip.
  • the carriage is movable along the first conveyor 220 so as to discharge ballast in each of the ballast boxes of the cluster of cars successively, or in each compartment of a wagon.
  • the device for deflecting the flow of aggregates is simply in the form of a bow 330 comprising two deflecting surfaces 332, 333 joined by an edge 334, placed on the path of the ballast .
  • the ballast stream is pushed laterally on both sides of the conveyor belt 221 by the deflecting surfaces.
  • these surfaces can take the form of vertical planes angularly offset with respect to a longitudinal plane of the wagon, but they could be left and / or inclined to the vertical. Alternatively, there could be only one deflector surface.
  • This bow is also mounted on a carriage (not shown) to be able to move along the first conveyor 220.
  • the aggregates on the first conveyor 220, 320 can flow in one direction or the other depending on the position of the end portions.
  • the invention proposes two bow variants to allow this reversal of direction: in a first variant, the bow 331 is symmetrical, as illustrated in FIG. 7B: it comprises four deflecting surfaces, the surfaces being oriented two by two in both directions possible circulation of aggregates,
  • the bow comprises only two deflecting surfaces but is mounted articulated about a transverse axis and can tilt on one side or the other of the conveyor in the direction of flow of the aggregates.
  • the bow can be movable along the first conveyor 220, 320.
  • a bow is provided above each compartment or each wagon, having means for retraction for example by vertical translation or tilting, the aggregates being deflected only by the first non-retracted bow they encounter on their way.
  • the conveyors 220, 240 comprise, in the space between two cars, a mechanism that provides support to the carriage 231 while absorbing the relative movements of the cars, in particular in rotation about a vertical axis when the train crosses a curve.
  • This mechanism comprises a connecting bridge comprising two arms 250, 251, each end of which is connected to a wagon end by two joints 250a, 250b, 251a, 251b having two axes, a vertical axis and a transverse horizontal axis to the wagons.
  • These arms are also telescopic or have ends mounted on slide links, as shown in Figure 8C, so as to absorb changes in orientation of a car to another.
  • This articulated arm assembly also makes it possible to absorb the relative movements of the approach and distance of the cars as well as the differences in height due to a difference in loading between two wagons or the curvature of the track, which tend to distance or bring the upper edges of the two adjacent boxes together.
  • the car bundle has one or more control stations for remote control:
  • This (these) control station (s) can (may) be mobile or integral with one of the cars of the assembly, or integral (s) of the straightener 520.
  • ballast box 210 shown in FIG. 9A is compartmentalized by means of transverse vertical partitions: in the example illustrated, it comprises eight compartments, 210a to 21 Oh. Each compartment has at its base an orifice closed by a door movable longitudinally. Figures 9A to 9C illustrate the principle of operation of these hatches.
  • Figure 9A shows schematically in longitudinal vertical section an empty car 200 having eight transverse compartments 210a to 21 Oh. Each compartment has a hole 211a to 21 lh, closed by a trap 212a to 212h.
  • Figure 9B shows the same car 200 full of ballast.
  • the hatch 212a has been slid longitudinally towards one end of the wagon and the end compartment 210a can be emptied.
  • the other compartments are closed by their respective hatches.
  • the flap 212b can be positioned between the compartments 210a and 210b and, in this case, the flap 212a can come to close the compartment 210a,
  • the hatch 212b can come close the compartment 210a.
  • the hatch 312 is in the form of a clamp comprising two jaws 312a, 312b articulated around longitudinal axes.

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Abstract

L'invention concerne un wagon (300) de transport de granulats comportant : - une caisse à granulats (310), ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats, - au moins un premier moyen de transport de granulats (320) qui s'étend longitudinalement en partie haute de ladite caisse, comportant en outre au moins un second moyen de transport de granulats qui s'étend longitudinalement au-dessous de ladite caisse Les moyens de transport peuvent comporter chacun un convoyeur à bande. L'invention porte également sur une rame de tels wagons et sur une grappe de wagons ayant en commun un premier et un second moyen de transport de granulats longitudinaux.

Description

WAGON DE TRANSPORT DE GRANULATS DOUBLE FLUX
La présente invention se situe dans le domaine des engins et des procédés de ballastage d'une voie ferrée en construction.
La construction d'une nouvelle voie ferrée ou le renouvellement du ballast d'une voie existante sont des chantiers complexes et onéreux qui passent par différentes étapes mettant en œuvre du matériel lourd et un personnel nombreux. De plus, des travaux de renouvellement de ballast conduisent à des perturbations du trafic ferroviaire sur la voie en cours de traitement (interruption temporaire, ralentissements ...), et il existe une demande pour réduire fortement ces perturbations. De façon générale, notamment à l'occasion du développement des lignes à grande vitesse, des réflexions ont été menées notamment par la Demanderesse en vue de rationaliser ces chantiers et gagner en productivité.
L'une de ces étapes consiste à décharger du ballast sur une voie composée uniquement de rails fixés sur des traverses, reposant sur la plateforme de la future voie ferrée. Une des contraintes importantes de cette opération est que, quel que soit le matériel mis en œuvre, un train de ballastage ne peut s'arrêter sous peine de créer des irrégularités dans l'épandage de ballast, irrégularités qui devront être reprises plus tard.
Traditionnellement, cette opération s'effectue à l'aide de trains de ballastage composés de wagons de ballast appelés ballastières ou UAS D12. Ces wagons comportent une caisse à ballast de forme trapézoïdale et trois trémies de chaque côté latéral dont l'ouverture et la fermeture sont commandées manuellement au moyen de renvois mécaniques depuis une plateforme située à une extrémité du wagon. Une opération de ballastage utilisant ce type de wagon nécessite six personnes travaillant dans des conditions difficiles dues au bruit, à la poussière soulevée par la mise en œuvre du ballast, et au fait que ce personnel doit passer d'un wagon à l'autre, ce qui implique de monter et descendre des wagons en marche. Dans ce procédé, les wagons sont entièrement passifs, ils ne comportent pas d'énergie.
Une amélioration a consisté à doter l'un des wagons d'une centrale à énergie et à motoriser les trémies de l'ensemble des wagons d'une rame de ballastage. Dans ce procédé amélioré, l'opérateur suit la progression du train le long de la voie et commande à distance l'ouverture et la fermeture des trémies et le débit de ballast déposé sur la voie. Cependant, les opérateurs travaillent encore dans des conditions difficiles et deux opérateurs sont encore nécessaires, un de chaque côté de la voie.
On connaît également un Wagon Auto Chargeur (WAC), qui est une ballastière au sommet de laquelle on a disposé un convoyeur à bande incliné de telle sorte que, lors d'un chargement, les granulats peuvent être répartis dans plusieurs wagons attelés l'un à l'autre. L'inconvénient de ce type de wagon est que l'on doit déposer le convoyeur à bande pour vider le wagon.
On connaît également un Véhicule Auto Déchargeur (VAD), qui est un wagon comportant également un convoyeur à bande incliné à son sommet, mais également un second convoyeur à bande en fond de caisse également incliné, pour le déchargement du wagon, les granulats déchargés passant d'un wagon à l'autre en cours de déchargement. L'inconvénient de ce wagon est que le second convoyeur à bande subit tout le poids des granulats présents dans la caisse, ce qui rend son emploi délicat. De plus, une panne sur le convoyeur à bande de l'un de ces wagons dans une rame interrompt le déchargement de toute la rame.
