Brevet FR2338832A1 — publié le 19770819

L'invention concerne un mécanisme calé pour î'entrane- ment des tringles de manoeuvre d'aiguilles talonnables et trouve une application particulièrement intéressante pour l'amélioration et la sécurité du trafic ferroviaire dans les gares de triage. En langage ferroviaire, on entend par mécanisme cal un dispositif permettant de maintenir la lame de l'aiguille colle, contre le rail correspondant, c'est-a-dire qu'il empêche cette lame de se déplacer sous l'effet de contraintes mécaniques lorsque aiguille est attaquée par la pointe. On entend par aiguilles talonnables celles qui peuvent changer de position sans dommage lorsqussun convoi ferroviaire les aborde par le talon, alors qu'elles sont en position opposée, Les mécanismes connus de ce genre comportent un ressort dont le roule est de maintenir la lame collée contre le rail. L'inconvénient principal de ce genre de dispositif est que le ressort oppose une force antagoniste souvent insuffisante au maintien en application de la lame collée Le ressort est comprimé à l'aide d'un moteur électrique et l'accroissement de cette force de compression serait incompatible avec la puissance limite supportable par le moteur électrique pour la compression du ressort. Le mécanisme proposé nla pas cet inconvénient. L'avantage du mécanisme selon l'invention consiste à substituer au calage par pression. d'un ressort un calage par un mécanisme à mouvement irréversible Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qutil comporte - deux cames rectilignes à galet et à profil denté trapézodal* chaque came étant solidaire par l'une de ses extrémités d'une tringle de manoeuvre d'aiguille et étant disposée dans l'axe de ladite tringle, les profils des-deux cames se faisant face, - une ancre à deux galets, orientable autour d'un axe fixe et intercalée entre les deux cames de manière que chacun des galets roule sur le profil dtune des cames, - deux liaisons mécaniques à mouvement retardé par un emmagasi neur d'énergie, disposées chacune dans l'axe de chaque tringle, et reliant l'autre extrémité de ladite came à un organe d'en traînement par translation suivant ledit-axe, lesdites liaisons mécaniques ayant leur mouvement retardé seulement pour un sens de manoeuvre des aiguilles et pour des sens respectifs inverses. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la descrip tion qui va suivre et des dessins annexés où : - la figure 1 représente le mécanisme calé selon l'invention associé à une aiguille talonnable(avec des échelles différentes pour l'aiguille et pour le mécanisme), et - la figure 2 une variante du profil des cames dudit mécanisme. Sur la figure 1, deux cames rectilignes 1 et 2 à galet et à profil denté trapézoidal sont respectivement solidaires à l'une de leurs extrémités de la tringle de manoeuvre (3,4) de la lame (596) d'une aiguille talonnable, chaque came étant disposée dans 1 t ase de la tringle correspondante et les profils des deux cames se faisant face. La lame 5 est représentée décollée d'un rail correspondant 7, la lame 6 appuyée contre un autre rail correspondant 8. Une ancre 9 à deux galets 10 et 11, orientable autour d'un axe fixe 12 perpendiculaire au plan de la figure,est intercalée entre les deux cames de manière que les galets 10 et 11 roulent respectivement sur les profils 13 et 14 des cames 1 et 26 Deux liaisons mécaniques à mouvement retardé par un emmagasineur d'énergie, disposées chacune dans l'ase de la tringle correspondante (3,4), sont constituées chacune respectivement par un ressort (15,16) comprimé dans un cylindre (17,18) par un piston (19,20) dont la tige (21,22) est reliée à l'autre extrémité de la came correspondante (1,2), chaque cylindre (17,18) étant relié par un premier fond (23,24) à une fourche 25, elle-mme reliée à un organe d'entratnement 26 assurant un mouvement de translation selon l'axe des cames, dans l'un ou l'autre des sens indiqués par les flèches (27,28); le ressort 15 appuie d'une part sur le premier fond 23 du cylindre 17, d'autre part sur la face extérieure 29 du piston 19 dont la tige 21 traverse le deuxième fond 30 du cylindre 17.Le ressort 16 appuie d'une part sur la face intérieure 