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"INSTALLATION POUR LE CINTRAGE A CHAUD DE RAILS"
L'invention se rapporte à une installation Pour le cintrage à chaud de rails de chemin de fer ou de tramway ou autres profilés similaires. Il est connu que les sections de laminage asymétriques telles que les rails du chemin de fer à gros champignon, âme et semelle mince se gauchissent en refroidissant. La semelle se refroidit d'abord et de- vient plus courte, ce qui provoque une incurvation du rail, la semelle à l'intérieur. Le champignon se refroidit vers la fin, se raccourcit également et comme il a déjà subi
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un raccourcissement par le refroidissement de la semelle, le rail à l'état froid présente une forte concavité au côté champignon. Les flèches peuvent atteindre jusqu'à 3 m. aux rails de 30 m. de longueur et de 1,5 m. aux rails de 20 m. de longueur.
Les rails tellement tordus gênent con- sidérablement le parachèvement et encombrent les refroidis- soirs ; leur dressage exige des machines compliquées et beau- coup de manutentions. Il en est autrement des rails à champignon trempé par imnersion du champignon dans l'eau ou par jet d'eau pulvérisée. Par la. trempe, le champignon refroidit le premier, tandis que le pied reste chaud. Par le refroidissement progressif, leur semelle se contracte et le rail froid présente une incurvation de la semelle. Dans ce cas, il n'y a pas seulement les difficultés de la ma- nutention, mais également la sollicitation du rail, parce que parla suppression de cette grande flèche, la tête trempée est fortement sollicitée et qu'il existe un grand danger de rupture et de fissures.
Pour obvier à ces dé- fauts, les rails ainsi traités subissent un avant-cintrage en sens opposé du cintrage provoqué par le refroidissement, de sorte que sous l'effet du refroidissement, la barre prend une forme droite.
Pour l'exécution de ce travail, il existe différents équipements : Des poutres cintrées contre lesquelles le rail est pressé avec une pression quelconque et par un dis- positif de cintrage lui imprimant la forme voulue ou des machines à cintrer à 3 cylindres horizontaux cintrent les rails d'après le système des 3 points. Toutes les machines ont le désavantage qu'elles sont difficilement à monter et que le rail cintré en sortant de la machine balaie une grande surface prévue pour d'autres utilisations (refroidis-
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soir), ce qui diminue la capacité de toute l'installation de refroidissoir.
Un autre inconvénient consiste dans le fait qu'on nécessite des surfaces immenses de train de rouleaux dans le refroidissoir pour ne pas entraver la sortie de la barre de la maehine, c'est-à-dire pour ne pas le faire glisser sur les rails du refroidissoir ou sur le platelage, mais sur des rouleaux.
Il est encore désavantageux que le champ à l'avant de la machine à cintrer ne peut être utilisé pour le refroidissement des barres cintrées parce qu'un transport en retour des barres est entravé par la machine même.
La présente invention obvie à ces défauts par la conception suivante : (cas d'application pour rails trempés).
Les rails à cintrer arrivant d'un train de rouleaux sont introduite, ' dans une machine à cintrer pivotable, à mouvement de montée et de descente. Cette machine est équipée de 3 rouleaux à axe vertical. Le rail sort de la machine à l'état cintré, avec un rayon de cintrage approprié pour ramener le rail à l'état presque droit après le refroi- dissement. Si le rail cintré quittait la machine sans autre, sa trajectoire accuserait une très forte déviation latérale.
Pour éviter cette déviation et pour réaliser que le rail se place en bonne forme sur le train de rouleaux pour son transport sans entrave, la machine à cintrer pivote sur son axe vertical, ce mouvement commençant dès que le rail est sorti de la machine sur une longueur d'environ 1 - 3 m.
Le rail sorti est placé alors en bonne position sur le train de rouleaux et peut être transporté. Sans ce pivote- ment, le rail occuperait la position indiquée par traits interrompus. Notre exemple présente un refroidissoir à
3 champs correspondant chacun à une longueur de rail de
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sorte que 3 rangées parallèles de rails peuvent être posées sur le refroidissoir. Afin que le premier champ, à l'avant de la machine à cintrer, puisse être utilisé pour le refroi dissement, l'entravement pour le transport en arrière des rails doit être supprimé par une descente de la machine et ce d'une quantité telle que les rouleaux cintreurs se placent à une certaine distance en-dessous du niveau du train de rouleaux.
Les rails sont transportés alors au- dessus de la machine et déplacés sur le refroidissoir de la façon usuelle. Grâce à cet équipement, il est possible par peu de manutention de cintrer les rails d'une façon simple et sûre et de les transporter; aussi les refroidissoirs exis- tants peuvent être exploités entièrement. Comme il faut des trains de rouleaux très larges pour le transport des rails courbes, ces trains de rouleaux sont très chers et chargent beaucoup les frais d'installation. Pour l'exécu- tion du travail, il est toutefois nécessaire de prévoir à l'avant de la machine à cintrer des rouleaux plus larges qu'à l'arrière, ce qui augmenterait encore le prix. Ce ren- chérissement est évité par l'invention en tant que nous désaxons ce train de rouleaux latéralement par rapport àu train de rouleaux arrière.
