Brevet FR2500501A1 — publié le 19820827

Bourreuse de voie ferrée La présente invention a pour objet une bourreuse de voie ferrée du type propre à bourrer les appareils de voie ainsi que la pleine voie. On connaît déjà des bourreusesdont le châssis rou- lant est équipé à cet effet d'une pluralité d'unités de bourrage mobiles dans la direction transversale de la voie pour bourrer celle-ci de part et d'autre des deux files de rails ainsi qu'autour des appareils de voie, et sur les- quelles ces unités comportent chacune au moins deux outils _ 10 de bourrage montés en opposition sur un châssis porteur mobile en hauteur et supportés chacun par un levier oscil- lant et pivotant dans un plan parallèle à la voie, et sur lesquelles unités de bourrage lesdits outils sont consti- tués par des pioches munies de taquets d'extrémités de longueur déterminée pour compacter le ballast sous les tra- verses et le long d'une partie limitée de celles-ci. Sur ces bourreusesconnues, la longueur des taquets des pioches des outils de bourrage est nécessairement limi- tée à un minimum raisonnable'devant permettre leur inser- tion entre chacundes deux rails de la voie suivie par la bourreuse et les obstacles latéraux rencontrés dans les appareils de voie et dans leur environnement immédiat, tels que par exemple ceux constitués par les deux files de rails de la voie concourante dans un aiguillage simple. L'écart disponible pour cette insertion diminue en effet au fur et à mesure du rapprochement des rails de la voie concourante de ceux de la voie suivie par la bourreuse et la longueur des taquets en question conditionne la limite à partir de laquelle l'insertion n'est plus possible, c'est-à-dire, par voie de conséquence, la limite à partir de laquelle le compactage du ballast ne peut plus être effectué sous les traverses entre ces rails concourants. Il serait donc avan- tageux de reculer cette limite en réduisant la longueur des taquets des pioches au minimum utile pour assurer une ac- -2- tion de compactage sous le maximum de traverses entre les rails susdits. Par contre, en pleine voie, cette limitation n'a plus de raisons d'être du fait de l'absence d'obstacles de part et d'autre des deux files de rails. Les bourreusesdu genre précité étant destinées à bourrer aussi bien en pleine voie qu'autour des appareils de voie, le choix de la longueur des taquets des pioches de leurs outils de bourrage est ainsi nécessairement dic- té par un compromis entre deux critères de rendement et de qualité:un compactage du ballast suffisamment étendu à cha- que plongée des outils sous les traverses pour leur assurer une bonne assise et un compactage du ballast aussi complet que possible sus le maximum de traverses supportant les appareils de voie. Ce compromis aboutit nécessairement à une longueur des taquets de pioche à la fois trop courte pour la pleine voie et trop longue pour les appareils de voie pour assurer à chaque outil de bourrage des qualités opérationnelles optimales dans ces deux utilisations. L'invention a pour but de remédier a cet inconvé- nient d'une manière simple et fiable. A cet effet, la bourreuse selon l'invention est caractérisée en ce que chacun de ses outils de bourrage est à deux configurations de travail permutables et ver- rouillables dont l'une, la première, est composée d'une seule pioche et dont l'autre, la seconde, est composée de deux pioches juxtaposées dans la direction transversale de la voie. De la sorte, en passant de la première à la secon- de configuration de travail des outils de bourrage il est possible d'augmenter l'étendue du compactage effectué par chacun de ceux-ci lors du bourrage en pleine voie par rap- port à l'étendue optimale du compactage que l'on désire appliquer, également avec chacun de ces outils, pour le bourrage des appareils de voie. - 3 - Un autre avantage, inhérent à cette conception des outils de bourrage ressortira de la description qui suit. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, trois formes d'exécution de l'unité de bourrage qui carac- térise la bourreuse selon l'invention. Les figures 1, 2 et 3 sont respectivement une vue de face et deux vues de profil de la première forme d'exé- cution. Les figures 4, 5 et 6 sont respectivement une vue de face et deux vues de profil de la seconde forme d'exécu- tion. Les figures 7, 8 et 9 sont respectivement une vue de face et deux vues de profil de la troisième forme d'exé- cution. Ces trois formes d'exécution comportent des élé- ments identiques qui sont repérés sur ces figures par les mêmes références. L'unité de bourrage représentée est du type propre à bourrer d'un côté d'une file de rails et la bourreuse dont seule une partie du châssis roulant 1 est montrée, en com- porte quatre disposées par paires au dessus des deux files de rails dont une seule repérée 2 est représentée, pour assurer le compactage du ballast sous les traverses 3 de la voie. Dans ces trois formes d'exécution l'unité de bour- rage comporte deux outils de bourrage 4, respectivement 5, respectivement 6, montés en opposition sur un châssis por- teur 7 lui-même monté mobile en hauteur dans un portique 8. Ce portique est formé de deux colonnes parallèles 9 réunies à leurs extrémités par une traverse supérieure 10 et une traverse inférieure 11. Le châssis porteur 7 coulisse le long de deux colonnes 9 et ses mouvements sont commandés par un vérin hydraulique 12 prenant appui sur la traverse supé- rieure 10. Le portique 8 est relié au châssis roulant 1 de la bourreuse par un système de suspension comprenant une double articulation 13-14 lui conférant une mobilité pen- dulaire à la fois dans un plan transversal et dans un plan - 4 - parallèle à la voie ferrée et un arbre 15 coulissant dans la direction transversale de la voie, supporté par deux pa- liers fixés au châssis l dont un seul, repéré 16, est visi- ble sur ces figures, ledit arbre 15 supportant la double articulation 1314. Ce système de suspension de l'unité de bourrage est destiné à permettre l'évitement transversal et longitudinal des obstacles créés par les appareils de voie, et comporte des vérins d'animation reliés au châssis rou- lant 1 dont seul l'un d'eux, le vérin 17, est représenté pour ne pas surcharger inutilement le dessin. Les outils 4, 5 et 6 de ces trois formes d'exécu- tion de l'unité de bourrage sont supportés chacun par un levier 18 oscillant et pivotant dans un-plan parallèle à la voie et articulé sur le châssis porteur 7; ce dernier se présente ici sous la forme d'un carter contenant le méca- nisme de mise en oscillations adesdits outils. Le pivotement des deux leviers 18 articulés sur le châssis porteur 7, destiné à assurer la fermeture des deux outils de bourrage autour de chaque tra- verse 3 de la voie, est commandé par deux vérins hydrauli- ques 19 prenant appui sur ledit châssis porteur, entre les deux colonnes 9 du portique 8. Dans ces trois formes d'exécution les outils de bourrage sont constitués par des pioches munies de taquets d'extrémité 20 de longueur déterminée pour compacter le ballast sous les traverses,longueur dont il sera question plus loin. En accord avec l'enseignement de l'invention, ces outils sont à deux configurations de travail permutables et verrouillables dont l'une, la première, est composée d'une seule pioche et dont l'autre, la seconde, est composée de deux pioches juxtaposées dans la direction transversale de la voie. Dans la première forme d'exécution représentée figures 1, 2 et 3, chaque outil de bourrage 4 comporte une première pioche 21 fixée rigidement à un bras 23 cylindrique monté coulissant dans un manchon 24 fixé rigidement sur le - 5 - levier 18, et une deuxième pioche 22 fixée directement et rigidement sur ledit levier 18, en position de travail. Le manchon 24 comporte une fente longitudinale 25 visible fi- gure 3 et deux vis de serrage tangentiel 26. La translation du bras mobile 23 dans ce manchon est limitée par le moyen de ces deux vis de serrage 26 en deux positions de fin de course verrouillables dont l'une, représentée figures 1 et 2 correspond à une position hors service de la pioche 21 et dont l'autre, représentée figure 3 correspond à la position de travail de cette même pioche 21. Dans cette position de travail les deux pioches 21 et 22 sont juxtaposées dans la direction transversale de la voie. Le passage de l'une à l'autre position se fait ici manuellement. Dans la deuxième forme d'exécution représentée figures 4, 5 et 6, chaque outil de bourrage 5 comporte une première pioche 21 fixée rigidement à un bras 27 monté pi- votant sur un tourillon 28 fixé rigidement au levier 18, et une deuxième pioche 22 fixée directement et rigidement sur ce même levier 18, en position de travail. Le pivotement du bras 27 est obtenu au moyen d'un vérin hydraulique à deux effets 29 faisant office de bielle et ce pivotement