Brevet FR2616817A1 — publié le 19881223

L'invention. concerne une machine de construction de voie ferrée pour le regarnissage ou la répartition et le profilage du ballast d'une voie ferrée avec un châssis de véhicule roulant supporté sur des trains de roulements sur rails et qui est relié, par l'intermédiaire d'une articulation, à au moins une charrue de flanc déplaçable en hauteur et latéralement -par l'intermédiaire de commandes d'entrarnement. Selon la publication No. 2 424 360 du brevet français No. 79.10 074 est connue une machine roulante de construction de voie ferrée pour le regarnissage et le profilage du ballast d'une voie ferrée, laquelle comporte une charrue médiane montée de façon déplaçable ou réglable en hauteur sur le bâti de machine. Sur les deux c8tés longitudinaux de la machine ou dans la région latérale de la charrue médiane est montée, de façon articulée, respectivement une charrue de flanc déplaçable en hauteur et latéralement par l'intermédiaire de commandes hydrauliques. Ces charrues de flanc allongées, formant un angle jusqu'à environ 45 avec la direction longitudinale de la machine en utilisation de travail, ont la tâche de transporter, d'en bas vers le haut suivant la direction de la voie ferrée, le ballast excédentaire sur les flancs afin que, d'une part, suffisamment de ballast existe dans la région centrale de - la voie ferrée et, d'autre part, simultanément le flanc du lit de ballast soit profilé avec une précision correspondante. Dans cette opération, on ne peut malheureusement pas toujours éviter qu'à l'extrémité 30. extérieure libre de la charrue de flanc, en particulier au commencement du travail de la machine en mouvement d'avancement continu, ou en cas d'accumulation de ballast, des grains de ballast individuels tombent dans la zone marginale ou de bordure du flanc à l'encontre du sens de transport. Ainsi ne peut être obtenue aucune 2 6 1 6 B 17 terminaison précise à l'extrémité inférieure du flanc de lit de ballast, de sorte que ces quantités souvent considérables de ballast excédentaire doivent de nouveau être éliminées le plus fréquemment à la main. Ceci n'est pas économique et est aussi lié souvent à des dangers puisque, lors de chaque mise en oeuvre de personnel, des organes de contr8le correspondants, pour l'observation du trafic ou de la circulation des trains, doivent être présents lors de tels travaux. La tâche de l'invention consiste donc à créer une machine de construction de voie ferrée pour le regarnissage ou la répartition et le profilage du ballast d'une voie ferrée, du genre décrit au début, par laquelle en même temps que le profilage du flanc de lit de ballast par la charrue de flanc peut aussi être obtenue une terminaison précise du flanc de lit de ballast dans la zone de transition oqu de passage au palier ou à la plate-forme de la voie ferrée. Ce problème est résolu conformément à l'invention avec une machine de construction de voie ferrée du type décrit au début par le fait que sur la charrue de flanc dans sa portion extrême libre située à l'opposé de l'articulation est prévue une brosse de balayage pouvant être mise en rotation par l'intermédiaire d'une commande d'entraînement et disposée avec son plan de rotation suivant un angle par rapport à la direction longitudinale de la charrue de flanc. Par cet agencement avantageux d'une brosse de balayage prévue dans la zone extrême de la charrue de flanc peut être obtenu, avec seulement un faible surcrott de dépenses de construction, un transfert rapide et complet des pierres de ballast, situées dans la région de balayage de la brosse, vers le haut au flanc de lit de ballast adjacent. Ainsi peut être obtenue, au cours d'un seul passage roulant de travail pour le profilage du flanc, une ligne de séparation s'étendant sensiblement en ligne droite entre le flanc de lit de ballast et le palier ou le plate-forme de voie ferrée en tant que terminaison des opérations de profilage. Une telle ligne de séparation nette possède, en plus de l'effet esthétique d'un façonnage net, l'avantage économique particulier que le ballast reste en totalité dans la zone de flanc et, ainsi aussi pour des traitements ultérieurs, dans la zone d'action de la charrue de flanc et est par suite aussi toujours accessible à un façonnage mécanique rationnel. Un développement avantageux de l'invention consiste en ce que la commande d'entraInement de la brosse de balayage est montée sur un bâti-support qui est relié, par l'intermédiaire d'un point d'articulation présentant un axe s'étendant sensiblement perpendicu- lairement à la direction longitudinale de la charrue, à la portion extrême supérieure de la charrue de flanc et à une commande de pivotement. Par cet agencement spécial sur un bâti-support, la brosse de balayage est, de manière avantageuse, déplaçable vers le haut par pivotement dans une position hors service par utilisation de la commande de pivotement. Ainsi, la brosse de balayage, dépassant du profil d'espace libre ou gabarit des obstacles en cours d'utilisation, par exemple lors de la présence d'un obstacle, est déplaçable vers le haut