Brevet FR2531986A1 — publié le 19840224

La présente invention concerne généralement et a essentiellement pour objet une machine de criblage ou d'épuration de lit de ballast automobile, automotrice ou autoroulante avec une chaîne dégarnisseuse reliée par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement et une installation de criblage susceptible d'être alimentée par celle-ci et d'être mise en vibration par un dispositif générateur de vibrations et servant de réservoir d'emmaga- sinage ou d'accumulation, ainsi qu'avec des dispositifs transporteurs pour la réception, le criblage ou l'épuration et la réintroduction de la pierraille de ballast ou le transport d'évacuation des déblais et un système de commande pouvant piloter les dispositifs d'entraînement hydrauliques, ainsi qu'un procédé de criblage ou d'épuration du lit de ballast L'invention se rapporte aussi aux diverses applications et utilisations résultant de la mise en oeuvre d'une telle machine ainsi qu'aux appareils, agencements, équipements et installations munissant celle-ci. On connatt, d'après la publication provisoire de demande de brevet d'invention français NO 2 413 501, une machine de criblage ou d'épuration de lit de ballast de ce type, dans laquelle un clapet obturateur ou volet de fermeture pour emploi de l'installation de criblage comme dispositif d'emmagasinage ou d'accumulation et susceptible d'être actionné à distance ou télécommandé par le système de commande en fonction de la comnande notrice de locomotion, est articulé de façon pivotante à la paroi frontale, du côté de sortie, de l'installation de criblage Le système de commande est également relié au dispositif générateur de vibrations pour un arrêt du dispositif générateur de vibrations en même temps que le mouvement de fermeture du clapet ou volet obturateur Ainsi, des amoncellements ou entassements désavantageux de pierraille de ballast, liés à une interruption de courte durée du mouvement d'avancement de travail, sont bien susceptibles d'être évités mais le montage d'un clapet obturateur ou volet de fermeture supplémentaire susceptible de perturbations ou sujet à des pannes,est cependant nécessaire. La tâche de l'invention consiste alors à créer une machine de criblage ou d'épuration de lit de ballast du genre décrit au début, par laquelle une accumulation ou un emmagasinage intermédiaire de la pierraille de ballast puisse être exécuté avec les moyens les plus simples tout en conservant l'installation de criblage éprouvée. L'invention consiste donc en ce que, dans la machine de criblage ou d'épuration de lit de ballast automobile ou automotrice décrite initialement, le système de commande, agissant sur le dispositif d'entraînement des chaînes dégarnisseuses, est relié à l'entrée d'un organe de commande ou de pilotage dont la sortie est associée au dispositif générateur de vibrations pour une modification ou variation de la fréquence de vibration de l'installation de criblage analogue au déplacement de l'organe de pilotage ou de commande, pour l'accumulation ou l'emmagasinage de la pierraille de ballast se trouvant dans l'installation de criblage Grâce à l'accouplement du système de commande conformé pour le dispositif d'entraînement des chaînes dégarnisseuses avec un organe de commande ou de pilotage agissant sur le dispositif générateur de vibrations, un emmagasinage ou une accumulation de pierraille de ballast, immédiatement actif ou efficace lors de l'interruption de l'amenée de pierraille de ballast, est possible avec un surplus de dépense seulement réduit Pour l'accumulation d'emmagasinage proprement dite, aucun dispositif séparé ou supplémentaire n'est, de façon avantageuse, nécessaire dans l'installation de criblage pour un montage postérieur ou ultérieur Avec la réalisation conforme à l'invention est obtenue, par la diminution de la fréquence de vibration, une réduction des phénomènes d'usure ou d'abrasion de l'installation de criblage et, ainsi, une durée de vie ou de service plus longue En outre, une économie considé- rable d'énergie peut être obtenue par diminution de la fréquence de vibration et par l'arrêt de la chaîne dégar- nisseuse, ainsi qu'une diminution corrélative du bruit. Grâce à la liaison directe du système de commande avec l'organe de commande ou de pilotage du dispositif générateur de vibrations est cependant également assurée une augmentation automatique immédiate de la fréquence de *vibration de l'installation de criblage lors de la remise en service ou en marche de-la chaîne dégarnisseuse pour un criblage ou une épuration de la pierraille de ballast. Une caractéristique