31 du piston 20, autre part sur le deuxième fond 32 du cylindre 18, ledit deuxième fond 32 étant trasersé par la tige 22 du piston 20o Les ressorts (15,16 > sont prévus de manière que, lors de leur compression, la course des pistons dans les cylindres correspondants soit un peu supérieure au rayon des galets 10 et 11. La force deun ressort est au moins égale au double de la force nécessaire au déplacement de la lame correspondante quand celle-ci n'est pas calée. Le profil denté trapézoldal 13 de ia came 1 comporte successivement de la gauche vers la droite de la figure 1, une partie plane 33, une encoche trapézoldale 34 dont la concavité est tournée vers l'ancre, une dent trapézodale 35 dont le sommet est dans le prolongement de la partie plane 33, et une demi-encoche 36 de même profondeur que l'encoche 34. Le profil denté trapézoldal 14 de la came 2 comporte successivement de la gauche vers la droite de la figure 1, une partie plane 37 située au fond d'une encoche 38 dont la concavité est tournée vers l'ancre, ladite partie plane faisant face à la partie plane 33 du profil 13, une dent trapézoIdale 39 analogue à la dent 35 de la came 1, une encoche trapézoIdale 40, analogue à l'encoche 34 de la came 1 mais dont la concavité est tournée vers l'ancre et une fin de course formée par une dent 41, de même hauteur que la dent 39, dont la partie plane 42 fait face au fond de la demi-encoche 36. Le mécanisme calé proprement dit est représenté dans le rectangle 49 en traits mixtes. S-ur la figure 2, l-e profil 13 comporte successivement de gauche à droite, une partie plane 43 analogue à la partie pla- ne 33 de la figure 1, suivie de deux demi-encoches successives 44 et 45 dont la concavité est tournée vers l'ancre; le profil 14 comporte une encoche 46 analogue à l'encoche 38 de la figure 1, suivie de deux demi-dents47 et 480 Les parties planes de la demiencoche 44 et de la demi-dent47 se font face sur presque toute la longueur des cames. Les galets 10, 11 et l'axe 12 ont été figurés dans deux positions extrêmes en supposant les cames (1 ,2) fixes et l'ancre 9 mobile(dans le mouvement relatif des unes par rapport à l'autre? pour plus de commodité. La position de gauche correspond au collage de la lame 6 sur la rail 8, la position de droite, au collage de la lame 5 sur le rail 7. Sur la figure 1 comme sur la figure 2 t la distance entre les deux positions extrêmes des galets correspond à la course des lames de l'aiguille; la longueur des cames est prévue en conséquence. Le fonctionnement du mécanisme calé selon l'invention (fig.1) est le suivant Sous l'action de l'organe moteur 26 dans l'un quelconque des deux sens indiqués par les flèches 27 et 28, les cames 1 et 2 se déplacent parallèlement lune à l'autre. Cet organe moteur peut etre électromécanique, électrohydraulique ou linéaire Sa force doit être suffisante pour assurer le déplacement des lames et la compression des ressorts. Dans une manoeuvre normale, pour amener la lame 5 au collage sur le rail 7, le galet 10 se trouvant sur la partie plane 33, le galet 11 dans l'encoche 38, l'organe moteur 26 tire sur la fourche 25 de la droite vers la gauche en entraînant la came 1 attelée à la lame décollée 5. Le 16 ressort/du cylindre 18 est comprimé car la came 2 ne peut pas se déplacer, retenue par le galet 11 de l'ancre 9.Celle-ci pivote autour de son axe fixe 12 quand l'encoche 34 de la came 1 se présente au droit du galet 10 et libère la came 2 par le mouvement du galet 11 vers le sommet de la dent 39 de la came 2. Les deux lames sont alors en mouvement et le ressort 16 du cylindre 18 se détend, compte tenu que sa force est supérieure à celle nécessaire pour déplacer la lame 6. Le galet 10 sort de encoche 34 pour se diriger vers le sommet de la dent 35, d'une manière continue, sans que le mouvement de la came 1 soit interrompu, car ce mouvement correspond au mouvement simultané du galet 11 vers le fond de l'encoche 40. Quand la lame 5 est proche du rail 7, le ressort 16 du cylindre 18 est de nouveau comprimé jusqu'à ce que le galet 10 commence son mouvement vers le fond de la demi-encoche 36.Le ressort 16 se détend et le galet 11 se dirige vers le sommet de la dent 41 pendant