Brevet FR2238563A1 — publié le 19750221

La présente invention est relative à une machine à tirefonner du genre de celles permettant de contrôler le serrage tes attaches élastiques de fixation des rails. On sait que de telles attaches doivent normalement présente deux points de contact avec le patin du rail lorsque le tirefond ou le boulon est serré, le premier point de contact ayant lieu sur la partie haute du patin et le second, sur la partie basse. Ire problème essentiel posé par l'emploi de ces attaches consiste à commander l'arrêt de la machine à tirefonner lorsque le deuxième contact avec le bord du patin du rail est obtenu. Dans la pratique, pour éviter les sur-serrages on s'impose d'arrêter la machine dès qu'un jeu de l'ordre de Q,1 à 0,3mm est constaté entre le patin et l'attache au droit du second point de contact, devenu contact virtuel. Pour tenter d'atteindre ce résultat on a déjà proposé une tirefonneuse, telle que celle décrite dans le brevet Français 1.224.373 comportant deux palpeurs dont l'un est appliqué contre le patin du rail tandis que l'autre est appliqué contre l'attache au droit du second point de contact. Il résulte de cette disposition que durant le serrage, le second palpeur se déplace par rapport au premier et peut action- ner un contact électrique commandant l'arrêt de la machine lorque l'écartement entre les deux palpeurs atteint une valeur prédéterminée. En effet, sous l'effet du vissage, l'attache fléchit et la pointe du second palpeur qui est appliquée contre l'attache,se rapproche du patin. Lorsque la distance entre le palpeur et la patin est telle que le jeu entre ce dernier et la face inférieure de l'attache atteint la valeur désirée, la machine s' arrte. Dans la réalité, le problème est plus complexe.En effet, on sait que la tolérance admise lors de la fabrication de l'atta- che est de l'ordre de 0,5mm. Dès lors, si on doit contrôler avec une telle machine une attache dont l'épaisseur est à la limite supérieure de la tolérance admise, la dite attache sera en contact avec le rail avant que le second palpeur puisse déclencher l'arrêt de la machine et la clé de celle-ci continuera à tourner. Ce défaut est incontrolable et l'ouvrier utilisant la ma chine ne peut le déceler que lorsqu'il s'aperçoit que l'attache élastique se soulève au premier point de contact. A ce moment,il est trop tard et, en général, le tire-fond se tord ou se rompt;' de toute façon l'attache est détériorée. Même si l'attache est presque parfaite, le meme accident peut se produire si un corps étranger, tel qu'un grain de sable, se glisse entre l'attache et le patin, car son diamètre est, en général, supérieur au jeu de 0,1 à 0,3mm à régler. La présente invention, qui remédie à ces inconvénients,utilise un dispositif analogue à celui rappelé ci-dessus et elle est remarquable en ce que le palpeur de l'attache commande, lorsque le jeu entre le patin du rail et la face inférieure de l'attache est encore bien supérieur à la valeur souhaitée, un dispositif de comptage qui à partir de cet instant impose à la clé un angle de rotation prédéterminé puis l'arrete. L'intérêt de ce dispositif réside dans le r8le du palpeur dont la position 'finale,par rapport au patin, est sans effet sur la rotation de la clé, la fonction du dit palpeur consistant à transmettre un ordre à un compteur qui donne l'ordre à la machine de s'arrenter après que celleci a effectué un angle de rotation prédéterminé, le palpeur déclenchant le compteur dès que le jeu au deuxième point de contact précité est supposé & re bien supérieur aux tolérances admises et aux dimensions des corps étrangers susceptibles de se trouver sous l'attache.Ainsi, pour fixer les idées, l'ordre est donné lorsque le jeu est supposé etre de 0,8 à lmm. L'invention sera mieux comprise par la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés à titre d'exemple indicatif seulement,sur lesquels La figure 1 est une vue en coupe transversale montrant la pose d'une attache élastique La figure 2 est une vue partielle montrant la machine' en position de travail, les éléments essentiels du dispositif étant coupés selon un plan vertical parallèle à l'axe de la voie et passant sensiblement par le second point de contact; La figure 3 est une vue schématique montrant, notamment,la fonction du palpeur en contact avec l'attache élastique. En se reportant à la figure 1, on voit que 1 est une attache élastique prenant appui par une de ses extrémités sur la traverse 2 et par l'autre sur le patin 3 du rail,l'attache 1 présente, en outre, un trou 4 de passage du tire-fond 5. Dans le cas d'ut- lisation