Brevet FR2299459A1 — publié le 19760827

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour le renouvellement des éléments constitutifs d'une voie ferrée et, en particulier, un procédé de remplacement en continu des traverses anciennes par des traverses neuves. On connaît déjà, par le brevet français n 70.13199 (publié sous le n 2 086 886) du meame déposant, un procédé de renouvellement des éléments constitutifs d'une voie ferrée dans lequel, pour le remplaceient des traverses anciennes par *es traverses neuves, on relève les traverses anciennes et on pose les traverses neuves au moyen d'engins de levage mobiles sur une machine d'échange de traverses accrochée à ltextrémité arrière d'une rame de wagons remplis de traverses neuves et se déplaçant sur la voie à renouveler.Dans ce procédé1 la circulation des traverses le long de la raie s'effectue au moyen d'un portique enjambant les wagons et se déplaçant le long d'une voie secondaire parallèle à la voie à renouveler, le portique lors d'un déplacement de l'ar rière vers l'avant de la rame amenant un lit de traverses anciennes dans un wagon vide et, lors de son déplacement suivant en sens inverse, amenant un lit de traverses neuves åusqu'à la machine d'échange de traverses.Pour éviter la nécessité d'utiliser une voie secondaire pour le roulement du portique assurant la circulation des traverses, le m8se déposant a proposé, dans un premier certificat d'addition n 70.24788 (publié sous le n 2 097 373) rattaché au brevet français n 70.13199 ci-dessus, d'effectuer le transport des traverses le long de la raie au moyen de chariots supportant les traverses et se déplaçant le long de deux chemins superposés s'étendant de façon continue le long des wagons de la rase, les chariots chargés de traverses neuves se déplaçant sur l'un des chemins, de 11 avant vers l'arrière de la raie, et le chariot chargé de traverses anciennes déposées se déplaçant en sens inverse le long de l'autre chemin. Bien que donnant toute satisfaction, le procédé selon l'addition n- 70024788 présente cependant les inconvenients d'une part de nécessiter la réalisation de wagons de structure tout à fait particulière comportant deux chemins de roulement superposés et, d'autre part, de prévoir à chaque extrémité de la rame un dispositif ascenseur ou descenseur permettant le passage des chariots de ltun des chemins sur l'autre. La présente invention a pour objet de remédier aux incon vénients exposés ci-dessus et elle propose à cet effet un procédé de renouvellement des éléments constitutifs d'une voie ferrée qui ne nécessite pas, pour constituer la rame servant; l'amenée des traverses neuves, à l'évacuation des traverses anciennes et à la circulation des traverses neuves et des, traverses anciennes lors de leur pose et de leur dépose respectivement, de wagons ayant une structure particulière et ne nécessite pas non plus à chaque extrémité de la rame des dispositifs ascenseurs-descenseurs coteux pour le passage, de l'un à l'autre des chemins de roulement, des chariots portant soit les traverses neuves à poser, soit les traverses anciennes déposées. Le procédé selon l'invention se caractérisé essentiellement par le fait que les traverses neuves et les traverses anciennes, qui sont disposées en plusieurs lits superposés sur des chariots de transport, circulent en directions opposées le long de la rame sur deux chemins de roulement parallèles, disposés à un m8se niveau sur chacun des wagons constituant la rame. On comprend ainsi que les wagons de la rame, comprenant uniquement sur leur plate-forme deux chemins de roulement parallèles disposés à un meule niveau, sont d'une structure particulièrement simple et d'un prix de revient peu élevé.Comme chaque wagon doit contenir, dans sa largeur, deux chariots de transport de traveraescôte-å-ctte, on comprend que lorsqu'elles sont entreposées dans les wagons et lorsqu'elles circulent le long de la rame, les traverses sont orientées suivant l'axe de la rame et non pas transversalement comme c'était le cas dans les procédés décrits au brevet français 70.13199 et à l'addition 70.24788 mentionnés plus haut. Selon l'inventions le dernier wagon à l'arrière de la rame, précédant juste la machine de pose et de dépose des traverses, comporte au-dessus de chacun de ses deux chemins de roulement disposés à un même niveau un dispositif de préhension, tel qu'un palonnier par exemple, le dispositif de