que le galet 10 se dirige vers le fond de la demi-encoche 36. Le calage de la came 1 est réalisé ainsi que le collage de la lame 5 sur le rail 7. Dans ce fonctionnement, la came 1 a eu un mouvement continu tandis que la came 2 s'est déplacée par à-coups. Pour renverser l'aiguille, c'est-à-dire amener la lame 6 au collage sur le rail 8, on retrouve des séquences analogues mais permutées entre les cames. On suppose (fig.1) que la lame 5 est collée sur le rail 7 et la lame 6 décollée du rail 8.L'organe moteur 26 pousse la fourche 25 de la gauche vers la droite de la figure 1. Cette fois, c'est le ressort 15 du cylindre 17 qui se comprime et la came 1 qui se déplace par à-coups tandis que la came 2 est poussée de manière continue. La figure 1 représente la fin de la manoeuvre. La came 2 est calée par l'enfoncement du galet 11 au fond de encoche 38, ce qui maintient la lame 6 collée contre le rail 8. Enfin, lorsque un essieu attaque l'aiguille par le talon, alors que les lames sont en position inverse(taionnage), la lame 5 (position de la figure 1) est sollicitée par le boudin d'une roue vers le rail 7. La came 1 se déplace de droite à gauche en comprimant les ressorts 15 et 16 des cylindres 17 et 18. En effet, le piston 19 comprime le ressort 15. Cet effort est transmis à la fourche 25 par le fond 23 du cylindre 17. La fourche 25 transmet cet effort au cylindre 18 par le fond 24 dudit cylindre, lequel cylindre comprime le ressort 16 par son fond 32. Comme précédemment, lorsque le galet 10 pénètre au fond de l'encoche 34, la came 2 est alors déverrouillée et peut à son ,tour se déplacer. Peu avant l r entrée en contact de la lame 5 sur le rail 7, la came 2 est immobilisée par le galet 11 arrivant en butée sur la dent 41, le galet 10 se trouvant sur la dent 35. Des que le galet 10 commence à pénétrer dans la demiencoche 36 (l'enfoncement complet correspondant au collage de la lame 5 sur le rail 7), le ressort 16 du cylindre 18 se détend progressivement et le galet 11, se déplaçant sur la partie plane 42 de la came 2 assure, avec l'enfoncement simultané du galet 10 au fond de la demi-encoche 36 le calage de la came 5 pour coller la lame 5 sur le rail 7. Le fonctionnement par talonnage-lorsque le boudin d'une autre roue sollicite la lame 6 vers le rail 8 s'explique de manière analogue. Avec le profil des cames de la figure 2, les galets 10 et 11 se rapprochent de l'ase de la tige 3 lorsque l'organe moteur 26 tire la fourche 25 dans le sens de la flèche 27( ancre dessinée à droite de la figure 2). Une première fois quand le galet 10 pénètre dans la demi-encoche 44 tandis que le galet 11 roule sur le sommet de la demi-dent 47 et une deuxième fois quand le galet 10 pénètre dans la demi-encoche 45 tandis que le galet Il roule sur le sommet de la demi-dent 48. Ensuite, les galets se rapprochent de I1 axe de la tige 4 quand l'organe moteur 26 pousse la fourche 25 dans le sens de la flèche 28 (ancre dessinée à gauche de la figure 2). REVENDICATIONS 1.- Mécanisme calé pour lZentratnement de tringles de ma noeuvre d'aiguilles talonnables, caractérisé en ce qu'il comporte - deux cames rectilignes à galet et à profil denté trapézoïdal, chaque came étant solidaire par l'une de ses extrémités d'une tringle de manoeuvre d'aiguille et étant disposée dans l'axe de ladite tringle, les profils des deux cames se faisant face, - une ancre à deux galets, orientable autour d'un axe fixe et in tercalée entre les deux cames de manière que chacun des galets roule sur le profil d'une des cames, - deux liaisons mécaniques à mouvement retardé par un emmagasineur dténergie, disposées chacune dans l'axe de chaque tringle, et reliant l'autre extrémité de ladite came à un organe d'entratne- ment par translation suivant ledit axe, lesdites liaisons méca niques ayant leur mouvement retardé seulement pour un sens de manoeuvre des aiguilles et pour des sens respectifs inverses. - 2.- Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque liaison mécanique à mouvement retardé par un emmagasi neur d'énergie, est constituée par un ressort comprimé dans un cylindre par un piston dont la tige est reliée à la came, le cy lindre étant relié à l'organe d'entraînement.