de traverses en béton, le tire-fond 5 est remplacé par un goujon prisonnier recevant un écrou. La face inférieure 1' de l'attache ménage un jeu e entre elle et le bord du patin du rail comme montré sur la figure 1. Ire problème à résoudre consiste, en vissant le tire-fond 5,à réduire ce jeu à une valeur comprise-entre 0,1 et 0,3mm. A cet effet, et de la façon connue, on utilise une tirefonneuse, désignée par la référence générale G,comportant un arbre 7 entralué en rotation, dont l'extrémité inférieure est pourvue d'une clé 8 dtentratnement du tire-fond. De la façon connue, la tirefonneuse est pourvue de deux palpeurs dont l'un 9 est appliqué sur' le patin du rail tandis que l'autre 10 est appliqué contre la face supérieure de l'attache 4. De préférence, le palpeur 9 se présente sous la forme d'une lame, susceptible entre en contact avec le patin selon une ligne, ce qui permet de compenser les inégalités dues, notamment, à la calamine. Ires palpeurs 9 et 10 sont contenus dans un plan vertical, parallèle à l'a e de la voie et passant par le second point de contact. Dans la pratique, la pointe du palpeur IO est située environ à dix millimètres du bord du patin. Ire palpeur 9 est porté par un arbre 11, susceptible de coulis- ser dans un palier 12 rendu solidaire du corps de la tirefonneuse 6, et soumis à l'action d'un ressort 13. Belon l'invention, l'arbre 11 comporte un boitier 11' de support du palpeur 10 qui est articulé par son extrémité supérieure sur le dit bottier par itentremise d'un axe 14. Un ressort, tel que celui 15 de la figure 2, tend à appliquer le palpeur 10 contre l'attache 1. Ire palpeur IO présente une extension 16 susceptible,lorsde la rotation du dit palpeur, de repousser un levier I7 actionnant un micro-contact 18 dont l'utilité apparattra plus loin. Ire levier 17, articulé sur un axe I9, est constamment soumis à l'action d1un ressort 20 qui l'applique contre une butée 21, comme montré sur la figure 2. Ire levier 17' coporte deux vis de réglage respectivement 22 et 23. La vis 22 permet de régler la position de repos du levier 17' qui est appliqué contre lè micro-contact I8. La vis 23 permet de régler le seuil de déclenchement du micro-contact. En effet, tant que tant que le jeu e précité n'a pasatteint la valeur désirée, le tire-fond est entraSné en rotation et le palpeur 10 pivote selon la flèche F1 jusqu'au moment ou son extension 16 rencontre l'extrémité de la vis 25 et repousse, dans le mème sens, le levier 17 en provoquant une modification de l'état électrique du micro-contact 18. Jusqu'à présent et dans les machines connues, cette modification avait lieu lorsque le jeu e était compris entre 0,1 et 0,3mm et elle entraînait l'arrêt de 11 arbre 7. Ire palpeur 10 avait donc pour fonction de commander directement l'arrêt de la rotation de l'arbre 7. Ce procédé ne pouvait pas donner satisfaction puisqu'on sait que les tolérances admises sur l'épaisseur de l'attache ou les dimensions des impuretés sont supérieures à la valeur du jeu à contrôler. Ainsi, si un grain de sable était situé sous l'attache celleci le comprimait sans, pour autant, fléchir, et la pointe du palpeur 10 était immobilisée et ne pouvait plus actionner le microcontact 18. Selon la présente invention, le dispositif est réglé de façon à ce que l'extension 16 du palpeur 10 repousse le levier 17 et actionne le micro-contact 18 lorsque le jeu e est encore bien supérieur à sa valeur finale. Ainsi, pour fixer les idées, le déclenchement (actionnement du micro-contact) peut avoir lieu lorsque le jeu e est égal à un millimètre, valeur supérieure aux tolérances admises et aux diamètres des corps étrangers susceptibles de se trouer sous l'attache. De cette façon, on est sûr que le déclenchement pourra avoir lieu. Ce déclenchement donne l'ordre à la machine de faire encore effectuer, à l'arbre 7, un angle de rotation déterminé puis de starreter. Ainsi, si le pas du tire-fond est de 12mm et qu'on désire un jeu e égal à 0,2mm, l'attache devra encore fléchir de 0,8mm et à partir du déclenchement l'arbre 7 devra effectuer une rotation de 1/15 de tour; par contre, Si on utilise un boulon au pas de 2,5mm 11 arbre devra effectuer un angle de rotation plus important. Ire problème consiste alors à contrôler la rotation finale de l'arbre 7. Une solution qui vient à l'esprit consisterait à utiliser le signal émis par le micro-contact 18 pour déclencher un interrupteur à ouverture temporisée. Cette solution n'est pas la meilleure car le réglage de tels interrupteurs est toujours délicat. Par ailleurs, un tel dispositif doit tenir compte d'un paramètre