Brevet FR2709996A1 — publié le 19950324

L'invention concerne une machine pour préparer des travaux de soudage. Par les brevets US 4 236 453 B et 4 272 664 B, on connaît déjà des machines de soudage de rails déplaçables par roulement qui présentent entre des trains de roulement sur rails un appareil de soudage ainsi que divers appareils de travail nécessaires pour exécuter des travaux de soudage. La présente invention a pour objet la création d'une machine pour preparer des travaux de soudage qui permet notamment la préparation de pièces complémentaires de rails à souder dans la voie ferrée d'une manière optimale. Cet objet est atteint conformément à l'invention avec une machine pour préparer des travaux de soudage par un châssis de machine prenant appui au côté des extrémités sur des trains de roulement sur rails, en forme de pont et, pour former une zone de travail, réalisé avec un coude vers le haut, avec un dispositif de levage disposé de façon déplaçable dans la direction longitudinale de celui-ci et réglable en hauteur par des commandes et avec un dispositif pour le stockage des rails. Une machine réalisée ainsi permet, en évitant des travaux de transformation qui prennent du temps et qui demandent un certain travail, une préparation très rapide et complète de travaux de soudage, en soulevant par exemple à l'aide du dispositif de levage propre à la machine une lame d'aiguille à renouveler de la voie et en la plaçant sur le dispositif propre à la machine, à la suite de quoi celui-ci dépose une nouvelle lame d'aiguille apportée sur la voie ferrée et l'amène dans la position correcte pour l'exécution du soudage. Ce faisant, on peut obtenir le cas échéant aussi par un déplacement correspondant de l'ensemble de la machine un positionnement optimal du dispositif de levage ou du rail à souder relativement à la voie. Cette nouvelle machine utilise pratiquement le châssis de machine comme châssis de travail pontant l'espace de soudage pour l'insertion de pièces de rail à souder. Cela présente l'avantage supplémentaire que le cas échéant, encore d'autres 2 2709996 installations avantageuses pour préparer le soudage pour une utilisation particulièrement rapide pour le travail peuvent être positionnées directement au châssis de machine. Selon un développement ultérieur de l'invention, le dispositif de levage est constitué par une grue pourvue de trains de roulement sur rails ainsi que d'une flèche de grue réglable en hauteur et latéralement par des commandes et qui est déplaçable par roulement dans la direction longitudinale de la machine sur des rails disposés au côté supérieur du châssis de machine, et le châssis de machine est constitué de deux entretoises de châssis s'étendant parallèlement l'une à l'autre et placées à une certaine distance l'une de l'autre dans la direction transversale de la machine, ce qui présente l'avantage particulier que même des pièces de rails plus grandes et plus lourdes peuvent être transportées rapidement et sans problème à l'intérieur de la zone de travail constituée par le tronçon coudé du châssis de machine. Cela facilite aussi bien l'enlèvement et le stockage de parties de voie anciennes que le positionnement correct des nouvelles parties de rails en vue d'un soudage rapide. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de levage est constitué par un certain nombre de dispositifs élévateurs fixés au côté inférieur du châssis de machine, réglables en hauteur par des commandes indépendantes et placés à une certaine distance les uns des autres dans la direction longitudinale de la machine, formé par un palan ou analogue, et qui sont logés de façon déplaçable respectivement sur un rail de roulement s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine ainsi qu'horizontalement, par quoi on obtient une possibilité supplémentaire avantageuse d'un transport simplifié des parties de rails à échanger et à souder, et dans le cas d'une combinaison avec une grue déplaçable dans la direction longitudinale de la machine, les possibilités de transport sont encore sensiblement améliorées. