Brevet FR2674547A1 — publié le 19921002

i L'invention concerne une machine de construction de voie ferrée pour l'abaissement contrôlé d'une voie ferrée avec compactage d'un lit de ballast comprenant un châssis de machine prenant appui sur des trains de roulement sur rails, un appareil ou ensemble de stabilisation déplaçable en hauteur et pouvant être entraîné en oscillations orientées à peu près horizontalement et dans la direction transversale de la machine, avec des outils de galets pouvant être appliqués sur les rails de la voie ferrée, par l'intermédiaire de dispositifs dentrainement, ainsi qu'une brosse de balayage pouvant être déplacée en hauteur et pouvant tourner autour d'un axe s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine, par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement. Par le document US-PS 4 953 467, on connaît déjà une telle machine de construction de la voie désignée par stabilisateur de la voie comprenant deux appareils ou ensembles de stabilisation placés entre deux trains de roulement sur rails Une charrue à ballast déplaçable en hauteur est prévue, respectivement, pour la mise en place du ballast d'une voie ferrée, entre le train de roulement sur rails avant ou arrière et les deux appareils ou ensembles de stabilisation de la voie ferrée Deux brosses de balayage sont placées directement devant la charrue à ballast arrière, brosse de balayage pouvant tourner, respectivement, autour d'un axe s'étendant dans la direction longitudinale de la machine et servant à assister le déplacement du ballast provoqué par la charrue Directement derrière le train arrière de roulement sur rails dans le sens de travail, il est prévu une brosse de balayage déplaçable en hauteur oui est réalisée de façon à pouvoir tourner autour d'un axe s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine, par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement Cette brosse de balayage permet, le cas échéant, du fait du déplacement du ballast provoqué par les charrues à ballast de déplacer des cailloux de ballast se trouvant sur les traverses dans les travées avoisinantes ou sur une bande transporteuse transversale placée directement devant celle-ci Ce faisant, des cailloux de ballast sont projetés également dans la zone du petit matériel de voie o ils restent en plan et peuvent avoir un effet pertubateur, le cas échéant, au moment des travaux suivants. La présente invention a pour objet de créer une machine de construction de la voie du type décrit ci-dessus permettant de retirer, de manière simple, le ballast se trouvant dans la zone du petit matériel de voie. Cet objet est réalisé suivant l'invention par le fait que la brosse de balayage est disposée dans le sens de travail de la machine de construction de la voie devant l'appareil ou l'ensemble de stabilisation Avec cette solution simple surprenante, il fallait d'abord surmonter une opinion qui prédomine généralement chez l'homme de l'art, à savoir la disposition de la brosse de balayage généralement à l'extrémité arrière, dans le sens de travail, d'une machine en quelque sorte pour une utilisation de travail terminant l'ensemble des travaux de correction de la voie ferrée, et il fallait prendre conscience de l'action de combinaison avantageuse d'une brosse de balayage placée devant les appareils ou ensembles de stabilisation Cette disposition de la brosse de balayage dans le sens de travail devant l'appareil ou l'ensemble de stabilisation permet, de manière surprenante, d'obtenir l'avantage, que du fait de l'utilisation pour Je travail de la brosse de balayage, des cailloux de ballast projetés dans la zone du petit matériel glissent directement, à la suite de l'utilisation pour le travail de la brosse de balayage, à l'aide des oscillations de la voie dans la zone des dispositifs ou ensembles de stabilisation, dans des travées avoisinantes. On dispose ainsi, après l'utilisation pour le travail de la machine de construction de la voie, après avoir terminé les travaux de correction de la voie engagés, par exemple, par une machine de bourrage et une charrue à ballast, d'une voie ferrée qui se trouve non seulement dans une position exacte, par suppression préalable des affaissements initiaux du lit de ballast, mais qui permet encore tout en évitant une complexité constructive supplémentaire, un nettoyage complet de la zone du petit matériel de voie de cailloux de ballast Ce type de nettoyage sans constact est particulièrement avantageux en ce