Machine pour piocher et dégarnir de leur ballast les cases formées entre les traverses des voies ferrées. La présente invention concerne les machi nes pour piocher et dégarnir de leur ballast les cases formées entre les traverses des voies ferrées.
La machine selon l'invention est caracté risée en ce qu'elle comprend un véhicule sur lequel sont montés un carter susceptible d'être animé d'un mouvement alternatif dans le sens vertical, un mécanisme destiné à imprimer ce mouvement alternatif à ce carter, des outils montés sur ce carter pour dégarnir de son ballast, progressivement et dans le sens trans versal, chaque case formée entre les traverses <B>de</B> la voie ferrée, et d'autres outils auxquels un mouvement alternatif est imprimé par ledit carter pour ameublir le ballast qui se trouve clans la case voisine de celle qui est en cours de dégarnissage.
Le dessin annexé représente, à. titre d'exemple, une forme et une variante d'éxé- eution de la machine objet de l'invention.
La. fig. 1 est une vue en coupe transver sale de la machine, par la ligne 1-1 de la fig. 3, un organe occupant sa position infé rieure.
La fig. 2 est une vue en coupe d'un détail (le la fig. 1.
La. fig. 3 est une vue en coupe par la ligne 3-3 de la. fig. 1.
La fig. 4 est. une vue en coupe d'un détail par la ligne 4-4 de la fig. 3.
La, fig. 5 est une vue en coupe transversale par la ligne 5-5 de la fig. 3, un organe de la machine étant représenté dans sa position relevée.
La fig. 6 est une vue en perspective par tielle, à échelle agrandie, de détails de la fig. 5.
La fig. 7 est une vue en perspective, à échelle agrandie, d'autres détails de la fig. 5. La fig. 8 est une vue en élévation d'une variante comprenant un mécanisme qui met au repos les outils fouilleurs.
La fig. 9 est une vue en coupe d'un détail de la fig..8.
Comme représenté, la machine comprend un wagonnet muni de roues lui permettant de se déplacer sur les rails d'une voie ferrée, un moteur et une transmission (non représentée) assurant la propulsion du véhicule, tout en fournissant la puissance nécessaire au fonc tionnement des outils de travail du ballast. Le bâti de la machine comprend des longe rons 11, des entretoises transversales 12 et 14, des montants 13 et des flasques latéraux 15, le tout formant un ensemble rigide.
Un carter transversal t est destiné à être animé d'un mouvement de va-et-vient dans le sens vertical. C'est sur ce carter t que sont montés les outils servant à déplacer le bal last., ainsi que les outils fouilleurs décrits ci-après. Le carter t comprend des plateaux 23 réunis rigidement, et maintenus écartés par des taquets d'espacement 25 (fig. 6). Les outils servant à déplacer le ballast sont mobiles par pivotement entre les plateaux 23.
Des courses de montée sont imprimées par intermittence au carter t par un mécanisme comprenant un arbre transversal 24 actionné continuellement et. tourillonnant dans des consoles 26 montées sur l'entretoise 14 du bâti du véhicule, des roues dentées 30 fixées à cet arbre 24, des chaînes 33 du type Galle en grenant avec ces roues dentées 30, d'autres roues dentées 36 montées folles et supportées par des leviers 37 prenant appui sur le bâti du véhicule en 40, et des galets 38 montés-sur les chaînes 33 et disposées pour entraîner et libérer des butées 39 (fig. 2) fixées sur le carter t, de façon à imprimer à celui-ci alter nativement des courses de levée et à. libérer ce carter pour lui permettre de retomber.
Pendant leur course ascendante, les galets 38 attaquent les butées 39 et, à la fin de la montée, ils se dégagent des butées 39 de façon que le carter t puisse retomber. Des ressorts 42 agissent sur les extrémités supérieures de tiges 43 articulées aux leviers 37 pour per mettre aux roues dentées 36 montées folles de maintenir la tension voulue sur les chaînes 33. Le carter t est mobile verticalement dans un dispositif de guidage qui comprend des glissières<I>f</I> fixées à. des montants d. reliés par des entretoises transversales dl et d.2.
Le carter t se déplace verticalement, entre les glissières f qui sont. fixées à la. face in terne des montants d du dispositif de guidage. Des galets<B>fi.</B> (fig. 6) tourillonnent entre un plateau f 2 constitué par un prolongement de ce carter<I>t</I> et une barre fs fixée à ce plateau;
les galets f 1 portent contre les faces f 4 des glissières f et guident le carter entre ces glis- .:ières. Des galets f s tournent dans des con soles f 6 fixées au plateau f 2 et portent contre la face f 7 de la glissière f en guidant le car ter t pour l'empêcher de se déplacer vers l'avant. D'autres galets f s tournant dans des consoles f9 fixées au carter t portent. contre la face avant de plaques latérales 48 d'un dis positif d'entraînement, décrit plus loin, et guident le carter t pour l'empêcher de se dé placer vers l'arrière, sous l'effet de la poussée due à la pénétration des outils ameublisseurs dans le ballast.