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, l'installation pour stocker les rails est formée par un 3 2709996 certain nombre de consoles avec une surface de support horizontale pour le stockage des rails, lesdites consoles étant disposées les unes derrière les autres dans la direction longitudinale de la machine, reliées respectivement à une entretoise de châssis, et s'étendent perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine et présentent une extrémité libre espacée de l'entretoise de châssis; les consoles sont positionnées respectivement aux côtés intérieurs orientés l'un vers l'autre des deux entretoises de châssis; et les extrémités libres qui se font face dans la direction transversale de la machine des consoles fixées respectivement au côté intérieur d'une entretoise de châssis sont placées à une distance les unes des autres correspondant au moins à une moitié d'écartement de la voie des trains de roulement sur rails, ce qui permet, notamment à l'aide d'une grue, un transfert très simple des nouveaux rails à souder sur la voie et des anciens rails sur les surfaces de support du dispositif. Selon d'autres développements ultérieurs de l'invention, les rails de roulement s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine sont positionnés dans la direction longitudinale de la machine de façon déplaçable au côté inférieur des deux entretoises de châssis, et les rails de roulement peuvent être déplacés indépendamment l'un de l'autre et peuvent être bloqués à l'aide d'un dispositif de fixation sélectivement dans leur position déplacée, ce qui permet, en tirant profit du châssis de machine en forme de pont, une possibilité d'utilisation considérablement améliorée des dispositifs élévateurs placés sur les rails de roulement. Selon d'autres réalisations particulières de l'invention, il est prévu en-dessous du châssis de machine une entrée et sortie, respectivement, se trouvant entre les deux entretoises de châssis d'une cabine de conduite se trouvant au côté de l'extrémité sur la machine, et il est prévu en outre, respectivement en-dessous des entretoises de châssis, une délimitation s'étendant dans la direction 4 2709996 longitudinale de ceux-ci et constituée par exemple par un câble tendu ou analogue de la zone de travail située en- dessous du châssis de machine ainsi qu'à l'intérieur du profil d'espace libre, les rails de roulement étant disposés entièrement à l'intérieur de la délimitation et les arêtes inférieures des entretoises de châssis se trouvant à une distance d'environ 2 m des traverses d'une voie ferrée sur laquelle roule la machine, ce qui permet, avec une dépense constructive minimale d'augmenter considérablement la sécurité des ouvriers de sorte que le trafic peut continuer, sans être gêné, sur les voies ferrées avoisinantes faisant suite directement à l'espace de soudage. Enfin, selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, une extrémité du châssis de machine se trouvant à une certaine distance de la cabine de conduite présente une plate-forme de chargement située plus bas par rapport au tronçon coudé vers le haut du châssis de machine, et les rails pour la grue sont disposés au voisinage de la plate- forme de chargement jusqu'à l'extrémité du châssis de machine, ce qui permet de transférer avantageusement des petites machines pouvant être transportées sur la plate-forme de chargement, comme par exemple une machine de boulonnage, par la grue dans la position de travail et de transport, respectivement. 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 au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel: - la figure 1 est une vue de côté de la machine réalisée selon l'invention pour préparer des travaux de soudage; la figure 2 est une vue de dessus de la machine selon la figure 1; 2709996 - la figure 3 est une vue en coupe transversale suivant la ligne de coupe III sur la figure 1; et - la figure 4 est une vue de côté schématique d'une installation formée par plusieurs machines pour préparer et exécuter des travaux de soudage. Une machine 1 visible sur la figure 1 pour la préparation de travaux de soudage est constituée d'un châssis de machine 3 prenant appui, au côté des extrémités, sur des trains de roulement sur rails 2, allongé, en forme de pont, qui présente entre les trains de roulement un tronçon 4 coudé vers le haut. Le châssis de machine 3 est constitué de deux entretoises de châssis 5 espacées l'une de l'autre dans la direction transversale de la machine (voir figure 3), et s'étendant parallèlement l'une à l'autre dont les arêtes inférieures 6 se trouvent à peu près à deux mètres des traverses 7 d'une voie 8 sur laquelle roule la machine 1. Le châssis de machine 3 présente des dispositifs de levage 