par pivotement tandis que la charrue de flanc continue à être utilisable sans être gênée pour le profilage de flanc. Outre cela, la charrue de flanc peut être mise en oeuvre aussi en service de fonctionnement normal, si nécessaire, également sans cette brosse de balayage. Le bâti-support, relié à la brosse de balayage, peut, conformément à une autre configuration avantageuse de l'invention, être monté, ensemble avec le point d'articulation et la commande de pivotement, sur une plaque porteuse qui est articulée à la portion de bordure supérieure de la charrue de flanc, de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe s'étendant suivant la direction longitudinale de celle-ci et est reliée à une commande de pivotement. Cet agencement avantageux de la brosse de balayage permet une application du bâti-support, relié à la brosse de balayage, contre le côté ou la face interne de la charrue de flanc tourné vers le ballast. Dans cette position peu encombrante, la charrue de flanc est applicable, conjointement avec la brosse de balayage pour sa position hors de service à l'intérieur du gabarit des obstacles ou profil d'espace libre, étroitement aux surfaces latérales de la machine de construction de voie ferrée. Un autre développement judicieux de l'invention consiste en ce que la brosse de balayage est constituée par au moins six à huit éléments de balayage flexibles, en forme de tuyau souple et disposés radialement dans un plan et qui sont reliés amoviblement à un appendice annulaire du dispositif de commande. Avec ces éléments de balayage en forme de tuyau souple peut être obtenue une zone de balayage relativement large avec une faible déformation élastique des extrémités radialement externes dans la région de contact avec les cailloux du ballast. Ainsi, des pierres de ballast, situées à une distance relativement plus grande de l'extrémité de charrue sur le palier ou la plate-forme de voie ferrée, sont aussi encore individuellement saisissables et transportables sur le flanc. Conformément à un autre développement de l'invention, la brosse de balayage est réalisée de façon à s'étendre, dans sa position de travail, avec la périphérie déterminée par les portions extrêmes radialement externes des éléments de balayage, environ jusqu'au bord inférieur de la charrue de flanc ou à dépasser faiblement en saillie au-delà de celui-ci. Ce positionnement de la brosse de balayage, par rapport à la charrue de flanc, exclut, de façon sûre ou fiable, un ruissellement traversant de cailloux de ballast entre le bord de charrue et la brosse de balayage. En outre, la délimitation du flanc de lit de ballast peut être fixée de façon précise par le bord de charrue de flanc. Enfin, encore un autre développement avantageux de l'invention consiste en ce que le plan de rotation ou de travail de la brosse de balayage, formé par les éléments de balayage et s'étendant sensiblement verticalement, s'étend, relativement au plan du flanc de lit de ballast, sensiblement perpendiculairement et avec une faible inclinaison ou suivant un angle aigu transversalement à la direction de déplacement roulant et de préférence forme un angle d'environ 300 à environ 600 avec la direction longidudinale de la charrue de flanc selon la limite de débattement pivotant de la charrue. Une telle position angulaire de la brosse de balayage, par rapport à la charrue de flanc, se traduit, grâce à l'agencement en résultant sensiblement orthogonal de la direction longitudinal de la voie ferrée, par un chemin ou trajet de balayage autant que possible court. L'invention sera mieux comprise et d'autres objets ou 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 uniquement à 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 c8té d'une machine de.construction de voie ferrée réalisée conformément à l'invention pour le regarnissage et le profilage du ballast d'une voie ferrée, avec une brosse de balayage se trouvant en position de service ou de fonctionnement et disposée sur une charrue de flanc; - la figure 2 représente une vue partielle avant de la charrue de flanc suivant la flèche II de la figure 3, avec la brosse de balayage se trouvant en position de service ou de fonctionnement et la position hors service, relevée ou rabattue vers le haut, de la brosse de balayage représentée par des lignes discontinues en traits mixtes; la figure 3 est une vue partielle de dessus de la charrue de flanc et de la brosse de balayage suivant la flèche III de la figure 1; - la figure 4 est une vue latérale agrandie de la brosse de balayage en direction longidudinale de la charrue (sans la commande d'entraînement 19), suivant la flèche IV de la figure 2; et - la figure 5 est une vue en perspective de la charrue de flanc lors du profilage d'un flanc de lit de ballast, ensemble avec la brosse de balayage montée à l'extrémité de la charrue, pour la réalisation d'une terminaison précise du flanc. Une machine de construction de voie ferrée 1, visible sur la figure 1 et réalisée sous forme de charrue à ballast pour le regarnissage ou la répartition et le profilage du ballast, se compose essentiellement