Brevet FR2431946A1 — publié le 19800222

La présente invention a rour objet un dispositif de déchargement automatique de trémies, notamment de trémies disposées sur des wagons due chemin de fer. Elle concerne plus particulièrement les wagons-trémies équipés de portes latérales de dé- chargement au bas de leur caisse. Les wagons de ce type sont généralement utilisés pour le transport de produits en vrac granuleux ou pulvérulents et notamment de minerais ou minéraux tels que du calcaire, du sel, du phosphate, etc.. Les portes de déchargement sont articulées à la caisse par leur bord supérieur et verrouillées par des loquets. Pour le déchargement, il faut deverrouiller les loquets un à un, les portes s'ouvrant sous la poussée du produit contenu dans le wagon. Après le déchargement, il faut maintenir les portes plaquées contre la paroi du wagon et reverrouiller les loquets. Toutes ces opérations sont actuellement accomplies manuellement par des ouvriers. Il enrésulte que le déchargement doit être effectué à l'arrêt, ce oui allonge la durée des opérations. L'invention a pour but de permettre un déchargement entièrement automatique des wagons-trémies de ce type, ledit déchargement s'effectuant en outre alors que le wagon roule. A cet effet, selon leinvention, le wagon-trémie comporte: - un arbre longitudinal disposé sous le dos d'âne de la trémie, - un balancier transversal solidaire dudit arbre, - au moins une bielle montée å~~rotation à une extrémité du ba lancier, - au moins une came commandée par ladite bielle, - ladite came coopérant avec un galet disposé sur le chant d'extrémité d'une porte, des moyens de commande de la rotation du balancier. Selon une forme de réalisation préférée, les portes la térales sont montées à coulissement le long de glissières disposées sur le flanc du wagon à chaque extrémité des ouvertures de déchargement et dans lorsque'les coulissent les galets des portes correspendantes. Selon une forme de réalisation préférée, l'axe de l'arbre colncide avec le plan vertical- médian du wagon et le balan- cier porte à chacune de ses extrémités une bielle et une came agissant sur les portes opposées de part et d'autre du wagon. Selon une autre forme de réalisation, chaque chant d'extrémité d'une porte comporte deux galets voisins placés près de la partie supérieure de la porte et un troisième galet à la partie inférieure, lesdits galets coopérant avec deux glissières écartées entre elles, alignées dans le plan vertical et soudées sur le flanc du wagon de part et d'autre de l'ouverture. la glis sière supérieure comportant une rainure en Y dans laquelle coulissent les deux galets supérieurs et la glissière inférieure comportant une rainure ouverte vers le haut dans laquelle vient se loger le galet inférieur lorsque la porte est fermée. Selon une variante de réalisation particulièrement avantageuse de la présente invention, le mécanisme de commande est constitué par une béquille verticale solidaire de l'arbre et dont l'extrémité libre coopère avec un obstacle disposé sur la voie. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront au cours de la description qui va suivre, d'un exemple de réalisation préféré d'un dispositif de déchargement automatique selon l'invention. On se référera aux dessins annexés, dans loquets La figure 1 est une vue de profil d'un wagon trémie muni du dispositif de déchargement selon l'invention. La figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1, les portes étant en position verrouillée. La figure 4 est une vue identique à celle de la figure 3, les portes étant déverrouillées. La figure 5 est une vue identique à celle de la figure 9, les portes étant en position d'ouverture maximale. Le wagon-trémie représente sur les figures comporte une caisse 1, dont les faces latérales 2 sont galbées selon un profil visible sur les figures 3 à 5. A sa partie supérieure, la caisse comporte une ouverture de chargement 3. le bas de la caisse est ceinturé par un profile 4. Sur les figures 3 à 5, on voit que le fond de la caisse est séparé en deux parties indiquées par un dos d'ans 5 formant talus d'éboulement pour la matière transportée. Au bas de la caisse, sous la ceinture 4 et de chaque c8té du wagon sont pratiquées deux ouvertures 6, obturées par des portes 7. lesdites portes 7 sont montées à coulissement au-dessus des ouvertures 6. A cet effet, chaque porte 7 est munie, sur chaque chant d'extrémité, de trois galets 8, 9 et 10. les galets 8 sont placés près du bas de la'porte,7; les galets 9 et 10 près de l'extrémité supérieure. De part et d'autre des ouvertures 6, sur la caisse du wagon, sont soudées deux glissières 11 et 12, alignées en sens vertical et espacées l'une de l'autre. lesdites glissières sont des tôles perpendiculaires au plan longitudinal du wagon. Dans la glissière supérieure Il est pratiquée une lumière 13 en forme de Y d'une largeur telle qu'elle puisse accueillir les galets supérieurs 9 et 10. La branche la plus longue du Y est parallèle au flanc de la caisse. La branche la plus courte est dirigée vers l'extérieur, pratiquement parallèle au sol et légèrement