Brevet FR2304555A1 — publié le 19761015

l'invention a pour objet un procédé de déchargement sans dételage de wagons ainsi qu'un basculeur latéral, destiné au déchargement d'un seul wagon ou d'une rame ou de bennes de mine, pouvant trouver des applications dans les ports, usines métallurgiques, cokeries, centrales électriques, gares de transbordement et mines. En ce qui concerne les dispositifs employés jusqu'à présent, les bennes de mine ou les wagons de chemin de fer sont basculés séparément un à un ou en rames composées de plusieurs wagons,(voir les brevets britanniques nO 62 4610 et nO 64 9042). On connaît aussi des processus, où grâce à l'équipement de wagons tombereaux en attelages automatiques rotatifs il est possible de décharger les wagons sur un basculeur latéral sans les dételer (ouvrage de J. Wegierski: "Voies d'embranchement dans les mines de houille". Editions Slask 1968. ). Les basculeurs connus sont réalisés en tant que charpentes en treillis ou tambour, prenant appui sur des rouleaux de roulement et ils se caractérisent par un mouvement rotatif autour de leur propre axe, exécuté pendant le travail,(brevets de la R.F.A. nO 12 37011 et nO 11 55060) par rapport au mouvement, composé d'une rotation du tambour avec le wagon et ensuite, dans la phase finale, du basculement du wagon lui-mêm6 (brevet de la R.F.A. n" 11 90395). Un matériau granuleuKdéchargé des wagons est acheminé vers des dispositifs de réception, situés le plus souvent dans le voisinage immédiat du basculeur, ou bien il est dirigé à l'aide d'un descendeur de déchargement à des tremies placées près du basculeur (brevets de la R.F.A nO 11 72609 et 11 31594). L'immobilisation d'un wagon dans les basculeurs connus s'effectue à l'aide d'un système compliqué de leviers et de servo-moteurs hydrauliques, recevant le poids des wagons pendant le basculement et l'immobilisant par en haut, en vue de le protéger contre un dégagement des rails (brevets de la R.F.A. NO 11 17047 et il 14142). Ls basculeurs connus se caractérisent par le faible débit de déchargement, mesuré en nombre de cycles par unité de temps, ce qui résulte de la nécessité de dételer et d'atteler les wagons pendant les travaux de déchargement. Un autre désavantage est la nécessité de placer une trémie de déchargement immédiatement sous le basculeur, car 1' aié- nagement d'excavations profondes pour les trémies demande dtim- portants frais d'investissement. Un procédé de déchargement de wagons selon l'invention se caractérisé en ce que des wagons pris séparément ou des rames entières sont immobilisés dans une charpente tridimensionnelles à cadres qui peut exécuter un mouvement cyclique de roulement à partir d'une position de départ - le wagon étant situé dans le sens vertical - jusqu'à une position finale, où a lieu le déchargement du wagon; le chemin de roulement étant égal à la moitié du périmètre extérieur de l'élément rotatif de roulement du basculeur. Un basculeur latéral selon l'invention est réalisé sous la forme de charpente tridimensionnelle en treillis, formant un segment pivotant pouvant contenir le wagon. De segment est équipé sur son périmètre de cerceaux de roulement, disposées sur des rails de roulements horizontaux ou inclinés, situés transversalement par rapport à l'axe de pivotement du segment. Ire segment rotatif peut être entrainé par une paire de servomoteurs, de, préférence hydrauliques, fixés par articulation d'un capté à une paroi latérale du segment et de l'autre côté - à une butée fixe dans une cavité prévue sous le basculeur. Pour le déchargement simultané de plusieurs wagons, le dispositif se compose d'au moins deux segments, reliés frontalement et formant ainsi une construction à segments multiples, pouvant contenir plusieurs wagons ou une rampe de wagon attelés. Le chemin de roulement du segment pivotant pendant les manoeuvres comporte des limiteurs de course à cales, situés sur la périphérie des cerceaux de roulement à une distance égale, approximativement, à la moitié du périmètre de ces cerceaux. Des éléments de fixation, placés des deux côtés d'un wagon, servent à son immobilisation. Ces éléments sont constitués, d'un côté, par une paroi latérale pouvant coulisser horizontalement, entraînée à l'aide de servo-moteurs coopérant avec des clavettes verticales ainsi que par une latte de protection du côté opposé du wagon, munie d'une bride recourbée, resserrant le wagon par en bas. Un dispositif selon l'invention permet le déchargement de wagons attelés, réduisant ainsi considérablement les temps auxi liaires liés aux manoeuvres des wagons. En outre, par suite de l'important accroissement du débit de déchargement sur une seule voie, il est possible de réduire le nombre des voies sur le terrain d'un établissement recevant des matériaux divers. En ce qui concerne les frais d'investissement, il est aussi important de noter la diminution notable de la profondeur des excavations nécessaires sous des installations de déchargemment, étant donné que les dispositifs de réception sont placés à côté du basculeur et non en