avantageuse de l'invention consiste en ce que l'organe de commande est réalisée sous forme d'une pompe de réglage réglable de façon continue et susceptible d'agir sur le dispositif générateur de vibrations Ainsi est créé un organe de commande ou de pilotage simple, particulièrement approprié aux dispositifs hydrauliques d'entraînement éprouvés pour la variation continue des vitesses de rotation du dispositif générateur de vibrations. Un autre mode de réalisation conforme au but - de l'invention consiste en ce que, dans lé cas d'une commande maximale, mettant la chaîne dégarnisseuse à l'arrêt, par le système de commande du dispositif - d'entraînement des chaînes dégarnisseuses, l'organe de pilotage est réalisé pour une diminution de la fréquence de vibration jusqu'à au moins environ un tiers de la fréquence maximale de vibration Par cette configuration de l'organe de pilotage est créé un domaine de vibration ou d'oscillation dans lequel la pierraille de ballast, placée sur les fonds de cribles ou tamis, peut encore suivre les oscillations ou vibrations sans variation ou modification de position et est donc accumulée ou emmagasinée D'autre part, les oscillations sont cependant encore si grandes quel malgré la grande masse de l'ins- tallation de criblage, on peut obtenir que l'inertie massique soit rapidement surmontée pour une augmentation, immédiatement consécutive à cela, des oscillations pour le criblage de la pierraille de ballast emmagasinée et amenée à nouveau. L'invention concerne en outre un procédé de criblage ou d'épuration du lit de ballast, auquel cas la pierraille de ballast est ramassée par une chaîne dégarnisseuse rotative et transportée jusqu'à une installation de criblage mise en vibration, est criblée ou sassée à travers les fonds de-criblage et, éventuelle- ment après une accumulation intermédiaire, ramenée au lit de ballast Le procédé est caractérisé en ce que, lors d'un arrêt de courte durée de la chaîne dégarnisseuse pour l'interruption de l'amenée de pierraille de ballast, la fréquence de vibration dans l'installation de criblage est diminuée jusqu'à ce que la pierraille de ballast soit accumulée ou emmagasinée sur les fonds de criblage et, après cela, la fréquence de vibration pour le criblage ou l'épuration de la pierraille de ballast soit élevée jusqu'à sa valeur maximale en même temps que la remise en service ou en fonctionnement de la chaîne dégarnisseuse. Par ce procédé conforme à l'invention peut être obtenu l'établissement d'un lit de ballast continu homogène, indépendamment d'interruptions de service ou de fonction- nement, d'arrêts temporaires ou de vitesses -de travail différentes de la machine de criblage ou d'épuration. En outre grâce à l'accumulation directe dans l'installation de criblage est assurée une accumulation de pierraille de ballast immédiatement active sur l'interruption de l'amenée de pierraille de ballast et indépendante de l'expérience ou de l'attention du personnel de conduite ou d'opération. Outre cela, on arrive, lors de la remise en service ou en fonctionnement de la chaîne dégarnisseuse et sans aucun temps ou délai de démarrage, à une expulsion immédiate de pierraille de ballast criblée ou épurée hors de l'ins- tallation de criblage, de sorte que sont supprimés des changements ou commutations, dépendant également de l'at- tention du personnel de conduite ou d'opération, pour passer d'un accumulateur intermédiaire à la traversée de crible normale. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquementà titre d'exemple non limitatifs illustrant un mode de-réalisation spécifique actuellement préféré de l'invention et dans lesquels la figure 1 est une vue de côté d'une machine automobile d'épuration de lit de ballast réalisée selon l'invention; et la figure 2 est un schéma synoptique fonctionnel des connexions du système de commande pour le dispositif de commande des chaînes dégarnisseuses et de vibrations de la machine d'épuration de lit de ballast. La machine d'épuration de lit de ballast 1, représentée sur la figure 1, comporte un châssis de machine 3 déplaçable par roulement par deux trains de roulement à boggies sur une voie ferrée 2 composée de rails et de traverses, au moyen d'un dispositif de locomotion propre Le sens de travail de la machine d'épuration 1 est désigné par une flèche 4 La machine d'épuration 1, équipée d'un dispositif de soulèvement ou de relevage de voie ferrée déplaçable en hauteur pour la saisie continue de la voie ferrée, comprend une chaîne dégarnisseuse sans fin 6, susceptible d'être mise en mouvement par un dispositif d'entraînement hydraulique 5. Immédiatement