| (19) |
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(11) |
EP 0 668 397 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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20.05.1998 Bulletin 1998/21 |
| (22) |
Date de dépôt: 08.12.1994 |
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| (54) |
Installation pour le reprofilage des rails d'une voie ferrée
Vorrichtung zur Wiederprofilierung von Eisenbahnschienen
Device for reshaping railway rails
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE |
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Priorité: |
18.02.1994 CH 497/94
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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23.08.1995 Bulletin 1995/34 |
| (73) |
Titulaire: SPENO INTERNATIONAL S.A. |
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CH-1211 Genève 21 (CH) |
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| (72) |
Inventeur: |
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- Jaeggi, Jean-Pierre
CH-1205 Genève (CH)
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| (74) |
Mandataire: Micheli & Cie |
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Rue de Genève 122,
Case Postale 61 1226 Genève-Thonex 1226 Genève-Thonex (CH) |
| (56) |
Documents cités: :
EP-A- 0 266 167 CH-A- 616 186 CH-A- 680 672 GB-A- 2 056 345 US-A- 4 309 847
|
AT-A- 369 071 CH-A- 671 595 FR-A- 2 405 329 NL-A- 7 505 067 US-A- 4 583 327
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne une installation de reprofilage des rails de chemin
de fer travaillant en voie. Il existe de nombreux dispositifs permettant de reprofiler
les rails d'une voie ferrée, ainsi que des véhicules ferroviaires équipés de ces dispositifs,
en particulier ceux décrits dans les brevets CH 633.336; CH 654.047; CH 666.068 ou
CH 675.440 qui comportent tous des unités de meulage permettant de corriger certains
défauts des rails. Les rails en voie présentent non seulement des profils abîmés mais
encore des ondulations longitudinales dont les amplitudes varient. Le brevet CH 680.672
décrit un procédé permettant de programmer à l'avance de façon optimale les opérations
de reprofilage à effectuer sur un tronçon donné. Grâce à ce procédé il est possible
d'optimiser les opérations de maintenance dans le but de réduire le temps d'occupation
des voies. Si l'on détermine grâce à ce procédé qu'il faut enlever beaucoup de matière
pour corriger les défauts du rail, le meulage ou le polissage des rails peuvent nécessiter
plusieurs passages sur le même tronçon, même en utilisant des machines à unités de
meulage multiple. Ceci est difficilement compatible avec le temps pouvant être affecté
aux travaux de reprofilage en fonction du taux d'occupation des voies ferrées. En
utilisant des fraises plutôt que des meules, il est possible d'enlever plus de matière
et donc de travailler plus rapidement. Le fraisage des rails en atelier est connu
et décrit par exemple dans le brevet français 2.659.584. Pour obtenir un reprofilage
précis, lors du fraisage ou du meulage en voie, il faut veiller à ce que la meule
ou la fraise soit guidée longitudinalement et transversalement. De plus le résultat
est influencé par la base de guidage qui porte l'outil. En effet, le point avant de
cette base de guidage se déplace sur une surface présentant des défauts qui sont partiellement
reproduits par l'outil. Des dispositifs de reprofilage de rail par fraisage en voie
ont été proposés notamment dans le brevet AT 234.137 qui utilise comme base de guidage
une longue règle qui supporte deux têtes de fraisage inclinées. Le brevet allemand
DE 32 22 208 se sert de deux patins réglables en hauteur qui forment une base symétrique
de part et d'autre de la fraise. Le brevet FR-2 405 329 utilise comme support pour
des meules des cadres articulés les uns aux autres suivant des axes perpendiculaires
à l'axe longitudinal de la voie. Ces cadres reposent sur le rail par des patins de
longeurs identiques. Les bases de meulage peuvent être de differentes longueurs. Ces
dispositifs présentent l'inconvénient de ne pouvoir corriger qu'un type de défaut
du rail à la fois. Les ondulations longitudinales des rails n'ayant pas toutes la
même longueur d'ondes, il convient d'éliminer à la fois des ondulations longues (30
cm à 3 mètres) et des ondulations courtes (3cm à 30 cm). Les dispositifs existants
ont des outils portés par une base de guidage unique et ne corrigent donc que les
ondulations d'une certaine longueur d'ondes (longues avec une base de guidage longue)
ce qui n'est pas compatible avec la qualité requise pour les réseaux à haute vitesse.
