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"APPAREIL DE MANOEUVRE ELECTRIQUE D'AIGUILLAGES
DE CHEMIN DE "FER"
La présente invention se rapporte à un appareil de manoeuvre d'aiguillages de chemin de fer, à deux crémaillères, adaptable à tous aiguillages articules ou élastiques à pointes non solidarisées talonnable, à verrouillage intérieur absolu, a contrôle de pointes incorpora présentant en particulier les avantagea sui- vante ;
éviction des entrebâillements Incontrôlés de
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pointes collets et détection des surécartements de contre- rail atteignant de limites dangereuses*
L'appareil de manoeuvre suivant l'invention cet principalement caractérisé en oe que son deux crémaillères d'actionnement des aiguilles, de course totale non litai- tée intérieurement,
superposées parallèlement et engrena - bleu avec un seul et même pignon moteur$ possèdent un dégagement de leur denture chacune à une extrémité de celle-ci opposée à celle de l'autre de façon qu'à chacu- ne des extrémités de cours* des deux crémaillères cha- cune de celle-ci reste respectivement seule en prise avec le pignon après avoir actionné sa pointe d'aiguillage vers sa position ouvert., la pointe collée étant pressée dite. tiquement sur son contre-rail par la crémaillère non en prie* avec le pignon,
celle-ci étant soumise à 1 'action d'un dispositif de poussée basculant comprenant deux pié- ces écartées par un ressort et articulées chacune à l'ex- trénité d'une biellette, dont l'autre extrémité peut pivo- ter autour d'un axe fixe, portant un cliquet destiné 4 s'engager dans une rainure longitudinale pratiquée dans le champ du bord des crémaillères opposé 4 la denture, ces pièces étant chacune munie d'un bec destiné à appuyer, sous l'action du ressort, sur le flanc d'une encoche dé- coupée dans le bord, opposé à la denture, de la rémail- lère de pointe collée,
le basculement du dispositif de poussée produisant l'engagement du bec dans cette enco- che étant provoqua par la rencontre du cliquet
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correspondant à ce bec avec un arrêt situé dans la rai- nure longitudinale de la crémaillère de pointe ouverte et le dégagement de ce bec, lors du renversement de posi- tion de l'aiguillage, étant provoqué par le flanc incliné d'une encoche de l'autre crémaillère dans laquelle le dit bec est également engagé, cette dernière entraînant en- suite par butée la première crémaillère pour la remettre en prise avec le pignon moteur.
Suivant une autre caractéristique de l'inven- tion, le pignon moteur est solidaire d'un plateau équipé d'un verrou destiné à s'engager, en fin de course de la crémaillère de pointe collée, contre un taquet solidaire de celle-ci de façon à la verrouiller, le dit plateau por- tant, du cote opposé au pignon, les organes de liaison avec les éléments habituellement nécessaires à la comman- de d'un aiguillage talonnable, avec lesquels il constitue ainsi un seul bloc de manoeuvre et de verrouillage, tels que une roue à via, une friction d'entraînement, un pla- teau de blocage de la pointe ouverte, un dispositif de dé.
verrouillage autorisant soit une manoeuvre normale dans l'un ou l'autre sens sous l'action d'un moteur avec démul- tiplioation réversible appropriée ou d'une manivelle de secours, soit un talonnement par l'action de la pointe ou. verte sollicitée en premier lieu lors de l'attaque de l'aiguillage, coté talon, par le bourrelet des roues du véhicule abordeur.
L'appareil suivant l'invention est encore
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caractérisé en ce que ses deux verrous de blocage de pointe ouverte, dont les trajectoires sont perpendiculai- res à celles des glissières de contrôle de pointes incor- porées, sont mécaniquement enclenchés avec les dites glis- siéres, celles-ci présentant des encoches destinées à laisser passage aux branches d'une fourche dont est muni chaque verrou, ces encoches et ces fourches ne permettant respectivement le déplacement des verrous et des glissiè- res que dans le cadre du fonctionnement normal de l'aiguil- lage, et en ce que les verrous portent des contacts élec- triques assurant, sous une forme simple et compacte, la coupure de l'alimentation du moteur aux fins de course de translation de l'aiguillage,
l'établissement et la coupure en temps opportun des circuits de contrôle ainsi que la détection des surécartements dangereux de contre-rails, cette detection résultant du fait que, d'une part, le dis- positif de poussée applique la pointe collée sur son contre- rail malgré le surécartement et que, d'autre part, l'enclen- chement mécanique des glissières de contrôle de pointes avec les verrous empêche celui de ceux-ci qui doit, en fin de course de l'aiguillage, venir bloquer le plateau de maintien, d'accomplir sa course complète d'où résulte la non fermeture du circuit électrique de contrôle.