est li- mité par deux positions de fin de course verrouillables dont l'une, représentée figures 4 et 5, correspond à la position de travail et l'autre, représentée figure 6 ainsi qu'en traits interrompus figure 4, correspond à une position hors service de la pioche 21. En position de travail le verrouil- lage est obtenu par le moyen d'une butée de fin de course fixée rigidement au levier 18 et par le maintien de la pression dans la chambre inférieure du vérin 29. En position hors service, le verrouillage est obtenu soit par butée du piston du vérin 29 contre le fond de la chambre supérieure de ce dernier, la pression étant également maintenue dans sa chambre inférieure, soit par une seconde butée fixée au levier 18. Dans sa position de travail la première pioche 21, est juxtaposée à la seconde pioche 22, dans la direction transversale de la voie. Le plan de pivotement du bras mobile 27etdesapioche2l est oblique par rapport à - 6 celui du châssis porteur 7 afin d'éviter à ces deux éléments de chaque outil la rencontre des éléments homologues de l'au- tre outil ainsi que du vérin 12 pendant leur mouvement de pi- votement signifié figures 4 et 6 par la flèche F1, mais cette obliquité n'est pas indispensable et peut être supprimée lorsqu'aucun obstacle ne vient contrecarrer ce mouvement de pivotement. Dans la troisième forme d'exécution représentée figures 7,8 et 9, chaque outil de bourrage 6 comporte,montées radia- lement et rigidement sur une tourelle rotative 31 et dans deux positions angulaires différentes, ici égales à 1800, d'une part une pioche solitaire 22 et d'autre part deux pio- ches juxtaposées formant une paire 21-22. La tourelle 31 est montée rotative dans un plan transversal à la voie ferrée sur le levier 18 de cet outil de bourrage et comporte à cet effet un tourillon 32 engagé dans un chambrage cylindrique 33 d'une embase 34 fixée rigidement audit levier 18, et cette tourelle 31 est maintenue contre cette embase par un boulon de serrage axial 35. Par blocage de ce boulon 35 la tourelle 31 est im- mobilisée contre l'embase 34 soit en position de service de la pioche solitaire 22, auquel cas la paire de pioches 21-22 se trouve naturellement en position hors service comme repré- senté figure 8, soit en position de service de ladite paire 21-22, auquel cas la pioche solitaire 22 se trouve naturelle- ment en position hors service comme représenté figure 9. Le passage de l'une à l'autre position se fait ici manuellement par rotation de 1800 selon la flèche F2 de l'ensemble tourel- le-pioches. L'écart angulaire séparant la pioche solitaire 22 de la paire de pioches 21-22 peut être inférieur à 1800 dans la mesure o, en position hors service et pendant le bourrage, ces éléments se situent au dessus de la file de rails et ne gênent pas l'unité de bourrage travaillant de l'autre côté de ladite file. Dans les trois formes d'exécution représentées les ta- quets 20 des pioches sont de même longueur, de sorte que l'é- tendue du compactage que l'on peut effectuer dans la seconde configuration à deux pioches des outils de bourrage est sen- siblement le double de celle que l'on peut effectuer dans la - 7 - première configuration a une seule pioche. Cependant ce choix n'est pas limitatif et c'est là un avantage supplémentaire offert par l'invention de pou- voir différencier la longueur des taquets des pioches 21 et 22 constituant la deuxième configuration. On peut ainsi satisfaire à la fois les deux éten- dues de base du compactage optimal désiré correspondant à celle souhaitable pour la pleine voie et à celle souhai- table pour les appareils de voie en procédant à cette dif- 1l0férenciation. Ainsi sur les figures 2, 6 et 8, la longueur du taquet de la pioche 22, destiné à compacter le ballast sous la traverse 3 entre une file de rails 2 de la voie suivie par la bourreuse et une file de rails 36 concourante d'un aiguillage simple, peut être choisie en toute liberté, in- dépendamment de la longueur du taquet de la pioche 21 qui, elle, sera ensuite déterminée par simple soustraction de cette longueur choisie du total des deux longueurs de ces deux taquets, ce total correspondant à la seconde valeur choisie du compactage souhaité pour la pleine voie. Enfin la translation des bras de pioche 23 des ou- tils 4 de la première forme d'exécution représentée figures 1 à 3 et le pivotement de la tourelle 31 des outils de la troisième forme d'exécution