après celle-ci dans le sens de travail est disposée une installation de criblage 8 oscillant librement sur quatre ressorts hélicoîdaux cet susceptible d'être mise en vibration par un dispositif générateur de vibrations hydraulique 7 réalisé sous forme d'oscillateur linéaire à contrepoids d'équilibrage contrarotatifs Cette installa- tion de criblage est montée sur le châssis de machine 3 par l'intermédiaire d'un bâti-support ou cadre d'appui 9 supportant les ressorts hélicoïdaux et de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe s'étendant en direction longitudi- nale des rails Ainsi peut aussi être réglée ou établie une position horizontale de la lourde installation de criblage 8 dans des dévers ou surhaussements de la voie ferrée 2 Dans l'installation de criblage 8 sont prévus trois fonds de criblage 10 à largeur de perforation ou de trou différente pour la séparation des déblais du refus supérieur de pierraille de ballast Des deux côtés de l'installation 8 sont aménagés des orifices de sortie 11 en dessous de chacun desquels, une bande ou courroie transporteuse de déchargement 12 est respectivement fixée sur le châssis de machine 3 de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe vertical D'autres sorties 13 sont prévues pour le dépôt ou le stockage de mise en réserve préalable de pierraille de ballast excédentaire à côté de la voie ferrée 2, sous la dépendance d'un clapet ou volet de commande susceptible d'être actionné hydrauliquement En dessous de l'installation de criblage 8 et en partie entre les deux bandes ou courroies transporteuses latérales de déchargement 12 est disposé un dispositif transporteur 14 pour le transport d'évacuation des déblais tombant à travers les fonds de criblage 10 Derrière l'extrémité de déchargement des bandes ou courroies transporteuses de déchargement 12, un dispositif de nivellement, déplaçable en hauteur et pouvant venir par pivotement sous la voie ferrée 2, est fixé au châssis de véhicule roulant Pour l'alimentation en fluide sous pression des dispositifs de commande ou d'entraînement hydrauliques est prévue une unité d'entraînement 15 avec un dispositif de commande ou de pilotage 16. Le système de commande ou de pilotage 16, représenté de façon agrandie sur la figure 2, est réalisé pour la commande du dispositif d'entraînement 5 des chaînes dégarnisseuses par l'intermédiaire d'une vanne distributrice 17 à deux voies et par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation en fluide sous pression La vanne distributrice 17 à deux voies peut être actionnée par un levier de commande 18 qui est d'autre part relié à un organe de pilotage 19 placé en communication avec le dispositif générateur de vibrations 7 par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation en fluide sous pression. L'organe de pilotage 19, présentant une entrée 20 et une sortie 21, est réalisé sous forme d'une pompe hydraulique régulatrice réglable de façon continue avec un domaine de variation de vitesse allant de 1 150 à 350 tours par minute. Le déroulement de travail suivant peut alors être exécuté par la machine d'épuration de lit'de ballast 1 Lors d'un mouvement roulant d'avancement de travail normal continu, la pierraille de ballast, se trouvant sous la voie ferrée 2, est ramassée continuellement par la cha ne dégarnisseuse 6 et amenée avec une fréquence de vibration maximale à l'installation de criblage 8 oscillant en direction longitudinale de la machine Là, la pierraille de ballast parvient tout d'abord sur le fond perforé de criblage 10 le plus haut et tombe, sous séparation du refus supérieur par les mouvements oscillants ou vibratoires, sur le fond perforé de criblage 10 se trouvant en dessous De celui-ci, une partie de la pierraille de ballast ainsi que le déblai tombent de nouveau sur le fond perforé de criblage placé en dessous. Une partie de la pierraille de ballast épurée sur le second fond perforé de criblage 10 tombe cependant tout comme toute la pierraille de ballast provenant du fond perforé de criblage 10 le plus bas, après séparation des déblais à l'extrémité du fond perforé de criblage, dans les orifices de sortie 11 et les sorties 13 situés en dessous De là, cette pierraille de ballast maintenant épurée parvient sur les bandes ou courroies transporteuses de déchargement 12 ou directement sur les extrémités des traverses Le déblai, tombant à travers les trous des fonds perforés de criblage, est évacué par le dispositif transporteur 14. Si alors la personne conductrice ou opératrice de la chaîne dégarnisseuse 6 amène, par pivotement, le levier de commande 18 dans la position tracée