9, 10 déplaçables dans la direction longitudinale de celui-ci qui sont formés d'une part par une grue 11 et d'autre part par un certain nombre de dispositifs élévateurs 22 sous la forme de palans 12. La grue 11 reliée à une flèche de grue 14 réglable en hauteur et latéralement par des commandes 13 présente des trains de roulement sur rails 15, un moteur 16 ainsi qu'une cabine de conduite 17. Des rails 18 reliés aux entretoises de châssis 5 permettent le roulement de la grue 11 dans la direction longitudinale de la machine. Les dispositifs de levage 10 réalisés sous forme de palans 12 avec, respectivement, une commande propre 19 pour le réglage en hauteur d'un crochet de levage sont disposés de façon déplaçable sur des rails de roulement 20 s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine et horizontalement. Chaque rail de roulement 20 positionné à l'arête inférieure 6 des entretoises de châssis est disposé lui-même, par des rouleaux 21, sur les entretoises de châssis 5 en vue d'un déplacement dans la direction longitudinale de la machine. Les rails de roulement déplaçables indépendamment l'un de l'autre peuvent être 6 2709996 bloqués respectivement à l'aide d'un dispositif de fixation 23 sélectivement dans leur position de déplacement. A la place des palans 12, n'importe quel type connu d'un soi- disant outil de levage est utilisable. Une zone de travail 24 prévue en-dessous du châssis de machine 3 ou du tronçon coudé 4 est délimitée aux côtés, c'est-à-dire dans la direction transversale de la machine, par un câble 25 se trouvant à l'intérieur d'un profil d'espace libre et reliée au châssis de machine 3. Les deux câbles 25 opposés l'un à l'autre dans la direction transversale de la machine et s'étendant dans la direction longitudinale de la machine se trouvent à une distance l'un de l'autre correspondant à peu près à une longueur de traverse. Entre les deux entretoises de châssis 5, une cabine de conduite 26 se trouvant au côté de l'extrémité sur la machine 1 présente une entrée et sortie 27, respectivement, de sorte qu'un opérateur se trouvant dans la cabine de conduite 26 arrive directement de la cabine de conduite 26 à la zone de travail 24 citée. Cependant, à la place d'un câble 25, on peut aussi utiliser par exemple une rampe ou analogue pour délimiter la zone de travail. Une extrémité 28 du châssis de machine 3 espacée de la cabine de conduite 26 présente une plate-forme de chargement 29 située plus bas que le tronçon 4 coudé vers le haut. Les rails prévus pour la grue 11 sont espacés dans la direction verticale de la plate-forme de chargement 29 et s'étendent jusqu'à l'extrémité 28 du châssis de machine 3. Sur la plate- forme de chargement 29 se trouve entre les rails 18 une machine de boulonnage 30 déplaçable par roulement sur la voie 8, indiquée schématiquement. Pour le transport de divers appareils plus petits, comme un appareil de séparation de rails et analogue, on a prévu une boîte à outils 31. Comme on le voit notamment sur la figure 2, les deux entretoises de châssis 5 placées à une certaine distance l'une de l'autre dans la direction transversale de la machine forment une ouverture 32 pour le travail par laquelle la 7 2709996 flèche de grue 14 peut être abaissée dans la zone de travail 24. Sur les figures 2 et 3, on voit des installations 33 reliées respectivement à une entretoise de châssis 5, pour le stockage de rails 34. L'installation 33 est constituée respectivement par un certain nombre de consoles 36, disposées dans la direction longitudinale de la machine les unes derrière les autres, s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine et présentant une extrémité libre 35 espacée de l'entretoise de châssis 5, et comportant une surface de support horizontale 37 pour le stockage des rails 34. Les consoles 36 sont positionnées respectivement aux côtés intérieurs 38 orientés l'un vers l'autre des deux entretoises de châssis 5, les extrémités libres opposées 35 se trouvant à une distance l'une de l'autre qui correspond à peu près à la moitié d'un écartement de voie des trains de roulement sur rails 2. L'installation 39 visible sur la figure 4 pour préparer et exécuter des travaux de soudage est constituée de la machine décrite 1 pour la préparation, d'une machine de soudage 40 déplaçable indépendamment de celle-ci avec un appareil de soudage en bout par étincelage 45 et d'une machine-outil supplémentaire 