préhension, situé au-dessus du chemin de roulement sur lequel se déplacent, de l'avant vers l'arrière de la rame, les chariots charges de traverses neuves à poser, se saisissant lit après lit des traverses neuves posées sur le chariot à décharger et transférant ces traverses neuves sur un dispositif transporteur lié à la machine de pose qui, après avoir fait effectuer aux traverses neuves un pivotement de 90e pour les disposer transversalement à l'axe de la voie, amène ces traverses neuves jusqu'au dispositif de pose en continu situé à l'extrémité arrière de la machine.De façon inverse, les traverses anciennes retirées à l'aide du dispositif de dép@se de la machine sont transférées sur un autre transporteur, à sens de déplacement inver @e, pour être conv@yées, après avoir subi un pivotement de 90 pour se retrouver dans l'axe de la ra@e, jusqu'à l'autre système de préhension qui @mpile ces traverses anciennes sur un chariot vide en attente.Outre ces deux dispositifs de préhension disposés côte-à-côte, le dernier wagon à l'arrière de la raie comporte, & BR m@yen di Dispositif de préhension approprié, ce chariot vide ainsi transféré zur le second chemin de roulement étant alors rempli de traverses anciennes au moyen du dispositif de préhension de traverses ansiennes. De même le dernier wagon, à l'extrémité avant de la rane, comperte à sa partie avant un dispositif transbordeur conçu pour transférer, du second chemin de roulement sur le premier, les chariots qui, selon les cas, sont chargés soit de traverses neuves (au début du chantier) soit de traverses anciennes (à la fin du chantier). On précisera encore que, sur chaque ch@min de roulement, les chariots successifs sont accouplés entre @ux et sont avantageusement entraînés en déplacement par un dispositif d'entraînement tel qu'une chaîne sans fin disposée dans l'axe du ch@min de roulement et présentant en saillie des doigts destinés à coopérer avec les chariots à entraîner. Pour bien faire comprendre le procédé selon l'invention et le dispositif utilisé peur sa mise ea oeuvre, on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère limitatif, ne fora. d'exécution préférée en référence au dessin schématique annexé, dans lequel : la figure 1 est une Tue partielle, en élévation, de la raie de wagons de transport et de circulation des traverses ainsi que de la machine de pose et de dépose des traverses accrochée à l'extrémité arrière de la rame la figure 2 est une vie de dessus de la rame représentée à la figure 1 ; la figure 3 est ne vie de côté, & plis grande échelle, de la partie arrière de la machine de pose et de dépose des traverses ;; la figure 4 est une vue en bout, également à plus grande échelle, d'un wagon de la rame pour le transport des traverses la figure 5 est une coupe transversale du dernierwagon à l'arrière de la raie, effectuée à la hauteur des palonniers de préhension des traverses neuves et des traverses anciennes la figure 6 est une coupe prise selon la ligne VI-VI de la figure 5, montrant le dispositif de préhension des traverses neuves, la figure 7 est une coupe prise selon la ligne Vil-Vil de la figure 5, montrant le dispositif de préhension des traverses anciennes ; et les figures 8 à 21 représentent de façon très schéiatique le processus de circulation continue, le long de la rame, des chariots chargés de traverses. Aux figures 7 et 2 on a représenté de façon partielle la raie de wagons, destinée à se déplacer dans la direction de la flèche s pour la réfection d'une voie ferrée. On a représente en 1 la machine, effectuant simultanément la pose des traverses neuves et la dépose des traverses anciennes, qui est accrochée à l'arrière de la raie de wagons0 En 2 on a représenté le wagon arrière de la rame et en 3 le wagon avant qui est accroché à la machine tractrice non représentée au dessin. Chaque wagon de la rame comporte des supports longitudinaux 4 (voir figure 4) sur lesquels sont disposés à un mtme niveau, répartis de chaque c8té de l'axe longitudinal du wagon, deux chemins de roulement parallèles 5, 6 constitués par exemple chacun par des rails Les wagons sont conçus de façon que les chemins de roulement portés par deux wagons successifs se rejoignent lorsqu'on accouple ces deux wagons entre eux, de sorte que la rame de wagons présente ainsi sur toute sa longueur deux chemins de roulement 5, 6 continus.Sur chacun des chemins de roulement 5, 6 sont destinés à se