FR2485183A1

FR2485183A1 - Dispositif de mesure de la surface des champignons des rails

Info

Publication number: FR2485183A1
Application number: FR8103865A
Authority: FR
Inventors: Josef Theurer; Johann Hansmann; Klaus Riessberger
Original assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Current assignee: Franz Plasser Bahnbaumaschinen Industrie GmbH
Priority date: 1980-02-27
Filing date: 1981-02-26
Publication date: 1981-12-24
Also published as: PL229840A1; PL137140B1; US4391134A; ES499832A0; JPS6353482B2; AU6688081A; CA1146350A; JPS56138209A; ATA109380A; FR2485183B1; GB2070671B; IT8120048A0; GB2070671A; AT368221B; AU543859B2; ES8203125A1; DE3047667C2; IT1138977B; DE3047667A1

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE MESURE DE LA SURFACE DES CHAMPIGNONS DES RAILS. CE DISPOSITIF 7 SERT A DETECTER LES DEFAUTS DE SURFACE DES CHAMPIGNONS D'UN RAIL 3 A L'AIDE D'UN CHARIOT DE MESURE 10 REGLABLE EN HAUTEUR ET GUIDE LE LONG DES CHAMPIGNONS DES RAILS A L'AIDE DE GALETS DE GUIDAGE 23, 24, 25. ON A PREVU UN ORGANE PALPEUR 11 ENTRE LESDITS GALETS ET LE CHARIOT DE MESURE 10. LE CHARIOT 10 COMPREND DEUX GALETS 27 APPLIQUES CONTRE LA PARTIE NON USEE DE L'INTERIEUR 26 DU CHAMPIGNON AINSI QU'UNE PLURALITE DE GALETS DE GUIDAGE 23, 24, 25 DISPOSES PAR LEURS AXES PARALLELEMENT AU PLAN DE LA VOIE. LE DISPOSITIF 7 COOPERE AVEC LE DISPOSITIF DE TRAITEMENT ELECTRONIQUE DES DONNEES DE MESURE RELEVEES. CE DISPOSITIF PEUT ETRE MONTE ULTERIEUREMENT SUR DES MACHINES DE TRAITEMENT DES RAILS DEJA EN SERVICE.

Description

La présente invention comporte un dispositif pour mesurer et/ou

enregistrer les irrégularités telles que les déformations par cintrage en forme d'ondulation, les stries ou autres irrégularités de la surface du champignon d'au moins un rail d'une voie ferrée déjà posée, comprenant au moins un chariot de mesure réglable en hauteur par l'intermédiaire de commandes9 relié par articulation au bâti d'un wagon de mesure de la voie ferrée ou d'une machine de:raitement des rails déplaçable sur la voie ferrée, ledit chariot étant guidé sur le champignon du rail au moyen de galets de guidage de même qu'il présente au moins un organe palpeur réglable en hauteur par rapport audit

-chariot et disposé entre lesdits galets de guidage.

Les dispositifs denmesure pour déterminer l'état de la surface supérieure des champignons des rails d'une voie ferrée déjà poséa sont déjà connus et not:mfent avec les wagons de mesure des voies ferrées ou des machines analogues déplaça=

bles sur la voie ferrée qui servent à éliminer les irrégulari-

tés de la surface suférieure des champignons des rails, soit à l'aide d'outi:s de ponçàge soit à l'aide d outiJde rabotage

avec enlèvement de copeauxo Ces dispositifs de mesure fonc-

tionnent par l'applicati.o- d'un procédé dynamique ou géométrique. La présente invention se rapporte à un dispositif de mesure servant à déterminer la position géométrique des

irrégularités existant- à la surface des champignons des rails.

Un dispositif connu par la demande de brevet. français 2 341 701 servant à mesurer les irrégularités des rails est monté à l'extrémité avant et à l'extrémité arrière d'une machine de ponçage de la surface supérieure des champignons des rails déplaçable sur une voie ferrée pour mesurer ou enregistrer l'état de ladite surface avant et après le traitement. Ce dispositif de mesure est formé d'un palpeur qui est guidé le long du rail par l'interméndiaire d'un patin

en forme de support monté dans le sens longitudinal du rail.

Les signaux obtenus par l'organe palpeur lors de son déplace-

ment le long de la voie ferrée sont appliqués à un convertisseur de valeur de mesure par l'intermédiaire d'un amplificateur et d'un filtre, les amplitudes des ondulations ou irrégularités à mesurer étant affichées dans un dispositif d'affichage correspondant. Ce dispositif est d'une structure relativement simple et ne permet pas d'obtenir avec le support en forme de patin précité, la précision nécessaire puisque, en plus des phénomènes d'usure, un appui réalisé par un patin ou un support n'est pas en mesure de déterminer les défocrmations par cintrage

en forme d'ondulation qui sont différentes dans leur intensité.