sens que le petit matériel de voie précité rend impossible un enlèvement des cailloux de ballast d'une manière traditionnelle, par des tronçons de tuyaux élastiques en rotation d'une brosse de balayage, du fait de l'usure extrêmement élevée Cette combinaison d'une machine de construction de la voie agissant comme stabilisateur de la voie avec une brosse de balayage placée devant est également avantageuse en ce que l'opération de nettoyage finale de la zone du petit matériel de la voie peut être effectuée avec le stabilisateur de la voie, machine qui est utilisée en règle générale en dernier, au cours d'un travail de la voie ferrée et qu'ainsi la possibilité d'un nouveau encombrement de la zone du petit matériel par d'autres machines de construction de la voie est exclue. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la brosse de balayage placée sur un châssis de support et déplaçable en hauteur par rapport à celui-ci, par l'intermédiaire de dispositifs d'entraînement, est disposée dans le sens de travail directement devant l'appareil ou l'ensemble de stabilisation le plus en avant de, au total, deux appareils ou ensembles, le châssis de support étant relié par une articulation par parallélogramme de façon déplagable en hauteur avec le châssis de la machine Cette réalisation constructive simple, en raison de la proximité de la brosse de balayage des appareils de stabilisation, suus 'sans Tidns pa Td-el-quuq uo Tq Tsod aun e Gana TJ Bju T e Tu A-a ap uoiq Tsod aunp 'leu-qoad u-none su Bes '-a S-ek Bf-eq ap agsoaq el ap inaqneq ua quagamoe Idep un uamiaad Tnb eo'Basie Xlq ap Gssoaq El ap G Oeu Tsyo A ne qneq al T sa GA aepnos g -:qa Ed aun anuesead eunqoeui Bp s Tsseeqo BT 'nuo Tun Au TT Bp xna Seque AE uo Tqes Tlea ap ppot un seo Dun uole S Àseaasj e To A BT ap s Toead loiquoo qusaussi Equ unnp an A ua qu Beun IlA Tu ap aoua a U Ja J ap m Bie Xss np sem B Iqoad sues uoytqs I Tq In aun %Iguea O ú lanaqn Eq u uauemolde P ap ap BI Iq Yssod -el E qe a Be Eluq ap assoaq El ap uon ouoj -el e aalnu sues 'T Ilb o D Isae Iaae a Tqïiud al e aeaedmuoo a 9 Xeel-eq Bp Gssoaq E Tl p BO Eu Tslo A n-e aan Is uue Ae Bcja Ed anal aied qn-eq snld seasods Ip nuos unuim Bla Ai Tu ap ousae S Jja Bp Bamesîs np @upgoem El Bp I-eu Tpnq Suo Dl uo Ioa 1-ip El su-ep quepueqes snpua G salqeo sap B 'Bueme Ill TA Tu ap a Dauaoja J ap Gmeqsfs unp que Ae alnsuam p axe un G@Ta Bp TA as p I a P sues al su Ep easodsip esa S e Ie Teq ap assoaq El 'uoiquaui T Bp xn 95 qeu E Ae uo T Is Ieaue Bp apouim an LE un jaoou B uol S O quel ITIOSO Beaia J Bio A Bp el TTJ ET Bp q JTEJ np qqs Tss E qs B qs-elleq np uems Bo-ededp el 'Tssnu f q -a To A Bp e Tj Baem q Tqad np euoz El suep qselleq Bp xnol QIT-e Bp nldooue uo Tflunmnoo LD aun a Bqoadu Ba nad uo Tonb aed s Baequ Bpexa Iselleq Bp sge 4 Tu Enb Bp amelqoad sues uo T Efnole A? aun 'Bsze Leeq Bp assoaq el ap uo Taz El snos 'uamiad Tnb as 'a Se X&eeqap assouq E-l qu E Asp ao De Td qss Gu Tq Dom Er Bp a Buuipnq T Suo T uolo Da Ijp el e qua Gal Esasj Asu Ja% quepu Gqgts 'a aaiiuom apueuummoo un B aei Iaa qe qaoddns ap sissieq D al ans o sex TJ l Tesa B Asueua asna-4 odsueua apueq un l'uofqu B Aui T, Bp xna Beuu EA-e uo Taqs Ty Ieu ap apo Bajnfe aun uol TS Àalqm Isue uos suep 2 eieoqqgu -p a$jjgl a JDO Juaa J E Uo-e J Bp GAE Jqa EI suep Bio A El Bp suo I-ell TO s Bl aed enbo Aoad quuamiss IS Bp qusma Anom un -E qaoddea j d 5 d eis A Bp 'asiaeu 4 'lq d np auoz El suep 4 ue Anoja as qseieq ap nolEle D un,p uo Tyeqoa ua G Se Leueq ap assoaq el aed enbo Aoad qua Bmo Ieldep np Bp Epemmu I uo T Tisueuq Bun qemasd vtgv 79 Z diminuer pour autant la rigidité du châssis de machine. Selon encore un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, le châssis de machine est réalisé sous la forme de remorque avec un seul train de roulement sur rail disposé à l'extrémité arrière et est relié, par son extrémité disposée directement devant la brosse de balayage, à une machine de bourrage pouvant rouler de façon continue en cours d'utilisation de travail ce qui permet, en faisant l'économie d'un train de roulement sur rail, une réalisation simplifiée du châssis de machine, o en combinaison avec une machine de bourrage, une correction de la position de la voie engagée par celle-ci, peut être terminée par une mise en place du ballast en bonne et due forme ainsi qu'en liaison avec un abaissement de la voie effectuée au préalable. Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, la machine de bourrage reliée au châssis de machine présentant les appareils et ensembles de stabilisation est articulée, par son extrémité avant dans le sens de travail à un autre châssis de machine auquel est associé au moins une charrue de ballast, déplaçable en hauteur, ce qui permet, en liaison avec un bourrage par en-dessous, un abaissement contrôlé de la voie ainsi qu'un nettoyage de la voie ferrée, également une mise en place correspondante du ballast de manière que les travaux ultérieurs peuvent être réalisés avec une qualité constante A ce sujet, il est avantageux aussi bien d'un point de vue technologique que qualitatif que l'ensemble des travaux de correction de la position de la voie peuvent être effectuée en liaison avec une mise en place du ballast, en bonne et due forme, pour ainsi dire dans la foulée, par une seule machine lors d'un mouvement d'avancement continu de travail. Enfin, selon encore un mode avantageuse de l'invention, un châssis de machine ou de mesure présentant les installations de mesure et de référence de nivellement, prenant appui sur des trains de roulement, est placé derrière le châssis de machine reliée à la brosse de balayage, ce qui permet une vérification finale de la position de la voie pour le contrôle, dans le sers de travail, des étapes de travail précédantes et mentionnées ci-dessus. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illust rant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue de côté d'une partie avant dans le sens de travail, d'une machine de construction de la voie pour le bourrage par en-dessous et l'abaissement contrôlé d'une voie ferrée; la figure 2 est une vue de côté de la partie arrière de la machine de construction de la voie comportant une brosse de balayage déplaçable en hauteur, disposée directement devant les ensembles ou appareils de stabilisation; la figure 3 est une vue de côté, à plus grande échelle, de la brosse de balayage selon la figure 2; et la figure 4 est une vue de côté d'un autre mode de réalisation d'une machine de construction de la voie pour l'abaissement contrôlé d'une voie ferrée. La machine de construction de voie ferrée 1 représentée sur les figures 1 et 2 est constituée essentiellement de quatre châssis de machine 2, 3, 4 et 5 disposés les uns derrière les autres dans le sens de travail Dans le sens de travail, représenté par une flèche 6 de la machine 1, le châssis de machine 2 le plus en avant est réalisé sous la forme d'une remorque qui prend appui, par son extrémité avant, par l'intermédiaire d'un train de roulement sur rail 7, sur une voie ferrée constituée de rails 8 et de traverses 9 L'extrémité arrière du châssis de machine 2 prend appui, de façon articulée, sur le deuxième châssis de machine 3 suivant. Directement derrière le train de roulement sur rails 7, de chaque côté longitudinal de la machine, deux charrues de flanc 10 pouvant être déplacées transversalement et en hauteur ainsi qu'une charrue centrale 11 sont reliées au châssis de machine 2 Une cabine de conduite 12 est prévue notamment pour le déplacement haut-le-pied. Le deuxième châssis de machine 3 prenant appui, e 6 té extrême, sur la voie ferrée, respectivement par l'intermédiaire de trains de roulement formant bogies 13 constitue, avec un châssis de support 14 pouvant être coulissé dans la direction longitudinale et des appareils ou ensembles de bourrage et de relevage montés sur celui-ci, une machine de bourrage de voie ferrée 17 déplaçable de manière continue en cours d'utilisation de travail, comportant une cabine de conducteur 18 prévue à l'extrémité arrière Un système de référence de nivellement et de dressage 19 sert à la détermination de la différence entre les positions réelle et de consigne de la voie ferrée Une centrale de production d'énergie 21 est prévue pour l'alimentation en énergie d'un mécanisme locomoteur d'entraînement 20 ainsi que des différents autres mécanismes d'entraînement. Le troisième châssis de machine 4 prenant appui sur la voie ferrée, sous la forme d'une remorque avec, du côté de l'extrémité, un train de roulement sur rail 22 qui est relié par une articulation 23 à la machine de bourrage de voie ferrée 17 Devant le train de roulement sur rail 22 sont situés deux appareils ou ensemble de stabilisation pouvant rouler sur la voie ferrée, par l'intermédiaire de rouleaux ou galets à boudin 24, et disposés l'un derrière l'autre dans la direction longitudinale de la machine, appareils ou ensembles de stabilisation qui peuvent être entraînés, par une commande