déplacer, de l'avant vers l'arrière de la rame sur le chemin de roulement 5 et de l'arrière vers l'avant de la rame sur le chemin de roulement 6, des chariots 7 sur lesquels, suivant le cas, sont empilées soit des traverses neuves soit des traverses anciennes0 Les chariots 7 situés sur un meme chemin de roulement peuvent titre accouplés ensemble par des crochets de liaison 8 (voir figure 1), et leur entratnement s'effectue au moyen d'une chaîne sans fin 9 (figure 4), circulant autour d'une poulie motrice et d'une poulie-de renvoi et présentant à des espacements déterminés des doigts transversaux 10 qui engagent des encoches Il solidaires du châssis du chariot 7. Le wagon 3 situé à l'extrémité avant de la rame, juste après la machine tractrice (non représentée au dessin), comporte à sa partie extreme avant un dispositif transbordeur 12 permettant le passage d'un chariot 7 du chemin de roulement 6 sur le chemin de roulement 5 ou inversement D'autre part le wagon 2, situé à 1' extrémité arrière de la rame juste avant la machine 1 d'échange des traverses, comporte à sa partie extr8me arrière un dispositif transbordeur 13 permettant le passage daun chariot 7 du chemin de roulement 5 au chemin de roulement 6 ou inversemento Les dispositifs transbordeurs 12, 13 peuvent chacun ttre constitué par une plateforme suons taille appropriée pour recevoir un chariot 7 et présentant sur sa face supérieure une portion de chemin de roulement, cette plate-fonae pouvant se déplacer transversalement par rapport à l'axe de la rame d'une position dans laquelle sa portion de chemin de roulement est dans le prolongement de l'un des chemins de roulement (5 ou 6) du wagon à une position dans laquelle elle rient dans le prolongement de l'autre chemin de roulement du wagon. Plus vers l'avant, le wagon 2 comporte, se faisant face sous chacun des deux chemins de roulement 5 et 6, deux dispositifs élévateurs 14, 15 faits de bielles articulées et qui sont conçus, lors de leur actionnement, pour s'introduire à travers une ouverture du fond du chariot 7 stationné au-dessus du dispositif élévateur et pour engager la base de l'empilage de traverses contenu dans ce chariot en assurant ainsi un soulèvement progressif de cet empilage. Aux figures 5 à 7, on a représenté le dispositif élévateur 14 an début de sa course d'élévation et le dispositif élévateur 15 vers la fin de sa course d'élévation. h la partie supérieure du wagon 2, au-dessus de chacun des deux dispositifs élévateurs 14, 15,sont disposés deux palonniers, respectivement 16, 17, qui sont conçus pour assurer la préhension d'un lit de traverses et pour assurer, par un déplacement dans l'axe de la rame le long d'organes de guidage 18, 19 respectivement, le transfert de ce lit de traverses de l'empilage de traverses contenu par le chariot 7 à la machine d'échange de traverses 1 ou inversement. Ainsi, pour le chariot 7 circulant sur le chemin de roulement 5 et dont les traverses neuves qu'il continent subissent l'action du dispositif élévateur 14, le lit supérieur de traverses est saisi par le palonnier 16 et transféré sur une courroie transporteuse 20 (figure 6) à laquelle fait suite l'extrémité avant d'une courroie transporteuse 21 de la machine 1 d'échange de traverses.Pour le chariot 7 circulant sur le chemin de roulement 6 et dont les traverses anciennes qu'il contient subissent l'action du dispositif élévateur 15 (figure 7) le palonnier 17 empile sur le dispositif élévateur 15 des lits de traverses anciennes qu'il saisit sur une courroie transporteuse 22 du wagon 2 qui fait suite à une autre courroie transporteuse 23 de la machine 1. La machine 1 d'échange de traverses, représentée plus particulièrement aux figures 1 et 3, comporte à son extrémité arrière un dispositif de pose des traverses neuves 24, constitué par une courroie transporteuse 25 circulant en circuit fermé autour d'une poulie motrice 26 et de poulies de renvoi 27 et 28 et sur laquelle sont articulés, à un espacement approprié, des supports transversaux 29 destinés à recevoir chacun une traverse neuve 24 venant de la courroie transporteuse supérieure 21 et à répartir ces traverses neuves sur la voie en cours de réfection. On remarquera que, dans les chariots 7, les traverses neuves 24 sont disposées longitudinalement, c'est-à-dire dans l'axe de la rame, alors que pour leur pose sur la voie elles doivent titre oriel tées transversalement0 Aussi on prévoit, sur