L'invention vise à résoudre ces difficultés. A cet effet, elle propose un wagon de transport de granulats pouvant comporter : - une caisse à granulats, ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats,
- au moins un premier moyen de transport de granulats qui s'étend longitudinalement en partie haute de ladite caisse,
dans lequel en outre au moins un second moyen de transport de granulats s'étend longitudinalement au-dessous de ladite caisse.
Le wagon selon l'invention comporte une caisse fixée à un châssis de wagon et deux moyens de transport de granulats, qui s'étendent tous deux le long du wagon, dans la plus grande part ou la totalité de la longueur du wagon. Ces moyens de transport s'étendent parallèlement au châssis du wagon, c'est- à-dire sensiblement horizontalement en utilisation.
Le premier moyen de transport est situé en partie haute de la caisse du wagon. Il est utilisé pour charger le wagon et, comme il sera vu plus loin, pour transférer des granulats vers d'autres wagons d'une rame en vue de leur chargement.
Le second moyen de transport est situé sous la caisse à granulats, de sorte qu'il peut recevoir les granulats qui s'échappent par gravité ou à l'aide d'un moyen mécanique des orifices ou trémies de la caisse et l'évacuer par au moins une extrémité du wagon. Il peut s'agir par exemple de ballast neuf lors d'un chantier de ballastage, ou de ballast usagé non réutilisable lors d'un retour du wagon en base. Il ne subit donc pas le poids de tous les granulats stockés dans le wagon, mais seulement celui des granulats qui s'échappe des trémies. Il est de préférence situé dans le plan de symétrie longitudinal du wagon.
Ce wagon peut être qualifié de « double flux », car il permet de gérer de façon quasi identique un flux de matériau entrant (grâce au premier moyen de transport) et un flux de matériau sortant (grâce au second moyen de transport).
L'un et/ou l'autre des moyens de transport peut/peuvent être un/des convoyeurs à bande, comportant une partie de transport et une partie de retour à vide, la partie de transport étant située au-dessus de la partie de retour à vide. Avantageusement, le premier moyen de transport peut comporter au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités, de sorte que l'au moins une partie d'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulaires différentes dont au moins une position angulairement décalée par rapport à la direction d'élongation dudit premier moyen de transport.
Pour que des granulats puissent passer d'un wagon à l'autre, donc d'un moyen de transport amont à un moyen de transport aval, il est avantageux que les parties d'extrémités de ces moyens de transport ne restent pas toutes deux dans le prolongement de la direction d'élongation du moyen de transport, mais que l'une au moins soit abaissée ou relevée par rapport à cette direction, avec de préférence un surplomb de la partie d'extrémité amont sur la partie d'extrémité aval, de sorte que les granulats passent facilement et sans perte d'un premier moyen de transport à l'autre..
On comprend que ce système n'est pas réversible : la position angulaire des parties d'extrémité d'un moyen de transport détermine le sens de fonctionnement de ce moyen de transport (par exemple de l'extrémité amont abaissée à l'extrémité aval relevée). Si ces positions sont fixes, cela détermine le sens de travail d'un wagon, ce qui est très contraignant. Il est donc avantageux de pouvoir modifier l'orientation d'au moins une partie d'extrémité du premier moyen de transport. A cet effet, au moins l'une de ces parties d'extrémité est articulée autour d'un axe transversal horizontal. Généralement, une partie d'extrémité du convoyeur est relevée et l'autre extrémité est abaissée, de sorte que, lorsque deux wagons sont attelés, la partie aval du convoyeur amont est relevée et la partie amont du convoyeur aval est abaissée. Dans une autre variante, une partie d'extrémité du convoyeur reste dans le prolongement de la direction d'élongation du convoyeur et l'autre partie est relevée ou abaissée, de sorte que, lorsque deux wagons sont attelés :
- la partie aval du convoyeur amont est relevée et la partie amont du convoyeur aval reste dans le prolongement, - ou la partie aval du convoyeur amont reste dans le prolongement et la partie amont du convoyeur aval est abaissée.
On peut disposer de moyens de maintien de ces parties d'extrémité en position relevée, abaissée ou dans le prolongement du moyen de transport, qui peuvent être fixes ou mobiles par rapport au wagon. Ces positions abaissée et relevée s'entendent par rapport et de part et d'autre de la direction d'élongation du premier moyen de transport.
De la même façon, il est avantageux que le second moyen de transport puisse comporter au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités, de sorte que l'au moins une partie d'extrémité articulée soit prévue pour prendre au moins deux positions angulaires différentes dont au moins une position angulairement décalée par rapport à la direction d'élongation dudit premier moyen de transport.
Le second convoyeur peut être également doté d'au moins une partie d'extrémité articulée autour d'un axe et de moyens de maintien de cette partie d'extrémité en position abaissée ou relevée, permettant ainsi d'utiliser ce second moyen de transport dans chaque sens selon la position de ces parties d'extrémité.
Un tel wagon est destiné à être inséré dans une rame de wagons identiques et à coopérer avec le ou les wagons auquel/auxquels il est attelé.
Des parties d'extrémité orientables pour les premier et second moyens de transport confèrent une très grande souplesse d'utilisation à ce wagon.
Notamment, si les parties d'extrémité relevées se trouvent aux extrémités opposées du wagon, les granulats peuvent circuler dans des sens opposés dans les wagons et donc dans la rame, par exemple de l'avant vers Tanière du wagon ou de la rame pour le premier convoyeur et de Tanière vers l'avant pour le second convoyeur.
Avantageusement, le premier moyen de transport peut comporter un moyen prévu pour dévier transversalement le trajet des granulats de façon à les déverser par gravité dans la caisse dudit wagon. Le premier convoyeur à bande est prévu pour faire circuler des granulats longitudinalement. Si l'on veut remplir le wagon en utilisant ce convoyeur, il est nécessaire de prévoir sur le trajet de sa partie de charge un moyen pour dévier transversalement la course des granulats de façon à les déverser dans la caisse du wagon. Plusieurs moyens sont envisagés, tel qu'une étrave placée sur le trajet des granulats, ou un dispositif qui fait effectuer sensiblement deux demi-tours à la bande du convoyeur (un trajet en Z), les granulats tombant sur un déflecteur en forme de « toit » lors du premier demi-tour de façon à ce qu'ils ne retombent pas sur la bande mais dans la caisse du wagon.
Avantageusement, chaque orifice d'évacuation du ballast peut être obturé par une trappe mobile et motorisée, le wagon pouvant comporter des moyens de réception de commandes du fonctionnement desdites trappes, les commandes étant émises à distance.
Les trappes motorisées et commandées à distance, par exemple radiocommandées depuis un poste de commande, permettent de commander à distance l'ouverture et la fermeture des orifices et le débit de ballast délivré par ces orifices sur le premier convoyeur à bande.
Avantageusement, le wagon peut comporter des moyens de réception de commandes du fonctionnement du premier moyen de transport et/ou du second moyen de transport, les commandes étant émises à distance.