en lignes discontinues en traits interrompus, la chaîne dégar- nisseuse 6 est arrêtée par exemple dans le cas d'une interruption, conditionnée par l'exploitation ou le fonctionnement, du mouvement d'avancement de la machine, par le fait que l'écoulement du fluide sous pression au dispositif 5 d'entraînement de la chamne dégarnisseuse à travers la vanne distributrice à deux voies 17 est interrompu En même temps que l'actionnement du levier de commande 18, l'entrée 20 de l'organe de pilotage 19 est cependant aussi déplacée dans la position tracée en lignes discontinues en traits interrompus Ainsi, la vitesse de rotation de la pompe régulatrice est diminuée d'environ deux tiers et le dispositif générateur de vibrations 7 est entratné avec une puissance réduite de façon correspondante La fréquence de vibration plus faible, ainsi réalisée, de l'installation de criblage 8 a pour conséquence que la pierraille de ballast, se trouvant sur les fonds perforés de criblage 10, ne peut plus être passée par secousses à travers les trous de ceux-ci et est donc emmagasinée ou accumulée dans l'installation de criblage 8 immédia- tement après l'arrêt de la chaîne dégarnisseuse 6. Ainsi, tout amoncellement ou entassement désavantageux de la pierraille de ballast au voisinage de l'emplacement de déchargement ou d'éjection de la bande ou courroie transporteuse de déchargement 12 est exclu de façon sûre La pierraille de ballast, tombant éventuellement encore à travers les trous plus gros du fond perforé de criblage supérieur 10, est accumulée par le fond perforé de criblage 10 se trouvant en dessous Dans le cas d'un arrêt de courte durée de la chaîne dégarnisseuse pour l'interruption de l'amenée de pierraille de ballast, la fréquence de vibration de l'installation de criblage est ainsi diminuée jusqu'à ce que la pierraille de ballast soit accumulée sur les fonds perforés de'criblage, après quoi, en même temps que la remise en service de la chaîne dégarnisseuse 6, la fréquence de vibration pour l'épuriation de la pierraille de ballast est de nouveau élevée à sa valeur maximale. R E V E N D I C A T I O N S 1. Machine automobile d'épuration de pierraille de ballast avec une chaîne dégarnisseuse reliée par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement et une installation de criblage susceptible d'être alimentée par celle-ci et d'être mise en vibration par un dispositif générateur de vibrations et servant d'accumulateur, ainsi qu'avec des dispositifs transpor- teurs pour le ramassage, l'épuration et la réintroduction de la pierraille de ballast ou le transport d'évacuation des déblais et un système de commande susceptible de piloter les dispositifs hydrauliques d'entraînement, caractérisée en ce que le système de commande ( 16), susceptible d'agir sur le dispositif ( 5) d'entraînement de la chaîne dégarnisseuse, est relié à l'entrée d'un organe de pilotage ( 19) dont la sortie est associée au dispositif générateur de vibrations ( 7) pour une modifica- tion, analogue au déplacement de l'organe de pilotage ( 19), de la fréquence de vibration de l'installation de criblage ( 8) en vue de l'accumulation de la pierraille de ballast se trouvant dans l'installation de criblage. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de pilotage ( 19) est réalisé sous forme d'une pompe régulatrice réglable de façon continue et susceptible d'agir sur le dispositif générateur de vibrations ( 7). 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'organe de pilotage ( 19), dans le cas d'une commande maximale susceptible d'arrêter la chaîne dégaxnisseuse par le système de commande ( 16) du dispositif d'entraînement de chaîne dégarnisseuse, est réalisé pour une diminution de la fréquence de vibration à au moins environ un tiers de la fréquence de vibration maximale. 4. Procédé d'épuration du lit de ballast, dans lequel la pierraille de ballast est ramassée par une chaîne dégarnisseuse rotative et transportée à une installation de criblage mise en vibration, criblée à travers des fonds perforés de criblage et, éventuelle- ment après une accumulation intermédiaire, ramenée au lit de ballast, caractérisé en ce que, dans le cas d'un arrêt de courte durée de la chaîne dégarnisseuse pour l'interruption de l'amenée de pierraille de ballast, la fréquence de vibration de l'installation de criblage est diminuée jusqu'à ce que la pierraille de ballast soit accumulée sur les fonds perforés de criblage et, ensuite, en même temps que la remise en service de la chaîne dégarnisseuse,-la fréquence de vibration pour l'épuration de la pierraille de ballast est élevée à, sa valeur maximale.