Brevet FR2732047A1 — publié le 19960927

La présente invention concerne les appareils pour voies ferroviaires, et a plus particulièrement pour objet un dispositif de manoeuvre perfectionné pour l'installa- tion d'appareils de voie ferrée tels des aiguillages, qui comprennent des traverses. Comme on le sait, les aiguillages ferroviaires qui comprennent pour chaque file de rails un rail contre- aiguille fixe et un rail aiguille mobile, tous deux repo- sant sur des traverses, permettent de faire passer des convois d'un itinéraire principal vers un itinéraire dévié et sont commandés à l'aide de dispositifs de manoeuvre qui sont équipés de systèmes de sécurité tels des verrous, des calages ou encore des électro-mécanismes dits "contrô- leurst dans la technique. Les dispositifs de manoeuvre habituellement utilisés peuvent être regroupés en deux grands types. Les dispositifs de manoeuvre du premier type, comme cela est clairement illustré sur la Fig.lA, com- prennent un actionneur ou un moteur unique qui agit sur les rails aiguilles par l'intermédiaire d'une timonerie ou un ensemble de tringles reliant les différents points de manoeuvre des rails aiguilles qui sont répartis habi- tuellement au long de ceux-ci à partir de leur pointe, et dont certaines tringles peuvent être simples ou dédou- blées, les unes servant à maintenir l'écartement entre les rails aiguilles et les autres servant à produire le déplacement des rails aiguilles. Les dispositifs de manoeuvre du second type, comme cela est clairement illustré sur la Fig.lB, comprennent plusieurs actionneurs ou moteurs dont un dit "maitre" et le ou les autres dits "esclaves", qui sont mis en oeuvre en synchronisme pour agir chacun aux différents points de manoeuvre des rails aiguilles répartis au long de ceux-ci & partir de leur pointe. Quel que soit le type auquel appartient un dispositif de manoeuvre, on observera qu'il comprend toujours des tringles qui relient les différents éléments entre eux, que les tringles disposées perpendiculairement à la voie ainsi que le(s) moteur(s) sont situés entre deux traverses successives et que les tringles disposées parallèlement à la voie sont situées au-dessus du niveau supérieur des traverses. Ces dispositions sont classiques, que le moteur soit de type électro-mécanique ou électro- hydraulique, qu'il manoeuvre les aiguilles individuelle- ment ou par paire comme représenté. De tels dispositifs de manoeuvre sont aussi équipées de système de sécurité qui permettent de caler ou de verrouiller les aiguilles dans leur position de servi- ce. Ces systèmes peuvent être incorporés au moteur ou déportés au niveau des aiguilles, comme le verrou connu dans la technique sous le nom de verrou carter coussinet, dit verrou "CC". La position effectivement occupée par les divers constituants mobiles d'un aiguillage est "confirmée" par des *contrôleurs" situés dans le moteur tel celui dit & barres de contrôle, dans les verrous, ou bien encore indépendants tel celui dit contrôleur conduit ou mené mécaniquement connu dans la technique sous le nom de contrôleur PAULVE. Hormis le verrou "CC", ces systèmes de sécurité et contrôleurs sont aussi installés entre deux traverses successives. Après avoir posé un appareil neuf ou pour effec- tuer son entretien, on procède à une opération dite de "ballastage", c'est-à-dire à la mise en place du ballast fait d'un granulat de roche concassée de taille bien déterminée; ce ballast est ensuite "bourré" sous les traverses. Lors d'une telle opération de "bourrage", du fait de leur disposition brièvement rappelée auparavant, les tringles se trouvent cachées par du ballast et ris- quent d'être endommagées. Pour éviter ce risque, on démonte donc habituellement les tringles en question avant de procéder à l'opération de "bourrage". Cette opération préalable de démontage nécessite du temps et conduit & la perte du réglage initial qu'il faut donc refaire lors du remontage des tringles, d'o un coût additionnel impor- tant. Outre cet inconvénient, les tringles qui relient notamment les points de manoeuvre situés en saillie risquent d'être déformées à l'occasion du déchargement du ballast. De plus, en cours de fonctionnement, des tringles peuvent se trouver entravées, coincées et bloquées par des pierres du ballast venant à rouler dans les 'chambrées" c'est-à-dire dans l'intervalle entre deux traverses successives. A ces inconvénients liés à l'entretien de la voie, s'ajoutent les risques de blocage des articulations exposées aux intempéries en cas de gel, la glace ou le givre immobilisant les articulations et rendant impossible le fonctionnement d'un aiguillage. Le but de l'invention est de remédier à la plupart des inconvénients brièvement rappelés auparavant à