Brevet FR2565874A1 — publié le 19851220

La présente invention a pour objet une machineoutil destinée à l'usinage de la surface de roulement des rails usés, afin de restituer leur profil d'origine. Cette opération dite de reprofilage permet de réaliser d'importantes économies en achat de rails neufs. On connaît les machines à reprofiler dans lesquelles un rail usé est guidé et entraîné par des galets de friction motorisés, pendant son rabotage au moyen d'outils stationnaires. Par suite de ce mode d'entraînement du rail, ces machines ne peuvent supporter que des efforts de coupe limités, ce qui exclut le reprofilage des rails durs dont l'emploi se généralise. On connaît de même les machines à reprofiler dans lesquelles le rail est immobilisé par bridage sur un tablier fixe, pendant son reprofilage au moyen d'outils de rabotage montés sur un chariot mobile. Ces dernières machines ont l'inconvénient de ne pouvoir accepter des rails plus longs que le tablier de la machine. La présente invention a pour but de palier les inconvénients des deux types de machines ci-dessus en proposant une machine capable de reprofiler des rails de grande longueur et de grande dureté. Cette machine comporte en effet un système de plateaux d'entraînement à mouvement continu sur lesquels le rail est solidarisé au passage au moyen de coins de blocage très robustes. Le système proposé de fixation du rail sur les plateaux mobiles permet d'exercer les grands efforts nécessités par l'emploi d'outils de rabotage en carbure travaillant en coupe négative, qui assurent à la fois une production très élevée, de l'ordre de 20 à 30 mètres par minute, et une bonne tenue des outils même pour les rails durs dont l'utilisation se généralise. Cette machine présente en outre l'avantage d'un réglage automatique de la profondeur de passe à une valeur prédéterminée en fonction de l'état des rails à reprofiler, grâce à un banc de galets dits de référence d'une longueur d'environ 2 mètres, fixés sur le support des outils de coupe et venant au contact du rail. Les outils de coupe sont assemblés en un bloc interchangeable, facile à démonter, ce qui permet la préparation, hors machines, de blocs prets à l'emploi et la remise en état des outils pendant le fonctionnement de la machine. La présente invention a pour objet une machine outil destinée à reprofiler un rail usé comprenant des moyens d'entraînement du rail en continu sous l'action d'un organe moteur, et des outils de coupe fixés sur un support mobile transversalement au rail sous l'action d'un organe moteur, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement du rail comportent des plateaux mobiles, des coins de blocage du rail solidaires des plateaux, des galets d'appui mobiles transversalement au rail sous l'action d'organes moteurs. Cette machine est en outre caractérisée en ce que les plateaux d'entraînement sont reliés entre eux par des maillons dont l'ensemble est mobile en mouvement continu, en ce que les coins de blocage agissent sur le plan incliné du patin, en ce que les coins sont actionnés par la poussée transversale du rail sous l'action de galets d'appui stationnaires équipés de vérins. Cette machine est encore caractérisée en ce que le support d'outils porte des galets de référence venant au contact du champignon du rail en amont des outils pendant l'usinage. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'une machine à reprofiler les rails selon l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vué d'ensemble en élévation de la machine, la figure 2 est une vue d'ensemble en plan suivant I-I de la figure 1, la figure 3 est une vue d'un plateau d'entraine- ment suivant Il-Il de la figure 1, et la figure 4 est une vue d'un plateau d'entraSnement suivant 111-111 de la figure 3. Selon les figures 1 et 2, le rail à reprofiler 1 est entraîné dans le sens de la flèche F1 par les plateaux mobiles 2-1, 2-2, 2-3, 2-n. Selon les figures 3 et 4, chacun des plateaux est équipé d'un organe de bridage 3-1, 3-2, 3-n articulé sur un axe 4-1, 4-2, 4-n solidaire du plateau correspondant. Des galets d'appui 5-1, 5-2, 5-n, actionnés par des vérins stationnaires 7-1, 7-2, 7-n au moyen de chapes 6-1, 6-2, 6-n, viennent en appui transversalement au rail 1 pour effectuer le blocage des organes de bridage sur le patin c6- té opposé, solidarisant le rail avec les plateaux 2-1, 2-2, 2-n. Les plateaux 2-1, 2-2, 2-n sont reliés entre eux par les maillons 8-1, 8-2, 8-n et l'ensemble de la chaîne ainsi constituée est entraîné par le tourteau 9 au moyen d'un arbre 10 d'un réducteur 11 et d'un moteur 12. Un tourteau de renvoi 13 monté sur un arbre 14 assure le guidage de la chaîne à l'extrémité opposée. Les plateaux d'entralne- ment 2-1, 2-2, 2-n sont guidés par les glissières 15-1, 152, 15-n, réalisées de préférence en fonte. Les outils 16 sont assemblés en un bloc démontable 17 réglable transversalement et verticalement par des moyens connus, non décrits. De même, la conception des outils 16 est supposée connue et-n'est pas décrite dans le cadre du brevet. Le support d'outil 18 reçoit une rangée de galets de contact 19-1, 19-2, 19-n montés en amont des outils 16.Ces galets viennent en appui