la courroie transporteuse 21 de la machine 1 en un emplacement schématisé en 30, un dispositif assurant une rotation de 900 des traverses neuves et qui peut être constitué par un plateau'pivotant.Légèrement en avant du dispositif de pose des traverses neuves, la machine 1 comporte un dispositif de dépose des traverses anciennes 31, qui comprend un élévateur à palettes 32 qui, à son extrémité inférieure, ramasse une à une les traverses anciennes 31 pr & blement détirefonnées et les dépose sur le tapis transporteur 23 qui achemine ces traverses anciennes 31 jusqu'à la courroie transporteuse 22 du wagon 2, après passage par un dispositif 33 assurant une rotation de 900 de ces traverses anciennes 31 pour les diriger dans l'axe de la rame. On décrira maintenant, en référence aux figures 8 à 21, le procédé selon l'invention de remplacement des traverses anciennes par les traverses neuves. Au démarrage du chantier, les éléments de la rame sont dans la position représentée sur la figure 8, c' est-à-dire que sur le chemin de roulement 5 sont disposés successivement un chariot 7a vide, situé sous le palonnier 16, puis des chariots 7b à 7n tous remplis de traverses neaves, le chariot 7n étant disposé sur le transbordeur 12 (à l'avant de la raie) et aucun chariot n'étant disposé sur le transbordeur 13 (à l'arrière de la rame). Sur le chemin de rou liment 6 est disposé, sous le palonnier 17, un chariot vide 7'a sur lequel commencent à titre chargées des traverses anciennes en provenance de la machine 1 (non représentée aux figures 8 à 21), puis sont disposés à la suite des chariots 7'b à 7'm remplis de traverses neuves. Les chariots 7b et 7c ayant été désaccouplés, on fait avancer à vitesse rapide les chariots 7a et 7b dans le sens de la flèche B de la figure 9, de façon à amener le chariot vide 7a sur le transbordeur 13 et le chariot 7b rempli de travers ses neuves sous le palonnier de déchargement 16. Pendant ce mouvement, le chariot 7'a continue à se remplir de traverses anciennes.Puis (figures 10, 11 et 12) l'ensemble des chariots 7c à 7n, remplis de traverses nenves, avance à petite vitesse dans la direction du chariot 7b jusqu'à rejoinre celui-ci, le chariot 7c venant s'accoupler au chariot 7b alors que les chariots 7d et 7c sont désaccouplés. Pendant cette opération, le déchargement des traverses neuves portées par le chariot 7b et le chargement du chariot 7a en traverses anciennes se poursuivent. Puis le transbordeur 12, libéré du chariot 7n,-se déplace dans le sens de la flèche C (figure 12 à 14) pour venir en regard du chemin de roulement 6.Les chariots 7'a et 7'b étant désaccouplés, l'ensemile des chariots 7'm à 7'b se déplace à vitesse lente, dans la direction de la flèche D (figures16 et 17) jusqu'à ce que le chariot 7'm vienne se placer sur le transbordeur avant 12. Simultanément, le chariot vide 7a est amené (figure 17), par un déplacement dfl transbordeur 13 dans la direction de la flèche E, sur le chemin de roulement 6 où il staccouple an chariot 7'a dont le remplissage en traverses anciennes se termine. Puis (figures 18 et 19) le chariot 71x, disposé sur le transbordeur avant 12, se déplacé dans la direction de la flèche F pour venir, sur le chemin de roulement 5, s'accoupler au chariot 7n.Simultanément, figures 19 et 20, le chariot 71a rempli de traverses anciennes et le chariot vide 7a qui lui èst accouplé se déplacent à grande vitesse dans le sens de la flèche G pour que le chariot 7'a vienne s'accoupler au chariot 7'b, le chariot vide 7a venant alors sous le palonnier 17 poun son chargement en traverses anciennes0 De plus, le transbordeur arrière 13, se déplace à vide dans la direction de la flèche H pour venir en regard du chemin de roulement 5.Enfin (figure 21) le chariot 7b qui a été vidé de toutes ses traverses neuves ainsi que le chariot 7c, plein de traverses neuves, qui lui est accouplé, se déplacent à grande vitesse dans la direction de- la flèche I de façon que le chariot vide 7b soit disposé sur le transbordeur arrière 13 et que le chariot plein 7c soit disposé sous le palonnier 16 de déchargement des traverses neuves0 On comprend qu'on se retrouve alors dans la position de la figure 9 et qu'ut cycle identique d'opérations pourra se dérouler, ausqutà ce que tous les chariots remplis de traverses neuves aient été vidés puis rechargés en traverses anciennes. On comprendra que la description ci-dessus n'a été donnée