l'aide d'un dispositif de manoeuvre perfectionné pour appareil de voie ferroviaire tel un aiguillage, qui permet de faire en sorte que les "chambrées" de ballast soient entièrement libres de tout obstacle, et de manière que les tringles des dispositifs de manoeuvre reliant les différents points de anoeuvre des rails aiguilles, soient situées au- dessous du niveau de la face supérieure des traverses et soient donc protégées. L'invention a pour objet un dispositif de manoeu- vre notamment pour appareil de voie ferroviaire tel un aiguillage, qui comprend au moins une traverse spéciale- ment aménagée et une disposition particulière des trin- gles. La traverse comprend un corps longiligne de largeur et de hauteur déterminées, avec une face inférieure pour prendre appui sur un ballast ou similaire et avec une face supérieure pour supporter, directement ou indirectement, notamment un rail contre-aiguille et un rail aiguille. Cette traverse est remarquable en ce que sa face supé- rieure est creusée sur toute sa longueur d'une rainure longitudinale de préférence pratiquement médiane de largeur et de profondeur déterminées, de manière à ménager de part et d'autre de cette rainure et sur cette face supérieure un rebord apte à recevoir des moyens de fixa- tion pour y maintenir au moins le rail contre aiguille. D'autres caractéristiques de l'invention res- sortiront de la lecture de la description et des reven- dications qui suivent, ainsi que de l'examen des figures du dessin, donné à titre d'exemple, o: - les vues A et B de la Fig.l illustrent schémati- quement, de dessus, une partie d'un aiguillage ferroviaire posé sur des traverses traditionnelles; et - les Fig.2 à 9 illustrent schématiquement diverses vues montrant des parties d'un aiguillage avec son dispositif de manoeuvre perfectionné selon l'invention et son contrôleur, installés sur des traverses spéciale- ment aménagées; la vue 2 est une traverse disposée en pointe de railaiguille avec contrôleur et moteur placés en bout de traverse; la vue 3 est une section selon le plan III-III de la vue 2; la vue 4 est une traverse intermédiaire avec contrôleur; la vue 5 est une traverse intermédiaire avec contrôleur et moteur placés en bout de traverse; la vue 6 est une traverse intermédiaire avec contrôleur et moteur placés entre les rails aiguilles et fixes sur des blochets; les vues 7 et 8 sont similaires à celles 2 et 4 respectivement mais avec une timonerie mécanique de renvoi; et la vue 9 est une coupe partielle selon le plan IX-IX de la vue 8. Les voies ferroviaires et les appareils de voies dont elles sont équipées tels les aiguillages, étant bien connus dans la technique, on ne décrira par la suite que ce qui concerne directement ou indirectement l'invention. Pour le surplus l'Homme du Métier du secteur technique considéré puisera dans les solutions classiques courantes & sa disposition pour faire face au problème particulier auquel il est confronté. Comme on le voit, une traverse 10 d'un dispositif de manoeuvre selon l'invention, faite par exemple en béton armé ou précontraint comme il est traditionnel, présente des dimensions extérieures qui sont par exemple conformes à celles adoptées pour les normes des traverses du réseau dont elles font partie. Comme on le voit en particulier sur la vue de la Fig.3 une telle traverse 10 comprend un corps 11 longi- ligne, à section droite rectangulaire ou trapézoïdale, avec une face 12 inférieure apte à prendre appui sur un ballast ou similaire, et avec une face 13 supérieure apte à supporter directement ou indirectement par l'entremise d'une selle, coussinet de glissement ou similaire notam- ment un rail contre-aiguille CA et un rail aiguille RA. La face supérieure 13 est échancrée en totalité suivant son axe longitudinal de manière à y ménager une rainure 14 pratiquement médiane de largeur et de profondeur détermi- nées. De cette manière on ménage sur la surface supérieure 13, de part et d'autre de la rainure longitudinale 14, des rebords 15. Ces rebords sont destinés à recevoir des moyens de fixation F de tout type approprié connu tels que des prisonniers ou inserts, noyés dans le corps, par exemple à base de matière synthétique, aptes à recevoir des tirefond ou similaires ou bien des tirants métalliques ou similaires ancrés dans le corps, par exemple métalliques, aptes à recevoir des boulons ou des spires faisant fonc- tion de ressort du type de celle connue dans la technique ferroviaire sous le non d'attache PANDROL. Selon l'invention la largeur 1 de la rainure 14 est de l'ordre du quart à la moitié de la largeur L de la traverse, et la profondeur p de la rainure 14 est de l'or- dre du quart à la moitié de la hauteur H de la traverse. De tels moyens de fixation