Avantageusement, le premier moyen de transport et/ou le second moyen de transport peut comporter au moins une station de pesage de granulats et des moyens de transmission à distance des mesures de ladite station de pesage.
Une station de pesage permet de quantifier précisément le débit de granulats délivré par le premier et/ou le second convoyeur à bande. Cette information est utilisée lors de travaux de ballastage.
Avantageusement, la caisse à ballast peut être compartimentée transversalement, chaque compartiment pouvant comporter à sa base un orifice et une trappe pour obturer ou ouvrir ledit orifice. Au moins une desdites trappes peut alors être prévue pour être déplacée longitudinalement de l'orifice d'un compartiment à l'orifice d'un compartiment adjacent.
Le ballast est délivré sur le second moyen de transport par les orifices et la présence de compartiments permet de mieux contrôler le débit du ballast qui s'écoule par ces orifices, procurant ainsi une plus grande flexibilité d'emploi au wagon. Le nombre de compartiments est lié à celui des orifices et à la technologie des trappes utilisée.
Dans le cas d'un wagon compartimenté, il est avantageux que le moyen de déviation du trajet des granulats soit mobile le long dudit premier moyen de transport.
En effet, pour remplir l'ensemble des compartiments, il convient que le moyen de déviation du trajet des granulats puisse se déplacer le long du premier convoyeur pour être en mesure de déverser des granulats dans chaque compartiment.
L'invention porte également sur une rame de wagons comportant au moins deux wagons de transport de granulats selon l'invention, lesdits wagons étant attelés les uns aux autres.
Grâce à la configuration des convoyeurs décrite plus haut (parties d'extrémité relevées et abaissées positionnées respectivement aux extrémités opposées des wagons), ces convoyeurs peuvent faire passer des granulats d'un wagon à l'autre en sens opposés. Ceci permet par exemple, au sein de la rame de wagons, de vider certains wagons d'un certain type de granulats et, simultanément, de remplir d'autres wagons d'un autre type de granulats. Le choix du/des wagon(s) à vider ne dépend que des orifices ouverts.
Dans une rame de wagons selon l'invention, le déchargement peut s'effectuer à partir de tout wagon et pas seulement d'un wagon d'extrémité. Seul le flux de ballast est conduit à une extrémité de la rame par le second convoyeur à bande. En conséquence la panne d'un wagon (impossibilité d'ouvrir les orifices correspondants) n'empêche pas le déchargement des autres wagons de la rame. Cette rame de wagons est plus robuste aux pannes.
Le prolongement d'extrémité des convoyeurs à bande doit franchir l'espace entre deux wagons. Or, dans un attelage classique avec tampons et crochet d'attelage, la distance entre les châssis des wagons est de 1 240 mm, ce qui est excessif pour un convoyeur à bande. Afin de réduire cet écartement, deux wagons adjacents de la rame peuvent être reliés par un timon, ce qui permet de réduire cet écartement à environ 800 mm.
L'invention porte également sur une grappe de wagons, pouvant comprendre au moins deux wagons à granulats comportant chacun une caisse à granulats, ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats, lesdits wagons étant attelés les uns aux autres,
la grappe de wagons pouvant comporter un premier moyen de transport de granulats qui s'étend longitudinalement en partie haute des caisses des wagons de ladite grappe, ledit premier moyen de transport étant commun à ladite grappe de wagons.
Le premier moyen de transport de granulats est commun aux wagons de la grappe. Il permet de distribuer les granulats dans les différents wagons de la grappe par exemple à partir d'un même point de livraison, que ce point de livraison soit une trémie en carrière (dans ce cas les granulats sont notamment du ballast neuf) ou un engin de dégarnissage (dans ce cas les granulats sont notamment du ballast ancien non réutilisable).
Cette grappe de wagons à granulats constitue un ensemble indissociable en utilisation. Bien entendu plusieurs grappes peuvent être attelées l'une à l'autre pour constituer un train de travaux et dans ce cas ce premier moyen de transport permet de transférer des granulats d'une grappe à une autre. Avantageusement le premier moyen de transport peut comporter un premier convoyeur à bande. Le fait de disposer un convoyeur à bande en partie haute des wagons d'une grappe permet de simplifier leur chargement, car les wagons de la grappe peuvent être chargés à partir d'un point unique de chargement et sans avoir à déplacer les wagons et/ou le point de chargement, ce qui représente un gain de temps appréciable.
Avantageusement le premier moyen de transport peut comporter au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités, de sorte que l'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulairement décalées par rapport à la direction dudit premier moyen de transport et de part et d'autre de ladite direction.
Comme il a été vu dans le cas d'un wagon unitaire, l'orientation des parties d'extrémité du moyen de transport à granulats impose son sens de circulation. Le fait que ces extrémités soient mobiles autour d'un axe transversal au wagon et puissent prendre par exemple une position relevée ou une position abaissée permet de faire circuler les granulats dans un sens ou dans l'autre sur ce moyen de transport. Comme précédemment, ces positions abaissée et relevée s'entendent par rapport et de part et d'autre de la direction d'élongation du premier moyen de transport, par exemple sensiblement l'horizontale en exploitation.
Avantageusement le premier moyen de transport peut comporter au moins un moyen, prévu pour dévier transversalement le trajet des granulats de façon à les déverser par gravité dans la caisse de tout wagon de la grappe.
Pour remplir l'ensemble des caisses à ballast à partir d'un moyen de transport unique situé en partie haute des wagons et d'un point de livraison unique, le premier moyen de transport doit être doté d'au moins un moyen pour dévier transversalement le flux de granulats qui circule en partie haute des wagons pour les remplir.
Avantageusement, le moyen de déviation du trajet des granulats peut être mobile le long du premier convoyeur et comporter des moyens de réception de commandes de son déplacement émises à distance, de façon à permettre à un seul opérateur de contrôler le chargement des wagons de la grappe, voire de plusieurs grappes.
Comme ce premier moyen de transport s'étend le long des wagons de la grappe, il est avantageux que ce moyen de déviation soit mobile le long du moyen de transport, de façon à diriger les granulats successivement vers la caisse à ballast de tout wagon. Sa position peut être commandée par un opérateur qui choisit le wagon à remplir. Il est à noter que le wagon à remplir peut être choisi indépendamment de tous les autres.
L'invention porte également sur une grappe de wagons, pouvant comprendre au moins deux wagons à granulats comportant chacun une caisse à granulats, ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats, lesdits wagons étant attelés les uns aux autres,
la grappe de wagons pouvant comporter un second moyen de transport de granulats qui s'étend longitudinalement au-dessous des caisses des wagons de ladite grappe, ledit second moyen de transport étant commun à ladite grappe.
Dans ce cas, le second moyen de transport est commun à la grappe de wagons et s'étend tout le long de la grappe de wagons, de sorte qu'il peut recevoir du ballast s'échappant d'un ou plusieurs orifice(s) de l'un ou l'autre des wagons, par gravité ou grâce à un moyen mécanique.
Comme dans le cas précédent, cette grappe de wagons à ballast constitue un ensemble indissociable en utilisation.
Avantageusement, le second moyen de transport peut comporter un second convoyeur à bande.