[0002] D'autre part la qualité du fini de fraisage est nettement insuffisante pour les trains
à grande vitesse et il faut donc pour éliminer totalement les marques laissées par
les dents de la fraise prévoir un polissage du rail, opération qui dans les dispositifs
existants nécessite un passage ultérieur avec une autre machine.
[0003] Le but de la présente invention est d'obvier aux inconvénients cités précédemment.
La titulaire propose à cet effet une installation de reprofilage d au moins un rail
d'une voie ferrée capable d'enlever une grande quantité de métal et d'éliminer aussi
bien les ondulations longues que les ondulations courtes, tout en assurant un fini
parfait des rails reprofilés. Un autre but de l'invention est d'augmenter la vitesse
du travail de reprofilage du rail. Il faut en outre que l'installation de reprofilage
permette d'éliminer et de traiter les résidus de métal résultant du reprofilage en
voie.
[0004] La présente invention a pour objet une installation de reprofilage en voie de la
surface du champignon d'au moins un rail d'une voie ferrée qui se distingue par les
caractéristiques énumérées à la revendication 1.
[0005] Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple deux formes d'exécution
de l'installation de reprofilage selon la présente invention.
[0006] La figure 1 est une vue d'ensemble de profil du wagon de fraisage portant un dispositif
de fraisage.
[0007] La figure 2 est une vue de profil d'une première forme d'exécution du dispositif
de fraisage.
[0008] La figure 3 est une vue en bout et en coupe du dispositif illustré à la figure 2.
[0009] La figure 4 est une vue de profil d'une deuxième forme d'exécution d une unité de
fraisage illustrant la fraise en position de travail.
[0010] La figure 5 est une vue en élévation de l'unité de fraisage illustrée à la figure
4 en position de changement d'outil.
[0011] La figure 6 est une vue de dessus du dispositif de fraisage.
[0012] La figure 7 est une vue de profil en coupe longitudinale partielle du wagon de fraisage
illustrant le dispositif de stockage et d'échange d'outils.
[0013] La figure 8 est une coupe transversale du wagon de fraisage montrant un changement
d'outil.
[0014] La figure 9 est une vue de profil d'un dispositif refroidisseur du rail.
[0015] La figure 10 est une vue en bout du dispositif refroidisseur du rail.
[0016] La figure 11 est une vue du wagon de puissance.
[0017] La figure 12 est une vue de profil du wagon de meulage.
[0018] La figure 13 est une vue de détail du dispositif d'aspiration et de stockage des
copeaux pendant l'opération de fraisage.
[0019] La figure 14 représente le dispositif permettant le déchargement des copeaux.
[0020] Le wagon de fraisage et de stockage des copeaux illustré à la figure 1 constitue
l'élément de tête de l'installation de reprofilage des rails. Ce wagon comporte, situé
à l'avant du dispositif de fraisage, un dispositif de mesure 1 qui permet d'évaluer
les déformations du rail à traiter. Le dispositif de fraisage est fixé au châssis
2 du véhicule ferroviaire 3 à l'aide de vérins 4,5,6 qui permettent de maintenir le
dispositif de fraisage en position de travail et de le relever. Un timon 7 relie le
châssis 2 au cadre 9 du dispositif de fraisage. Ce timon 7 permet l'entraînement le
long de la voie du dispositif de fraisage. Le dispositif de fraisage comporte deux
cadres 8,9 articulés entre eux. Ces cadres 8,9 reposent en trois points sur chaque
rail par l'intermédiaire d'unités de support et de guidage 10,11,12 de longueurs différentes.
Les cadres 8 et 9 ont une longueur différente, le cadre 8 portant l'unité de fraisage
13 étant plus long que le cadre 9 qui porte l'unité de fraisage 14. Ces cadres 8,9
constituent chacun une base de guidage pour l'unité de fraisage 13,14 qu'ils portent.
L'unité de fraisage 13 portée par le cadre 8 le plus long permettra d'éliminer les
ondulations longues du rail, alors que l'unité de fraisage 14 portée par le cadre
9 éliminera les ondulations courtes.
[0021] Chacune des unités de fraisage 13,14 est munie d'une fraise ainsi que des moyens
de déplacement de cette fraise qui seront décrits en détail ci-dessous. De plus, chaque
unité de fraisage est pivotéè sur son support autour d'un axe horizontal, par exemple
comme décrit en référence aux figures 4 et 5. La figure 1 illustre encore des dispositifs
de chauffage du rail 15,16 situés à l'avant de chacune des deux unités de fraisage
13,14 ainsi qu'un dispositif de refroidissement du rail 17 situé à l'arrière du dispositif
de fraisage. Les dispositifs de chauffage du rail sont montés sur les cadres 8,9 respectivement.