permettent de mainte- nir, directement ou indirectement sur la traverse, les ailes d'un patin P d'un rail, ou des selles ou bien des coussinets de glissement C ou similaires, comme il est bien connu. La rainure ainsi ménagée dans la traverse forme un logement qui permet le libre passage d'au moins une tringle d'un dispositif de manoeuvre qui peut ainsi s'y mouvoir. S'il y a lieu et de préférence, cette rainure 14 est au moins partiellement close par un capot 16 ou similaire, par exemple en tôle ou autre matériau, qui prend appui et est fixé de toute manière appropriée connue par exemple par des vis, sur les rebords 15 de la face supérieure 13 de la traverse qui encadrent la rainure 14 longitudinale médiane. Pour pouvoir installer des dispositifs de ma- noeuvre 100 en se servant de traverses spécialement aménagées suivant l'invention, il est nécessaire de modifier quelque peu ces derniers de manière que la timonerie 120 et en particulier les tringles 121 reliant les différents points de manoeuvre d'un rail-aiguille, et les constituants du contrôleur 130 soient effectivement situées au-dessous du niveau supérieur de la face supé- rieure des traverses et se trouvent réellement protégées. Pour plus ample information concernant notamment les dispositifs de manoeuvre et les contrôleurs en géné- ral, on pourra utilement se reporter à l'ouvrage de Jean ALIAS intitulé "La voie ferrée" édité par la librairie Eyrolles. Comme on le voit, le "ce-main" traditionnel du verrou comprend un "cé" 131 qui est monté articulé sur la *main" 131' portée en pointe du rail aiguille; ce "cté 131 forme un pêne de verrou et est déporté de telle manière que le trou recevant habituellement l'axe d'arti- culation de la tringle 121 dégage le patin P du rail aiguille RA tout en restant situé au-dessus de la traver- se. La fixation de la gâche ou bâti du verrou 132 à la traverse est faite de préférence élastiquement de manière Indirecte, c'est-à-dire qu'elle n'est pas établie directe- ment sur la traverse mais s'il y a lieu par l'intermé- diaire d'une selle ou similaire elle-même fixée sur la traverse. Une butée 133 ou similaire est fixée rigidement directement à la traverse afin de limiter dans un sens les déplacements de la gâche du verrou qui est reliée, comme indiqué précédemment, indirectement à la traverse. On observera que la paroi de la butée qui limite les déplace- ments de la gâche du verrou reçoit s'il y a lieu un tampon élastique, et présente un profil courbe, par exemple circulaire, qui permet une orientation angulaire de la gache du verrou. L'actionneur ou moteur de manoeuvre 110 par exemple du type dit à bras horizontal à débattement angulaire ou dit à barre à crémaillère est, en section droite, similaire à la section droite de la traverse spéciale du dispositif selon l'invention, et est fixé de toute manière appropriée classique, à cette dernière dans son prolongement. On voit donc que la tringle de manoeuvre qui sort de ce moteur est au droit de la rainure de la traverse. Lorsqu'on utilise un contrôleur du type par exemple PAULVE ou autre, qui permet de connaître la posi- tion "décollée" ou appliquée du rail-aiguille, c'est-à- dire respectivement séparée du rail contre aiguille ou au contact de ce dernier, ce contrôleur est par exemple monté sur une ferrure de tout type approprié classique fixée à l'âme du rail contre-aiguille, au droit de la traverse, pour faire en sorte que son bras conducteur 135 passe sous le rail contre-aiguille, dans la rainure de la traverse et est engagé soit directement dans un alésage 136 du patin P du rail- aiguille RA, soit dans un alésage d'une patte de tout type approprié classique, rapportée et fixée à l'âme du rail-aiguille. Quel que soit le montage adopté, on utilise de préférence un tampon élastique de manière à obtenir une articulation souple. Selon un autre mode de liaison, le bras conducteur du controleur est associé directement à l'axe d'articulation de la tringle d'écarte- ment sur le rail-aiguille, et le tampon élastique est alors porté par le bras du controleur. L'une au moins des tringles qui relie les deux rails-aiguilles est fixée ou "attelée" soit directement au patin d'un rail-aiguille, soit indirectement à celui-ci par l'intermédiaire d'au moins une patte de tout type approprié classique, fixée à l'âme d'un rail aiguille de manière à ce que la tringle puisse se déplacer dans la rainure de la traverse. Comme on le voit sur les figures schématiques du dessin, lorsqu'on utilise un dispositif de manoeuvre à actionneurs ou moteurs multiples, le ou les moteurs escla- ves 112, de préférence du même type que le moteur maître 111, est ou sont fixés de la même manière en extrémité de traverse. Selon un autre mode de réalisation illustré