Le second convoyeur a pour fonction de recevoir le ballast qui s'échappe des orifices des caisses des wagons. Il est situé sous les wagons à ballast, de préférence dans le plan de symétrie longitudinal des wagons.
Comme dans le cas précédent, le second moyen de transport peut comporter au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités, de sorte que l'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulairement décalées par rapport à la direction dudit second moyen de transport et de part et d'autre de ladite direction.
De cette façon, comme il a été vu plus haut, les granulats sur ce second moyen de transport peuvent également circuler dans les deux sens.
L'invention porte également sur une grappe de wagons qui comporte à la fois un premier moyen de transport de granulats et un second moyen de transport de granulats, les deux moyens de transport étant communs aux wagons de la grappe.
On obtient ainsi un ensemble de wagons à granulats double flux, un flux de chargement par le dessus et un flux de déchargement par le dessous, le sens de circulation des granulats pouvant être choisi indépendamment de l'autre, ce qui procure une grande souplesse d'utilisation à la grappe de wagons. Cet ensemble est également indissociable en utilisation une fois qu'il a été constitué.
Avantageusement, le premier et/ou le second convoyeurs à bande peuvent être des convoyeurs à bande à auge profonde.
Avantageusement, la grappe de wagons peut comporter des moyens permettant de commander ses organes à distance :
- chaque orifice d'évacuation du ballast peut être obturé par une trappe mobile et motorisée, et la grappe de wagons peut comporter des moyens de réception de commandes du fonctionnement desdites trappes, lesdites commandes étant émises à distance,
- la grappe de wagons peut comporter des moyens de réception de commandes du fonctionnement du premier moyen de transport et/ou du second moyen de transport, ces commandes étant émises à distance.
Les trappes motorisées et commandées à distance, par exemple radiocommandées depuis un poste de commande, permettent de commander à distance l'ouverture et la fermeture des orifices et le débit de ballast délivré par ces orifices sur le second convoyeur à bande. Avantageusement, le premier moyen de transport et/ou le second moyen de transport peut comporter au moins une station de pesage de granulats et des moyens de transmission à distance des mesures des stations de pesage.
Des stations de pesage permettent de quantifier précisément le débit de ballast délivré par un premier moyen de transport au moyen de déchargement et donc le débit de ballast déchargé sur la voie et/ou le débit de chargement dans un wagon.
Avantageusement, les caisses à ballast des wagons de la grappe peuvent être compartimentées transversalement, chaque compartiment comportant à sa base un orifice et une trappe mobile et motorisée pour obturer ou ouvrir ledit orifice.
Différentes technologies de trappes peuvent être utilisées, par exemple des trappes coulissant longitudinalement ou des trappes en forme de pince.
Au moins une des trappes peut alors être prévue pour être déplacée longitudinalement de l'orifice d'un compartiment à l'orifice d'un compartiment adjacent.
Comme dans le cas du wagon unitaire, un compartimentage permet mieux contrôler le débit du ballast, procurant ainsi une plus grande flexibilité d'emploi à la grappe de wagons.
Avantageusement, la grappe de wagons peut comporter au moins un poste de commande à distance des trappes et/ou des premier et second moyens de transport et/ou du déplacement du moyen de déviation du trajet des granulats.
Ce poste de commande, par exemple prévu sur un wagon d'extrémité de la grappe ou sur un wagon dédié inséré dans la grappe ou en extrémité de la grappe, permet à un opérateur de contrôler le chargement et le déchargement des wagons de la grappe. Il peut également s'agir d'un poste de commande mobile.
Avantageusement, deux wagons adjacents de l'ensemble de wagons peuvent être reliés par un timon. Les convoyeurs à bande étant communs aux wagons de la grappe, ils doivent franchir l'espace entre deux wagons. Or, dans un attelage classique avec tampons et crochet d'attelage, la distance entre les châssis des wagons est de 1 240 mm, ce qui est excessif pour un convoyeur à bande. Afin de réduire cet écartement, les wagons de la grappe sont reliés par un timon, ce qui permet de réduire cet écartement à environ 800 mm.
L'invention porte également sur un train de travaux comportant au moins un wagon selon l'invention et/ou une rame de wagons selon l'invention et/ou une grappe de wagons selon l'invention, ce train de travaux étant utilisé par exemple pour le renouvellement du ballast d'une voie.
Avantageusement le train de travaux peut comporter en outre :
un moyen de ballastage attelé à l'un des wagons, le premier moyen de transport étant prévu pour décharger des granulats issus du moyen de dégarnissage dans les caisses desdits wagons,
et/ou un moyen de dégarnissage attelé à l'un des wagons, le second moyen de transport étant prévu pour décharger des granulats issus desdits wagons dans ledit moyen de dégarnissage.
Avantageusement, le train de travaux peut comporter un moyen de ballastage et dégarnissage attelé à un unique wagon.
Le moyen de ballastage - dégarnissage est attelé à l'une de ses extrémités à un seul wagon d'une rame ou d'une grappe. En conséquence, le chargement et le déchargement en granulats a lieu par la même extrémité du wagon ou de la grappe, et par une seule extrémité du moyen de ballastage.
L'invention porte également sur un procédé de chargement d'une rame ou d'une grappe de wagons de transport de granulats selon l'invention, pouvant comporter les étapes consistant à :
- placer la rame ou la grappe de wagons sous un point de chargement de ballast de façon que le ballast soit délivré sur ledit premier moyen de transport de ballast, - fournir du ballast par le point de chargement,
- actionner le premier moyen de transport de façon à alimenter et remplir successivement toutes les caisses à ballast. L'invention porte également sur un procédé de ballastage utilisant un train de ballastage selon l'invention, pouvant comporter les étapes consistant à :
- commander l'ouverture d'au moins une trappe de wagon,
- commander la mise en fonction dudit second moyen de transport de façon à décharger du ballast dans ledit moyen de ballastage,
- ajuster le nombre de trappes ouvertes et/ou le débit du second moyen de transport de façon à ajuster le débit de ballast déchargé sur la voie.
Des modes de réalisation et des variantes seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 représente un wagon à ballast traditionnel en élévation,
Les figures 2A à 2C représentent un wagon à granulats selon l'invention respectivement en élévation, vu de dessus et une coupe transversale selon A- A,
La figure 3 représente schématiquement en élévation une rame de wagons selon l'invention,
La figure 4 représente schématiquement en élévation une grappe de wagons selon l'invention,
Les figures 5 A, 5B et 5C représentent un wagon à granulats de la grappe respectivement en élévation, en vue de dessus et en coupe transversale selon B-B, Les figures 6A et 6B représentent schématiquement en élévation une « traîne » d'un premier convoyeur d'un wagon selon l'invention,
Les figures 7A et 7B représentent deux variantes d'étrave pour un premier convoyeur d'un wagon selon l'invention, respectivement en perspective et vue de dessus, Les figures 8 A, 8B et 8C représentent schématiquement des moyens de franchissement de l'espace entre deux wagons d'une grappe, respectivement en élévation et en vue de dessus dans deux positions différentes,
Les figures 9A à 9C représentent schématiquement un wagon compartimenté en coupe verticale longitudinale et deux étapes de vidage de ce wagon.