L'unité de refroidissement 17 est tractée par le second cadre 9 à l'aide d'un timon.
[0022] L'unité de mesure 1 des déformations du rail permet de déterminer la profondeur de
coupe à laquelle on désire faire travailler les fraises, ainsi que la puissance à
fournir aux unités de chauffage pour une vitesse d'avancement donnée.
[0023] La figure 2 illustre schématiquement et plus en détail une forme d'exécution du dispositif
de fraisage. Ce dispositif comporte un premier cadre 8 relié par l'intermédiaire de
deux vérins 4,5 au châssis 2 du véhicule. Ces vérins 4,5 maintiennent le cadre 8 sous
le châssis 2 et permettent de le relever lors de la marche haut le pied par exemple.
En fonctionnement, ces vérins 4,5 permettent d'appliquer l'unité de fraisage contre
le rail avec une force déterminée.
[0024] Le cadre 8 vu de coté comporte une partie horizontale s'étendant approximativement
entre les deux vérins 4 et 5. Cette partie horizontale se prolonge par un montant
oblique vers l'avant et vertical à l'arrière. Le montant oblique est relié à un premier
dispositif d'appui et de guidage 10. Ce dispositif 10 est muni de roulettes 18 qui
sont en contact avec le rail en position de travail et de patins de guidage 19. Un
deuxième dispositif d'appui et de guidage 11 sert de support au montant arrière du
cadre 8. Le dispositif de fraisage comporte encore un second cadre 9 portant une seconde
unité de fraisage. Le montant avant oblique du deuxième cadre 9 est articulé sur le
montant arrière du cadre 8 au moyen d'un axe 20 perpendiculaire à l'axe longitudinal
du rail. Le montant arrière du cadre 9 repose sur un dispositif d'appui et de guidage
12 également muni de roulettes et de patins de guidage. Les deux cadres 8,9 articulés
entre eux reposent en trois points sur les rails.
[0025] Deux colonnes de guidage 21,21' solidaires de la partie horizontale du cadre 8 s'étendent
perpendiculairement à cette dernière en direction du rail. Un support 22 muni de deux
alésages correspondant aux colonnes de guidage 21,21' est relié par l'intermédiaire
d'une vis 23 au cadre 8. Ce support 22 comporte une fraise 24 ainsi que le moteur
servant à son entraînement.
[0026] Grâce au dispositif de commande 25 de la vis 23, il est possible de faire varier
la distance entre le support 22 et le rail, et de ce fait de régler la profondeur
de coupe de la fraise 24. Une deuxième unité de fraisage est agencée de la même façon
sous le cadre 9.
[0027] La figure 3 qui est une vue en bout du dispositif de fraisage montre le dispositif
qui permet de régler l'écartement des cadres 8,9 associés à chaque rail. Un vérin
hydraulique 26 couplé à un dispositif de guidage 27 permet de plaquer les patins de
guidage 19 contre le flanc intérieur de chaque rail. Ces patins 19 peuvent être remplacés
par des galets de guidage prenant appui contre le flanc intérieur du rail. Le dispositif
de guidage est encore muni d'une roulette de guidage 28 qui est appliquée sous l'action
d'un vérin 29 contre le flanc extérieur du rail assurant de ce fait un guidage transversal
parfait. Les dispositifs d'appui et de guidage 10,11,12 comportent plusieurs roulettes
18 et patins 19. Les roulettes 18 peuvent dans une variante être remplacées par des
patins d'appui. Ces roulettes 18 et leurs patins 19 peuvent être espacés les uns des
autres d'une valeur fixe ou selon une fonction déterminée. En définissant un espacement
irrégulier entre les roulettes 18, par exemple un espacement correspondant aux nombres
premiers, on évite qu'en présence d'ondulations régulières du rail, les roulettes
reposent toutes sur un maximum ou un minimum de l'amplitude de l'ondulation du rail.
