Brevet FR2290980A1 — publié le 19760611

La présente invention a pour objet une perceuse destinée à percer les trous de passage pour les vis des éclisses de raccordement sur des rails de chemin de fer sciés à des longueurs différentes prescrites, dans un train combiné de sciage, perçage et chanfreinage. Les rails de chemin de fer sont fréquemment soudés les uns aux autres sur la voie de façon à éviter les à-coups continus sur les roues, les essieux et les paliers des locomotives et wagons lorsqu'ils passent sur les joints des rails. Hais, pour des raisons de température et d'infrastructure, il n'est pas possible de réaliser dans tous les cas de telles files de rails soudés, de sorte qu'il est encore nécessaire d'assembler par des éclisses un grand nombre de rails. Etant donné que les rails sortant du laminoir sont de longueurs différentes et ont des extrémités fortement déformées, il est nécessaire, pour les utiliser lors de la construction de voies ferrées, de les scier à une longueur identique, ce qui fait disparature les extrémités déformées. Outre les scies circulaires mécaniques qui sont utilisées le plus souvent, on peut prévoir des båtis avec des boites à broches pouvant avancer sur des chariots, dans lesquelles sont disposées les unes à côté des autres deux ou trois broches de perçage suivant le nombre des trous de passage à percer et la distance à prévoir entre ces trous. Avec de telles machines connues, on peut en même temps scier et percer une extrémité de rail. Etant donné que, jusqu'à maintenant, on n'utilisait pour de tels rails que des catégories d'acier n'ayant pas une résistance très élevée, il suffisait d'utiliser des lames de scie circulaire et des forets en acier à coupe très rapide et les broches de perçage pouvaient être dotées de paliers suffisamment forts de manière à être montées dans les boites à broches, même à la distance minimale d'environ 100 mm adoptée jusqu'à maintenant. Mais, depuis peu de temps, on utilise pour les rails de chemin de fer des aciers au manganèse à résistance sensiblement plus élevée, pouvant aller jus 2 qu'à 130 kp/mm . EIais ces rails à haute résistance ont pour incon- vénient qu'avec les lames de scie circulaire et forets en acier à coupe très rapide usuels, on ne peut les travailler qutà des vitesses de coupe sensiblement réduites.Si, par exemple, un rail ayant une résistance d'environ 80 kp/mm2 peut être scié en 50 secondes environ, il faut déjà environ trois minutes et demie pour scier un rail ayant une résistance de 130 kp/mm2. Il en est de même pour les forets. En outre, dans ce cas, aussi bien les lames de scie circulaire que les forets subissent une usure notablement plus élevée. Pour éviter cet inconvénient, on a utilisé des lames de scie circulaire à mise rapportée de métal dur et aussi des forets à mise rapportée ou en un alliage au cobalt, ce qui permet de ramener à environ une demi-minute les temps de sciage et de perçage pour un rail de même section transversale. Mais on a alors rencontré de nouvelles difficultés parce que, maintenant, en raison de la charge notablement plus forte imposée, on est obligé de dimensionner les broches de perçage de façon à augmenter sensiblement leur stabilité et aussi de les doter de paliers sensiblement plus forts, de sorte qu'il n'est plus possible d'obtenir la distance minimale nécessaire entre les broches de perçage pour des forets d'environ 30 mm de diamètre, On est donc obligé, en l'occurence, de faire de larges concessions en ce qui concerne la durée de vie des paliers de montage des broches de perçage. Malgré cela on n'a pu réussir, jusqu'à maintenant, à obtenir la distance minimale exigée de 100 mm. De plus, l'opération nécessaire de changement des paliers dans un laminoir en fonctionnement est une opération que l'on appréhende, de sorte que le problème n'a pu être ainsi résolu de façon satisfaisante.Etant donné qu'en outre, avec des outils à mise rapportée de métal dur, on est obligé de travailler à sec, tandis que par exemple, les forets en un alliage au cobalt doivent être refroidis