L'invention sera mieux comprise en.se référant . la description ci-après d'un exemple non limitatif de réalisation et aux dessins annexés dans lesquels La tig.1 est une vue en plan de l'appareil suivant
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1'inventiont couverez enlevé.
La fig.2 est une vue en coupe longitudinal* de cet appa- reil, La fig.3 représente une vue éclatée simplifié du bloc de commande comprenant le plateau de blocage de pointe ou. vert., 1. plateau-pignon De commande et de verrouillage des crémaillérs ainsi que les éléments habituels d'en. traînement, de friction et de verrouillage de la point* ouverte.
La tig,4 est une vue en perspective des deux or,..11. lères.
La fig.5 montre la disposition d'un élément élastique oon- nu de talonnage, Les tig.6 et 7 représentent le dispositif de poussée de la pointe collée sur son contre -rail.
La flg.8 montre la disposition d'un verrou et d'une trin- gle de contrOle de pointe.
La fig.9 représente le montage de l'appareil sur un aiguil- lage.
Les fig.10 à 15 représentent différentes phases de fonc- tionnement de l'appareil.
Suivant les fig.1 et 2, l'appareil de Manoeuvre selon l'invention comprend, dans un bottier 1, muni d'un couvercle non représenté, un moteur /électrique 2, à deux sens de marcheentraînant par unpignon 3 une roue dentée 4 oalée sur l'arbre 5 d'une vis sans fin 6 réversible ac- tionnant une couronne dentée 7 qui entraîne par friction
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une fourche articulée 8, celle-ci étant elle-même suscep- tible d'entraîner trois plateaux 9, 10 et 11 mobiles au- tour d'un axe commun 12, suivant un mécanisme expliqué ci-aprés à l'aide de la fig.3 où ces éléments sont re. présentés de façon simplifiée.
A l'intérieur de la couronne dentée 7 entra!. née pnr la vie 6 est appliquée une garniture de "Ferodo" 13 fixes à une bnnde métallique 14 dont les deux extré- mités sont écartées, sous l'action d'un ressort 15, par les deux branches 16 et 17 de la fourche 8 mentionnée ci- dessus. Ces deux branches sont articulées autour d'un axe 18 libre. La tension du ressort 15 est réglable par un dispositif non représenté, La rotation de la roue 7 en- traîne ainsi la fourche par friction suivant une dispo. sition connue.
Le plateau 11 porte deux taquets 19 et 20 des- tinés à encadrer les deux branches 16 et 17 de la fourche 8 de façon que la rotation de celle-ci puisse entraîner le plateau 11 dans un sens ou dans l'autre mais après une certaine course morte; les taquets 19 et 20 sont placés, dans ce but à une distance convenable l'un de l'autre.
Le plateau 11 est solidaire d'un pignon denté 21 engre" nant avec deux crémaillères superposées 22 et 23 desti- nées à actionner respectivement les deux pointes de l'ai0- guillage. Sur la fig.l, on n'a représenté que la denture de la crémaillère inférieure 23 afin de ne pas rendre le dessin illisible. les deux crémaillères étant montrées
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plus en détail à la fig. 4. Comme on le volt' la fig.1, la denture de la crémaillère 23 est fraisée à son extré. mité suivant un creux 24 de façon qu'après une certaine course de sortie elle ne soit plus en prise avec le pi- gnon 21.