Un autre dispositif de mesure connu par la publication de la demande de brevet allemand avant examen 26 12 174 est formé d'un dispositif palpeur comprenant un galet de guidage

en hauteur lui-même disposé sur un chariot de support dépla-

çable sur la surface supérieure du champignon du rail, équipé respectivement d'une-roue à boudin et comprenant au total quatre galets de guidage en hauteur. Un tel chariot de support est prévu en avant et en arrière du groupe d'outils de ponçage ur pouvoir déterminer les irrégularités des rails avant et apres l'opération de rectification. Le dispositif de mesure qui est avantageusement relié à un dispositif d'affichage et à un système de référence formé par les quatre rouleaux de guidage en hauteur précités, présente l'avantage que grâce aux galets de guidage en hauteur, on réalise un appui très précis contre les irrégularités respectives en forme d'ondulation du rail, si bien --que l'on peut obtenir des résultats précis. Par les conditions de fonctionnement difficiles en coopération avec des organes de ponçage ou de rectification précités, qui provoquent des déplacements en direction verticale mais également en direction horizontale, on n'oet toutefois pas toujours assuré qu'il y aura un contact complet et précis du dispositif de mesure sur toute l'extension longitudinale de

la surface supérieure des champignons des rails.

D'autre part, par la demande de brevet français nO 2 303 900, on connait un dispositif de mesure comprenant comme dispositif de palpage, un capteur d'accéleration qui applique, en fonction de la vitesse de déplacement et en liaison avec un filtre et un double intégrateur, les signaux à un dispositif enregistreur. En plus du palpage qui s'effectue sensiblement sous forme de points, sans aucun système de référence, une telle détérmination dynamique des irrégularités des rails est très limitée dans sa précision pour l'affichage des mesures ne serait-ce que par la nature du traitement des signaux. Le but de la présente invention est donc de créer un dispositif de mesure du type précité à l'aide duquel on peut déterminer avec précision les irrégularités de la surface des champignons de rails déjà posés, indépendamment de l'amplitude du cintrage en forme d'ondulation de l'irrégularité respective du rail. Plus particulièrement, grâce à la présente invention, on doit pouvoir détecter toutes les irrégularités des rails en forme d'ondulation qui se situent dans un ordre de grandeur de 30 cm à 2 mètres, c'o3t-,; dire couvrant un domaine dans lequel on constate, sur dzes voies ferrées déjà posées, non seulement les défauts et form2çîte de stries précités, mais

également d'autres irrég-ularitgs des rails de foi-ne ondulée.

Conformément à l'i-iven7tion, ce but est obtenu de manière surprenante, par le fait. que le chariot de mesure pouvant être appliqué contre la surface du champignon du rail comprend au moins deux galets dae guidage latéral pouvant être appliqués contre la partie non usée du côté intérieur du champignon du rail ainsi qu'une pluralité de galets de guidage en hauteur s'étendant, par leur axe, sensiblement parallèlement au plan de la voie ferrée, l'écartement des deux galets de guidage en hauteur extérieurs, pour former une base de référence dans le sens longitudinal du rail, étant égal ou inférieur à la longueur d'une traverse tandis que l'écartement mutuel des deux galets de guidage latéral et en hauteur respec-; tivement disposés à l'intérieur,est, dans le sens longitudinal

des rails, au moins égal à la moitié de l'écartement mutuel-

de deux traverses de la voie ferrée sur laquelle on doit opérer les mesures, c'est-à-dire qu'il correspond à environ 30 cm; Le ou 1es organe(s) de palpage sont disposés sensiblement au

milieu entre les deux galets intérieurs de guidage en hauteur -

et latéral. Pour la première fois, avec un tel dispositif, on réalise une base de référence absolument fiable pour le ou les organe(s) de palpage qui, grâce à la configuration 4' particulière de l'appui et du guidage du chariot de mesure à l'aide de galets de guidage en hauteur et latéral, peuvent suivre exactement l'extension longitudinale de la surface supérieure du champignon du rail respectif non seulement latéralement mais également en hauteur. D'autre part, par l'appui du chariot de mesure contre le rail, uniquement à l'aide de galetsde guidage, comparativement à un chariot de mesure comprenant des organes de guidage glissantstels que des patins, des coulisses ou analogues, on obtient une réduction très sensible de l'usure des organes de guidage ainsi qu'une diminution correspondante des frais d'entretien de l'ensemble. Un tel dispositif de mesure délivre de manière surprenante, des résultats de mesure extrêmement précis et reproduisibles qui permettent non seulement d'évaluer de manière qualitative les défauts de surface des champignons des rails sur une portion de voie ferrée donnée mais encore d'obtenir des renseignements sur l'importance effective et

l'extension des irrégularités géométriques. Plus particulière-

ment, à l'aide de mesures comparatives qui sont réalisées avant et après traitement de la surface des champignons des rails à l'aide d'outils de ponçage, de rabotage ou d'autres outils avec enlèvement de copeaux, on peut non seulement évaluer d'une manière générale le résultat du traitement mais également déterminer avec précision la profondeur d'élimination réellement obtenue. Une telle comparaison des valeurs de mesure peut être réalisée de manière simple avec des moyens électroniques. Compte tenu de la construction relativement simple et peut encombrante du dispositif conforme à l'invention, il est possible d'équiper ultérieurement des véhicules de mesure de yoies ferrées ou des machines correspondantes de traitement, d'un tel dispositif. Le cas échéant, on peut judicieusement réaliser une concordance entre les dimensions principales c'est-à-dire l'écartement des galets du chariot de mesure avec les dimensions correspondantes des ensembles d'outils prévus sur la machine utilisée. Cette possibilité sera traitée plus

en détail par la suite.