dessous de lui. L'objet de l'invention est représenté à titre d'exemple de réalisation sur les planches, de dessins en annexe. Sur ces dessins - la figure 1 représente en coupe transversale, un dispositif conforme à l'invention, en position initiale avant un déchargement de wagons de chemin de fer; - la figure 2 représente en coupe transversale le même dispositif en position finale, en dernière phase de manoeuvre et; - la figure 3 représente, en élévation latérale, une partie d'un dispositif à plusieurs segments pour le déchargement de wagons de chemin de fer. Ire dispositif représenté sur la figure 3 se compose d'un certain nombre de segments pivotants 1, réunis frontalement sous la forme d'un tunnel de longueur quelconque, pouvant contenir une rame complète de wagons de chemin de fer, destinés à un déchargement. Ire dispositif peut, aussi, être réalisé en tant que basculeur de longueur réduite pour le déchargement d'un seul wagon. I1 prend alors la forme d'un seul segment 1. Chaque segment 1 est muni de deux cerceaux de roulement 2, reposant sur des rails de roulement horizontaux 4. Dans un basculeur à segments multiples, ces cerceaux sont communs pour deux segments voisins I, dont chacun comprend une charpente en treillis 6 et une voie de roulement 5. L'ensemble constitue un cadre tridimensionnel rigide, à l'intérieur duquel ltespace libre est destiné à recevoir un wagon 9 destiné au déchargement. Les rails de roulement 4 pour le basculeur sont posés sur le sol perpendiculairement à l'axe de pivotement du segment 1. Pendant le travail, le basculeur se déplace sur ces rails et les phases successives de ce mouvement sont indiquées sur le dessin par des lignes en traits rompus (fig. 1.). Sous les rails de roulement 4, à côté du basculeur, se trouve une excavation où est aménagée une trémie 3 ainsi qu'une installation de manutention 16, servant à la réception et à l'évacuation d'un matériau déchargé par le basculeur. Dans des cavités, pratiquées dans l'excavation, sont logés des servo-moteurs hydrauliques d'entrainement 14 et 15. Pendant le mouvement de manoeuvre du segment 1, il est nécessaire d'immobiliser le wagon 9 qui se trouve à l'intérieur du segment. L'ensemble des éléments de fixation à l'intérieur de la charpente en treillis 6, des deux c8tés du wagon 9, servent à ces fins. Près du côté du wagon 9 (fig. 1), est rixée à la charpente en treillis 6 une paroi latérale 7 coulissant horizontalement, dont la fonction est de recevoir le poids du wagon 9 pendant la manoeuvre du segment 1. Le mouvement de la paroi 7, dans le sens horizontal, est assuré à laide de clavettes verticales 8, coopérant avec des saillies en forme de coins 11, fixées à demeure à la paroi 7. La paroi 7 maintient le wagon 9 en position désirée par rapport au basculeur, en le protegeant contre un déplacement transversal par rapport à la voie 5. La paroi mobile 7 est revêtue de poutres en bois dur et est appliquée sur la caisse du wagon à l'aide de servo-moteurs hydrauliques à piston 10. La grandeur de la course des servo-moteurs 10 est réglée automatiquement et ils sont déclenchés automatiquement après le resserrement de la paroi 7 contre la caisse du wagon 9 et lorsque la force de resserrement prévue est atteinte. La paroi 7 s'écarte de la caisse du wagon au moment du retour du segment 1 à la position de départ. Du côté opposé du wagon, une latte verticale de protection 12 est fixée à la charpente en treillis. Cette latte est munie dans sa partie supérieure d'une bride de resserrement 20 qui immobilise le wagon par en haut pendant le mouvement de manoeuvre du segment 1. Ire mouvement de la latte 12, guidée verticalement dans le cadre 6 à l'aide de gorges 21 et de moyens de guidage 22 placés dans ces gorges, s'opère à l'aide d'un servo-moteur hydraulique 13 à piston qui resserre la patte 20 sur le wagon avec une force déterminée, après le basculement du segment 1 d'un angle de 60 à 900. Le déverrouillage de la bride de resserrement 20 de la caisse du wagon 9 stopère après le déchargement du wagon et le retour du segment I à la position de départ (fig. 1). Chaque segment 1 de l'ensemble composé de plusieurs segments du dispositif de déchargement de wagons comprend son propre entrainement, constitué par une paire deservo-moteurs hydrauliques à piston 14 et 15, dont l'action synchronisée réalise le mouvement de manoeuvre bidirectionnel. Ces segments exécutent une demi rotation pendant le travail. Le mouvement est limité par les cales 18 et 19, fixées à la périphérie des cerceaux de roulement 2. Ces cales sont disposées de façon à former un angle de 1800 l'une par rapport à l'autre. L'arrêt du segment 1 en position de départ est assuré par la cale 18 et en position finale - par la cale 19 Les servo-moteurs hydrauliques 14 et 15 sont fixés, à une extrémité, par articulation, à une butée fixe 17, logée dans la cavité sous les rails de roulement 4, à gauche du basculeur dans la position de départ de ce dernier, (fig. 1). Ires tiges des pistons des servo-moteurs mentionnés'sont aussi fixées, par articulation, à