La crémaillère supérieure 22 (voir fig.4) a une denture Identique mais symétrique, le creux 25 de désen- gagement d'avec le pignon 21 étant placé du côté opposé de façon que ce soit après une course de rentrée qu'ait lieu ce désengagement. Les crémaillères 22 et 23 portent, à l'extrémité de leurs creux de désengagement d'avec le pignon 21, des taquets respectifs 26 et 27 qui sont des- t9ines à être retenus par un verrou 28 solidaire du pla- teau 11.
Comme on peut s'en rendre compte en examinant la fig,4 le taquet 27 de la crémaillère Inférieure est conçu en outre pour que celle-ci entraîne par butée la crémaillère supérieure dans sa course de sortie lorsque celle-ci n'est plus en prise avec le pignon 21 et réci- proquement, pour être entraîné par la crémaillère supé- rieure dans sa course de rentrée. Les deux crémaillères possèdent un profil spécial du côté opposé à la denture; ce profil est identique mais symétriquement disposés pour les deux crémaillères, comme c'est le cas pour la denture; il comprend une entaille à flanc assez raide 29 et une entaille à flanc Incliné 30.
Le flanc raide 29 sert à transmettre à la crémaillère intéressée, lorsqu' elle n'est plus prise avec le pignon 21, un effort d'ap- plication de la pointe collée sur son contre-rail,
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effort fourni par un appareil de poussée décrit plus loin.
Quant au plan incliné 30, comme on le verra par la suites il sert à provoquer le basculement de l'appareil de pous- sée pour le dégager de l'autre crémaillère sur laquelle il agit. Une rainure longitudinale 31 est pratiquée sur le champ du dos des crémaillères; elle est interrompue par le flanc raide d'une entaille 32.
L'appareil de poussée, représenté aux fig.6 et 7, comprend un bâti 33 en U, fixé au bottier de l'appareil, portant deux axes fixes 34 et 35 autour desquels peuvent pivoter des biellettes munies de cliquets 36 et 37 qui sont articulées d'autre part autour d'axes 38 et 39 soli0- daires de deux pièces 40 et 41 reliées élastiquement par un ressort 42. Une tige 43, vissée d'une part dans la pièce 41. coulisse d'autre part dans un alésage 44 do la pièce 40 présentant une fente longitudinale 45 laissant passage à une broche 46 traversant la tige 43 et qui sert à empêcher celle-ci de tourner.
Les pièces 40 et 41 possèdent des becs 47 et 48 destinés à venir en contact avec les dos des deux crémaillères tandis que les cliquets 36 et 37 sont conformés de façon qu'ils puissent s'introduire respecti- vement dans la rainure longitudinale de l'une et de l'autre de ces crémaillères. Le fonctionnement de l'appa- reil de poussée apparaîtra facilement, dans la suite à l'appui des tige 10 à 15.
Le plateau 11 est muni, de façon connue, d'une ou de plusieurs paires de broches telles que 49 qui
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correspondent 4 des broches analogues 50 fixées au pla- teau 9 et avec lesquelles elles sont reliées par l'inter- médiaire d'un ou de plusieurs éléments élastiques équi- pés d'un ressort 51.
Un tel élément élastique est repré. senté à la fig.5. Le ressort 51 relit deux pièces 52 et 53 qui peuvent coulisser l'une par rapport 4 l'autre par l'intermédiaire d'une tilt 54, suivant une disposition semblable à celle utilisée dans 1'appareil de poussée, A la surface extérieure dee pièces 52 et 53 sont creusées des rainures 55, 56 destinées 4 recevoir leu broches 49 et 50. Les plateaux 11 et 9 sont ainsi reliés élastique- ment entre eux ; ceci a peur but de permettre, lare d'un talonnement, une rotation du plateau 11, le plateau 9 étant bloqué, par compression du ressort 51.
Le plateau 10 est équipé de deux taquets 57.
58. prévue pour encadrer la fourche 8 de façon à être en- traînés par elle dans un sens ou dans l'autre. Cet entrai* nement, contrairement à ce qui a lieu pour le plateau 11. se fait avec un jeu minime.