au rail sous l'effet du vérin 20 articulé d'une part sur une chape 21 fixée à un support fixe 22 et d'autre part sur la poutre 18. Dans une réalisation avantageuse de la machine, le support 18 est guidé par les rampes inclinées 23-1 et 23-2 qui assurent son déplacement rigoureusement parallèle sous l'action du vérin 20 dans le sens de la flèche F2. Le fonctionnement de la machine est le suivant. La machine étant à vide, les galets 5-1, 5-2, 5-n sont en position écartée, ainsi que les outils coupants 16 et les galets de contact 19. Le moteur 12 étant en marche, les plateaux 2-1, 2-2, 2-n avancent dans le sens de la flèche F3. On engage un rail, par un convoyeur d'alimentation non décrit, dans le sens de la flèche FI. Quand la tête du rail arrive à proximité des outils, on arrête l'avance du rail,on resserre les galets 5-1, 5-2, 5-n au moyen des vérins i-1, 7-2, 7-n et on abaisse les galets de contact 19-1, 19-2, 19-n sur le rail au moyen du vérin 20. Le rail est alors solidarisé avec les plateaux mobiles, sans possibilité de glissement, les éléments de bridage 3-1, 3-2, 3-n en appui sur le plan incliné du patin formant un système de coin de serrage très énergique sous l'action des vérins 7-1, 7-2, 7-n. L'alignement du rail est assuré par le contact du bord du patin avec le talon des éléments de bridage. La machine'est ainsi prête pour le reprofilage. Pour cela on met en marche l'avance des plateaux dans le sens de la flèche F1. La profondeur de passe se règle automatiquement par la différence de hauteur entre les galets de contact 19-1, 19-2, 19-n et les outils 16. Lorsque la queue du rail arrive enfacedes galets 19-1, 19-2, 19-n, on bloque le vérin 20 en position par des moyens hydrauliques connus. Après usinage de l'extrémité arrière du rail, on écarte le support d'outil 18 avec des galets de contact ainsi que les galets presseurs transversaux 5-1, 5-2, 5-n. La machine est alors prête pour recevoir un nouveau rail. Selon le degré d'automatisation souhaité, on ins tallera les détecteurs nécessaires pour supprimer les interventions de l'opérateur, dans les séquences ci-dessus. Pour des rails présentant sous la semelle des surépaisseurs dues à d'anciennes soudures électriques, on installera de préférence une machine à meuler les dites surépaisseurs, dans un convoyeur, en amont de la machine. La présente invention ne doit pas etre considérée comme limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais en couvre au contraire toutes les variantes possibles. En particulier, le bloc des outils de coupe 16 pourra être remplacé par une unité de fraisage équipé d'une fraise de profil, les éléments de bridage 3-1 3-2, 3-n peuvent avoir une forme différence et prendre appui latéralement sur l'âme du rail, le guidage du support 18 pourra être réalisé par double excentrique ou tout dispositif équivalent, au lieu des rampes inclinées 23-1 et 23-2, les axes des tourteaux 9 et 13 d'entraînement des plateaux 12-1, 2- n) pourront être parallèles au plan médian du rail comme représenté dans les figures 1 et 2 ou perpendiculaires à ce plan. Revendications 1. Machine d'usinage, notamment pour le reprofilage de rails uszs comprenant des moyens d'entraînement du rail (1) en continu sous l'action d'un organe moteur et des outils de coupe (16) fixés sur un support (18) mobile transversalement au rail sous l'action d'un organe moteur (20) caractérisée en ce que les moyens d'entraînement du rail comportent des plateaux mobiles (2-1, 2-n), des éléments de bridage (3-1, 3-n) fixés sur les dits plateaux, des galets (5-1, 5-n) d'appui latéral au rail sous l'action d'organes moteurs en ce que les plateaux mobiles sont reliés entre eux par des maillons (8-1, 8-n) constituant une chaîne sans fin d'entraînement du rail, en ce que les éléments de bridage (3-1, 3-n) solidarisent le rail avec les plateaux (2-1, 2-n) par action sur le plan incliné du patin, et en ce que les galets d'appui (5-1, 5-n) sont au contact du rail côté opposé aux éléments de bridage sous l'action des vérins (7-1, 7-n). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les axes (10) et (14) des tourteaux (9) et (13) d'entraînement des plateaux (2-1, 2-n) sont parallèles au plan médian du rail (1) ou perpendiculaires à ce plan. 3. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le support d'outils (18) porte des galets de référence (19-1, 19-n) venant au contact du champignon et formant butée de profondeur de la pénétration des outils de coupe (15). 4. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les galets de référence (19-1, 19-n) sont disposés en amont des outils de coupe (16) sur le support mobile commun (18) et en ce que ces galets sont maintenus en pression par un vérin (20) pendant le reprofilage. 5. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les outils (16) sont réglables verticalement par rapport aux galets de contact (19-1, 19-n). 6. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le support d'outil (18) est guidé par deux qlissiè- res inclinées (23-1, 23-2) ou par double excentrique. 7. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les outils coupants (16) sont constitués d'outils de rabotage ou de fraisage.