Suivant un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, les autres galets de guidage en hauteur montés dans le sens-longitudinal des rails respectivement. côté des deux galets de guidage en hauteur internes, qui servent & réaliser pour l'organe palpeur une base de référence rigide et variable dans le sens longitudinal des rails en fonction de la longueur, sont montés amovibles ou interchangeables sur le chariot de mesure, Ltant donné que la longueur efficace de

la base de référence dé-errctinée par le nombre et les écarte-

!0 ents respectifs des galets de guidage en hauteur, peut varier -. l'interieur d'une portion en longueur comprise entre 30 cra et 2 m couvrant les zones de déformation par ondulation en direction longitudinale intéressante poir la pratiquen des champignons des rails, cette Tongueur peut &tre adaptée aux conditions particu.iêres de la portion de voie ferrée sur

Iicuelle on doit effectuer!e mesures ou auz valeurs réelle-

msent relevées. Par cette disposition particulièrement simaple, la longueur du système de la base de r5férence nécessaire pour la mesure de la zone d ondulation en direction longitudinale respectivemen intéressante des irréguIarités respectivemen%: constatées sur les surace uprieures des rails reut être réglée rapidement et sans problèmeo Ains, on- peut prévoir pour chaque chariot de mesure deux galets de guidage en hauteur guides en même temps sur le véhicule presentant un di&aeLtce plus grand que les autres gal.ets de guidage en hauteur qui. seront utilisés auw emplacements d'appui voulus formant !es points d extrémité de la base de référence, au lieu des

galets de guidage en hauteur déjà prévus présentant un dia-

.'tre plus petit Suivant une autre caredtrisique de l'invention,!crgcane -3!peu?' est monté sur un support qui est mont5 réglable par aoport.au chariot de mesure guidé sans jeu par des galets

de guidage en hauteu3: et a.téral le long de la surface supé-

rieure et du cOté intérieur du chamipignon du rail, si bien qu il est dêplacab] e en hauteur et notamment dplagabble en translation dans le plan vertical longidutinal des rails ou dans des plans parallèles à ce dernier ainsi que sensiblement

perpendiculairement à l'axe longitudinal des rails. Le dépla-

cement de ce support est assuré par une commande hydraulique à cylindre et piston. Cet agencement permet un ajustage précis en hauteur et latéralement de l'organe paipeur par rapport au profil du champignon du rail, la possibilité étant offerte de

marquer ou de fixer cette positionl de l'organe palpeur.

l'"aide de butées:églables si bien que ce dernier peut être ramené dans la position d'ajustage prévue, à tout moment à

partir de n'importe quelle positionI quelconque.

Suivant une autre configuration avantageuse de i'!invention,

i'organe palpeur est relié au support précisé par i'interm-

diaire d'une retenue d'organe palpeur sur laquelle sont avan-

tageusement miontés d'autres galets de guidage en hauteu:. Cet agencement est particuiièrement avantageux lorsque l'on veut détecter avec précision des irregularités de champignons de rail à faible longueur d'ondulation, telles-quedes stries à ondulations courtes écartées les unes des autres d'environ i cm. Suivant une autre variante de réalisation de l'infention, les galets de guidage en hauteur sont configures sous forme

de paliers à roulements notament de roulements à billes dis-

posés sur le chariot de mesure ou sur la retenue de l'organe palpeur par!'intermédiaire d'axes montés amovibles. Compte tenu des tolérances extrêmement faibles, de l'importar.nte résistance à l'usure et du peu d'entretien nécessaire ainsi que du prix avantageux des paliers à roulements,ce type d'éléments est particulièrement avantageux pour le but proposé

par l'invention.

Il s'est avéré particulièrement avantageux, que, suivant la présente invention, tous les galets de guidage en hauteur et avantageusement aussi les deux galets de guidage latéral soient réalisés sous forme de roulements à billes montés sur

des axes amovibles et utilisables sélectivement, ceci permet-

tantuneutilisation particulierement simple et sans problème 33 des galets de guidage en hauteur déterminant la longueur efficace de la base de référence,ainsi que le remplacement des

galets de guidage usés.

Suivant une autre configuration de l'invention, pour chacun des rails de la voie ferrée, on a respectivement prévu un chariot de mesure réglable en hauteur sur le bâti de la machine comprenant respectivement un organe palpeur ou une retenue correspondante réglable en hauteur, et dans ce cas, les deux chariots de mesure sont disposés sensiblement en vis à vis en étant reliàs l'un à l'autre par articulations ou cardans à l'aide d'organes d'écartement qui sont réglables en fonction de leur longueur transversalement et sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal de la machine en

suivant en continu l'écartement des rails qui est variable.

Cette construction assure un contact permanent et sans jeu indépendamment des varciations de l'écartement des rails, des galets de guidage en hauteur des deux chariots contre les zones non usées du côte intârieur des champignons des deux rails. Etant donné que l'on dispose ainsi pour chacun des

chariots de mesure précxLtés, d'une base de référence parti-

culière rapportée à la partie non usée des champignons des rails qui ne doit normalement pas être prise en compte pour le traitement, on rencontre pour chaque trajet de mesure, pour chacun des deux chariots, les mêmes conditions de guidage latéral qui coïncident si bien que le résultat de plusieurs trajets de mesure peuvent être immédiatement comparés l'un à l'autre, même lorsque les trajets de mesure sont exécutés

avec un réglage différent de l'écartement des galets de guida-

ge en hauteur portants.