Le plateau 9 possède une échancrure dont les bords 59, 60 sont à angle vit tandis que le plateau 10 possède également une échancrure mais limitée, de la ma- nière habituelle, par des parties Inclinées 61. 62. Deux Verrous 63 et 64, poussée par des ressorte 65, 66 (voir fig.l) appuyant, par un galet dont leur extrémité est munie, à la périphérie des plateaux 9 et 10.
Ces galets, lorsqu'ils tombent dans l'échancrure du plateau 9, dit
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plateau de maintien, bloquent celui-ci au contact des bords à angle vif 59 et 60 tandis que le plateau 10, dit plateau de déblocage, grâce à ces parties inclinées 61 et 62, peut repousser ces gaieté et Permettre ainsi le dégage-* ment du plateau 9.
Les verrous 63 et 64 sont relatifs chacun à une aiguille et interoonectés mécaniquement avec les glis- sières de contrôle de pointes 67 et 68 de la façon Indiquée à la fig.8 où le verrou 64 de la fig.1 est représenté par rapport à la glissière 68. Celle-ci possède des encoches 69 et 70 cont la première, seule représentée à la fig,8, est plus large que la seconde et le verrou 64 est équipé d'une fourcha dont les deux branches sont désignées par les repè- res 71 et 72 aux figures 1 et 8. similairement, le verrou 63 est muni d'une fourche dont les deux branches sont dési- gnées par les repères 73 et 74 à la fig.l et la glissière 67 possède deux encoches 75 et 76; la première plus étroite que la seconde.
On voit, à la figure 1, que la glissière 67 solidaire de la pointe collée, est bloquée mécaniquement par la branche 73 du verrou 63 engagée dans son encoche 75 tandis que la glissière 68, relative à la pointe ouverte, peut sortir d'une certaine longueur permise par la largeur de l'encoche 69, longueur suffisantes en cas de talonne- ment, pour que la rotation du plateau 10 repousse le verrou 63, ce qui libère les deux glissières 67 et 68, -L'appareil est représenté à la fig.9 installé aur un aiguillage;
les crémailléres sont rentréesJ'intérieure
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étant raccordée à la pointe ouverte 77 et la supérieure 4 la pointe collée 78, La crémaillère inférieure est en priée avec le pignon SI comme montré à la fig.l tandis que la crémaillère supérieure est hors de prise avec ce pignon et soumise à l'action du dispositif de poussée.
Cette situ- ation est représentée schématiquemtn à la tig.10 où on a représenté la crémaillère supérieure en trait plein et la crémaillère inférieure en pointillé et qui montre le début de la manoeuvre de changement de position de l'ai- guillage représenté à la fig.9, Comme on le voit, la cré- maillère supérieure, hors de prise avec le pignon 21, su- bit un effort de la part du dispositif de poussée, lequel pousse, par son bec 48, sur le flanc 4 pente raide 29' de l'encoche pratiquée au dos de la crémaillère.
Le verrou @8, en contact avec le taquet 26, empêche tout mouvement de sortie de la crémaillère et l'effort de l'appareil de pous- sée, transmis à la pointe collée, applique celle-ci sur son contre-rails Le moteur ayant été mis en marche, la cou-' ronne 7 entraîne par friction la fourche 8 (voir fig.3), laquelle fait d'abord tourner, dans le sens indiqué par la flèche, le plateau de déblocage 10 en l'entraînant par son taquet 57. La partie inclinée 62 de ce plateau repousse le verrou 63 de façon à dégager le plateau de maintien 9. A ce moment, la fourche 8 vient en contact aveu le taquet 19 du plateau 11, entraînant celui-ci et, par conséquent, le pi- gnon 21 se met à tourner.
Comme il est en prise avec la crémaillère inférieure 23, il déplace celle-ci vers la
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gauche, la crémaillère supérieure restant immobile et sou- mise. l'action du dispositif de poussée. La rotation du pignon 21 continuant (fig,11) le verrou 28 quitte le taquet 26 de la crémaillère supérieure et la partie sail. lante du taquet 27 de la crémaillère inférieure se rap- proche de l'extrémité de la crémaillère supérieure.Pen- dant ce temps, la partie inclinée 30 de l'encoche prati- quée au dos de la crémaillère inférieure est venue en con- tact avec le bec 48 de l'appareil de poussée et commence à le repousser.
