APPARATUS FOR RESHAPING TRACKS BY CONTINUOUS MILLING

Abstract: 1. Device for the reprofiling of rails by continuous milling, comprising a support member (8) having a relative linear displacement with respect to a fixed or movable rail (1), the said support member (8) comprising before the milling tool (5) in the direction of displacement, reference guiding means (6) for the cutting depth of the tool pass bearing against the upper face of the rolling surface (2) of the rail and reference guiding means (9) of the lateral cutting depth of the tool bearing against the lateral face (2b) of the rolling surfaces of the rail (2) characterized by the fact that the tool cutting depth guiding means of the tool are formed of a circular plate (6) mounted for free rotation on a vertical, or slightly inclined, shaft (7) fast with the support member (8) ; that the lateral cutting depth guiding means for the tool are formed of a conical roller (9) mounted for free rotation on the same shaft (7) as the said plate (6) ; and by the fact that the tool is constituted by a shaped milling cutter (5) working simultaneously on the upper said surface and on its lateral face.

Description: Dispositif pour le reprofilage des rails par fraisage en continu. La présente invention a pour objet un dispositif pour le reprofilage des rails par fraisage en continu. Toutes les machines à reprofiler les rails par fraisage en continu comportent plusieurs unités de fraisage, généralement à axe horizontal ou incliné, dont chacune usine une partie du profil. Cette conception coute cher au moment de l'investissement mais aussi en entretien et en outils. Par ailleurs, le guidage qui sert de référence à la profondeur de passe est réalisé par un ou plusieurs galets en contact avec la face supérieure du champignon du rail Cette conception présente un très grave défaut car les rails à profiler comportent des ondulations d'un pas variable de 3 à 30 centimètres, ondulations qui sont reproduites au niveau de la fraise et engendrent un usinage de mauvaise qualité. Enfin, le guidage latéral est souvent réalisé sur-l'âme du rail et ne tient pas compte des tolérances d'épaisseur (1,5 mm maximum) des éléments soudés. A la figure 1, on a représenté un rail 1 dont le profil du chemin de roulement 2 ou champignon est représenté à l'état neuf en trait interrompu et dont le profil à l'état usé est représenté en trait plein et comporte un bourrelet 2a du au refoulement qui dans le cas représenté, correspond à un rail usé à gauche. Ainsi qu'il a été indiqué, on ne peut se guider sur l'âme 3 et sur la semelle 4 du rail en raison des tolérances des éléments soudés. Pour remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus > le fraisage est effectue avec une seule unité 9 broche verticale ou légre- ment inclinée usinant la totalité du profil en une seule phase. Le guidage est réalisé en prenant pour référence la face supérieure du champignon 2 suivant un plan tangent XX1 (figure 2) au rail et en prenant pour référence une face latérale 2b du champignon 2 suivant un plan YYI (figure 2). Conformément à la présente invention, le dispositif comprend un organe de support ayant un déplacement linéaire relatif par rapport à un rail fixe ou mobile, ledit organe de support comportant à l'avant de l'outil de fraisage,par rapport au sens de déplace ment un moyen de guidage de référence de profondeur de passe de ltoutil sur la face supérieure du chemin de roulement du rail suivant un plan XX1 tangent au rail et un moyen de guidage de référence de prise de passe latérale de l'outil sur la face latérale du chemin de roulement du rail suivant un plan YY1. L'utilisation pour le guidage horizontal du plan tangent XX (figure 2) permet d'intégrer les ondulations dues à l'usure du rail et le guidage vertical suivant le plan YY1 (figure 2) n'est influencé ni par les différences d'épaisseur et de largeur des éléments de rails soudés ni par les inscriptions en relief sur l'âme du rail. Le fraisage de l'ensemble du profil du rail est réalisé en une seule fois avec une seule fraise travaillant dans les meilleures conditions de coupe, cette dernière étant continue