La figure 1 représente un wagon à ballast 100 de l'état de l'art UAS D12. Ce wagon comporte une caisse à ballast 101 montée sur un châssis ferroviaire plat 110. La caisse est fortement trapézoïdale, les parois d'extrémité 105 (non visible), 106 étant inclinées d'environ 45° par rapport à la verticale. La caisse à ballast comporte à sa base trois trémies 103a, 103b, 103c, qui déversent du ballast chacune dans un rouleau orientable 104a, 104b, 104c. Le même dispositif de trémie et de rouleau orientable existe de chaque côté du wagon, un seul étant visible sur la figure 1.
Le châssis 110 est sensiblement plus long que la base de la caisse 101, si bien qu'il ménage deux larges plateformes 111 et 112 à chaque extrémité, de part et d'autre de la caisse. L'une de ces plateformes comporte, de part et d'autre, deux jeux de manettes de commande 113 des trémies et des rouleaux orientables. La figure 2A illustre un wagon à granulats 300 selon l'invention. Il comporte une caisse à granulats 310 montée sur un châssis 305 comportant deux bogies, cette caisse étant limitée par deux parois d'extrémité 301, 302 sensiblement verticales mais qui pourraient être inclinées. Dans l'exemple illustré, la caisse 310 est compartimentée en cinq compartiments 310a à 310e.
Le wagon 300 comporte également :
- Un premier convoyeur à bande supérieur 320, passant en partie haute de la caisse 310, ce convoyeur comportant un moyen pour dévier le trajet des granulats ;
- Un second convoyeur à bande inférieur 340, passant sous la caisse à granulats 310.
Le wagon 300 doit respecter le gabarit ferroviaire. En conséquence, disposer un convoyeur à bande en partie haute d'un wagon à granulats fait perdre de la capacité d'emport par rapport au wagon 100 de l'état de l'art si on conserve la forme de la caisse. Afin de ne pas perdre de capacité d'emport :
- la caisse 310 est allongée par rapport à l'état de l'art, si bien que les plateformes d'extrémité 111, 112 sont supprimées ; comme il sera vu plus bas, les manettes de commande 113 qui prenaient place sur l'une de ces plateformes ne sont plus nécessaires,
- les parois d'extrémité 301, 302 sont redressées : elles sont sensiblement verticales.
Ces dispositions permettent de conserver la capacité d'emport du wagon 100 de l'état de l'art et elles ont en outre l'avantage de baisser le centre de gravité du wagon chargé.
Chaque convoyeur à bande 320, 340 comporte une bande 321, 341 qui s'étend longitudinalement le long du wagon 300 et qui comporte une partie de charge 321a, 341a et une partie de retour à vide 321b, 341b. Chaque bande est entraînée par une motorisation (non visible) située sur le wagon 300.
Le premier convoyeur 320 est prévu pour convoyer des granulats d'un wagon à l'autre attelés dans une rame. A cet effet, il comporte une première et une seconde parties d'extrémité 322, 323 articulées autour d'axes horizontaux transversaux respectifs, permettant à ces parties d'extrémité de prendre soit une position relevée, soit une position abaissée par rapport à la direction d'élongation du premier convoyeur. En effet, la disposition de la partie relevée 322 et de la partie abaissée 323 impose un sens d'utilisation du convoyeur, les granulats ne pouvant passer d'un wagon à l'autre que de la partie relevée à la partie abaissée (de droite à gauche sur la figure 2A), les granulats s' échappant de la partie relevée 322 du convoyeur d'un wagon pour retomber sur la partie abaissée 323 du convoyeur du wagon voisin.
Pour se maintenir dans la position choisie (relevée ou abaissée), les parties d'extrémité reposent par exemple sur des gabarits (non représentés), mobiles ou fixes par rapport au wagon ; elles peuvent également être orientées et maintenues par des dispositifs télescopiques tels que des vérins. L'invention propose plusieurs variantes de moyens pour dévier le trajet des granulats.
Dans l'exemple illustré en figures 2A et 2B, ce dispositif se présente sous la forme d'une étrave 330 placée sur le chemin du ballast, décrite plus en détail en relation avec la figure 7, prévue pour séparer le flux de granulats en deux parties qui retombent par gravité dans la caisse du wagon, de préférence de part et d'autre du second convoyeur 340.
Dans l'exemple illustré en figures 2A et 2B, la caisse 310 comporte cinq compartiments 310a à 310e. De façon à pouvoir remplir chacun des compartiments, l'étrave 330 peut être mobile le long du premier convoyeur 320. Dans le cas où le wagon n'est pas compartimenté, il n'est pas indispensable que le dispositif soit mobile, mais cela permet de mieux répartir les granulats dans la caisse. Les figures 5A et 5B décrites plus loin illustrent un autre mode de réalisation de ce dispositif appelé « traîne ».
Le second convoyeur 340 est également prévu pour convoyer des granulats d'un wagon à l'autre. A cet effet, de façon semblable au premier convoyeur, il comporte une première partie et une seconde parties d'extrémité 342, 343 articulées autour d'axes horizontaux transversaux respectifs, permettant à ces parties d'extrémité de prendre soit une position relevée, soit une position abaissée par rapport à la direction d'élongation du premier convoyeur.
La partie de charge 341a du second convoyeur reçoit les granulats qui s'échappent de l'orifice prévu sous la caisse ou chaque compartiment, et dont l'ouverture et la fermeture sont commandées par une trappe 312 comme illustrée en figure 2C. Le second convoyeur 340 comporte également une motorisation (non visible).
Dans l'exemple illustré dans la figure 2A, la partie relevée 342 de ce second convoyeur se situe à la même extrémité du wagon que la partie abaissée 323 du premier convoyeur, et réciproquement, la partie abaissée 343 de ce second convoyeur se situe à la même extrémité du wagon que la partie relevée 322 du premier convoyeur. Du fait de cette disposition, les flux de granulats convoyés par le premier et le second convoyeur 320, 340 circulent en sens inverse sur le wagon 300. Le wagon 300 a une capacité de transport de granulats double flux et double sens : sens de la flèche Fl pour le flux de granulats du premier convoyeur, sens de la flèche F2 pour les granulats de la flèche F2.
La figure 3 illustre de façon schématique un train de travaux 500 selon l'invention, comprenant :
- une rame de cinq wagons 300 attelés les uns aux autres,
- un wagon de ballastage - dégarnissage 520 (ou dégarnisseuse) attelé par une première extrémité 521 à cet ensemble de wagons.
Les wagons 300 d'une rame ne sont pas classiquement attelés par un crochet d'attelage et par l'intermédiaire de tampons mais par des moyens d'attelage permettant d'atteler les wagons à une distance plus courte que les moyens classiques, par exemple par timon (non représenté) de façon à faciliter le franchissement par les granulats de l'espace d'un wagon à l'autre. Dans l'exemple illustré, cet écartement est d'environ 800 mm. La dégarnisseuse 520 dispose d'une capacité double flux double sens, c'est-à-dire qu'elle peut recevoir et évacuer des granulats par la même extrémité, ici la première extrémité 521. A cet effet elle est par exemple dotée d'un convoyeur élévateur 522 pour élever des granulats et les déposer sur le premier convoyeur 320 du wagon 300 qui lui est attelé, et d'un convoyeur bas 523 pour récupérer des granulats provenant du second convoyeur 340 de ce wagon 300. Les granulats circulent en sens inverse dans la rame de wagons 300 : sens Fl de la dégarnisseuse vers la rame de wagons pour les granulats en partie haute des wagons, sens F2 de la rame de wagons vers la dégarnisseuse. La rame de wagons a une capacité double flux double sens.