Pour le transport en retour du rail, ce désaxement serait toutefois désavantageux si nous n'avions pas réuaai, par un équipement spécial, à le faire dévier latéralement, par un rouleau de guidage vertical, et de cette façon le placer en bonne position sur le train de rouleaux.
Les plans ci-joints N Ad 823, 855, 870 montrent sur la Fig. 1 la machine à cintrer dans le sens du travail, la Fig. 2 la vue de côté et la Fig. 3 la vue en plan de la machine. La Fig. 4 montre l'installation totale et une
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implantation de la machine dans le refroidissoir. Les Fig.
5 et 6 montrent la même installation en différentes posi- tions de travail.
Le rouleau cintreur 3 est placé au milieu, en face des 2 extrémités; il est réglable sur la hauteur du rail et perpendiculairement aux 2 extrémités, pour réaliser un cintrage. Ce cintrage est obtenu par un volant à main 4, les roues coniques 5 et 5a et par la vis 6. Les rouleaux cintreurs sont attaqués par un moteur 7 par l'intermédiaire des roues cylindriques 8 et 9 par les 3 vis sans fin 10 communiquant avec les roues hélicoïdales 11 emmanchées sur les axes des rouleaux cintreurs.
La partie supérieure de la machine 1 se terminé en bas par une partie cylindrique 21 qui tourne dans le socle fixe 2. Pour réaliser la pivotation autour de l'arbre vertical, la partie 21 sert de guidage; le moteur 12 attaque par la vis sans fin 13 les roues cylindriques 15,16 sur le disque à manivelle dont le tourillon 17 est réglable dans une lumière radiale suivant l'étendue de la portée. Par une tringle 18, le mouvement est transmis sur le levier-segment 19 dont l'une des branches est conçue comme segment denté engrenant dans une partie de couronne dentée 20 de la partie supérieure 1. Pour le premier mouvement demi-circulaire du tourillon de manivelle 17, la rotation se fait dans un sens et pour le second mouvement demi- circulaire, dans le sens contraire de la même quantité, pour rentrer dans la position de départ.
Toute l'enveloppe de la machine 1 est supportée par 4 colonnes 29 équipées de galets de roulement placés en haut. Pour descendre la machine, ce qui arrive pour transporter de nouveau en ar- rière les rails cintrés sur le train de rouleaux de départ,
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le prolongement de cylindre en bas 21 de l'enveloppe 1 sert de nouveau de guidage. Le mouvement vers le bas est provo- qué par le poids propre. Le moteur de levage 23 attaque les vis sans fin 27 par l'intermédiaire des roues cylindriques 24,25 et 26. Ces 4 vis 27 entraînent les 4 roues hélicoï- dales 28 conçues comme écrous. Les tiges de levage 29 bloquées contre la rotation par des guidages connus sont logées dans des roues hélicoïdales conçues comme coulis- seaux et sont montées ou descendues suivant le sens de rotation du moteur.
La Fig. 4 présente une pareille installation com- prenant 3 refroidissoirs K1' K2, K formant une unité, les trains de rouleaux avec rouleaux r et 4, 5 et 6 avec rou- leaux R, et les ripeurs 7. La machine à cintrer 8 est pivotable à angle voulu autour d'un axe vertical et peut être descendue verticalement de façon que les rouleaux cintreurs se placent en-dessous du niveau de train de rou- leaux.
Les rails à cintrer non trempés arrivent du train de rouleaux 1 et sont amenés par le ripeur au train de rouleaux 4. Ils passent la machine 8 l'un après l'autre pour être cintrés. S'il s'agit de cintrer seulement des rails non trempés, la machine 8 peut être, suivant les cir- constances, implantée dans l'interruption du train de rou- leaux 1. Elle peut être aussi insérée au point 8 au sens de travail prévu, soit à l'avant des refroidissoirs. Les rails trempés arrivent des fours 2 et 3. De la machine à tremper 2, ils arrivent par le train de rouleaux 1 et le ripeur 7 sur le train de rouleaux 9 pour être introduits dans la machine à cintrer 8. La barre sortante 9 admettrait
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la direction 9a et la forme, indiquées par trait inter- rompu, si la machine n'était pas pivotable.
Par la pivota- tion, la barre arrive en bonne position 9b sur le train de rouleaux.De la machine à tremper, la barre arrive inmédia- tement au train de rouleaux 4, etc..
La Fig. 5 montre la machine, si le rail doit être cintré en sens opposé ; rail marche dans la direction 9c si la machine n'est pas pivotable, et dans la direction 9d, si la machine est pivotable. Dans cette position, la machine doit être toutefois décalée de 180 , de sorte que le rouleau cintreur réglable se place au côté opposé.
Au lieu d'être disposée pour la descente, la ma- chine à cintrer peut être prévue pour déplacement latéral et ce de façon qu'elle peut être sortie du train de rou- leaux.