représente figures 7 à 9 ainsi que le blocage des fins de course de ces éléments pourront être mécanisés sans sortir du cadre de l'invention, comme a été montrée mécanisée la rotation des bras de pioches 27 de la deuxième forme d'exécution représentée figures 4 à 6,mais cette mécanisation n'est pas indispensable en regard du but recherché. - 8- REVENDICATIONS 1. Bourreuse de voie ferrée, du type propre à bourrer les appareils de voie ainsi que la pleine voie, dont le châssis roulant est équipé A cet effet d'une plura- lité d'unités de bourrage mobiles dans la direction trans- versale de la voie pour bourrer celle-ci de part et d'autre des deux files de rails ainsi qu'autour des appareils de voie, et sur laquelle ces unités comportent chacune au moins deux outils de bourrage montés en opposition sur un châssis porteur (7) mobile en hauteur et supportés chacun par un levier (18) oscillant et pivotant dans un plan paral- lèle à la voie, et sur lesquelles unités de bourrage les- dits outils sont constitués par des pioches munies de ta- quets d'extrémité (20)de longueur déterminée pour compacter le ballast sous les traverses et le long d'une partie limi- tée de celles-ci, caractérisée en ce que chaque outil de bourrage (4, 5, 6) est à deux configurations de travail permutables et verrouillables dont l'une, la première, est composée d'une seule pioche (22) et dont l'autre, la se- conde, est composée de deux pioches (21, 22) juxtaposées dans la direction transversale de la voie. 2. Bourreuse selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que chaque outil de bourrage (4, 5 - fig. 1 à 6) comporte une première pioche (21) fixée à un bras (23, 27), en ce que ce bras est monté mobile sur le levier (18) de cet outil, et en ce que la mobilité dudit bras est limitée en deux positions de fin de course dont l'une correspond à la position de travail et l'autre à une position hors service de ladite pioche par au moins un organe de blocage (26, 29, 30), et une seconde pioche (22) fixée rigidement sur ce même levier (18) en position de travail. 3. Bourreuse selon la revendication 2, caractéri- sée en ce que la mobilité du bras (23 - fig. 1, 2, 3) sur lequel est fixée la première pioche (21) et une transla- tion. 4. Bourreuse selon la revendication 2, caracté- risée en ce que la mobilité du bras (27 - fig. 4,5,6) sur lequel est fixée la première pioche (21) est un pivotement. 5. Bourreuse selon la revendication 3, caractéri- sée en ce que le bras mobile (23) est monté coulissant dans un manchon (24) fixé rigidement sur le levier (18), en ce que ce manchon comporte une fente longitudinale (25) et deux vis de serrage tangentiel (26) destinées au blocage dudit bras dans ledit manchon dans ses deux positions de fin de course. 6. Bourreuse selon la revendication 4, caractéri- térisée en ce que le bras mobile (27) est monté pivotant sur un tourillon (28) fixé rigidement sur le levier (18), en ce que le pivotement de ce bras est obtenu par le moyen d'un vérin (29) à deux effets faisant office de bielle, et en ce que ce pivotement est limité en position de travail et en position hors service de la pioche par deux butées de fin de course fixées au levier (18). 7. Bourreuse selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que chaque outil de bourrage (6 - fig. 7 à 9) comporte, montées radialement et rigidement sur une tou- relle rotative (31) et dans deux positions angulaires différentes, d'une part une pioche solitaire (22) et d'au- tre part deux pioches juxtaposées formant une paire (21-22), en ce que cette tourelle est montée rotative dans un plan transversal à la voie ferrée sur le levier (18) dudit outil de bourrage, et en ce que cette tourelle est immobilisée en deux positions de fin de course rotative correspondant chacune à la position de travail soit de la pioche soli- - 10 - taire (22) soit de la paire de pioches (21-22) par au moins un organe de blocage (35), ladite paire de pioches, respec- tivement la pioche solitaire se trouvant respectivement en position hors service dans ces deux positions. 8. Bourreuse selon la revendication 7, caractéri- sée en ce que la tourelle rotative (31) comporte un touril- lon (32) engagé dans un chambrage cylindrique (33) d'une embase (34) fixée rigidement au levier (18), et en ce que cette tourelle est immobilisée contre cette embase et dans ses deux positions de fin de course par un boulon de serrage axial (35).