gracie au grand nombre de dents en prise et réalisant un usinage du même type que le surfaçage. La conception du dispositif de fraisage permet le passage, sans aucune perte de temps, de l'usinage d'un rail usé à droite à l'usinage d'un rail usé à gauche. Enfin, suivant un mode de réalisation particulier, le dispositif de fraisage est monté sur un organe tracteur qui permer l'usinage du rail lorsque celui-ci est fixé sur la voie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs modes de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en coupe d'un rail après usure; - la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un rail usé et des plans de guidage; - la figure 3 est une vue en élévation du dispositif de guidage du rail avant fraisage suivant l'invention; - la figure 4 est une vue en plan du dispositif représenté à la figure 3; - la figure 5 est une vue en élévation du moyen de guidage du rail dans le plan de fraisage; - la figure 6 est une vue en élévation du moyen de guidage du rail après fraisage; - la figure 7 est une vue en élévation latérale dlune installation de guidage et de fraisage du rail; ; - la figure 8 est une vue en plan de l'installation représentée à la figure 7; - la figure 9 est une vue en élévation de face d'une unité de fraisage pendant une opération d'usinage à droite; - la figure 10 est une vue en élévation de face d'une unité de fraisage pendant une opération d'usinage à gauche; - la figure 11 est une vue en élévation d'une unité de fraisage pour le reprofilage de rails à droite et à gauche; - la figure 12 est une vue en plan de l'unité de fraisage représentée à la figure il; - la figure 13 est une vue en élévation d'une tete pour le guidage et l'usinage sur un rail fixé sur une voie; - la figure 14 est une vue en élévation d'un ensemble de reprofilage de rails fixés sur une voie; ; - la figure 15 est une vue & plus grande échelle du dispositif de guidage et de reprofilage d'un rail fixé sur une voie; - la figure 16 est une vue en plan du corps de la tête coulissante portant la fraise et les moyens de guidage. Le dispositif suivant l'invention représenté aux figures 3 et 4 est utilisé pour le reprofilage d'un rail 1 qui se déplace par rapport audit dispositif de reprofilage et qui présente après usure un bourrelet 2a comme représenté à la figure 2. Dans ce but, le dispositif de reprofilage suivant l'invention comprend une fraise de forme 5 qui assure l'usinage du chemin de roulement 2 du rail et des moyens de guidage de la fraise disposés avant la fraise 5 qui sont constituEs par un plateau 6 monté en rotation libre sur un axe 7 solidaire d'un organe de support 8, ledit plateau 6 étant en contact par l'une de ses faces 6b contre la face supérieure du chemin de roulement du rail suivant un plan XXI (figure 2) tangent au rail. Le plateau 6dont l'axe 7 est vertical ou légèrement incliné assure le guidage de référence de profondeur de l'outil de fraisage 5, Par ailleurs, un autre moyen de guidage de référence de prise latérale de l'outil de fraise 5 est constitué d'un galet conique 9 lié au plateau 6 et monté en rotation libre sur le meme axe 7 que ledit plateau. Le galet conique 9 est en contact avec la face latérale 2b du chemin de roulement 2 du rail et il coopère avec deux galets mobiles d'appui 10, lOa dont les axes sont situés de part et d'autre du plan passant par l'axe 7 du plateau 6. Le rail 1 est appuyé sur le plateau 6 par sa semelle 4 en contact avec un galet Il d'appui et d'entrainement linéaire du rail 1 qui se déplace en regard du dispositif de profilage, ledit galet 11 étant entraîné en rotation par un organe moteur non représenté au dessin et poussé vers le haut avec un effort F par un organe non représenté au dessin. Dans le plan de fraisage représenté à la figure 5, le rail 1 repose par sa semelle 4 sur un galet d'appui 12 dont l'axe 13 est mobile Cet axe est bloqué en position automatiquement à l'entrée et à la sortie d'un rail, c'est-à-dire lorsque l'un des guidage avant ou arrière ntest plus en contact du rail. Un galet d'appui latéral 14 dont l'axe 15 est fixe est en contact avec la face latérale 2b du chemin de