Brevet FR2612134A1 — publié le 19880916

INSTRUMENT DE MESURE DE LA HAUTEUR ET DU DESAXEMENT DU OU DES FILS DE CONTACT DES LIGNES AERIENNES DE TRACTION ELECTRIQUE SUR VOIES FERREES La présente invention a trait aux travaux d'entretien et/ou de contrôle des équipements des voies ferrées et concerne plus particulièrement le contrôle des lignes aériennes de traction électrique sur voie ferrée. Ces lignes aériennes de traction électrique comprennent un ou plusieurs fils de contact conducteurs, reliés ou non à un câble porteur par des fils verticaux dits pendules, et qui doivent rester constamment en contact avec le dispositif de prise de courant de la locomotive électrique équipée à cet effet d'un panthographe. L'élément clé du captage d'énergie électrique réside dans la régularité du plan de contact entre le ou les fils conducteurs et le pantographe. Pour assurer cette régularité, un bon positionnement du ou des fils de contact par rapport aux rails est indispensable. Pour une meilleure lecture du texte qui va suivre, la ligne aérienne de traction électrique sera supposée ne comporter qu'un seul fil de contact. D'une manière générale, l'équipe d'entretien et/ou de contrôle des équipements de voies ferrées est souvent amenée à contrôler la hauteur et le désaxement du fil de contact par rapport au plan des rails. Pour ce faire, elle utilise depuis longtemps déjà, un instrument de mesure, de conception très ancienne, et qui se compose de deux traverses isolantes parallèles entre elles et entrecroisées en leur milieu par un mât télescopique. La première traverse, dont les deux extrémités reposent sur les deux rails parallèles de la voie ferrée, sert d'embase-support au mât télescopique et permet ainsi de délimiter un plan de référence des mesures à opérer, par rapport au plan des deux rails, dit plan de roulement.La deuxième traverse, fixée à l'extrémité haute du mât télescopique et venant prendre appui contre le fil de contact, permet, au moyen d'une échelle graduée étalonnée sur sa longueur, de mesurer les désaxements du fil de contact par rapport à un point milieu de référence correspondant au point de fixation de ladite traverse sur le mât et, par conséquent, à l'axe du pantographe des machines électriques, appelé plus communément axe du matériel roulant. Le mât télescopique, quant à lui, est pourvu sur sa hauteur d'une échelle graduée permettant de mesurer, selon les développements de l'élément mâle dudit mât télescopique supportant la deuxième traverse par rapport à l'élément femelle supporté par la première traverse, la hauteur du susdit fil de contact par rapport au susdit plan de référence délimité par le plan de contact entre la première traverse et les rails.Cet instrument de mesure est également équipé d'un dispositif de poulies et d'une corde permettant de hisser ou de descendre l'élément mâle du mât télescopique par rapport à l'élément femelle. Bien que cet instrument de mesure de l'art antérieur soit d'une fiabilité incontestable en ce qui concerne la qualité des mesures des hauteurs et des désaxements du fil de contact, il pose cependant de nombreux problèmes quant à sa manutention le long des voies ferrées. En effet, l'équipe d'entretien qui effectue des contrôles de mesure le long d'une voie ferrée n'a d'autre possibilité que de porter ledit instrument sur le dos, pour le faire progresser entre deux points de contrôle de mesure. Cette opération de transport par portage est pénible, encombrante et s'avère à la longue fastidieuse pour les hommes de l'équipe d'entretien. Partant de cette constatation, la demanderesse a donc imaginé d'apporter des perfectionnements aux instruments de mesure de la hauteur et du désaxement du fil de contact d'une ligne aérienne de traction électrique sur voie ferrée, permettant d'obvier aux inconvénients précités. A cet effet, et suivant la caractéristique principale de l'invention, l'instrument de mesure comprenant une première traverse reposant sur les rails et une deuxième traverse parallèle à la première et entretoisée de cette dernière par un mât télescopique, est remarquable en ce que ladite première traverse, sur laquelle repose l'élément femelle du mât télescopique, est équipée d'un train de roulement permettant de transporter ledit instrument le long de la voie ferrée et ce, en le faisant progresser sur les deux rails par l'intermédiaire du susdit train de roulement.De ce fait, une fois les opérations de mesure terminées, la présence de ce train de roulement permet, à l'équipe d'entretien, de déplacer sans peine l'ensemble de l'instrument de mesure, par roulage sur les rails de la voie ferrée. Selon une réalisation préférentielle de l'invention, le susdit train de roulement est constitué par deux jeux - roulette, cale isolante disposés aux deux extrémités de la susdite première traverse de manière