recourbée vers le haut. La glissière 12 est disposée à proximité du bas de la porte Elle est ouverte à sa partie supérieure et comporte une encoche 14, dans laquelle vient se loger le galet inférieur 8, ce qui assure le verrouillage de la porte 7. On conçoit que pour assurer un bon coulissement des portes, ceXes-ci doivent être légèrement écartées du bord de la caisse Afin que cet écartement ne provoque pas de perte de ma tière, la porte peut être-munie de moyens d'étanchéité, tels que des lèvres de caoutchouc sur tout son pourtour. On peut également, comme cela est illustré sur la figure 2, former une chicane 15 entre les chants verticaux de la porte et le bord correspondant de l'ou- verture Sous le dos d'âne 5, sur toute la longueur du wagon, est disposé un arbre 16, monté à rotation sur le châssis et dont l'axe coincide avec le plan vertical médian du wagon. Sur l'arbre 16, sont fixés des balanciers 17.- Dans ltexemple de réalisation représenté, l'arbre 16 porte trois balan ciers, un en son milieu et unà chaque extrémité. Chaque extrémité du balancier 17 porte un axe 18 pour une bielle 19 dirigée vers l'extérieur du wagons L'extrémité opposée '20 de chaque bielle comporte un point d'articulation 21 pour une came 22. ladite came est fixée au wagon en un point 23, situé audessous du point d'articulation 22 La partie agissante de la came est constituée par un bras 24, s'étendant vers l'extérieur du wagon jusqu'à proximité de la limite du gabarit, en passant à proximité immédiate de la glissière supérieure 11 et à ltextérieur-de celle-ci par rapport à la porte correspondante. Le bord supérieur du bras présente une courbure convexe régulière sur -laquelle repose le galet 9. La came représentée -sur les figures a une forme reasemblant à celle d'une poignée de cycle. Sur la figure 3 on voit que chaque bielle du balancier médian actionne deux cames adjacentes, tandis que les -bielles des balanciers d'extrémité n'actionnent qu'une seule came. le dispositif fonctionne de la façon suivante : lorsque le wagon passe devant son point de déchargement, on commande la rotation de l'arbre 16 par tout moyen approprié, mécanique, pneumatique ou hydraulique. La rotation consécutive des balanciers 17 éloigne leurs extrémités du bord du wagon et exerce une traction sur les bielles 19 en direction du plan vertical médian du wagon. les bielles transmettent cette traction aux cames 22 qui pivotent autour de leur point de fixation 23, provoquant un mouvement vers le haut du bras 24. les bras 24 repoussent les portes vers le haut et le galet 8 échappe de l'encoche 14 dans la glissière 12. Ce mouvement vers le haut de la porte a en même temps amené le galet 9 en face de l'embouchure de la petite branche du Y dans la glissière 11. Sous la poussée du produit, la porte s'ouvre alors complètement et le produit s'évacue par gravité. La rotation du balancier est poursuivie de telle sorte que le bras 24 accompagne le déplacement du galet 9 dans la petite branche du Y jusqu'à la butée et le maintienne verrouillé dans cette position (figure 5). On évite ainsi un retour prématuré de la porte lorsque le débit du produit diminue. Lorsque le wagon est complètement vide, on commande le retour du balancier à sa position initiale et la portes se rabat et se verrouille par sa propre inertie. Afin d'éviter des chocs dommageables, le mouvement de retour du balancier est de préférence commandé, de telle sorte que le bras 24 accompagne la porte jusqu'à proximité de la position verticale, puis échappe brutalement inertie de la porte est alors suffisante pour que celle-ci vienne se verrouiller automati quement. le dispositif selon l'invention permet donc une ouverture, une fermeture et un verrouillage aussi bien en position ouverte Wue fermée de toutes les portes du wagon. Dans l'exemple représenté, toutes les portes sont manoeuvrées en mEme temps. On conçoit que sans sortir du cadre de l'invention, on peut, par une disposition appropriée des systèmes arbre-balancier-bielles-csms , désynchroniser cette manoeuvre et obtenir des ouvertures séquentielles dans l'ordre désiré. Dans ce cas, au lieu d'un arbre unique, il faudra disposer d'autant de parties d'arbres indépendantes les unies des autres que de sys tèmes balanciers-bielles-cames nécessaires. Dans l'exemple représenté, le mécanisme de commande est constitué par une béquille 25, fixée sous le balancier et en son milieu. La béquille 25 s'étend vers le bas et son extrémité libre porte un galet horizontal 26. Ledit galet coopère avec un obstacle 27, constitué par une rampe verticale disposée près du milieu de la voie. Le profil de la rampe est tel qu'il force le galet à s'écarter d'un côté ou de l'autre par rapport à sa posi-tion verticale (figure 3), dans laquelle les portes sont fermées et verrouillées. L'écartement du galet 26 et de la béquille 25 provoque la rotation de l'arbre I6 et du balancier I7, qui exerce sur les bielles I9 une traction en direction de l'axe médian du wagon et entraîne le basculement vers le haut de la came 22. L'écartement maximal du galet par rapport au plan vertical et donc