sur la Fig.6, un moteur esclave 112 peut être installé entre les rails-aiguilles, pratiquement dans l'axe de la voie. Dans un tel cas, la traverse spéciale du dispositif selon l'invention se trouve réduite à des éléments racourcis de traverses dits "blochets" ou "ablots" 10 dans la techni- que, qui sont munis de la même rainure longitudinale. Le moteur est alors fixé aux deux blochets ou ablots qui l'encadrent. Ce moteur esclave est alors remarquable en ce qu'il présente deux sorties opposées qui permettent de coander les rails-aiguilles simultanément ou selon un oertain synchronisme grâce auquel on déplace d'abord seul l'un des rails-aiguilles, puis simultanément les deux rails-aiguilles et finalement seul l'autre rail-aiguille. Cette commande synchronisée des deux rails-aiguilles permet de tenir compte de la cinématique réelle lors- qu'aucune compensation n'est assurée par une flexion selon sa longueur d'un rail aiguille pour tenir compte de la position des points de manoeuvre au long d'un rail-aiguil- le. Les renvois de transmission et les mécanismes de réduction de course qui tiennent compte des diverses positions des points de manoeuvre des rails-aiguilles en "pointe", intermédiaire ou en "talon" ou similaire, sont placés à l'extrémité des traverses de préférence dans des caissons par exemple métallique, et les tringles de liaison sont logées dans des caniveaux à couvercle pour assurer leur protection comme schématisé sur les Fig.8 et 9. Ce qui précède met bien en lumière les particula- rités de l'invention, l'intérêt qu'elle offre et les avantages qu'elle procure. REVENDICATIONS 1. Dispositif de manoeuvre d'appareils de voie ferrée tels des aiguillages, qui comprend au moins une traverse (10) présentant un corps (11) longiligne à section droite rectangulaire ou trapézoïdale, avec une face (12) inférieure apte à prendre appui sur un ballast et avec une face (13) supérieure apte à supporter notam- ment un rail contre-aiguille (CA) et un rail-aiguille (RA), et qui est caractérisé en ce que cette face supé- rieure (13) est creusée sur toute sa longueur d'une rainure (14) longitudinale de manière à ménager de part et d'autre de cette rainure (14) et sur cette face supérieure (13) un rebord (15) apte à recevoir des moyens de fixation (F) pour y maintenir au moins le rail contre- aiguille (CA). 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la rainure (14) est pratiquement médiane. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la largeur (1) de la rainure (14) est comprise entre un quart et la moitié environ de la largeur (L) de la traverse (10). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisé en ce que la profondeur (p) de la rainure (14) est de l'ordre du quart à la moitié de la hauteur (H) de la traverse (10). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que cette rainure (14) est apte à être close localement par un capot (16) repo- sant sur les rebords (15). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que la traverse (10) est faite en béton. 7. Dispositif comprenant au moins un moteur (110) fixé en bout d'une traverse (10) selon l'une des revendi- cations 1 à 6 et comprenant au moins une sortie de tringle de commande, caractérisé en ce que cette sortie est située au droit de la rainure (14) de traverse. 8. Dispositif selon la revendication 7, comprenant au moins un moteur esclave (112) présentant deux sorties opposées et fixé en bout d'une traverse raccourcie en blochet, caractérisé en ce que le moteur (112) est fixé entre deux blochets. 9. Dispositif de manoeuvre selon la revendication 7, comprenant au moins un renvoi réducteur de course fixé à une traverse (10), caractérisé en ce que le renvoi est placé dans un caisson à l'extrémité de la traverse (10). 10. Dispositif de manoeuvre selon la revendication 9 comprenant au moins une tringle de liaison, caractérisé en ce que la tringle est disposée dans un caniveau muni d'un couvercle. 11. Dispositif de manoeuvre selon l'une des revendications 1 à 10 comprenant au moins un verrou de type carter-coussinet, caractérisé en ce que le "cé" (131) du verrou présente un déport positionnant l'axe de tringle au-dessus de la traverse (10). 12. Dispositif de manoeuvre selon revendication 11, caractérisé en ce que le bâti (132) du verrou est fixé indirectement sur la traverse (10). 13. Dispositif de manoeuvre selon l'une des revendications i à 12 comprenant au moins un contrôleur de type PAULVE, caractérisé en ce que le contrôleur ainsi que son bras conducteur (135) sont disposés au-dessus de la traverse (10). 14. Dispositif de manoeuvre selon la revendication 13 caractérisé en ce que le bras conducteur (135) du contrôleur se déplace dans la rainure (14) de la traverse (10).