motrice 26, en oscillations horizontales et s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine Dans le but d'une saisie par engagement positif dû à leur forme des deux rails 8, chaque appareil ou ensemble de stabilisation est pourvu d'outils de rouleaux ou de galets 27 pouvant être serrés contre la face extérieure des rails Pour l'application d'une charge verticale sur la voie ferrée, chaque appareil ou ensemble de stabilisation 25 est relié, de façon déplaçable en hauteur, avec le châssis de machine 4, par l'intermédiaire de mécanismes d'entraînement hydrauliques 28 Un système de référence de nivellement 29 présentant des câbles tendus est disposé plus haut, avec sa partie avant comparée à la partie arrière, et relié respectivement à des axes de mesure 30 déplaçables en hauteur et pouvant rouler sur la voie ferrée. Dans le sens de travail, directement devant les appareils ou ensembles de stabilisation 25, est placée une brosse de balayage 31 qui est montée sur un bâti porteur 32 et est réalisée de façon à pouvoir tourner autour d'un axe s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine Le bâti porteur 32 est relié au châssis de machine 4, d'une part, par une articulation par parallélogramme 33 et, d'autre part, par un entraînement 34 Le châssis de machine 4, dans sa partie avant 35, présente une partie coudée s'étendant vers le haut pour permettre un déplacement en hauteur libre de la brosse de balayage 31 Une cabine de conduite située dans la partie arrière du châssis de machine 4 est désignée par 36. Le châssis de machine 5 le plus en arrière dans le sens de travail est accouplé au châssis de machine 4 qui le précède, relié à la brosse de balayage 31, et équipé d'un dispositif de référence de nivellement 37 ainsi que d'autres installations de mesure différentes 38. Comme on peut le voir en particulier sur la figure 3, une bande transporteuse transversale 41 s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine est disposée en amont de la brosse de balayage 31 reliée à une commande d'entraînement en rotation 40 et déplaçable en hauteur, par l'intermédiaire d'un entraînement 39, sur le châssis de support 32 Cette bande transporteuse transversale présente une commande d'entraînement 42 pour le transport du ballast superflu projeté vers le haut par la brosse de balayage 31 sur les flancs du lit à ballast La brosse de balayage 31 elle-même présente une multitude d'éléments de balayage sous la forme de tronçons de tuyau 43 disposés perpendiculairement à l'axe. Pendant l'avancée continue de la machine en cours d'utilisation de travail de la machine 1, les charrues ,11 se trouvent dans une position de travail abaissée pour déplacer, au besoin, le ballast pour une mise en place uniforme sur la voie ferrée On fait coulisser le bâti porteur 14 avec les appareils ou ensembles de bourrage 15 ainsi qu'avec l'appareil ou l'ensemble de relevage et de dressage de voie ferrée 16 de façon cyclique par rapport au bâti de machine 3 dans le but d'un bourrage, pas à pas, par en-dessous des traverses La brosse de balayage 31, en raison de la sollicitation des commandes motrices 34 et 39, se trouve dans la position de travail représentée, dans laquelle des cailloux de ballast situés sur les traverses sont balayés dans les travées adjacentes ou, lorsque les quantités excédentaires sont plus importantes, sont projetées sur la bande transporteuse transversale 41 et, de celle-ci, sur les flancs du lit de ballast Directement derrière celle-ci, la voie ferrée est entraînée en oscillations s'étendant horizontalement et transversalement à la direction longitudinale de la machine, à l'aide des deux appareils ou ensembles de stabilisation 25, en appliquant une charge verticale, oscillations qui, en plus du compactage du lit de ballast, produisent l'effet de nettoyage déjà mentionné dans la zone du petit matériel de voie Pour la commande de l'abaissement de la voie, on effectue de façon continue des mesures en hauteur sur la longueur à l'aide du système de référence de nivellement 29 Au voisinage du châssis de machine 5 le plus en arrière servant d'unité de mesure, on effectue un contrôle précis des paramètres de voie ferrée les plus divers, tels que les hauteurs longitudinale, transversale et de flèche. Une machine de construction de la voie 44 représentée sur la figure 4, réalisée sous la forme d'un dispositif stabilisant la voie ferrée, présente un châssis de machine 45 comportant des trains de roulement 46 disposés du côté