à l'eau, on est obligé, lors de leur utilisation, de monter la perceuse à l'écart de la scie circulaire pour éviter que l'eau de refroidissement de la perceuse ne vienne sur la scie circulaire, ce qui provoquerait des détériorations des mises de métal dur par formation de fissures. Pour donner une stabilité suffisante aux broches de perçage et à leurs paliers, lorsqu'on utilise des forets à mise rapportés de métal dur ou en alliage au cobalt en fonctionnement continu ou en travail par équipes, il est proposé suivant l'invention une perceuse travaillant des deux côtés du rail de chemin de fer. De cette façon, par exemple pour trois forets nécessaires pour trois trous de passage, on peut disposer d'un côté du rail seulement deux broches de perçage disposées à une distance correspondant à deux fois une distance entre trous, tandis que, de l'autre côté, il n'est prévu qu'une broche de perçage destinée au trou à percer entre les deux autres. Avec cette disposition, aucune limitation ne vient plus empêcher de donner aux broches de perçage et à leurs paliers la structure et le façonnage correspondants à la charge. Etant donné que les distances entre les trous peuvent être très variables et qu'il en est de mene de leur position au-dessus de l'arête inférieure du rail, toutes les broches de perçage sont réglables en position #téraleient/:nt hauteur et peuvent etre bloquées dans la position choisie. Suivant un autre développement de l'invention, il est prévu de chaque côté de la perceuse deux broches de perçage qui sont disposées de telle sorte que, lorsqu'on perce les deux extrémités de rail l'une après l'autre, il y a toujours une des broches qui tourne à vide. Une autre simplification peut consister en ce qu'il est prévu d'un côté du rail deux broches de perçage et de l'autre côté du rail une seule broche, cette unique broche pouvant Stre automa- tiquaient déplacée et bloquée en position dans la zone nécessaire entre deux butées rigides réglables, et ceci de telle sorte que le déplacement automatique s'effectue en fonction de la position du rail de chemin de fer à percer dans la perceuse, ce qui peut par exemple être couplé, lors du déroulement des opérations, avec la sanoeuvre de butées pivotantes réglables dans le sens longitudinal pour différentes longueurs de rail. L'invention sera bien comprise dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple, et en référence au dessin annexé, dans lequel : - la figure I est une vue partielle d'un rail de chemin de fer à percer - la figure 2 est une vue schématique de deux perceuses selon 1' invention ; - la figure 3 est une vue schématique d'une perceuse selon une autre forme de réalisation ; et - la figure 4 est une vue schématique d'une perceuse selon encore une autre forme de réalisation. On a représenté sur la figure i les deux extrémités 1 et 2 d'un rail de chemin de fer 3 avec les trois trous de passage pré vus pour les vis d'éclisse. Les distances a, b et c entre les trous sont différentes. On a complété cette figure par la représentation de la coupe transversale du rail de chemin de fer selon la ligne I-I. La figure 2 représente deux perceuses 5 et 6, travaillant des deux côtés, disposées symétriquement l'une à côté de l'autre, qui sont munies de butées 7 et 8 pouvant se mettre en position de travail et s'effacer en pivotant et réglables en longueur, qui permettent de percer exactement aux endroits voulus les rails de chemin de fer sciés à la-même longueur, cette opération s'effectuant dans la perceuse 5 à l'extrémité avant 9 du rail et dans la perceuse 6 à l'extrémité arrière 10 du rail. Les broches de perçage peuvent etre réglées et bloquées latéralement et en hauteur,- dans des limites prédéterminées, dans les boutes à broches 11 à 14 coulissantes, en fonction des différentes distances entre les trous et de leur hauteur au-dessus du bord inférieur du rail. La figure 3 montre une perceuse 15 travaillant des deux côtés comportant deux bottes à broches 16 et 17 dans lesquelles sont disposées les broches de perçage 18 à 21 réglables