à ce que les cales isolantes soient positionnées au-dessous de la première traverse, sur sa face opposée à celle ou se dresse ledit mât et à ce que les roulettes soient positionnées, sur une des faces latérales de la première traverse derrière les cales isolantes.Ainsi, l'instrument de mesure peut d'une part, ne reposer sur les deux rails que par l'intermédiaire de ses deux cales isolantes lorsque le mât télescopique est en station verticale pour opérer des mesures et peut d'autre part, ne reposer sur les deux rails que par l'intermédiaire de ses deux roulettes lorsque ledit mât est dans une position inclinée, par rapport à l'horizontale, dans le denl-plan où sont installées les roulettes. Ainsi, selon la position du mât par rapport au plan des rails, ces jeux - roulette, cale - permettent donc de faciliter les opérations de manutention de l'instrument le long de la voie ferrée tout en permettant à ce dernier d'assumer dans de bonnes conditions les opérations de mesure. Bien que les aspects généraux de l'invention considérés comme nouveaux aient été exprimés ci-dessus, de plus amples détails concernant un mode de réalisation préférée d'un instrument de mesure respectant les concepts fondamentaux de l'invention seront mieux compris en se référant à la lecture de la description ci-après et aux dessins l'accompagnant illustrant ce mode de réalisation. Cette description est annexée de dessins sur lesquels La figure 1 est une vue de face d'un tel instrument, en position de mesure, La figure 2 est une vue selon A, de l'instrument de mesure de la figure 1, La figure 3 est une vue de profil d'un tel instrument, en position de roulage. Tel que représenté sur l'ensemble des figures 1, 2 et 3, l'instrument de mesure de l'invention, référencé I dans son ensemble, est constitué de deux traverses isolantes 1 et 2, parallèles entre elles et entrecroisées en leur milieu par un mât télescopique 3. Comme on peut le voir sur les dessins des figures 1 et 2, la première traverse 1 repose à ses deux extrémités sur deux rails 4a et 4b d'une voie ferrée, par l'intermédiaire de deux cales isolantes 5a et 5b disposées au-dessous de la traverse 1, sur la face opposée à celle sur laquelle s'élève l'élément femelle 3a du mât télescopique 3. Ce dernier est stabilisé en position verticale au moyen de deux haubans 6a et 6b reliant l'élément femelle 3a à la première traverse 1. Avantageusement, deux joues de guidage 5'a et 5'b sont façonnées en saillie, normalement au plan des deux cales 5a et 5b respectivement, pour venir en appui contre les faces internes des deux rails 4a et 4b afin d'imposer un positionnement de la première traverse 1, perpendiculaire au deux rails 4a et 4b. En effet, tout en servant d'embase-support aux deux organes de mesure que constituent le mât 3 et la deuxième traverse 2, la première traverse 1 a également pour objet, en reposant sur les rails 4a et 4b de manière stable et toujours identique, de délimiter un plan de référence aux mesures qui seront réalisées par l'instrument I. L'élément mâle 3b du mât télescopique 3 est monté coulissant (flèche à double sens F) à l'intérieur de l'élément femelle 3a et est mû par un système de poulies et d'une corde de hissage, non représenté. Il porte à son extrémité haute la deuxième traverse 2 qui, selon les développements F de l'élément mâle 3b à l'intérieur de l'élément femelle 3a, vient prendre appui contre le fil de contact 7 d'une ligne aérienne de traction électrique. La première mesure qui consiste à vérifier le désaxement du fil de contact 7 par rapport à un point milieu de référence figurant l'axe du matériel roulant évoluant sur les deux rails 4a et 4b, est déterminée à l'aide d'une échelle graduée 2' étalonnée sur la longueur de la traverse 2, échelle qui permet de repérer la position du fil de contact 7, par rapport au point milieu de référence. La deuxième mesure, quant à elle, permettant de déterminer la hauteur du fil de contact 7 par rapport au plan de référence dit plan de roulement défini exactement par le plan de contact entre les cales 5a, 5b et les rails 4a, 4b, est obtenue à l'aide d'une échelle graduée 3'a étalonnée sur la hauteur de l'élément femelle 3a du mât télescopique 3. L'élément 3b coulissant à l'intérieur de l'élément 3a est équipé d'un curseur permettant de lire sur l'échelle graduée 3'a la hauteur séparant la face supérieure de la deuxième traverse 2 en contact avec le fil de contact 7 du susdit plan de référence. Selon les dispositions principales de l'invention, les extrémités de la première traverse 1 sont équipées chacune d'une roulette 8a et 8b dont la chape-support est fixée sur la face latérale de ladite première traverse, derrière les cales 5a et 5b. Ainsi qu'on peut le voir sur le dessin de la figure 3, lorsque les mesures in situ sont terminées, l'utilisateur de