Un autre mode de réalisation de l'invention se caracté-

rise par le fait que le ou les organe(s) de palpage sont

reliés à un convertisseur de valeur de mesure, un amplifi-

cateur et un dispositif d'affichage,ete cas échéant, d'enre-

gistrement et de mise en mémoire qui est prévu avantageusement dans le pupitre de commande du wagon de mesure de la voie

ferrée ou de la machine de traitement des rails. Indépendam-

ment de l'enregistrement ou de la mise en mémoire en continu des valeurs de mesure relevées, l'opérateur a a chaque instant la possibilité de contrôler ou de surveiller à distance l'opération de mesure, si bien que lorsque sont

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affichées des valeurs de mesure exceptionnelles, par exemple sur des tronçons de rail fortement abîmés, on peut prendre les mesures correspondantes et notamment localiser ou repérer les emplacements les plus abîmés et effectuer le cas échéant à titre de contrôle, un second passage de mesure. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le chariot de mesure comprenant le support réglable en hauteur et les galets de guidage en hauteur et latéral associés,

est prévu pour recevoir d'une manière interchangeable un or-

gane de palpage ou un outil de rabotage et plus particulière-

ment pour être monté sur une machine de traitement des rails.

On obtient ainsi une possibilité de sélection de l'utilisation du véhicule correspondant, soit pour mesurer soit pour traiter les surfaces des champignons des rails, en disposant avantageusement de conditionscorrespondantes de guidage et

d'appui pour l'organe de palpage et pour l'outil de rabotage.

Etant donné par conséquent que la mesure et le traitement des surfaces supérieures des champignons des rails sont réalisés dans les mêmes conditions géométriques et avantageusement en respectant des forces d'appui et de guidage correspondantes, on peut prédéterminer de manière précise à partir des valeurs affichées après un trajet de mesure, la profondeur de coupe

nécessaire et connaître également à partir des valeurs affi-

chées après réalisation du traitement des surfaces des champignons des rails, la profondeur d'élimination réelle ainsi que la profondeur des irrégularités des champignons des

rails qui peuvent encore subsister. Ces déterminations s'ef-

fectuent avec une très grande précision. D'autre part, par la possibilité d'utilisation sélective d'un seul et même véhicule pour la mesure et le traitement, on ramène les frais d'achat d'un tel véhicule sensiblement à la moitié de ceux des véhicules à usage unique et l'on peut simplifier de manière très sensible la planification d'utilisation de ces

véhicules. -

Enfin, suivant une autre caractéristique de l'invention, on peut prévoir deux chariots de mesure respectivement associés à un rail et reliés par l'intermédiaire d'organes d'écartement montés coulissants de manière télescopique, qui sont réglables en hauteur et montés pivotants avantageusement à l'extrémité

arrière d'une machine de traitement des rails, par l'inter-

médiaire d'un ensemble hydraulique à cylindre et piston disposé au milieu sur le bâti de la machine par articulation, à l'aide d'un bâti articulé et pivotant. On crée ainsi une rmachine combinée particuliûrement avantageuse qui permet de mesurer et de traiter simultanément ou indépenda.mmuent les surfaces des champignons des deux rails en évitant toutes les adaptations gênantes d'équipements Dans une telle machine, on peut facilement réaliser les conditions de réglage et d'appui e-n concidence décrites plus haut pour les organes de mesure

et de traitement.

L'invention sera mieux comprise, et d*'utres buts carac= i5 téristciques détails et a7anages de celleaci apparaitront

plus clairement au cours de la description eXplicative qui va

suivre faite en refcrence aux dessins schématiques annexëss donnés uniquellent à titre dpeuemple ilustrant plusieurs modes de réalisatioDn de 1 ilnvrntic-n et dans lesz-e! s - La j-iq2ure I est une -une de ctéd'unre machine de :..aitement des rails éqr.Ipée (&un dispositif c:onforie à 1 inventi.on; La figure 2 est une rue de cOté agrandie du dispositif cde mesure conforme à l!invention de ia mLachine de la figure 1i ce;tte vue étant orientéiie de l intérieur vers 1 extérieur de !3a voie ferrée; La figure 3 est un..e représentation en coupe partielle du dispositif de mesure àonforme a l'invention, a échelle ayrandie, et suivant la ligne cde coupe 11-111 de la figure 2 La figure 4 est une vue en iélévation d 'un dispositif

de mesure conforme & 1'! inventiony dans une variante de réali-

sation; et - La figure 5 est une représentation en coupe partielle d'un mode de réalisation préféré du chariot de mesure, cette coupe étant réalisée suivant le plan de coupe V-V de la

figure 4, perpendiculairement à l'axe longitudinal des rails-

A la figure 1, on a représenté une machine de traitement des rails 1 qui est déplaçable à l'aide de sa propre commande de déplacement 5, au moyen de deux rMécanismes de déplacement sur rail 2 du type en boggie, sur une voie ferrée formée deú rails 3 et des traverses 4. La machine: est équipée d'un dispositif de rabotage r pour traiter avec enlà-vement de copeaux les surfaces supérieures des champignons des rails ainsi que d'un dispositif 7 pour mesurer et le cas échéant enregistrer les irrégularités constatées sur lesdites surfaces, lesdispositifs 6 et 7 étant disposeés l'un à la suite de l.'autre dans le sens longitudinal de la machine entre les deux boggies

2, de cette dernière.