latéralement et en hauteur. Pour rendre le dessin plus clair, le rail de chemin de fer qui, en réalité, peut se déplacer et être bloqué en position sur la ligne médiane 22 est représenté à côté de la perceuse 15, dans la position 22' pour le perçage de son extrémité avant et dans la position 22" pour le perçage de son extrémité arrière. Pour le perçage des trous dans son extrémité avant, le rail de chemin de fer vient s'appuyer sur la butée 23 pivotant - pour se mettre en position de travail ou s'effacer - et réglable en longueur tandis que, pour le perçage des trous dans son extrémité arrière, il vient contre la butée correspondante 24 ; dans le premier cas, la broche de perçage 19 tourne à vide et, dans le second cas, c'est la broche de perçage 20 qui tourne à vide. Pour permettre de percer des trous selon des schémas différents à des hauteurs différentes au-dessus du bord inférieur du rail, les différentes broches de perçage sont réglables en hauteur et latéralement dans des limites prédéterminées à l'intérieur des bottes à broches. La figure 4 montre une perceuse 25 travaillant des deux côtés, comportant les boites à broches coulissantes 26 et 27. Dans la bot- te à broches 27 sont disposées les deux broches de perçage 28 et 29, pouvant etre réglées et bloquées latéralement et en hauteur dans des limites restreintes, suivant les différents schémas de perçage à réaliser, tandis que la broche à percer 30 est disposée dans la boite à broches 26 sur le chariot 35 qui coulisse automatiquement entre les butées rigides réglables 31 et 32 en même temps que pivotent, en position de travail, les butées de rail 33 et 34 qui sont réglables en longueur et peuvent à nouveau s'effacer, et sur lequel en outre, ladite broche peut également astre réglée et bloquée en hauteur, de même que les autres broches Dans ce cas également, pour mieux montrer ses deux positions de perçage 36' et 36", le rail de chemin de fer qui, en réalité, coulisse sur la ligne médiane 36 a été représenté à côté de la perceuse 25. Pour le perçage de l'extrémité avant du rail dans la position 36', le chariot 35 avec la broche de perçage 30 s'appuie contre la butée fixe 31, la butée 33 pivotante - pour se mettre en position de travail ou s'effacer - et réglable dans le sens longitudinal étant alors en position de travail. Pour le perçage de l'extrémité arrière du rail en position 36", c'est la butée 34 pivotante - pour se mettre en position de travail ou s'effacer et réglable dans le sens longitudinal qui est en position de tra -vail et, par conséquent, le chariot 35 avec la broche de perçage 30 vient automatiquement contre la butée fixe 32. nEVEmDICATIONS 1. Perceuse destinée à percer successivement plusieurs trous de passage pour des vis d'éclisses dans les extrémités de rails de chemin de fer à résistance élevée, caractérisée en ce qu'il est prévu des bottes à broches (11 à 17, 26, 27) disposées des deux côtés du rail à percer, et en ce que, dans l'une des boites à bro chers, sont disposées des broches de perçage pour des trous écartés de deux fois la distance entre deux trous tandis que, dans l'autre boite à broches, sont disposées des broches de perçage pour les trous disposés entre les deux premiers. 2. Perceuse selon la revendication1, caractérisée en ce que dans chacune des deux boites à broches disposées des deux côtés (16, 17) sont montées deux broches de perçage décalées l'une par rapport à l'autre. 3. Perceuse selon la revendication 2 comportant des butées pouvant se mettre en position de travail ou s'effacer par pivotement et réglables dans le sens longitudinal, caractérisée en ce que, dans une boite à broches (27), sont montées deux broches de perçage (28, 29) et en ce que, dans la boite à broches opposée (26), il est prévu une broche de perçage (30) montée sur un chariot (35) qui effectue automatiquement un mouvement de# va-et-vient entre des butées rigides (31, 52) réglables, en meme temps que les butées réglables dans le sens longitudinal (33, 34) pivotent pour se mettre en position de travail ou s'effacer, selon le cas.