qui peut varier,à savoir:la vitesse de rotation de l'arbre 7. Ire dispositif qui va malntenart Entre décrit offre l'avantage de ne pas dépendre de la vitesse de rotation de l'arbre. Il est essentiellement constitué par un disque 24 monté sur l'arbre 7 et présentant des fentes 25 radiales équidistantes. Ce disque est interposé sur la trajectoire des rayons lumi- neux émis par une source 26 en vue d'exciter une cellule photoélectrique 27 (figure 3). Lorsque arbre 7 tourne la cellule engendre des impulsions électriques qui sont transmises à un compteur d'impulsions 28, préréglé, dont la fonction est de commander l' rset de la rotation de l'arbre 7 lorsque le nombre d'impulsions reçu atteint une valeur prédéterminée. Comme les impulsions émises par la cellule ne doivent pas parvenir au compteur 28 tant que le micro-contact 18 n'en a pas donné l'ordre, on interpose entre eux un interrupteur électronique 29 constitué par exemple, comme montré sur la figure 3, par un circuit logique E1. L'utilisation de ce dispositif pour contraler la rotation de l'arbre 7, à partir d'un instant indéterminé offre l'avantage de ne phs nécessiter de remise à zéro. De plus, l'erreur sur l'angle de rotation est très faible. Elle est au maximum de 1/10O de tour si le disque comporte cent fentes, ce qui constitue une erreur négligeable. Ce dispositif permet aussi d'effectuer un dévissage contrôlé du tire-fond en vue notamment de controwler l'élasticité de ltat- tache. A cet effet, ltextension 46 peut agir sur un levier 17', analogue à celui 17 et comportant les mimes organes de réglage, en vue d'actionner un micro-contact 18'. Ire réglage du levier 17t est effectué de façon à actionner le micro-contact 18' uniquement si, après dévissage du tire-fond, l'attache se redresse suffisamment. Ire micro-contact 18' peut commander un avertisseur sonore et, ou, lumineux et également un dispositif permettant de projeter de la peinture pour marquer l'attache. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit et représenté mais s'étend, au contraire, à toutes variantes de formes et dimensions. C'est ainsi, entre autres, que l'invention s'étend à tous transducteurs susceptibles de remplir la fonction de l'ensemble 26-27 et à tous dispositifs permettant de délivrer'des impulsions dont le nombre est proportionnel à l'angle de rotation de l'arbre de la machine. REVENDICADIONS 1 - Machine à tirefonner pour la fixation des rails à l'aide d'attaches élastiques, du genre de celles comportant deux palpeurs dont l'un est appliqué-contre le patin du rail et supporte un second palpeur appliqué contre la face supérieure de 11 attache au droit du second point de contact de celle-ci, caractérisée en ce que le palpeur de l'attache commande, lorsque le jeu entre le patin et l'attache est bien supérieur à la valeur désirée, le comptage des impulsions délivrées par un dispositif susceptible de les produire, le nombre de ces impulsions étant proportionnel à ltan- gle de rotation de l'arbre (7) de la machine, le dit compteur cor mandant L'arrêt du dit arbre après avoir enregistré un nombre d'impulsions prédéterminé et réglable. 2 - Machine à tirefonner selon la revendication 1, caractérisée en ce que le palpeur de l'attache est articulé par une de ses extrémités-et présente une extension susceptible, durant le pivotement du palpeur, de faire pivoter un levier dont l'extrémité libre agit sur un micro-contact pour modifier l'état électrique de celui-ci, l'information délivrée étant utilisée-pour déclencher le début du comptage des impulsions produites conformément à la revendication 1. 3 - Machine à tirefonner selon 1 'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'arbre de la machine comporte un disque pourvu de fentes équidistantes. 4 - Machine à tirefonner selon la revendication 3, caractérisée en ce que le disque influence, durant sa rotation, un transducteur délivrant des impulsions électriques en nombre égal à celui dés fentes du disque qu'il voit défiler. 5 - Machine à tirefonner selon la revendication 4, caractérisée en ce que le disque est susceptible de couper le flux lumineux d'excitation dtune cellule photo-électrique. 6 - Machine à tirefonner selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que le micro-contact commande un interrupteur électronique interposé entre le transducteur et le compteur d'impulsions. 7 - Machine à tirefonner selon 1 'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des moyens sont-prévus pour constater, durant le dévissage du tire-fond, le soulèvement insuffisant du palpeur indiquant un manque d'élasticité de l'attache.