Le dispositif de rabotage 6 comprend pour chacun dEso rail:

3, un chariot porte-outil 8 qui est guidé le long du -e -.i-

gnon du rail respectif 3 a l'aide d'un ensemble de gale-z 1_!

sera décrit en détail par la suite et qui compre-d au a.,.

un outil de rabotage 9 relié au chariot porte-outil 8, c,-' -

ile et pouvant être arre-t en position. Le disposetif de mesure ou d'enregistr:ement 7 comprerin rpiur chacun des ra.3 is un chariot de mesure!.. qui coincide, par sa configuration et ses dimensions prfinci. pales, av-ec le charJ-iot porte-ou 8 Chacun des deux chariot:s de mesure 1- -uidé à l'aide de gale.-s, sans jeu, le long diu champrgnon du rail correspondant 3 est équipé-d'un organe palpeur 1! pouvant être e--! etarr.-té en 2R position par rapport au chariot de mesure 10, qui sert

détecter les irrégularités existant à la surface des champi-

cmonos du rail., te lles que les stries ou les ondulations en longueur. Les deux chariots porte-outil 3 ainsi que les chariots de mesure.. /qndisposés en rvia vis l'un de il'autre transversalement au sens 3ongi. tudinal de la machine, sont reliés l'un à l'autre respectivement par l'intermtdiaire d'organes d'écartement coulissant l'un dans l'autre de

manière télescopique, non représentés à la figure 1 et en-

traînés par l'intermédiaire de commandes hydrauliques à cylindre et piston pour assurer le guidage latéral sans jeu des chariots 8, 10 le long des deux rails 3, indépendamment des différences d'écartement des deux rails. Chaque chariot il porte-outil 8 ou chariot de mesure 10 est relié au bâti 12 de la machine en étant réglable en hauteur par l'intermédiaire de deux commandes hydrauliques à cylindre et piston 13 s'étendant sensiblement verticalement et en étant articulé audit bâti par l'intermédiaire d'une tige de poussée ou de traction 14 s'étendant sensiblement dans le sens longitudinal des rails. Le dispositif de rabotage 6 ainsi que le dispositif

de mesure 7 sont reliés à un dispositif d'affichage et d'en-

registrement 15 de la machine 1 par l'intermédiaire-de lignes

correspondantes 16, 17.

La flèche en trait plein 18 à la figure 1 indique le sens de travail de la machine 1, par exemple son sens de déplacement pour un premier passage detravail pour réaliser un traitement avec enlèvement de copeaux, à la suite duquel on peut réaliser directement ou même simultanément une mesure des surfaces des champignons des deux rails 3. Le sens de travail pour une mesure effectuée ultérieurement ou après réalisation du traitement des surfaces des champignons des rails est indiqué par la- flèche 19 en pointillé. Au niveau de l'extrémité de la machine qui est l'extrémité arrière par rapport au sens de travail 18, un dispositif de mesure de la distance 20 est relié aiu bâti 12 de la machine et délivre pour chaque unité de longueur de la distance parcourue par

la machine 1, par l'intermédiaire d'une ligne 21, une impul-

sion de distance au dispositif d'affichage et d'enregistrement 15. A la figure 2, on peut voir les détails du chariot de mesure 10. Le chariot de mesure 10 comprend au total huit galets de guidage en hauteur 23, 24, 25 écartés les uns des autres, montés réglables et arrêtables en position dans des guidages 22 formés de trous oblongs, qui sont le cas échéant interchangeables, et peuvent être appuyés sélectivement sur le rail 3. Pour-le guidage-latéral du chariot de mesure 10, le long du côté intérieur 26 du champignon du rail, on a

prévu sur le chariot de mesure des galets de guidage latéral 27.

Pour pouvoir maintenir. les galets de guidage-latéral 27 en contact permanent et sans jeu avec le côté intérieur 26 du champignon du rail, on a prévu les organes d'écartement 28 précités qui sont articulés sur le côté intérieur du chariot de mesure , tourné vers l'observateur. Dans la partie médiane 29 du chariot de mesure 10 présentant sensiblement une forme de caisson, on a prévu un support 30 qui est relié au chariot de mesure 10 en étant réglable en hauteur et latéralement et

en pouvant être arrêté en position. Pour le réglage en hauteur,-

on a prévu une commande hydraulique à cylindre et piston 31 qui est articulée d'une part au support 30 et d'autre part à une console 32 du chariot de mesure 10. Comme délimitation pour le mouvement d'abaissement du support 30, on a prévu une butée réglable 33 qui coopère avec une contre-surface de la partie médiane 29 dudit chariot de mesure. Une configuration analogue est prévue pour le guidage latéral du support 30 par rapport au chariot de mesure.10, comme ceci est indiqué par la ligne en tiret représentant une autre commande hydraulique à cylindre et piston 34 s'étendant transversalement à l'axe

longitudinal du rail.