roulement du rail, du côté opposé à la fraise 5. Comme représenté aux figures 6, 7 et 8 et en arrière de la fraise 5, sont montés sur l'organe de support 8 et disposés sur la face supérieure du rail des galets d'appui de référence 16 dont les axes sont réglables en position et qui sont bloqués pendant le fraisage. Par ailleurs des galets 17, 18 sont disposés de part et d'autres des faces latérales du chemin de roulement 2. Enfin, la semelle 4 du rail repose sur des galets d'appui 19 qui sont entraînes en rotation par un organe moteur et poussés vers le haut pour assurer le déplacement linéaire du rail 1 en combinaison avec le galet 11. Pour passer très vide de l'usinage d'un rail usé'h gauche à celui d'un rail usé à droite, le dispositif de reprofilage est constitué comme représenté aux figures 9, 10, 11, 12 de deux unités de guidage et de fraisage disposées symétriquement par rapport 9 un axe longitudinal, Les deux unités fixées sur un même organe de support comportent deux broches 20, 20a portant les fraises 5, 5a dont les axes sont parallèles et qui tournent en sens inverse, deux plateaux 6, 6a pour le guidage de référence de profondeur de passe et deux galets coniques 9, 9a pour la référence latérale. Les galets d'a-ppui latéraux 10, 10a, lOb, 10c sont montés sur un chariot 21 se déplaçant latéralement suivant la double flèche F1 pour venir en contact sélectivement avec l'une des faces latérales du chemin de roulement du rail. Lorsqu'on veut reprofiler un rail 1 usé à gauche, celui-ci est monté ainsi qu'il est indiqué à la figure 9, de telle sorte que la fraise 5 vienne en contact avec la partie déformée à droite du chemin de roulement 2, que le plateau 6 vienne en contact avec la partie supérieure du chemin de roulement 2 et que le galet conique 9 vienne en contact avec la face latérale 2b opposée à la face latérale usine par la fraise. Dans ce cas, le chariot 21 est déplacé afin que les galets 10, lOa viennent en contact avec la face latérale du chemin de roulement 2 opposée au galet conique 9, le rail 1 reposant et étant entraîné par le galet 11 d'entraînement. Pour reprofiler un rail la usé à droite, celui-ci est monté ainsi qu'il est indiqué à la figure 10, de telle sorte que l'usinage soit effectué par la fraise 5a et le guidage supérieur et latéral par le plateau 6a et le galet conique 9a. Aux figures 13, 14, 15 et 16, on a représenté un autre mode de réalisation du dispositif dans lequel le reprofilage est effectué sur un ou deux rails 1 fixés sur la voie et dans ce cas le dispositif de guidage et d'usinage est mobile par rapport au rail qui est fixe. Le dispositif représenté aux figures 13, 15 et 16 comprend une fraise 5 dont la broche 20 est montée rotative dans un fourreau 22 monté coulissant verticalement dans une tete d'usinage 23 qui porte également en avant de la fraise 5 un moyen de guidage constitué du plateau 6 et du galet conique 9 ainsi qu'il a été décrit ci-dessus. La tête d'usinage 23 est montée coulissante verticalement sur une cuirasse 24 elle-meme montée coulissante horizontalement sur une traverse 25 solidaire d'un organe tracteur non représenté au dessin et assurant le déplacement relatif du dispositif par rapport au rail 1 qui est fixe. Pour assurer l'évacuation des copeaux, un carter d'aspiration 26 disposé autour de la fraise 5 est monté sur le fourreau 22. A la figure 14, on a représente un autre mode de réalisation du dispositif destiné à réaliser en même temps le reprofilage de deux rails 1, la montés sur une voie. Le dispositif comprend deux unités de guidage et d'usinage 27, 27a qui sont solidaires de deux têtes d'usinage 23, 23a montées coulissantes verticalement sur des cuirasses 24, 24a se déplaçant horizontalement sur une traverse 25 solidaire d'un organe tracteur non représenté et assurant le déplacement linéaire de l'ensemble par rapport aux rails fixes 1, la. Les unités de guidage et de fraisage 27, 27a sont cons tituées de la même manière que celles représentées aux figures 13 et 15. Bien entendu, l'invention n'est pas limitative et l'homme de l'art pourra y apporter des modifications sans sortir pour cela du domaine de 1'invention.