qu'à titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adJonctions ou des modifications constructives pourraient autre apportées sans sortir du cadre de l'invention définie par les revendications annexes. R E V E N D I C A T I O N S. 1. Procédé pour remplacer, au cours d'un renouvellement de voie ferrée, les traverses anciennes par des traverses neuves, consistant à relever les traverses anciennes et à poser les traverses neuves au moyen d'engins de levage équipant une machine d'échange de traverses accrochée à l'extrémité arrière d'une rame de wagons se déplaçant sur la voie à renouveler, et à faire circuler simultanément le long de la dite ramende wagons, dans des directions opposées, les traverses neuves entreposées initialement dans les wagons et les traverses anciennes qui viennent d'être déposées, caractérisé par le fait que les traverses neuves et les traverses anciennes circulent à un meme niveau le long de la raie de wagons en étant orientées de façon que leur axe coïncide avec l'axe de la raie de wagons. 2o Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de transport des traverses le long de la rame est constitué par des chariots se déplaçant sur des chemins de roulement parallèles portés à un même niveau par les wagons de la rane de part et d'autre de l'axe de la rame. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les chariots porteurs des traverses neuves viennent successivement en position sous un système de préhension de ces traverses neuves, situé vers l'arrière de la rame au-dessus de l'un des chemins de roulement, qui alimente la machine d'échange de traverses alors que simultanément des chariots vides sont successivement remplis de traverses anciennes déposées, au moyen d'un second dispositif de préhension situé à l'arrière de la rame au-dessus de l'autre chemin de roulement. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que-chaque chariot vidé des traverses neuves qu'il contient subit une translation latérale pour titre amené, sur le chemin de roulement parallèle, en position pour son remplissage en traverses anciennes déposées. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que les chariots disposés sur un meme chemin de roulement sont entranés en déplacement le long de ce chemin au moyen d'un dispositif d'entratnement à chaîne. 6. Dispositif de renouvellement de voie ferrée conçu pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il comprend une rame de wagons portant chacun à un meme niveau deux chemins de roulement parallèles dirigés dans l'axe de la rame, chaque wagon contenant des chariots, destinés à porter des traverses neuves ou anciennes et conçus pour rouler dans des directions opposées sur les dits chemins de roulement. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le dernier wagon à l'arrière de la rame, précédant juste -la machine d'échange de traverses, comprend à son extrémité arrière un dispositif de transbordement latéral permettant d'amener un chariot de l'un à l'autre des dits chemins de roulement. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisépar le fait que, en avant du dispositif de transbordement, le dernier wagon à l'arrière de la rame comporte, au-dessus de l'un des chemins de roulement, un palonnier mobile dans un plan horizontal suivant l'axe de la rame destiné à saisir les traverses neuves portées par un chariot en cours de déchargement et à transférer ces traverses neuves à la machine d'échange de traverses et, à la m8me hauteur le long de la rame mais au-dessus de l'autre chemin de roulement, un second palonnier identique au premier et destiné à saisir les traverses anciennesprovenant de la machine d'échange de traverses et à les charger sur un chariot vide. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait queà chaque chemin de roulement, au-dessous de chacun des dits palonniers, est associé un système élévateur conçu pour engager, à travers une ouverture du fond du chariot disposé sous le palonnier correspondant, les traverses neuves contenues dans ce chariot et qui sont à décharger ou les traverses anciennes à charger dans le chariot. 10. Dispositif selon l1une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé par le fait que le wagon disposé à l'extrémité avant de la rame présente, à son extrémité avant, un dispositif transbordeur conçu pour transférer, de l'un à l'autre des chemins de roulement, le chariot engagé sur ce transbordeur.