A l'extrémité du support 30 dépassant vers le bas entre les galets de guidage en hauteur interne 25, on a prévu une tête de mesure 35 avec un organe palpeur il qui est reliée par l'intermédiaire d'une ligne 36 à un dispositif d'affichage et d'enregistrement 15. Cette ligne 36 représentéeuniquement schématiquement peut comporter un ou plusieurs câbles selon que la tête de mesure 35 comprend un ou plusieurs organes palpeurs. Comme organe palpeur, on peut utiliser les palpeurs de mesure de toute nature qui délivrent un signal de mesure correspondant aux irrégularités géométriques des rails et qui peut-être évalué électriquement ou électroniquement. Ce signal est amplifié dans un amplificateur 37 et appliqué à un dispositif d'affichage 38 disposé avantageusement dans le

pupitre de commande de la machine 1 puis achemine par l'in-

termédiaire d'une ligne 39, à un dispositif d'enregistrement et de mise en mémoire 40. Le signal de mesure amplifié parvient d'autre part à l'entrée d'un montage comparateur 41 dont l'entrée est reliée à un support d'information 42 dans lequel sont mises en mémoire et le cas échéant peuvent être appelées

les données de mesure comparatives réalisées plus particu-

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librement au cours d'un trajet de mesure précédent. La sortie du montage comparateur 41 est également reliée àun dispositif d'enregistrement et de mise en mémoire 400 Par lintermédiaire des lignes de connexion 21e les impulsions de distance du dispositif de mesure de la distance parcourue 20 sont intro- duites dans un dispositif d'enregistrement et de mise en mémoire 40 pour obteniz: une association mutuelle des données de mesure mises en mémcire, notaimment par le masquage de marques indiquant la distanceo Pour former, pour le chariot de mesure 10 ou!Uorgane de r4férence 11, une base de référence s'9tenda[t dans le sens longitudinal des rails, on a prevu au moins deux galets de uidage en hauteur ent:re lesquels est prévu lo-rgane palpeur t1 et qui viennent au contact de la surace supérieure du champignon du rail et qui doivrent par conséquent âtre fixés dans leur position extrene inférieure à. li nterieur des guidages 22 corresponda. -s for-més de trous oblongs. La longueur respective de la base de référence est dornnée nar écartement entre axes des galets de guidage en hauteur res-

pectivement -n prise a\ec!- par-tie cpvihee d champignon des rails0 A la partie nf.rieure ce la fîgur re 2 on a representé schma-tque. m ces coditions d'carteen'h les galets de guidage en hauteur qui sont en contact avec Ta partie supérieure du champignon du raii étant représentéis en trai-pleins tandis que les autres galets de guidage en hauteur sont représentés par des lignes en tirets Pour les gal ets respectivement mis en service, on a repéré leur position e;xtreme supérieure à inrieu des guidages en trous oblongs par des lignes en tiretoDans ce mode de réalisation, la longueur la plus petite possible de la base de référence qui correspond. 1l écartement entre axes 43 des deux galets de guidage en hauteur 25 intérieursr est sensiblement égale à la moitié dguD écartement 'entre deux traverses sur des voies normales, c'est-à-dire à 30 cao La longueur maximale de la base de r-efrerice est déterminée par ltécartement entre axes 44 des deux galets de guidage en hauteur extérieurs 23 qui correspond sensiblement à la longueur d'une traverse 4 et

qui se situe par conséquent dans un ordre de grandeur d'en-

viron 2m. A l'intérieur de cette zone d'écartement on peut régler d'autres longueurs pour la base de référence qui correspondent aux écartements entre axes 45 et 46 du fait de l'utilisation sélective des gaiets de guidage en hauteur 24 disposes au milieu. Les cartements entre galets sont calculés de telle manière qu'ils correspondent à des zones d'ondulation en longueur déterminée, des irrégularités des raiis. Ainsi; pour la mesure d"irrégularitésà ondulation courte sur les rails, notamment de stries, on utilise les deux galets de guidage en hauteur internes 25 tandis-que pour mesurer des irrégularités à onduiation lengue, on aura recoursFj aux deux galets de guidage en hauteur extérieurs 23. Bien entenru, i.1 est également possible, pour crier une base de référence reliant les sommets de irrégularités des rails, d'amener au contact de la surface supérieure du champignondurail, seion les mesures constatées, plusieurs galets de guidage en haute-ur

ou l'ensemble de ces derniers.

Pour déterminer la position rspective des galets de guidage en hauteur ou la longueur respective-lent ohoisle de la base de roéfrene ou pour pouvlr associer cette position ou cette longueur aux dornles ee xesure reçuespar le disposit!f d'enregistrement et de mise en mé.moire 40, cnacun des galets de guidage en hauteur est relie par intermédiaire d'une ligne

47 au dispositif d'enregistrement et de mise en memoire 40.

Pour réaliser le circuit de courant correspondant, on peut associer à chaque galet de guidage en hauteur un contact de commutation definissant la position extreme supérieure et

la position ex.treme inf riecure de ce dernier.

A la figure 3, on a représenté à échelle agrandie la tète de mesure 35 du chariot de mesure 10. Cette tête porte à sa partie inférieure un montant 48 présentant en section une forme de L dont la branche 49 s' étendant horizontalement est en vis-à-vis de la partie supérieure du champignon du rail tandis que sa branche verticale 50 vient s'appliquer en face du côté intérieur 26 dudit champignon du rail. Sur chacune des deux branches sont prévus une pluralité d'organes