Dans la phase représentée à la fig.12, l'ap- pareil de poussée a été complètement repoussé dans sa pool. tion neutre et le taquet 27 de la crémaillère inférieure entraîne vers la gauche la crémaillère supérieure, Les deux crémaillères sont maintenant en phase et avancent vers la gauche en même temps Jusqu'à atteindre la situa- tion représentée à la fig.13. Jusqu'à ce momant, les deux cliquets 36 et 37 du dispositif de poussée n'avaient ren- contré aucun obstacle dans les rainures longitudinales de - leurs crémaillères correspondantes mais le flanc raide de l'encoche 32' de la crémaillère supérieure rencontre malle tenant le cliquet 36, ce qui provoque le début du bascule- ment du dispositif de poussée.
A ce moment, la crémaillère intérieure a quitté la prise avec le pignon 81 elle n'est donc plus entraînée. le stade suivant est représenté à la flg.14 la crémaillère supérieure continue d'avancer vers la gauche, la crémaillère inférieure reste en place et le mou- vement de basculement du dispositif de poussée s'effectue
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tandis que le verrou 28 s'apprête 4 venir bloquer le ta- quet 27 de la crémaillère inférieure, La figure 15 montre la situation correspondant à la fin de l'opération, le dispositif de poussée a basculé complètement et appuie maintenant, par son bec 47,
sur le flanc ralde 29 de l'en- coche du dos de la crémaillère intérieure laquelle appli- que ainsi l'aiguille qu'elle a actionnée sur son contre- rail et le verrou 28 bloque cette crémaillère contre tout mouvement de recul. La crémaillère supérieure a ouvert la pointe qu'elle a actionnée et reste en prise avec le pi- gnon 21 et, le plateau 9 ayant continué sa course, le verrou 64 vient tomber dans son échancrure et le bloque.
Les verrous 63 et 64 (fig.l) actionnent, dans leur course, des contacts électriques 79. 80, qui coupent l'alimentation du moteur aux fins de course de translation de l'aiguillage et servent également aux circuits de con- trôle.
En cas de talonnement de l'aiguillage, la pointe ouverte entraîne sa crémaillère qui fait tourner d'un cer- tain angle le plateau 11, lequel entratne à son tour, par l'accouplement à friction, la via 6 et le moteur, plaque le mécanisme est réversible. Le plateau 9 restant calé par le verrou correspondant, la rotation du plateau 11 est ren- due possible par la compression du ou des ressorts 51. Cet- te rotation provoque celle du plateau 10 de déblocage et la manoeuvre se continue comme lors de la commande normale par moteur. Le réglage de la tension du ou des ressorts 51
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détermine l'effort du talonnement indépendant de la valeur de l'effet de translation de l'aiguillage.
En cas de calage accidentel de l'aiguillage au cours d'une Manoeuvre, l'accouplement à friction patine et protège ainsi le mécanisme. le réglage de cet aocou.
Piémont détermine l'effort de translation maximum admis- sible suivant le type d'aiguillage et ce, indépendamment de l'effort de talonnement comme dit.plus haut. orge* au dispositif de poussée élastique, la pointe collée eat toujours appliquée sur son contre-rail même en cas de léger surécartement de la voie.
Lorsque, ce surécartement dépasse la limite de sécurité, le déplacement subséquent de la glissière de contrôle de la pointe collée fait que l'encoche de cette glissière qui doit normalement permet- tre au verrou intéressé de venir bloquer le plateau de maintien dépasse la position qui laisse le passage libre à la fourche du verrou et celui-ci est retenu d'où il ré- suite que le circuit de contrôle ne se ferme pas et l'ano*. - malle est signalée.
Il est facile de voir que l'appareil décrit ci- dessus peut être réalisé pour pose à droite ou à gauche de la voie, les pièces de commande et de contrôle des aiguil- les étant identiques et simplement disposées différemment.
On peut évidemment apporter des varientes à cet appareil de manoeuvre sans pour cela sortir du cadre de la présente invention.