des extrémités entre lesquels sont disposés deux appareils ou ensembles de stabilisation 47. lg Ceux-ci sont réalisés de façon analogue aux appareils ou ensembles de stabilisation 25 représentés sur les figures 1 à 3 Dans le sens de travail, représenté par une flèche 48, de la machine 44, devant les deux appareils ou ensembles de stabilisation 47, il est prévu une brosse de balayage 49 déplaçable en hauteur par des commandes motrices qui est réalisée de façon à pouvoir tourner autour d'un axe s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine, à l'aide d'une commande motrice La machine 44 présentant, du côté des extrémités, respectivement, une cabine de conduite 50, peut rouler sur une voie ferrée 52, à l'aide d'une commande motrice de locomotion 51 Pour contrôler l'abaissement de la voie par les appareils ou ensembles de stabilisation 47, il est prévu un système de référence de nivellement 53. 1 1 R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Machine de construction de voie ferrée pour l'abaissement contrôlé d'une voie ferrée avec compactage d'un lit de ballast comprenant un châssis de machine prenant appui sur des trains de roulement sur rails, un appareil ou ensemble de stabilisation déplaçable en hauteur et pouvant être entraîné en oscillations orientées à peu près horizontalement et dans la direction transversale de la machine, avec des ou Ltils de galet pouvant être appliqués sur les rails de la voie ferrée, par l'intermédiaire de dispositifs d'entraînement, ainsi qu'une brosse de balayage pouvant être déplacée en hauteur et pouvant tourner autour d'un axe s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine, par l'intermédiaire d'un dispositif d'entraînement, caractérisée en ce que la brosse de balayage ( 31; 49) est disposée dans le sens de travail de la machine de construction de la voie ( 1; 44) devant, l'appareil ou l'ensemble de stabilisation ( 25; 47). 2 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la brosse de balayage ( 31) placée sur un châssis de support ( 32) et déplaçable en hauteur par rapport à celui-ci, par l'intermédiaire de dispositifs d'entraînement ( 39), est disposée dans le sens de travail directement devant l'appareil ou l'ensemble de stabilisation le plus en avant ( 25) de, au total, deux appareils ou ensembles, le châssis de support ( 32) étant relié par une articulation par parallélogramme ( 33) de façon déplaçable en hauteur avec le châssis de machine ( 4). 3 Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'une bande transporteuse transversale -35 ( 41) fixée sur le châssis de support ( 32) et reliée à une commande motrice ( 42) et s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la machine, est placée devant la brosse de balayage ( 31). 4 Machine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la brosse de balayage ( 31) est disposée dans le sens de travail derrière un axe de mesure avant ( 30) d'un système de référence de nivellement ( 29). Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que des câbles tendus s'étendant dans la direction longitudinale de la machine du système de référence de nivellement ( 29) sont disposés plus haut par leur partie avant située au voisinage de la brosse de balayage ( 31) comparée à la partie arrière. 6 Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le châssis de machine ( 4) présente une partie ( 35) coudée vers le haut au voisinage de la brosse de balayage ( 31). 7 Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le châssis de nachine ( 4) est réalisé sous la forme de remorque avec un seul train de roulement sur rail ( 22) disposé à l'extrémité arrière et est relié, par son extrémité disposée directement devant la brosse de balayage ( 31), à une machine de bourrage ( 17) pouvant rouler de façon continue en cours d'utilisation de travail. 8 Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que la machine de bourrage ( 17) reliée au châssis de machine ( 4) présentant les appareils et ensembles de stabilisation ( 25) est articulée, par son extrémité avant dans le sens de travail à un autre châssis de machine ( 2) auquel est associé au moins une charrue de ballast ( 10, 11) déplaçable en hauteur. 9 Machine selon la revendication 7 ou 8 e caractérisée en ce qu'un châssis de machine ou de mesure ( 5), présentant les installations de mesure et de référence de nivellement prenant appui sur des trains de roulement, est placé derrière le châssis de machine ( 4) relié à la brosse de balayage ( 31).