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de palpage 11 indiqués schématiquement par des flèches dont les différentes lignes de connexion 51 mènent à la conduite 36 précitée présentant dans le cas présent huit veines. Cette ligne conduit par l'intermédiaire de l'amplificateur 37 au dispositif d'enregistrement et d'affichage 40 La position du montant 48 et par conséquent celle des organes de palpage 11 par rapport aux surfaces supérieures des champignons des rails est déterminée par le réglage en hauteur et latéral du support 30 par rapport au chariot 10 à l'aide des unités

hydrauliques à cylindre et piston 31, 34. Le maintien perma-

nent de cette position relative des organes de palpage 1il par rapport aux rails 3 pendant le trajet de mesure est assuré par les galets di guidage latéral et en hauteur ainsi que par les forces de charge des deux ensembles à cylindre et piston 13 appliquéeshcerticalement sur le chariot de mesure et enfin par les forces d'application latérale exercées par les deux organes d' cartement 28. Etant donné que les galets de guidage latéral 27, comme ceci a été mentionné plus haut, sont guidés le long de la zone médiane ou inférieure non usée du côté intérieur 26 du champignon du rail, les ébarbures 52 dues au passage des roues et le cas échéant présentes nb't aucune influence sur la position laterale

exacte des organes palpeurs 11 par rapport au rail 3.

A la figure 4, on a représenté un autre mode de réali-

sation du dispositif conforme à l'invention dans lequel le chariot de mesure 53 représenté uniquement schématiquement, présente une partie coudée en son milieu entre les deux galets de guidage en hauteur internes54 délimitant ainsi un orifice 55 ouvert vers le bas. Le support 56 dépassant dans l'évidement 55, relié au chariot de mesure 53 comme dans l'exemple de réalisation de la figure 2, réglable en hauteur et latéralement, porte à son extrémité inférieure, une

retenue d'organe palpeur 57 s'étendant dans le sens longitu-

dinal du rail sur laquelle est fixée la tête de mesure 58 avec son ou ses organe(s) palpeur(s) 59. Sur la retenue d'organes palpeurs 57 sont prévus d'autres galets de guidage en hauteur 60 ainsi que deux galets de guidage latéral 61

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dont les derniers, comme dans le cas des galets de guidage latéral 62 du chariot de mesure 53, viennent s'appliquer

contre les zones non usées des côtés intérieurs 26 des cham-

pignons du rail. Tous les galets de guidage en hauteur, 54, 60 sont reliés par l'intermédiaire de lignes 47 au dispositif 40 d'enregistrement et de mise en mémoire, comme ceci a déjà été décrit en référence à la figure 2. De la même manière, la tête de mesure 58 et les organes palpeurs 59 sont reliés par l'intermédiaire de la ligne 36 à plusieurs cables précités

et de l'amplificateur 37, au dispositif précité d'enregistre-

ment et de mise en mémoire 40.

Comme le montre la figure 5, les galets de guidage en hauteur et latéral 60,61 réalisés sous forme de roulements à billes sont reliés par l'intermédiaire d'axes 63, 64 montés amovibles, t la retenue d'organes palpeurs 57 présentant en section transversaleun profil creux rectangulaire. Ceci permet une mise en place rapide et sélective des galets de guidage en hauteur 60 pour réaliser une base de référence présentant la longueur nécessaire ou souhaitée pour la retenue 57 d'organes palpeurs. Comme le montre la figure 5, on remarque d'autre part, la jonction articulée d'un organe d'écartement reliant l'un à l'autre les deux chariots de mesure 53 disposés en vis a vis l'un de l'autre, du rail de gauche et du rail de droite, cet organe étant configuré.-sous forme de cylindre d'une unité hydraulique à cylindre et piston pour appliquer les galets de guidage latéral 61 sans jeu contre

la-face intérieure des champignons des rails.

Cette construction illustrée aux figures 4 et 5 est particulièrement avantageuse lorsqu'on veut mesurer avec une grande précision les stries à ondulations courtes pour lesquelles il est nécessaire de disposer d'une base de référence plus petite que l'écartement entre axes des galets de guidage en hauteur 54 d'un chariot de mesure 53. La configuration indiquée ici uniquement à titre d'exemple des galets de guidage sous forme de paliers à roulements peut bien entendu être prévue aussi pour les galets de guidage

prévus immédiatement sur le chariot de mesure 53.

L'invention permet de nombreuses variantes de réalisation;

ainsi, ces dispositifs de mesure peuvent constituer l'équi-

pement supplémentaire de machines de mesure de la voie ferrée, de véhicules de travail ou de machines à poncer les rails, 5.,nais également encore d'autres machines de construction des voies ferrées; les dispositifs conformes à linvention peuvent bien enten0l -tre disposes sur d autres véhicules !.l-places înc&pend ien 1 'a-lde de l!euz ch&ssis et cot prenan leur propre commnance de ddplacementJ Bien entenduó 1 invention n est nullement limitée au2x raodes de réalisation dg crits et représentés qui neont, eté connés crqu' t-.ie d&em:emple,.n oarticulier, etle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des 7oends; décrits- ai5nsi rij clurs combinaisons, s8 cellessci sont eêcutées3 suivant - o espirit et mlises ean oeuvre dans le cfadre de la protection zcon_ m vendi,.%@e