d'un châssis de véhicule roulant 3 prenant appui sur des trains de roulement sur rails 2 et sur lequel est disposée une cabine de conduite 4 avec un système central de conduite ou de pilotage 5 et un dispositif de locomotion 6. A l'extrémité arrière du châssis de véhicule roulant 3, par rapport au sens de travail représenté par une flèche 7, est monté un balai de balayage 8 pouvant être mis en rotation et déplaçable en hauteur par l'intermédiaire d'une commande d'entraînement. Celui-ci s'étend sur toute la largeur d'une voie ferrée 11 constituée par des rails 9 et des. traverses 10. Sur le côté de dessous du châssis de véhicule roulant 3 se trouve, centralement entre les deux trains de roulement sur rails 2, une charrue médiane 12 déplagable en hauteur pour le traitement du ballast situé dans la région ou au voisinage des traverses. Devant cette charrue médiane 12 est placée bilatéralement une charrue de flanc 13 qui est respectivement reliée au châssis de véhicule roulant 3 par l'intermédiaire d'une articulation 14 et de commandes d'entraînement 15 pour le déplacement latéral et en hauteur. Sur la charrue de flanc 13 dans la zone extrême libre de celle-ci située à l'opposé de l'articulation 14 est prévue une brosse de balayage 16 pour le transport de ballast 17 en direction de la charrue de flanc 13 ou d'un flanc de lit de ballast 18. Comme cela est visible sur les figures 2, 3 et 4, la brosse de balayage 16 est disposée avec son plan de rotation suivant un angle 0 vement à la direction longidudinale de la charrue de flanc 13 et reliée à un dispositif de commande hydrau- lique 19. Le dispositif de commande 19 de la brosse de balayage 16 est monté sur un bâti-support 20. Celui-ci est monté, par l'intermédiaire d'un emplacement d'articulation 22 présentant un axe 21 et d'un dispositif de commande hydraulique de pivotement 23, sur une plaque porteuse ou un plateau 24 étagé en gradin. Le plateau porteur 24 est articulé à la portion marginale supérieure de la charrue de flanc 13, de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe s'étendant suivant la direction longitudinale de celle-ci ou autour d'articulations 25 et est relié à un dispositif de commande de pivotement 26. La brosse de balayage 16 se compose de huit éléments de balayage 27 flexibles et en forme de tuyau souple, disposés radialement dans un plan de rotation. Dans la position de travail de la brosse de balayage 16, les éléments de balayage 27 s'étendent jusqu'à un bord inférieur de la charrue de flanc 13 ou faiblement au-delà de ce bord 28. Comme cela est visible dans la vue de dessus sur la figure 3, le plan de rotation ou de travail de la brosse de balayage 16, formé par les éléments de balayage 27 et s'étendant verticalement, forme un angle bâti-support 20 au plateau porteur 24, s'étend perpen- diculairement à la direction longidudinale de la charrue de flanc 13. Sur la vue agrandie de la brosse de balayage 16 sur la figure 4, il est visible que le dispositif de commande de pivotement 26, placé en liaison avec la plaque porteuse 24, prend appui sur une bride ou console reliée au coté arrière ou dorsal 29 de la charrue de flanc 13. La charrue de flanc 13 comporte une face avant 31 placée en contact avec le ballast 17 du flanc de lit de ballast 18 et réalisée de façon légèrement courbe, le bord inférieur 28 étant un peu en saillie vers l'avant 6 16817 dans le sens de travail. Les éléments de balayage 27 de la brosse de balayage 16, agencés radialement, sont reliés amoviblement, pour un remplacement ou échange rapide, à un bout ou appendice annulaire 32 du dispositif de commande ou d'entrainement 19. Sur le c8té arrière ou dorsal 29 de la charrue de flanc 13 sont prévues des nervures de renfort 33 s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de celle-ci. Comme cela est visible sur la représentation en perspective sur la figure 5, après la mise en action de la charrue de flanc 13 et de la brosse de balayage 16, une ligne de délimitation précise 34, s'étendant en direction longidudinale de la voie ferrée, existe entre le flanc de lit de ballast 18 d'une part et un palier ou une plate-forme de voie ferrée 35 d'autre part. Dans le dessin, il est en outre visible que, dans le sens de travail en avant de la brosse de balayage 16, du ballast 17 est situé encore dans la zone du palier 35 adjacente au flanc de lit de ballast 18 et, ce, dans la région o aucune opération de travail n'a encore été exécutée. Dans la suite, le mode de fonctionnement de la machine de construction de voie ferrée 1 est décrit plus en détail. Pendant le déplacement à vide ou hors service de la machine 1 jusqu'au lieu d'utilisation, la charrue de flanc 13 est soulevée dans la position de transfert indiquée par des lignes discontinues en traits mixtes sur la figure 1, dans laquelle la brosse de balayage 16 a été relevée vers le haut par sollicitation du dispositif de commande de pivotement 23 et la plaque porteuse 24 a été amenée par pivotement, par sollicitation du dispositif de commande de pivotement 26, sur le c8té avant 31 de la charrue de flanc 13 (lignes discontinues en