Le carter t. porte. une série d'outils <I>1, 11,</I> 12 et.<I>13</I> servant à piocher le ballast et à dé garnir progressivement une case en envoyant le ballast transversalement sur un côté de la voie ferrée, ainsi qu'une. série d'outils<B>ni,</B> ml, m2 et nO agissant en sens inverse et servant à envoyer le ballast, transversalement sur l'autre côté de la. voie ferrée. Ces outils pivo tent à leurs extrémités supérieures sur des axes 22 supportés par le carter t.
Un dispositif d'entraînement servant à faire pivoter les outils dégarnisseurs est fixé à quelque distance dans le sens longitudinal aux montants d: il comprend les plaques laté rales 48 qui sont reliées rigidement à leurs extrémités supérieures à des barres d'espace ment 50 (fi-. 7), à des plateaux 49 et à l'entretoise transversale d2. Un plateau 51 renforcé par une cornière 52 est fixé aux par ties inférieures des plaques 48. Des barres 53 et 54 relient rigidement les plaques 48 entre elles.
Un plateau 45 formant pont est. fixé sur les extrémités supérieures des entretoises transversales dl et d2 (fi-* 5); chacune des plaques 48 présente un bord extérieur com portant une partie supérieure rectiligne pro longée vers le bas par une partie curviligne 57 formant. came.
Chacun des outils<I>1</I> et i est. muni d'un bras 55 s'étendant. vers le haut et. portant à sa partie supérieure un galet 56; ces galets 56 roulent. contre les parties supérieures rectilignes des bords des plaques 48 du dispo sitif d'entraînement lors de la partie supé rieure du mouvement du carter t, et sur les parties curvilignes 57 formant. came des bords des plaques 48 lors de la partie inférieure de ce mouvement. Les outils h, <I>12</I> et 13 sont déplacés par l'outil 1. et les outils nul, m2 et na3 sont déplacés de même par l'outil ni comme expliqué plus loin.
L'outil 1 présente une par tie en forme de came 59 portant. contre une autre partie en forme de came 60 que présente l'outil 11. Ce dernier présente une came 61 qui porte contre une autre came 6'211 que présente l'outil<I>1.2.</I> Celui-ci est. pourvu d'une butée 63 qui porte contre une butée 64 de l'outil 13. Ces diverses cames et butées ont pour but de faire pivoter cette série d'outils transver salement et vers l'extérieur, de façon que les extrémités inférieures des outils pénètrent., après leur descente, dans le ballast et le dé placent transversalement vers l'extérieur de la voie ferrée.
Les outils<I>m, mi, m2</I> et m3 sont également pourvus de cames et de butées analogues, de façon à faire pivoter cette série d'outils par la coopération d'un bord 57 for mant came d'une plaque 48 et d'un galet 56, ainsi que du bras 55 solidaire de l'outil m. Les outils dégarnisseurs appartenant à cha que groupe sont disposés transversalement, de manière à déplacer progressivement le bal last depuis la partie centrale de la voie ferrée vers l'un de ses côtés. Les outils 1,<B>Il</B> et 12 et les outils m, ml et m2 sont disposés de ma nière à travailler dans la case comprise entre les traverses, de façon à déplacer le ballast vers l'extérieur sous les rails.
Les outils 13 et m3 s'étendent par-dessus les rails jusque sur le côté externe de ceux-ci pour pouvoir dépla cer le ballast au-delà des extrémités des tra verses. Les outils pivotent vers l'intérieur sous leur propre poids: pendant la course ascen dante du carter<I>t,</I> tandis que les outils<I>1</I> et m sont graduellement libérés pour tourner vers l'intérieur, les galets 56 se déplaçant vers le haut le long des surfaces 57 formant cames. Le bord intérieur de chacun des outils 13 et n13 est guidé par des galets 99 montés sur la partie inférieure du dispositif de guidage.
Des sabots 41 sont fixés aux extrémités inférieures des montants d portant lest pla- ques-eames 48, de façon à porter contre les rails 98 de la voie ferrée, tout en pouvant s'en écarter par un mouvement vertical. Les ex trémités supérieures de tiges verticales e sont fixées dans des consoles el montées sur l'en tretoise tranversale d2; leurs extrémités in férieures sont fixées dans des consoles e2, elles-mêmes fixées au plateau 51 et à la cor nière transversale inférieure 52 (fig. 7).