la déviation de la rampe 27 est fonction de la longueur du déplacement de la porte 7 dans la rainure 13. De préférence, la rampe ?7 comporte quatre portions: - une portion 28 s'écartant progressivement de son point de départ en direction du plan médian de la voie jusqu'au point de déviation maximale du galet 26; - un palier 29 permettant le maintien en position ouverte de la porte pendant le temps nécessaire au déchargement du produit; - une portion 30 se rapprochant progressivement du point de départ iusqu' un point tel que la porte 7 se trouve à proximité de la verticale; - une portion terminale 31, perpendiculaire au sens de l'avancement du wagon permettant un échappement brutal du galet En variante, pn peut remplacer le galet 26 par une came de forme appropriée roulant sur une rampe rectiligne. De préférence, la rampe 27 pourra être escamotable pour permettre le passage de la locomotrice dont la garde au sol est beaucoup plus faible que celle des wagonsO On conçoit qu'avec une telle rampe ii est possible de décharger un convoi entier de wagons comportant le dispositif selon l'ïnvention sans autre intervention que la mise en position de la rampe après le passage de la locomotrice. En outre, ce dispositif permet le déchargement des wagons sans arrêter le convoi. REVENDICATIONS ONS 1. Dispositif de déchargement automatique de wagons trémies équipés de portes latérales caractérisé en ce que ledit wagon-trémie comporte un arbre longitudinal rotatif disposé cen tralement sous le dos d'ane de la trémie, un balancier transversal solidaire dudit arbre, au moins une bielle montée à rotation à une extrémité du balancier, au moins une came commandée par ladite bielle, ladite came coopérant avec un galet disposé sur le chant d'extrémité d'une porte et des moyens de commande de la rotation du balancier. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de l'arbre coincide avec le plan vertical médian du wagon et en ce que le balancier porte, à chacune de ses extrémités, une bielle et une came agissant sur les portes opposées de part et d 'autre du wagon. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qusune came est articulée par un point supérieur à la bielle correspondante et montée à rotation autour d'un point fixe sur le châssis au-dessous dudit point d'articulation et en ce que la partie agissante de la came est constituee par un bras s'étendant vers l'extérieur du wagon jusqu'à pro ximité de la limite du gabarit, le bord supérieur dudit bras présentant une courbure régulière convexe. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la porte est montée å coulisse- ment sur des glissières munies de rainures, dans lesquelles coulissent -des galets montés sur les chants d'-extrémité des portes. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérise en ce que les glissières sont des tôles soudées à proximité immédiate des extrémités des ouvertures des portes, perpendiculairement au flanc du wagon. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que de chaque coté de l'ouverture sont disposées deux glissières alignées et espacées l'une de l'autre en sens vertical et en ce que la rainure de la glissière infé- rieure est ouverte vers le haret 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque chant d'extrémité d'une porte est muni, à sa partie supérieure, de deux galets légèrement écartes ltun de l'autre et à sa partie inférieure d'un seul galet et en ce que la rainure de la glissière supérieure a la forme d'un Y dont la grande branche est parallèle au flanc du wagon. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la came coopère avec-le galet intermédiaire. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendica tions 7 ou 8, caractérisé en ce que la petite branche du Y est di rigée vers l'extérieur, pratiquement parallèle au sol et légèrement recourbée vers le haut. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme de commande est constitué par une béquille verticale solidaire de 1' arbre et dont l'extrémité libre coopère avec un obstacle fixe disposé sur la voie. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisé en ce que la béquille s'étend ver tixiement vers le bas et porte à son extrémité libre un galet se déplaçant contre une rampe verticale fixe dont le contour repousse ledit galet vers l'extérieur à partir du plan vertical' médian du wagon. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que, dans une première section, -la rampe s'écarte progressi vement du plan vertical médian de la voie, forme palier sur une seconde section, sur une troisième section revient progressivement au plan de départ. 13o Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la troisième portion de la rampe est interrompue brutale yment en un point correspondant à une position de la porte proche de la verticale. 14. Dispositif selon lune quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'extrémité du balancier porte une came rotative coopérant avec une rampe rectiligne. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendica tions il à 14, caractérisé en ce que la rampe est escamotable.