41, déplaçable indépendamment. Celle-ci présente essentiellement un dispositif tracteur de rails annulaire 42 pouvant être utilisé conjointement avec l'appareil de soudage en bout par étincelage 45 ainsi qu'une unité de meulage des rails 43. Le dispositif de traction de rails 42 peut être amené à l'aide d'une flèche de grue 44 en une position de travail entourant l'appareil de soudage en bout par étincelage 45. Dans ce qui suit, on décrira plus en détail le mode de fonctionnement de la machine 1: déjà avant le début du voyage haut-le-pied vers l'endroit de soudage, des rails de remplacement neufs 34 sont déposés et fixés sur les consoles 36 de l'installation 33. En cours d'utilisation pour le travail, on amène la machine 1 par roulement au-dessus de la zone de rails à renouveler de sorte que le tronçon 4 coudé 8 2709996 vers le haut se situe au-dessus de l'emplacement de travail. Ensuite, la zone de rails à renouveler, par exemple un coeur, est séparée, à la suite de quoi les dispositifs élévateurs 22, (après avoir relâché les dispositifs de fixation 23) sont amenés par un déplacement suivant la direction longitudinale de la machine dans une position optimale au-dessus du coeur à enlever. Ensuite, le coeur est soulevé par une sollicitation correspondante des commandes 19 et évacué vers le côté par un déplacement transversal des dispositifs élévateurs 22 le long des rails de roulement 20, et il est déposé, par exemple, le cas échéant à l'aide de la grue 11, dans la zone en bout des traverses opposée. Puis, à l'aide de la flèche de grue 14, on saisit le coeur nouveau se trouvant sur l'installation 33 et on le dépose à travers l'ouverture de travail 32 au voisinage de l'emplacement d'insertion. On procède ensuite à un positionnement exact du coeur pour le soudage à l'aide de dispositifs élévateurs 22 les plus proches. Pendant ces travaux, les ouvriers se trouvent exclusivement à l'intérieur de la zone de travail 24 délimitée par les câbles 25. L'accès à ou la sortie de la zone de travail 24 à lieu exclusivement par l'entrée ou la sortie 27 de la cabine de travail 26. De même, on accède à la cabine de conduite 17 de la grue 11 par l'entrée ou la sortie 27. Dans ce contexte il est utile de réaliser la cabine de conduite 26 suffisamment grande en prévoyant un espace ou les ouvriers, pour augmenter la sécurité, peuvent également séjourner pendant leur temps de repos et prendre leur repas dans la cabine de conduite 26. Le coeur ancien déposé dans la zone en bout des traverses est déplacé à l'aide des dispositifs élévateurs 22 dans une position dans laquelle il peut être saisie par la flèche de grue 14. Enfin, la flèche de grue 14 dépose le coeur sur l'installation 33. Dans le cas o il faut exécuter des travaux de boulonnage, la machine de boulonnage 30 est saisie par la flèche de grue 14. Ensuite, on fait rouler la grue 11 jusqu'à l'extrémité 28 de la machine 1 pour déposer la machine de boulonnage 30 sur la voie ferrée 8. Du fait de 9 2709996 la possibilité de déplacement des dispositifs élévateurs 22 aussi bien dans la direction longitudinale que dans la direction transversale de la machine, on peut accéder sans problème à n'importe quel emplacement de la voie ferrée 8 à l'intérieur de la zone de travail 24. La possibilité de déplacement longitudinal de la grue 11 permet à la flèche de grue 14 d'atteindre également chaque emplacement à l'intérieur de la zone de travail 24 et également dans les zones de flanc avoisinant celles-ci du lit de ballast. Après l'insertion du coeur, celui-ci est fixé à l'aide d'un assemblage à brides de serrage provisoire dans sa position, après quoi la machine 1 est amenée au prochain lieu d'utilisation. Ensuite, le soudage est exécuté par l'appareil de soudage en bout par étincelage 45 de la machine de soudage 40. Le cas échéant, on utilise parallèlement à cela le dispositif de traction de rails 42 de la machine-outil 41. Si cela s'avère nécessaire, on procède ensuite à un meulage des parties de rails renouvelées au moyen du dispositif de meulage de rails 43. 2709996 REVENDICATIONS 1. Machine pour préparer des travaux de soudage, caractérisée par un châssis de machine (3) prenant appui au côté des extrémités sur des trains de roulement sur rails (2), en forme de pont et, pour constituer une zone de travail (24), coudé vers le haut, avec un dispositif de levage (9, ) disposé de façon déplaçable dans la direction longitudinale de celui-ci, réglable en hauteur par des commandes (13, 19), et avec une installation (33) pour le stockage des rails (34). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de levage (9) est constitué par une grue (11) pourvue de trains de roulement sur rails (15) ainsi que d'une flèche de grue (14) réglable en hauteur et latéralement par des commandes (13) et qui est déplaçable dans la direction longitudinale de la machine sur des rails (18) disposés sur le côté supérieur du châssis de machine (3), et en ce que le châssis de machine est constitué de deux entretoises de châssis (5) s'étendant parallèlement l'une à l'autre et placées à une certaine distance l'une de l'autre dans la direction transversale de la machine. 3. Machine selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif de levage (10) est constitué par un certain nombre de dispositifs élévateurs (22) fixés au côté inférieur du châssis de machine (3), déplaçables en hauteur par des commandes indépendantes (19) et espacés les uns des autres dans la direction longitudinale de la machine, formés par un palan (12) ou analogue, qui sont logés de façon déplaçable respectivement sur un rail de roulement (20) s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine ainsi qu'horizontalement. 4. Machine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'installation (33) pour le stockage des rails (34) est formé par un certain nombre de consoles (36) disposées les unes derrière les autres dans la direction 1il 2709996 longitudinale de la machine, reliées respectivement à une entretoise de châssis (5), s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine, présentant une extrémité libre (35) espacée de l'entretoise de châssis (5), avec une surface de support horizontale (37) pour le stockage des rails (34). 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que les consoles (36) sont positionnées respectivement aux côtés intérieurs (38) orientés l'un vers l'autre des deux entretoises de châssis (5). 6. Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les extrémités libres (35), qui se font face dans la direction transversale de la machine, des consoles (36) fixées respectivement au côté intérieur (38) d'une entretoise de châssis (5) se trouvent à une distance les unes des autres qui correspond au moins à une moitié d'écartement de la voie, des trains de roulement sur rails (2). 7. Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les rails de roulement (20) s'étendant perpendiculairement à la direction longitudinale de la machine sont positionnés de façon déplaçable dans la direction longitudinale de la machine au côté inférieur des deux entretoises de châssis (5). 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les rails de roulement (20) peuvent être déplacés indépendamment l'un de l'autre et peuvent être bloqués à l'aide d'un dispositif d'arrêt (23) sélectivement dans leur position de déplacement. 9. Machine selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'il est prévu en-dessous du châssis de machine (3) une entrée ou sortie (27) se trouvant entre les deux entretoises de châssis (5) d'une cabine de conduite (26) se trouvant au côté de l'extrémité sur la machine (1), et en ce qu'il est prévu en outre, respectivement en-dessous des entretoises de châssis (5), une délimitation s'étendant dans la direction longitudinale de celles-ci, réalisée par exemple 12 2709996 par un câble tendu (25) ou analogue, de la zone de travail (24) se trouvant en-dessous du châssis de machine (3) ainsi qu'à l'intérieur d'un profil d'espace libre. 10. Machine selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les rails de roulement (20) sont disposés entièrement à l'intérieur de la délimitation. 11. Machine selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les arêtes inférieures (6) des entretoises de châssis (5) se trouvent à une distance d'environ 2 m des traverses (7) d'une voie (8) sur laquelle roule la machine (1). 12. Machine selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'une extrémité (28) espacée de la cabine de conduite (26) du châssis de machine (3) présente une plate-forme de chargement (29) située plus bas par rapport au tronçon (4) coudé vers le haut du châssis de machine (3), et que les rails (18) pour la grue (11) sont disposés dans la zone au-dessus de la plate-forme de chargement (29) jusqu'à l'extrémité (28) du châssis de machine (3).