Ces tiges e peuvent coulisser verticalement, en traînant avec elles lesdits dispositifs d'entraî nement et de guidage dans des paliers infé rieurs 64 (fig. 3) et dans des paliers supé- rieurs e5 (fig. 5) fixés au bâti du véhicule.
Entre les paliers e5 et des colliers réglables e7 montés sur les tiges e sont montés des res sorts 6e. Sur son côté avant, le dispositif d'en traînement est supporté par des ressorts e8 s'étendant entre des butées e9 montées sur l'entretoise 14 et des consoles ele fixées aux montants d.
Des tiges e11 passent à travers les ressorts es et les consoles ele; elles sont mu nies d'écrous e12 à leur extrémité située au dessus des consoles ele. Les ressorts es et e$ maintiennent les dispositifs d'entraînement et de guidage relevés pendant la partie supé rieure des courses ascendantes du carter t quand ce dernier est -supporté par les galets de levage 38 montés sur les chaînes 33.
Pen dant la partie des courses du carter t où les galets 56 de déplacement des outils attaquent les cames: 57 et exercent sur elles une pression vers le bas, les dispositifs d'entraînement et de guidage sont abaissés malgré la résistance exercée par les ressorts es et e8 jusqu'au mo ment où les sabots 41 viennent en contact avec les rails 98 de la voie ferrée. Quand le carter t est supporté par les galets 38, les sabots 41 sont soulevés au-dessus des rails de la voie ferrée par les ressorts es et es, ce qui libère le véhicule et lui permet de .rouler sur la voie ferrée pour atteindre les cases sue. cessives garnies de ballast.
Les dispositifs d'entraînement et de gui dage sont également disposés pour être soule vés en vue de ménager un espace supplémen taire entre les sabots 41 et les rails 98 de la voie ferrée, grâce à deux vérins pneumatiques g (fig. 1). Ces vérins comprennent des tiges de piston g1 venant en prise avec des pontets g2 fixés à des poutres g3, elles-mêmes fixées aux entretoises transversales dl et d2.
Quand les tiges g1 sont soulevées pneumatiquement pour entrer en contact avec les pontets g2, les vérins maintiennent les dispositifs d'entraîne ment et de guidage dans leur position relevée.
Quand des courses descendantes sont im primées au carter t et aux outils dégarnis- seurs, le ballast est enlevé progressivement des cases dans lesquelles agissent les outils. La lon gueur des courses descendantes et des mou- vements angulaires des outils augmente au fur et à mesure que le ballast est enlevé, du fait de la coopération des galets 56 avec les cames 57 et de la forme donnée à celles-ci.
Une série d'outils fouilleurs auxiliaires est. montée pour pouvoir suivre le carter t dans ses mouvements de montée et de descente. Ces outils sont placés à un certain écartement clans le sens longitudinal des outils dégarnis- seurs, de façon à agir dans la case située en avant de celle qui est, en cours de dégarnis- sage. Ces outils comprennent une série trans versale d'outils fouilleurs 64.
Les extrémités inférieures pointues de ces outils fouilleurs 64 sont. disposées au-dessus du plan horizontal contenant. les extrémités inférieures des outils dégarnisseurs, de sorte que ces outils ne pénè trent pas dans le ballast qui se trouve dans la case adjacente garnie de ballast tant que les outils dégarnisseurs n'ont pas enlevé le ballast jusqu'à une profondeur déterminée (par exemple 50 à 65 mm) par rapport au fond de la case complètement dégarnie.
Il en résulte que les outils fouilleurs n'entrent pas en action et ne retardent pas la descente du carter t jusqu'au moment où les outils dégarnisseurs ont, au cours de leur enlève ment progressif du ballast, dégagé celui-ci jusqu'à une profondeur déterminée, après quoi au cours du déplacement du ballast hors de la case que travaillent à ce moment-là les outils dégarnisseurs, les outils fouilleurs pénè trent dans le ballast. et ameublissent le ballast de la case adjacente pour faciliter ensuite son dégarnissage quand la machine avance pour permettre aux outils dégarnisseurs de travail ler ladite case adjacente de la voie ferrée.
Les outils fouilleurs 64 sont montés de manière à pouvoir pivoter dans une barre en forme de<B>U</B> 65 supportée par des consoles 66 et des équerres 67 soudées au plateau avant \3 et au plateau f 2 formant un prolongement. rigide de ce carter. Chaque outil 64 est. pivoté sur un arbre 73 traversant les branches pen dantes de la barre 65 et l'outil 64; il est muni d'une butée 68 qui ne permet son mouvement que dans un seul sens. Un ressort à boudin 75 coopérant avec la barre 65 et l'outil fouil- leur 64 presse la butée 68 contre cette barre, de manière à réduire la transmission des chocs au véhicule.