traits mixtes sur la figure 4). Après avoir atteint le lieu d'utilisa- tion, la charrue centrale 12 et le balai de balayage 8 sont abaissés et les deux charrues de flanc latérales 13 sont, par sollicitation des dispositifs de commande 15, déplacées latéralement et en hauteur pour application contre le flanc de lit de ballast 18. Après cela, la plaque porteuse 24, par sollicitation du dispositif de commande de pivotement 26, est relevée par pivotement vers le haut (figures 2 et 3) et le bâtisupport 20 est amené, conjointement avec la brosse de balayage 16 par sollicitation du dispositif de commande de pivotement 23, de la position hors service (lignes discontinues en traits mixtes sur la figure 2) dans la position de service ou de fonctionnement. Après sollicitation du dispositif de commande 19 des charrues de flanc 13, la brosse de balayage 16 ou les éléments de balayage 27 de celle-ci sont mis en rotation dans le sens représenté par une flèche 36 (figure 5). Pendant l'avancement roulant de travail, progressant de façon continue, dans le sens de la flèche 7, et en même temps que le profilage du flanc de lit de ballast 18 par les éléments de balayage tournants 27, le ballast excédentaire 17, situé sur le palier ou la plate-forme de voie ferrée 35, est transporté sur le bord du flanc de lit de ballast 18 avec création d'une ligne de délimitation précise 34. Il est cependant aussi possible, en particulier lors de passages roulants traversants de travail répétés, de laisser la brosse de balayage 16, au cours des premiers passages ou opérations de travail, dans la position hors service relevée par pivotement vers le haut et de mettre en oeuvre uniquement la charrue de flanc pour les premiers travaux de profilage. Dans ce cas, ce n'est que lors du dernier passage roulant traversant de travail que la brosse de balayage 16 est amenée dans la position de service ou de fonctionnement et, au cours de ce dernier passage roulant traversant de travail, le ballast 17, situé sur le palier 35, est transféré au flanc de lit de ballast 18. Z616817 REVENDICATIONS 1. Machine de construction de voie ferrée pour le regarnissage et le profilage du ballast d'une voie ferrée, avec un châssis de véhicule roulant supporté sur des trains de roulement sur rails, qui est relié par l'intermédiaire d'une articulation à au moins une charrue de flanc déplaçable en hauteur et latéralement par l'intermédiaire de dispositifs de commande d'entraînement, caractérisée en ce que sur la charrue de flanc (13) dans sa zone extrême libre située à l'opposé de l'articulation (14) est prévue une brosse de balayage (16) pouvant être mise en rotation par l'intermédiaire d'un dispositif de commande (19) et disposée avec son plan de rotation suivant un angle relativement à la direction longitudinale de la charrue de flanc (13), pour le transport de ballast en direction de la charrue de flanc (13). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de commande (19) de la brosse de balayage (16) est monté sur un bâtisupport (20) qui est relié, par l'intermédiaire d'un emplacement d'articulation (22) présentant un axe (21) s'étendant sensiblement perpendiculairement à la direction longitudinale de la charrue, à la portion extrême supérieure de la charrue de flanc (13) et à un dispositif de commande de pivotement (23). 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le bâtisupport (20), relié à la brosse de balayage (16), est monté, conjointement avec l'emplacement d'articulation (22) et le dispositif de commande de pivotement (23), sur une plaque porteuse (24) qui est articulée à la portion de bordure supérieure de la charrue de flanc (13), de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe (25) s'étendant en direction longitudinale de celle-ci et reliée à un dispositif de commande de pivotement (26). 4. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la brosse de balayage (16) est constituée par au moins six à huit éléments de balayage (27) flexibles, en forme de tuyau soupie et disposés radialement dans un plan, qui sont reliés amoviblement à un appendice annulaire (32) du dispositif de commande (19). 5. Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la brosse de balayage (16) est réalisée de façon à s'étendre dans sa position de travail par sa périphérie, déterminée par les zones extrêmes radialement externes des éléments de balayage (27), sensiblement jusqu'au bord inférieur (28) de la charrue de flanc (13) ou à dépasser en saillie faiblement au-delà de celui-ci. 6. Machine selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que le plan de rotation ou de travail de la brosse de balayage (16), formé par les éléments de balayage (27) et s'étendant sensiblement verticalement, s'étend sensiblement perpendiculairement au plan du flanc de lit de ballast et avec une faible inclinaison ou suivant un angle aigu (B) transversalement à la direction de déplacement roulant et forme de préférence, avec la direction longitudinale de la charrue de flanc (13), un angle (0() d'environ 30 jusqu'à environ 60 , selon la limite de débattement pivotant de la charrue.