Claims: R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif pour le reprofilage des rails par fraisage en continu, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de support (8) ayant un déplacement linéaire relatif par rapport à un rail (1) fixe ou mobile, ledit organe de support (8) comportant à l'avant de l'outil de fraisage (5), par rapport au sens de déplacement, un moyen de guidage (6) de référence de profondeur de passe de l'outil sur la face supérieure du chemin de roulement (2) du rail suivant un plan (xx1) tangent au rail et un moyen de guidage (9) de référence de prise de passe latérale de l'outil sur la face latérale (2b) du chemin de roulement du rail (2) suivant un plan (YY1). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de guidage de référence de profondeur de passe de l'outil est constitué d'un plateau (6) monté en rotation libre sur un axe (7) vertical ou légèrement incliné solidaire de l'organe de support (8). 3. Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyen de guidage de référence de prise de passe latérale de l'outil est constitué d'un galet conique (9) lié au plateau de guidage (6) et monté en rotation libre sur le morne axe (7) que ledit plateau. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'orne de support (8) est fixe et le rail (1) est déplacé linéairement par rapport audit organe de support (8), ledit rail (1) reposant par sa semelle (4) sur des galets d'entraînement (11, 19) disposés avant et après le plan de fraisage ut: qui r.laintiennent en permanence le rail plaqué contre le plateau (6) -et les galets (16). 5. Dispositif suivant les revendications.3 et 4, caractérisé en ce que, en regard du galet conique (9) et sur l'autre face latérale du chemin de roulement (2), sont disposes des galets mobiles d'appui (10, l0a) montés cn rotation libre sur des axes verticaux solidaires de l'organe de support (8). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, dans le plan de fraisage, sont dispos un galet d'appui latéral fixe (14) et un galet d'appui inférieur mobile (12). 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, en arrière du plan de fraisage, sont disposés des galets d'appui supérieur (16), inférieur (19) et latéraux (17, 18). 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, sur l'organe de support (8), sont montées deux broches (20, 20a) de fraisage tournant en sens inverse portant des fraises associées à des galets d'appui pour usiner sélectivement un rail (1, la) usé à droite et à gauche et, en avant des deux broches (20, 20a) d'usinage, sont montés deux plateaux (6, 6a) de référence de profondeur de passe et deux galets coniques (9, 9a) de référence de prise de passe latérale associés à des galets mobiles d'appui (10, 10a, lob, vioc). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de guidage de référence de profondeur (6) et de prise de passe latérale (6a)de l'outil et les moyens de fraisage (5) sont montés sur une tete d'usinage (23), ladite tette d'usinage coulissant verticalement sur une cuirasse (24) montée coulissante horizontalement sur une traverse (25) fixe disposée sur un organe tracteur se déplaçant par rapport au rail (1) solidaire de la voie. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la broche de fraisage (20) est solidaire d'un fourreau (22) monté coulissant verticalement sur la tete d'usinage (23), ledit fourreau supportant un carter d'aspiration (26) des copeaux. 11. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que deux têtes d'usinage (23, 23a) portant chacune une broche de fraisage (20) et des moyens de guidage supérieur (6) et latéral (9) sont montées coulissantes verticalement sur deux cuirasses (24, 24a) se déplaçant horizontalement sur une traverse fixe (25) solidaire d'un organe tracteur se déplaçant par rapport aux rails (1, la) solidaires de la voie.

Inventors: LINE, HENRI B.
Applicants: MATIX INDUSTRIES (SOCIETE ANONYME)
Application year: 1982
Main classification: B23C3
IPC codes: B23C3