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif servant à mesurer cu à enregistrer les irrégularités telles que les d -o-mations par cintrage en for-me d'ondulation, les stries ou autres inégalités.:ie la surface supér-eurzr du ahatpigDon à_.,ai moins u. n ail diune voie ferrée déjà posée, ccmpreDant un chro de resure mont5 réglable par I' intúrmCdiaire de commane:eniranement, relié par articulations au chassis mobxile d'un véhicule de mesare de la voie ferrée ou d 'une machine de traitement des rails déplaçable sur la voie farrées, oi est guidé au mcyen de galets de guidage le!cng du champignon du rail et comprend:-u mcns un organe palpeur monte entre lesdits gai ets et rêglabi en hauteur par rapport au chariot de sure, caractéri s e: aue le chariot de Pîesure pouv.ant être appliqué contre 'is surface du champignon du rail comprend au moins deux cialetG de guidage latéral pouvant être appliques contre la zone non usée de la partie intérieure(26) du champignon du rail" ainsi qu'une pluralit6 de galets deuidage zn hauteur (23,24,25,:54, ) s'étendant par leurs axee sensiblement parallèlement au plan de la voie ferrée, en ee que! cartement (44) entre!es deux galets de guidage an hauteur extérieurs (23) pour foriier une base de référence dans!e sens longitudinal des rails, est égal ou inférieur à la longueur d'une traverse (4) tandis que l'écartement &s deux galets de guidage latéral et en hauteur (25,27, 54,62) respectivement internes dans le sens longitudinal des rails est au moins égal à la moitié de l'écartement de deux traverses (4) l'une par rapport à l'autre

de la voie ferrée sur laquelle on opère les mesures, c'est-à-

dire notamment égal à 30 cm, le ou les organe(s) palpeur(s) (il, 59) étant disposé(s) au milieu entre les deux galets de

guidage latéral et en hauteur internes (25,27,54,62).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les galets de guidage en hauteur (23,24) disposés à titre supplémentaire dans le sens longitudinal des rails respectivement entre les deux galets de guidage en hauteur internes (25,54) sont disposés de manière amovible ou interchangeable sur le chariot de mesure (10,53) pour former sélectivement pour l'organe de palpage (11,59) une base de

référence rigide variable en longueur dans le sens longitu-

dinal des rails.

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe palpeur (11,59) est monté sur un support

(30,56) réglable par l'intermédiaire d'une commande hydrau-

lique à cylindre et piston (31,34) par rapport au chariot de mesure (10, 53) guidé.sans jeu le long du côté supérieur et intérieur du champignon du rail par les galets précités de guidage en hauteur et latéral (27,62, 23,24,25,54).; ce support

étant déplaçable en hauteur, notamment déplaçable en trans-

lation dans le plan vertical longitudinal des rails ou dans des plans parallèles a ce dernier et mobiles sensiblement

perpendiculairement à l5axe longitudinal des rails.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe palpeur (59) est relié au support (56) par l'intermédiaire d'une retenue séparée (57) d'organe palpeur sur laquelle sont montés d'autres galets de guidage en hauteur

(60).

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4,

caractérisé en ce que notamment les galets de guidage en hauteur (23,24, 25,54,60) sont réalisés sous forme de paliers à roulements, notamment de roulements à billes montés sur le chariot de mesure (10) ou sur la retenue d'organe palpeur

(57) par l'intermédiaire d'axes (63,64) montés amovibles.

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5,

caractérisé en ce que tous les galets de guidage en hauteur (23,24,25,54, 60), et avantageusement aussi les deux galets de guidage latéral (27, 61, 62) sont réalisés sous forme de paliers à roulements, notamment, de roulements à billes

pouvant être utilisés sélectivement et montés par l'intermé-

daire d'axes amovibles (63,64).

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6,

caractérisé en ce que pour chaque rail (3) de la voie ferrée on a respectivement prévu un chariot de mesure (10, 53) réglable en hauteur par rapport au bâti (12) de la machine, avec un organe palpeur (11,59) ou une retenue d'organe palpeur réglable en hauteur (57), et en ce que les deux chariots de mesure sont disposés sensiblement en vis à vis

l'un de l'autre et sont reliés l'un à l'autre par articula-

tions ou par cardans par l'intermédiaire d'organes d'écarte- ment (28,65) réglables transversalement et sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal de la machine dans le sens de leur longueur, en suivant en continu les variations

d'écartement desdits rails formant la voie ferrée.

8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7,

caractérisé en ce que le ou les organe(s) de palpage (11,57)

sont reliés à un convertisseur de valeur de mesure, un ampli-

cateur (37) et un dispositif d'affichage et le cas échéant

d'enregistrement et de mise en mémoire (38,40) qui est avan-

tageusement disposé dans la cabine de commande du véhicule de mesure de la voie ferrée ou de la machine (1) de traitement

des voies ferrées.

9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8,

caractérisé en ce que le chariot de mesure (10,53) avec le support réglable en hauteur (30,56) et les galets de guidage latéral et en hauteur correspondants (23,24,25,54,60,27,61,62)

est réalisé pour recevoir de manière sélective et inter-

changeable un organe palpeur (11,59) ou un outil de rabotage (9) notamment pour un agencement sur une machine (1) de

traitement des voies ferrées.

10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9,

caractérisé en ce qu'on a prévu deux chariots de mesure (10, 53) respectivement associés à un rail (3) et reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire de deux organes d'écartement montés télescopiquement coulissants l'un dans l'autre (28,65)

qui sont montés réglables enhauteur et pivotants à l'extré-

mité arrière d'une machine (1) de traitemnt des-rails, par 1' inter-

médiaire d'une commande hydraulique à cylindre et piston

articulée au milieu du bâti 12 de ladite machine, par l'in-

termédiaire d'un bâti articulé et pivotant.