l'instrument I fait pivoter (flèche R) le mât 3 autour de ses deux roulettes 8a et 8b. Il suffit alors de le maintenir dans une position inclinée par rapport à l'horizontale de manière à ce que les cales isolantes 5a et 5b et leurs joues ne frottent pas sur lesdits rails et d'exercer ensuite un effort horizontal de poussée (flèche P) ou de traction (flèche T) pour faire progresser l'ensemble de l'instrument I sur les deux rails 4a et 4b en le faisant rouler sur ses deux roulettes 8a et 8b.Pour faire évoluer l'instrument de l'invention le long des rails 4a et 4b, l'utilisateur se positionnera de préférence au centre de gravité de celui-ci afin de faciliter les opérations de pose et de dépose rapide de l'instrument I sur les rails. Comme on l'a précisé dans ce mémoire, la présence de ces jeux - cales isolantes, roulettes - aux extrémités de la première traverse, perler a-x utilisateurs de l'équipe d'entretien et/ou de contrôle, d'exécuter des mesures exactes en faisant reposer la première traverse sur les rails par l'intermédiaire des cales isolantes 5a et 5b et également de le transporter à un autre point de la voie ferrée en le faisant rouler le long de la voie ferrée. On comprend que l'instrument de mesure qui vient d'être ci dessus décrit et représenté, l'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. Afin de permettre une meilleure compréhension des dessins, une liste des références avec leurs légendes est ci-après énumérée. I Instrument de mesure 1 Première traverse 2 Deuxième traverse 2' Echelle graduée sur la traverse 2 3 Mât télescopique 3a Elément femelle du mât 3 3'a Echelle graduée sur l'élément femelle 3a 3b Elément mâle du mât 3 4a,4b Rails 5a,5b Cales isolantes 5'a,5'b Joues de guidage 6a,6b Haubans de maintien du mât 3 7 Fil de contact 8a,8b Roulettes Flèche F Mouvement de coulissement de l'élément 3b Flèche R Mouvement de pivotement de pivotement de l'instrument I Flèche P Mouvement de poussée de l'instrument I Flèche T Mouvement de traction de l'instrumennt I REVENDICATIONS 1. Instrument de mesure de la hauteur et du désaxement du ou des fils de contact (7) des lignes aérienne de traction électrique sur voies ferrées, du type de celui constitué - d'une première traverse isolante (1) dont les extrémités reposent sur les deux rails parallèles (4a et 4b) d'une voie ferrée, - d'un mât télescopique (3) dont la base de l'élément femelle (3a) repose sur ladite première traverse (1) au milieu de cette dernière et dont l'extrémité haute vient se positionner au-dessous du ou des fils de contact (7), le dit mât (3) étant pourvu sur sa hauteur d'une échelle graduée (3a') permettant de mesurer la hauteur des fils de contact (7) dudit câble conducteur par rapport à un plan de référence passant par les deux rails (4a et 4b) et défini par la susdite première traverse (1), - d'une deuxième traverse (2) parallèle à la première fixée en son milieu à l'extrémité haute de l'élément mâle (3b) dudit mât télescopique (3) pour venir prendre appui contre le ou les fils de contact (7), ladite deuxième traverse (2) étant pourvue sur sa longueur d'une échelle graduée (2') permettant de mesurer le désaxement du ou des susdits fils de contact (7) par rapport à un point milieu de référence figurant l'axe du matériel roulant évoluant sur les deux rails (4a et 4b), CARACTERISE PAR LE FAIT QUE la susdite première traverse (1) servant d'embase au mât télescopique (3) est équipée d'un train de roulement permettant de transporter ledit instrument de mesure (I) le long de la voie ferrée, et ce, en le faisant progresser sur lesdits rails (4a et 4b) par l'intermédiaire du susdit train de roulement. 2. Instrument selon la revendication 1, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE le susdit train de roulement est constitué par deux jeux - roulette (8a,8b), cale isolante (5a,5b) - disposés aux extrémités de la susdite première traverse (1). 3. Instrument selon les revendications 1 et 2, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les cales isolantes (5a, 5b) sont positionnées au-dessous de la première traverse (1), sur sa face opposée à celle où se hisse ledit mât (3), de manière à ce que l'instrument de mesure (I) repose sur les deux rails (4a,4b) par l'intermédiaire de ses deux cales isolantes (5a,5b) lorsque le mât télescopique (3) est en station verticale pour opérer des mesures alors que les roulettes (8a,8b) sont positionnées sur un même côté d'une des faces latérales de la première traverse (1), derrière les cales isolantes (5a,5b), de manière à ce que ledit instrument (I) ne repose sur les deux rails (4a,4b) que par l'intermédiaire de ses deux roulettes (8a,8b) lorsque ledit mât (3) est dans une position inclinée par rapport à l'horizontale, dans le demi-plan du côté de la premiere traverse (1) où sont installées lesdites roulettes (8a,8b).