Pour faire fonctionner la machine, on l'arrête sur la voie ferrée, de façon que les outils dégarnisseurs agissent dans une case séparant deux traverses voisines, tandis que les outils fouilleurs agissent dans la case ad jacente. Des courses de montée et de descente alternatives sont imprimées au carter t, de sorte que les outils dégarnisseurs sont action nés verticalement et pivotent transversale ment pour déplacer le ballast dans le sens transversal vers le côté de la. voie sur une profondeur progressivement croissante.
Lors que le niveau du ballast dans la case en cours de dégarnissage s'est abaissé jusqu'à une pro fondeur déterminée, les organes 64 entrent en jeu et fouillent et piochent. le ballast, c'est-à-dire l'ameublissent dans la. case voisine qui est pleine de ballast.
Pendant les courses descendantes du carter <I>t,</I> les galets 56 solidaires des outils t et<I>m</I> por tent contre les cames 57 et refoulent ces cames et les organes de gpidage vers le bas jusqu'à ce que les sabots 41 viennent porter contre les rails de la. voie ferrée. Pendant la partie supérieure de la. course de levée du carter t, c'est-à-dire pendant qu'il est supporté par les chaînes de levage, les galets 56 se déplacent. le long des bords rectilignes supérieurs des pla ques latérales 48, tandis que les ressorts es et es soulèvent. les dispositifs d'entraînement et de guidage, ce qui permet. à la machine d'être amenée d'une case à la. case suivante de la voie ferrée.
Quand le ballast a été enlevé jusqu'à la profondeur désirée dans une case, on fait avancer la machine de façon à amener les outils dégarnisseurs au-dessus de la case voi sine, c'est-à-dire de la case dont le ballast. a déjà été ameubli, tandis que les outils fouil- leurs sont amenés au-dessus de la case sui vante.
Pour certains travaux de remise en état d'une voie ferrée, il petit être nécessaire de laisser intact le ballast dans certaines cases. La variante de construction que montre la fig. 8 comprend à cet. effet un mécanisme per mettant de mettre au repos les outils fouilleurs. L'extrémité supérieure de chaque outil 64a de ce genre pivote sur un axe 73a fixé dans une barre en forme de U 65a et elle est empêchée de pivoter au-delà de sa position normale grâce à une butée fixe 74.
Des crémaillères 76 à mouvement. alternatif sont montées coulis santes dans la barre 65a et engrènent avec des dentures, 77 que présentent les outils fouil leurs. Des leviers coudés 79 sont articulés par leur coude à des consoles 80 fixées aux con soles 66 et coopèrent par l'extrémité d'un de leurs bras avec l'extrémité externe de cré maillères respectives 76. Dans chacun de divers ei-lindres 82 alimentés par de l'air com primé peut coulisser un piston 87 actionné dans un sens par un ressort 88 et en sens opposé par de l'air comprimé arrivant dans une extrémité du cylindre.
Un tuyau 83 amène l'air comprimé aux cylindres 82 sous la commande d'une vanne appropriée 84 reliée à une source d'air comprimé et disposée de manière à commander l'arrivée de l'air et son échappement hors des cylindres 82. Les orga ries fouilleurs 64a sont. maintenus normale ment et avec possibilité de fléchissement con tre les butées 74 par les ressorts 88 qui agis sent sur les pistons 87, les leviers 79 et les crémaillères 76 pour maintenir ces outils en position de travail.
Pour mettre les outils fouilleurs 64a au repos, on manceuvre la vanne 84 de façon à faire arriver l'air comprimé dans les cylindres pneumatiques 82, afin de déplacer les pistons 87, les leviers 79 et les crémaillères 76, et de faire pivoter la série des outils fouilleurs 64a dans des directions opposées, vers l'extérieur et vers le haut, de fanon qu'ils viennent hors de contact du ballast. Les ressorts 88 permet tent également aux outils fouilleurs 64a de pivoter en s'effaçant latéralement lorsqu'ils pénètrent dans le ballast, réduisant ainsi les chocs que subissent les cames.
Une barre de bois 89 est. interposée entre la barre 65a et les équerres 67. En remplaçant la barre 89 par une barre ayant une épaisseur différente, on peut donc faire varier le degré de pénétration des outils 64a par rapport à la position ver ticale des pointes des outils dégarnisseurs, de faon à. bien régler dans le temps l'enfonce ment initial des outils fouilleurs dans le ballast.