Brevet FR2930924A1 — publié le 20091113

La présente invention concerne un dispositif pour le traitement et la lubrification des flancs de rails à gorge dans le but de réduire l'usure et le bruit de crissement, notamment dans les sections de voie en courbe à faible rayon, pour les matériels roulants urbains de type tramway et tram-train principalement. S Le phénomène connu d'usure et de bruit vient principalement du contact roue-rail dans une section de voie en courbe où le boudin de roue du matériel roulant vient en contact constant sur le flanc de rail. Plusieurs paramètres influent sur l'intensité de ce contact dont la force centrifuge, directement liée à la vitesse du matériel roulant et le rayon de courbure de la courbe. La position du boogie supportant les essieux et les roues to par rapport à la courbe est prépondérante. Le boogie n'étant pas parallèle à la voie durant toute la section de voie en courbe, il se produit un frottement des boudins de roue sur le flanc du rail. Les conséquences en sont une usure prématurée des roues et du rail ainsi qu'une nuisance sonore, principalement due au crissement, qui se caractérisent par l'émission de fréquences sonores aigües. Les autres conséquences sont l'impact sur les *t coûts de maintenance et sur la disponibilité du matériel roulant durant ces opérations de maintenance, et notamment de reprofilage. Dans des systèmes connus, la lubrification se fait soit à partir du matériel roulant par un système de lubrification de boudins de roue embarqué, qui peut être pneumatique ou à électro-vanne, soit par une installation fixe de lubrification, installée au niveau de la courbe, en bord de voie ou entre les rails; La lubrification des flancs de rail est rendu sensible car le procédé utilisé ne doit en aucune manière traiter le champignon de rail pour ne perturber ni le freinage, ni la traction ni le signal du matériel roulant. Cette opération pouvait se faire jusqu'ici par un opérateur muni d'un pinceau et obligeait à se baisser de manière répétitive. Ce travail tf était long, pénible et donnait un résultat irrégulier ; Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient et traiter le flanc de rail par un système mobile et autonome. L'appareil est mis en mouvement par le déplacement de son utilisateur le long de la voie; Le dispositif permet de traiter une courbe à la vitesse de marche de son utilisateur, sans avoir à se baisser. Le but est de 3o déposer un film isolant lubrifiant le plus fin et régulier possible. Le résultat obtenu est ainsi uniforme et répétable ; A cet effet, le dispositif pour le traitement et la lubrification des flancs de rails à gorge est remarquable, selon l'invention, en ce qu'il comporte selon une première caractéristique un disque applicateur rotatif. Ce disque applicateur rotatif est mu par le mouvement d'une roue motrice lors du déplacement de l'appareil sur le sol. Le disque applicateur et la roue motrice sont montés tournants sur un chassis. Le disque applicateur présente la caractéristique d'être positionné de manière verticale et parallèle à la face interne du rail à gorge et reproduit par sa rotation et son déplacement longitudinal le long du flanc de rail la trace de contact en développante du boudin de roue fer. Le dispositif présente comme autre caractéristique d'être guidé et calé dans le sens horizontal du rail à gorge par un flasque antagoniste, et dans le sens vertical au niveau du sol par une roue de diamètre plus petit, qui tourne librement ; Le disque applicateur est en contact constant avec le flanc de rail et permet ainsi d'y déposer un agent lubrifiant. La figure 1 représente en coupe, le dispositif de l'invention. Dans la forme de réalisation selon la figure 1, la roue motrice (1) entraine par son axe primaire (3) monté tournant sur le chassis, idéalement en forme de fourche (2), un pignon (4). Le pignon (4) est relié à un système de transmission mécanique par chaine (5) et transmet son mouvement de rotation à un axe secondaire (6), lequel est solidaire d'un second pignon (7) à plus forte démultiplication. L'axe secondaire (6) est monté libre en rotation sur deux paliers (8) à l'extrémité inférieure du chassis (2); L'axe (6) est solidaire du disque applicateur rotatif (9) et d'un flasque antagoniste (10), en matière souple. A l'extrémité de l'axe secondaire (6) est fixé une roue libre (11); Chaque élément est serré par des écrous de manière indépendante, ce qui permet son ajustement aux différentes largeurs de rails à gorge à traiter ; Le dispositif selon l'invention est tel qu'à aucun moment le disque applicateur (9) et le flasque antagoniste (10) ne touchent le fond du rail à gorge (12); La chaîne (5) peut être maintenue en tension par un système de tendeur à molette qui tourne librement; Selon des modes particuliers de réalisation : Le rapport entre les pignons (4) et (7) est tel que la vitesse de rotation du disque applicateur (9) est égale, inférieure ou supérieure à la vitesse de rotation de la roue motrice (1). A titre d'exemple, le rapport des pignons (4) et (7) peut être de 17-38 ou 15-30 ; A titre d'exemple non limitatif, le diamètre de la roue motrice (1) peut être de 300mm et le disque (9) de 120 à 180 mm ; La démultiplication sera de 2 pour 1 ; La longueur de l'axe primaire et secondaire (6) sera entre 120 et 150 mm et d'un diamètre de 10 mm. Selon une variante non illustrée, la chaîne (5) peut être remplacée par une courroie ; De même, la roue motrice (1) en contact avec le sol peut-être parallèle au rail sur le côté, ou s'appuyer directement sur la bande de roulement du rail ou encore être -o guidée par le fond du rail à gorge, c'est-à-dire dans l'alignement du disque rotatif. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à une application dans l'industrie des transports ferroviaire. REVENDICATIONS1) Dispositif pour traiter et lubrifier les flancs de rails dans une section de voie en courbe caractérisé en ce qu'il se compose d'une roue motrice (1) entrainant un disque applicateur rotatif en contact avec le flanc de rail par l'intermédiaire d'une transmission mécanique (5). ,r 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il constitue une partie d'un système qui est mobile; 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément en contact avec le flanc de rail est un disque applicateur rotatif (9) qui tourne dès que le dispositif est mis en mouvement par la roue motrice (1), par déplacement dudit système par son 10 utilisateur ; 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la roue motrice (1) entraine le disque applicateur qui reproduit par sa rotation et son déplacement longitudinal le long du flanc de rail la trace de contact en développante du boudin de roue du matériel roulant. tsù 5) Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que la transmission mécanique (5) se fait par chaîne ou par courroie ; 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif est guidé et calé dans le sens horizontal du rail à gorge par un flasque (10) antagoniste, et dans le sens vertical par une roue (11) de diamètre plus petit, en contact avec le sol et qui tourne to librement.