Dans l'exemple de la figure 3, le point de chargement de la rame de wagons est la dégarnisseuse 520. En base ou en carrière, il peut s'agir d'une trémie de livraison de ballast. La figure 4 illustre un train de travaux 501 comportant également une dégarnisseuse double flux double sens 520 attelée cette fois à une grappe de wagons 510. Cette grappe est constituée de wagons 200 attelés les uns aux autres, semblables aux wagons 300 précédemment décrits, mais qui se distinguent par le fait que les convoyeurs qui la parcourent ne sont plus liés à un seul wagon mais à un ensemble de wagons appelée grappe. Il s'ensuit que la grappe de wagons, qui partage deux transporteurs à bande 220, 240, n'est pas facilement dissociable, elle doit être utilisée telle quelle. Le train de travaux 501 illustré en figure 4 ne comporte qu'une seule grappe 510 de wagons, mais il pourrait comporter plusieurs grappes de wagons attelées les unes aux autres. La grappe de wagons 510 est donc parcourue par deux convoyeurs à bande continue le long de la grappe :
- un premier convoyeur 220, en partie supérieure des wagons 200 ou intégré dans la partie supérieure de ces caisses à ballast,
- un second convoyeur 240, en partie basse des wagons 200, au-dessous des caisses de ces wagons. Comme précédemment, les wagons 200 sont attelés par des moyens d'attelage permettant d'atteler les wagons à une distance plus courte que les moyens classiques, par exemple par timon (non représenté) de façon à faciliter le franchissement par les convoyeurs de l'espace d'un wagon à l'autre.
Le premier convoyeur ou convoyeur supérieur 220 est utilisé pour convoyer des granulats le long de la grappe 510 et remplir les caisses des wagons 200 à partir d'un point de livraison ; il comporte un moyen pour dévier transversalement la course des granulats de façon à les déverser dans la caisse d'un wagon 200, par exemple un dispositif appelé « traîne » 230 qui sera décrit plus bas en relation aux figures 6 A et 6B ou une étrave 330 décrite en relation à la figure 7, permettant de répartir le ballast dans les caisses de chaque wagon. Le second convoyeur ou convoyeur inférieur 240 est utilisé pour recevoir le ballast qui s'échappe d'orifices ménagés dans le bas des caisses des wagons 200 et le conduire à un moyen de ballastage, ici intégré dans la dégarnisseuse 520.
Comme dans le cas du wagon unitaire, le premier convoyeur 220 comporte des parties d'extrémité 222, 223 articulées autour d'axes transversaux de façon à leur donner une position relevée ou une position abaissée par rapport à la direction d'élongation du premier convoyeur 220. Il en est de même avec le second convoyeur 240, dont les parties d'extrémité peuvent prendre une position relevée ou une position abaissée.
Dans l'exemple illustré en figure 4, le premier convoyeur 220 comporte :
- à son extrémité opposée à la dégarnisseuse 520, une partie d'extrémité
222 relevée pour lui permettre de transférer le flux de granulats sur le premier convoyeur de la grappe qui lui est attelée (en traits discontinus sur la figure 4),
- à son extrémité proche de la dégarnisseuse 520, une partie d'extrémité
223 abaissée pour lui permettre de reprendre le flux de granulats en provenance de la dégarnisseuse.
De la même façon, le second convoyeur 240 comporte : - à son extrémité proche de la dégarnisseuse 520, une partie d'extrémité
242 relevée pour lui permettre de transférer son flux de granulats sur la dégarnisseuse,
- à son extrémité opposée à la dégarnisseuse 520, une partie d'extrémité 243 abaissée pour lui permettre de reprendre le flux de granulats en provenance de la grappe qui lui est attelée (en traits discontinus sur la figure 4).
Sur les convoyeurs, les granulats circulent donc dans des sens opposés le long de la grappe de wagons, de la dégarnisseuse vers les wagons pour le convoyeur supérieur 220 et des wagons vers la dégarnisseuse pour le convoyeur inférieur 240.
Dans une autre position des parties d'extrémité, les granulats pourraient circuler dans le même sens.
Les figures 5A à 5C illustrent un wagon 200 d'une telle grappe 510, très semblable au wagon unitaire 300 précédemment décrit. Sa caisse à granulats 210 comporte huit compartiments 210a à 21 Oh, et ses parois d'extrémité 201, 202 sont inclinées d'un angle voisin de 20° par rapport à la verticale. En revanche, il ne porte qu'une partie du premier et du second convoyeurs à bande 220, 240, qui sont maintenant commune à l'ensemble de la grappe. L'un des wagons de la grappe comporte la ou les motorisations correspondantes.
Dans l'exemple de la figure 5C, les convoyeurs à bande 220, 240 sont des convoyeurs à auge profonde, par exemple en caoutchouc circulant sur des stations à rouleaux, ce qui leur permet de franchir sans support intermédiaire l'espace de 800 mm entre deux wagons 200 adjacents.
Les figures 6A et 6B illustrent un mode de réalisation d'un dispositif pour dévier le flux de granulats sur le premier convoyeur sur un wagon 300 ou une rame 510, appelé « traîne » 230, la partie cachée de la bande étant représentée en traits discontinus. Il comporte un chariot 231 doté de roues ou galets de façon à pouvoir être déplacé le long du premier moyen de transport sur d'une poutre longitudinale 232. Ce chariot se place dans la trajectoire de la partie de charge 221a de la bande. Il comporte trois ensembles de rouleaux qui dévient la trajectoire de la bande transporteuse :
- un ensemble de rouleaux 235 qui élève la bande et son chargement,
- un premier rouleau 236 en partie haute du chariot, sur lequel la bande effectue un demi -tour et est renvoyée vers un deuxième rouleau situé plus bas; lorsqu'elle franchit le premier rouleau 236, la bande déverse son chargement sur un déflecteur 260 qui est décrit plus loin,
- ledit deuxième rouleau 237, situé plus bas et en arrière du premier rouleau le premier rouleau 236, sur lequel la bande effectue également sensiblement un demi-tour, de sorte que la bande passe sous le déflecteur 260 et est replacée dans la continuité de la trajectoire qu'elle avait avant de rencontrer le chariot 231.
Le déflecteur 260 comporte deux surfaces déflectrices 261, 262 réunies par une arrête longitudinale 263 sensiblement horizontale. Lorsque la bande transporteuse 221a franchit le premier rouleau 236, son chargement de ballast se déverse sur les surfaces déflectrices, se partage en deux de part et d'autre de la bande 221a et s'écoule dans la caisse à ballast sous-jacente. Les surfaces déflectrices 261, 262 illustrées en figure 6 A sont formées de deux plans réunis par une arrête, mais elles pourraient présenter une forme différente, par exemple être gauches ou former un tunnel, pourvu qu'elles forment un « toit » sur lequel le ballast se partage en deux flux, de part et d'autre de la bande, et sous lequel elle peut circuler à vide après avoir déchargé son ballast. De préférence, les surfaces déflectrices sont symétriques par rapport à un plan vertical longitudinal.