la paroi latérale du segment 1 à mi-distance enivre les cales limitatrices du mouvement 18 et 19; la tige du piston du servo-moteur 14 qui déplace le basculeur de la position de départ à la position finale étant fixée au-dessus de l'axe de pivotement du segment 1, tandis que la tige du piston du servo-moteur 15 qui réalise le mouvement de retour est fixée en dessous de l'axe de pivotement. Le dispositif fonctionne de la manière suivante : Des wagons attelés en rame, contenant des matériaux granuleux, entrent dans le basculeur, occupant la position de départ (fig. 1). Après avoir mis en place des sabots d'arrêts sous les roues des wagons en vue de les protéger contre un mouvement éventuel le long de la voie 5, le servo-moteur hydraulique à piston 10 de chaque segment est enclenché, lequel à l'aide des clavettes 8 coopérant avec les saillies en forme de coins 11 resserre la paroi mobile 7 sur la paroi latérale du wagon 9 correspondant. Ensuite, les servo-moteurs hydrauliques 14 sont enclenchés, déplaçant le segment 1 de la position de départ jusqu'à la position finale Après la première phase du mouvement des segments 1 déplacés d'un angle jusqu'à 90 , les servo-moteurs hydrauliques à piston 13 sont enclenchés pour engager dans chaque segment, la latte 12 et provoquer le resserrement de la bride 20 sur la caisse du wagon 9 correspondant. De cette manière, chaque wagon est protégé, pendant le pivotement de son segment 1, contre un dégagement dans le sens vertical des rails de la voie 5. Après avoir atteint la position finale à l'aide des servomoteurs 14, le matériau est déchargé dans la trémie 3 et sur l'installation de manutention 16. Dans cette position, le mouvement d'un segment 1 est limité par la cale 19. Le retour d'un segment 1, en sens inverse, s'opère à l'aide de son servo-moteur à piston 15 qui fait rouler ce segment 1 à la position initiale, déterminée par sa cale de limitation 18. REVENDICATIONS 1 - Procédé de déchargement de wagons sans les dételer, consistant dans le pivotement des wagons autour de itaxe parallèle au sens de la marche, caractérisé en ce que des wagons pris séparément ou formant une rame sont immobilisés dans une charpente tridimensionnelle à treillis, qui exécute un mouvement cyclique de roulement à partir de la position initiale, le wagon occupant une position verticale jusqu'à la position finale, où les wagons sont déchargés, le chemin de roulement étant approximativement égal à la moitié du périmètre extérieur de l'élément de roulement du basculeur. 2 - Dispositif de déchargement de wagons sans les dételer, placés dans une charpente pivotante à treillis, caractérisé en ce que la charpente tridimensionnelle en treillis, formant un segment pivotant 1 contenant à l'intérieur un wagon 9, est munie sur son périmètre de cerceaux de roulement 2, reposant sur des rails de roulement 4, situés transversalement par rapport à l'axe dudit segment 1. 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il se compose d'au moins deux segments 1 réunis l'un par rapport à l'autre irontalement et formant une construction à segments multiples, a l'intérieur de laquelle peut être placée une rame de wagons attelés 4 - Dispositif selon i'une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que des limiteurs de course 18 et 19, disposés de façon à former entre eux un angle égal à 1800, sont fixés à la périphérie des cerceaux de roulement. 5 - Dispositif selon l'une des revendications 2, 3 ou 4 caractérisés en ce que à l'intérieur d'un segment 1, d'un côté d'un wagon 9, est prévue une paroi latérale 7 coulissant horizontalement, tandis que du côté opposé dudit wagon 9, sur un cadre 6 dudit segment 1 se trouve une latte de protection 12 coulissant dans le sens vertical, comportant une bride de resserrement 20. 6 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que la paroi mobile 7 comporte des saillies 11 en forme de coins, coopérant avec des clavettes verticales 8, susceptibles d'etre déplacées à l'aide de servo-moteurs 10. 7 - Dispositif selon l'une des revendications 2, 3, 4, 5 ou 6 caractérisé en ce que l1entranement des segments 1 est assuré par une paire de servo-moteurs 14 et 15, fixés d'un c8té, par articulation, à une butée fixe 17, logée dans une cavité sous le basculeur et de l'autre c8té - par articulation, à la paroi latérale du segment lrà mi-distance entre les cales de limitation de la course 18 et 19. 8 - Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que la tige du piston du servo-moteur 14, faisant rouler le basculeur de la position de départ jusqu'à la position finale, est fixée au-dessus de l'axe de pivotement du segment 1. 9 - Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que la tige du piston du servo-moteur 15, faisant rouler le basculeur de la position finale jusqu'à la position de départ, est fixée en-dessous de l'axe de pivotement du segment 1. 10 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que dans la latte de protection 12 sont pratiquées des gorges verticales 21 dans lesquelles sont engagés des guides 22.