De façon alternative, le déflecteur 260 peut ne comporter qu'une seule surface déflectrice, le ballast étant alors déversé d'un seul côté de la bande.
Le chariot est mobile de long du premier convoyeur 220 de façon à pouvoir déverser du ballast dans chacune des caisses à ballast de la grappe de wagons successivement, ou bien dans chaque compartiment d'un wagon. Dans un autre mode de réalisation illustré en figure 7 A, le dispositif de déviation du flux de granulats se présente simplement sous la forme d'une étrave 330 comportant deux surfaces déflectrices 332, 333 réunies par une arrête 334, placées sur le trajet du ballast. Le flux de ballast est repoussé latéralement de part et d'autre de la bande transporteuse 221 par les surfaces déflectrices. Comme illustré en figure 7 A, ces surfaces peuvent prendre la forme de plans verticaux décalés angulairement par rapport à un plan longitudinal du wagon, mais elles pourraient être gauches et/ou inclinées sur la verticale. De façon alternative, il pourrait n'y avoir qu'une seule surface déflectrice. Cette étrave est également montée sur un chariot (non représenté) pour pouvoir se déplacer le long du premier convoyeur 220.
- Il faut tenir compte du fait que, comme il a été vu plus haut, les granulats sur le premier convoyeur 220, 320 peuvent circuler dans un sens ou dans l'autre en fonction de la position des parties d'extrémité. L'invention propose deux variantes d'étrave pour permettre cette inversion de sens : dans une première variante, P étrave 331 est symétrique, comme illustré en figure 7B : elle comporte quatre surfaces déflectrices, les surfaces étant orientées deux à deux dans les deux sens possibles de circulation des granulats,
- dans une seconde variante (non représentée), P étrave ne comporte que deux surface déflectrices mais est montée articulée autour d'un axe transversal et peut basculer d'un côté ou de l'autre du convoyeur selon le sens de circulation des granulats.
Dans le cas d'un wagon unitaire compartimenté ou d'une grappe de wagons, l'étrave peut être mobile le long du premier convoyeur 220, 320. Dans une autre variante, on prévoit une étrave au-dessus de chaque compartiment ou de chaque wagon, comportant des moyens pour s'escamoter par exemple par translation verticale ou par basculement, les granulats n'étant déviés que par la première étrave non escamotée qu'ils rencontrent sur leur trajet. Pour permettre à la « traîne » 230 ou à l'étrave 330 de passer d'un wagon à l'autre dans une grappe, les convoyeurs 220, 240 comportent, dans l'espace compris entre deux wagons, un mécanisme qui procure un soutien au chariot 231 tout en absorbant les mouvements relatifs des wagons, notamment en rotation autour d'un axe vertical lorsque le train franchit une courbe. En figure 8B les axes longitudinaux des wagons sont alignés, mais en figure 8C, l'angle entre les axes longitudinaux des wagons est sensiblement égal à 14°, ce qui correspond à un angle d'inclinaison de deux wagons consécutifs en situation d'exploitation normale.
Ce mécanisme, illustré dans les figures 8 A à 8C, comporte un pont de liaison comportant deux bras 250, 251 dont chaque extrémité est reliée à une extrémité de wagon par deux articulations 250a, 250b, 251a, 251b comportant deux axes, un axe vertical et un axe horizontal transversal aux wagons. Ces bras sont également télescopiques ou possèdent des extrémités posées sur des liaisons à glissières, comme illustré en figure 8C, de façon à absorber les changements d'orientation d'un wagon à l'autre. Ce montage articulé des bras permet également d'absorber les mouvements relatifs de rapprochement et d'éloignement des wagons ainsi que les écarts de hauteur dus à une différence de chargement entre deux wagons ou encore la courbure de la voie, qui ont tendance à éloigner ou rapprocher les bords supérieurs des deux caisses adjacentes.
Comme indiqué plus haut, la grappe de wagons comporte un ou plusieurs postes de commande pour commander à distance :
- l'ouverture et la fermeture des trappes,
- et/ou la mise en route, l'arrêt et le réglage de la vitesse du premier convoyeur à bande 220,
- et/ou la mise en route, l'arrêt et le réglage de la vitesse du second convoyeur à bande 240,
- et/ou le déplacement du dispositif 230, 330 de déviation du flux de granulats. Ce/ces poste(s) de commande peut(peuvent) être mobiles ou solidaires de l'un des wagons de l'ensemble, ou solidaire(s) de la dégarnisseuse 520.
Bien que cela soit facultatif, la caisse à ballast 210 illustrée en figure 9A est compartimentée à l'aide de cloisons verticales transversales : dans l'exemple illustré, elle comporte huit compartiments, 210a à 21 Oh. Chaque compartiment comporte à sa base un orifice obturé par une trappe mobile longitudinalement. Les figures 9A à 9C illustrent le principe de fonctionnement de ces trappes.
La figure 9A représente schématiquement en coupe verticale longitudinale un wagon 200 vide comportant huit compartiments transversaux 210a à 21 Oh. Chaque compartiment comporte un orifice 211a à 21 lh, fermé par une trappe 212a à 212h.
La figure 9B représente le même wagon 200 plein de ballast. La trappe 212a a été coulissée longitudinalement vers une extrémité du wagon et le compartiment d'extrémité 210a peut se vider. Les autres compartiments sont obturés par leur trappe respective.
En figure 9C, une fois vidé le compartiment 210a, la trappe 212b du compartiment adjacent 210b est à son tour coulissée longitudinalement dans la même direction et le compartiment 210b peut se vider à son tour. Plusieurs dispositions sont envisageables pour les trappes :
- comme illustré en figure 9C, la trappe 212b peut venir se positionner entre les compartiments 210a et 210b et, dans ce cas, la trappe 212a peut venir refermer le compartiment 210a,
- la trappe 212b peut venir refermer le compartiment 210a.
La même manœuvre est répétée pour vider chaque compartiment l'un après l'autre.
D'autres technologies d'ouverture et de fermeture des trappes peuvent être employées. Par exemple, comme illustré en figure 2C, la trappe 312 se présente sous la forme d'une pince comportant deux mâchoires 312a, 312b articulées autour d'axes longitudinaux

Claims

Revendications
1. Wagon (300) de transport de granulats comportant :
- une caisse à granulats (310), ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats,
- au moins un premier moyen de transport de granulats (320) qui s'étend longitudinalement en partie haute de ladite caisse,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins un second moyen de transport de granulats (340) qui s'étend longitudinalement au-dessous de ladite caisse.
2. Wagon selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le premier moyen de transport (320) comporte un premier convoyeur à bande, et/ou en ce que le second moyen de transport (340) comporte un second convoyeur à bande.
3. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le premier moyen de transport (320) comporte au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités (322, 323), de sorte que l'au moins une partie d'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulaires différentes dont au moins une position angulairement décalée par rapport à la direction d'élongation dudit premier moyen de transport.
4. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le second moyen de transport (340) comporte au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités (342, 343), de sorte que l'au moins une partie d'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulaires différentes dont au moins une position angulairement décalée par rapport à la direction d'élongation dudit premier moyen de transport.
5. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le premier moyen de transport (320) comporte un moyen (230, 330) prévu pour dévier transversalement le trajet des granulats de façon à les déverser par gravité dans la caisse dudit wagon.
6. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que chaque orifice d'évacuation du ballast est obturé par une trappe mobile et motorisée (312), et en ce que ledit wagon (300) comporte des moyens de réception de commandes du fonctionnement desdites trappes, lesdites commandes étant émises à distance.
7. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réception de commandes du fonctionnement dudit premier moyen de transport (320) et/ou dudit second moyen de transport (340), lesdites commandes étant émises à distance.
8. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que ledit premier moyen de transport (320) et/ou ledit second moyen de transport (340) comporte au moins une station de pesage de granulats et des moyens de transmission à distance des mesures de ladite station de pesage.
9. Wagon selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que ladite caisse à ballast (310) est compartimentée transversalement, chaque compartiment (310a - 310e) comportant à sa base un orifice.
10. Wagon selon la revendication 9,
caractérisé en ce que le moyen de déviation du trajet des granulats (330) est mobile le long dudit premier moyen de transport (320).
11. Rame (500) de wagons comportant au moins deux wagons de transport de granulats (300) selon l'une des revendications 3 à 10, lesdits wagons étant attelés les uns aux autres.
12. Rame de wagons selon la revendication 11,
caractérisée en ce que deux wagons adjacents sont reliés par un timon.
13. Grappe (510) de wagons, comprenant au moins deux wagons à granulats (200) comportant chacun une caisse (210) à granulats, ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats, lesdits wagons étant attelés les uns aux autres,
caractérisée en ce que la grappe de wagons comporte un premier moyen de transport de granulats (220) qui s'étend longitudinalement en partie haute des caisses des wagons de ladite grappe, ledit premier moyen de transport étant commun à ladite grappe de wagons.
14. Grappe de wagons selon la revendication 13,
caractérisée en ce que ledit premier moyen de transport (220) comporte un premier convoyeur à bande.
15. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 ou 14,
caractérisée en ce que le premier moyen de transport comporte au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités (222, 223), de sorte que l'au moins une partie d'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulaires différentes dont au moins une position angulairement décalée par rapport à la direction d'élongation dudit premier moyen de transport.
16. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 à 15,
caractérisée en ce que le premier moyen de transport (220) comporte au moins un moyen (230, 330), prévu pour dévier transversalement le trajet des granulats de façon à les déverser par gravité dans la caisse de tout wagon de la grappe.
17. Grappe de wagons selon la revendication 16,
caractérisée en ce que le moyen (230, 330) de déviation du trajet des granulats est mobile le long dudit premier convoyeur et comporte des moyens de réception de commandes de son déplacement émises à distance.
18. Grappe (510) de wagons, comprenant au moins deux wagons à granulats (200) comportant chacun une caisse (210) à granulats, ladite caisse comportant au moins un orifice d'évacuation des granulats, lesdits wagons étant attelés les uns aux autres,
caractérisée en ce que la grappe de wagons comporte un second moyen de transport de granulats (240) qui s'étend longitudinalement au-dessous des caisses des wagons de ladite grappe, ledit second moyen de transport étant commun à ladite grappe.
19. Grappe de wagons selon la revendication 18,
caractérisée en ce que ledit second moyen de transport (240) comporte un second convoyeur à bande.
20. Grappe de wagons selon l'une des revendications 18 ou 19,
caractérisée en ce que le second moyen de transport comporte au moins une partie articulée autour d'un axe transversal au voisinage de l'une de ses extrémités (242, 243), de sorte que l'au moins une partie d'extrémité articulée est prévue pour prendre au moins deux positions angulaires différentes dont au moins une position angulairement décalée par rapport à la direction d'élongation dudit premier moyen de transport.
21. Grappe (510) de wagons selon les revendications 13 et 18.
22. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 à 21,
caractérisée en ce que chaque orifice (211a - 21 lh) d'évacuation du ballast d'au moins un wagon de la grappe est obturé par une trappe mobile et motorisée (212a - 212h), et en ce que ladite grappe comporte des moyens de réception de commandes du fonctionnement desdites trappes, lesdites commandes étant émises à distance.
23. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 à 22,
caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de réception de commandes du fonctionnement dudit premier moyen de transport (220) et/ou dudit second moyen de transport (240), lesdites commandes étant émises à distance.
24. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 à 23,
caractérisée en ce que ledit premier moyen de transport (220) et/ou ledit second moyen de transport (240) comporte au moins une station de pesage de granulats et des moyens de transmission à distance des mesures de ladite station de pesage.
25. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 à 24,
caractérisée en ce que la caisse à ballast (210) d'au moins un wagon de la grappe est compartimentée transversalement, chaque compartiment (210a - 210g) comportant à sa base un orifice (21 la - 21 lh) et une trappe mobile et motorisée (212a - 212h) pour obturer ou ouvrir ledit orifice.
26. Grappe de wagons selon la revendication 25,
caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un poste de commande à distance desdites trappes et/ou desdits premier et second moyens de transport (220, 240) et/ou du déplacement dudit moyen (230, 330) de déviation du trajet des granulats.
27. Grappe de wagons selon l'une des revendications 13 à 26,
caractérisée en ce que deux wagons adjacents sont reliés par un timon.
28. Train de travaux (501) comportant au moins un wagon (300) selon l'une des revendications 1 à 10, et/ou au moins une rame de wagons selon l'une des revendications 11 ou 12, et/ou au moins une grappe (510) de wagons (200) selon l'une des revendications 13 à 27.
29. Train de travaux selon la revendication 28,
caractérisé en ce qu'il comporte en outre :
un moyen de ballastage attelé à l'un desdits wagons (200, 300), le premier moyen de transport (220, 320) étant prévu pour décharger des granulats issus du moyen de dégarnissage dans les caisses desdits wagons, et/ou un moyen de dégarnissage attelé à l'un desdits wagons, le second moyen de transport (240, 340) étant prévu pour décharger des granulats issus desdits wagons dans ledit moyen de ballastage.
30. Train de travaux selon la revendication 29,
caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de ballastage et dégarnissage (520) attelé à un unique wagon (200, 300).
31. Procédé de chargement d'une rame de wagons selon l'une des revendications 11 ou 12 ou d'une grappe (510) de wagons selon l'une des revendications 13 à 27,
caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à : - placer ladite rame ou ladite grappe de wagons sous un point de chargement de ballast de façon que le ballast soit délivré sur ledit premier moyen de transport de ballast (220, 320),
- fournir du ballast par ledit point de chargement,
- actionner ledit premier moyen de transport de façon à alimenter et remplir successivement toutes les caisses à ballast.
32. Procédé de ballastage utilisant un train de ballastage selon l'une des revendications 29 ou 30,
caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à :
- commander l'ouverture d'au moins une trappe de wagon,
- commander la mise en fonction dudit second moyen de transport (240, 340) de façon à décharger du ballast dans ledit moyen ballastage,
- ajuster le nombre de trappes ouvertes et/ou le débit dudit second moyen de transport de façon à ajuster le débit de ballast déchargé sur la voie.
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