Grâce aux dispositifs d'appui et de guidage 10,11,12 ainsi qu'aux vérins d'écartement
26 on assure un positionnement parfait des cadres 8,9 par rapport au rail. Ce guidage
transversal du dispositif de fraisage permet d'obtenir une grande précision lors du
fraisage. Les cadres 8 et 9 ont des longueurs différentes et servent de base de guidage
aux fraises 24,24'. La base de guidage de la première fraise, formée par le cadre
8 et les dispositifs d'appui 10,11, est plus longue que la base de guidage 9,11,12
de la seconde fraise 24'. Ainsi la première fraise va pouvoir corriger les ondulations
les plus longues alors que la deuxième fraise 24' portée et guidée par une base 9
plus courte corrige les ondulations plus courtes. La distance entre les deux fraises
est déterminée pour assurer la meilleure fonction de transfert de l'ensemble, c'est-à-dire
la meilleure correction des ondulations longues et courtes du rail. On obtient ainsi
non seulement une très forte diminution de l'amplitude des défauts, mais aussi une
excellente qualité de surface grâce au fait que la deuxième fraise 24' travaille à
une profondeur de coupe pratiquement constante, les défauts importants ayant été éliminés
par la première fraise 24.
[0028] La figure 2 illustre encore schématiquement une unité de chauffage 31 montée sur
le châssis 22. Cette unité de chauffage 31 permet d'amener la pellicule superficielle
du champignon du rail à une température de l'ordre de quelques centaines de degrés,
ce qui facilite grandement le travail des fraises 24,24'. La température de travail
est adaptée à chaque type d'acier des rails. Le chauffage est généralement réalisé
grâce à un dispositif de chauffage par induction HF, mais on peut également envisager
un dispositif de chauffage par laser ou tout autre dispositif permettant d'amener
rapidement la couche superficielle du rail à une température élevée. Une deuxième
unité de chauffage (non illustrée) peut être agencée sur le support 22' de la deuxième
fraise 24'. Le chauffage du rail permet d'une part d'augmenter la productivité (vitesse
d'avancement et enlèvement de matière) du fraisage d'un facteur de l'ordre de 5 et
d'autre part l'usure des fraises est réduite d'un facteur du même ordre de grandeur.
Associées à chaque unité de fraisage, on trouve les entrées 32,32' d'un dispositif
d'aspiration qui permet de récupérer les copeaux produits par les fraises. Le dispositif
d'aspiration et de stockage des copeaux est décrit en référence à la figure 13.
[0029] Les figures 4,5 illustrent en détail une deuxième forme d'exécution des unités de
fraisage ainsi que leur mode de fixation sur le cadre qui leur sert de base de guidage.
L'unité de fraisage comporte une fraise 40 montée sur un mandrin 41. Cette fraise
40 est entraînée en rotation par un moteur 42 couplé à un entraînement 43 qui peut
être muni d'un réducteur de vitesse ou d'un embrayage. Cet ensemble est monté sur
un support 44 par l'intermédiaire d'un élément de liaison 45. Cet élément de liaison
45 est monté pivotant sur le support 44 selon un axe contenu dans un plan vertical
passant par un axe parallèle à l'axe longitudinal du rail. Des moyens (non illustrés)
sont agencés dans le support 44 permettant de faire varier la position angulaire de
l'élément de liaison 45 par rapport au support 44 sous l'action d'un organe de commande.
Ainsi l'unité de fraisage peut effectuer une rotation de 90 degrés, ce qui permet
d'amener successivement la fraise d'une position de travail sur le rail (figure 4)
à une position de changement des outils comme illustré à la figure 5. Le cadre 8 qui
sert de base de guidage à l'unité de fraisage comporte une pièce 46 munie d'une butée
mécanique 47. Le support 44 est monté pivotant sur la pièce 46 autour d'un axe 48.
En actionnant un vérin 49 dont la tige est solidaire du support 44, et dont le cylindre
est fixé à la pièce 46, il est possible de déplacer la fraise 40 dans le plan vertical
perpendiculairement aux rails. Ceci permet d'amener la fraise plus ou moins près du
rail en fonction de la profondeur de coupe désirée pour le reprofilage. L'unité de
fraisage en position relevée est indiquée en pointillés à la figure 4.
[0030] La figure 6 illustre le dispositif de fraisage vu de dessus qui comporte quatre unités
de fraisage agencées dans leurs cadres respectifs 8,9,8',9'. Les vérins d'écartement
26 permettent de régler l'écartement entre les dispositifs d'appui et de guidage 10,10',11,11',12,12
sur lesquels reposent les cadres 8,9,8',9' qui portent les unités de fraisage.
[0031] Le wagon de fraisage et de stockage des copeaux illustré en coupe longitudinale à
la figure 7 montre le dispositif qui permet le changement de l'outil depuis l'intérieur
du wagon. Un chariot 50 portant un palan 51 peut se déplacer longitudinalement le
long d'un rail 52 fixé au plafond du wagon et venir charger une fraise située dans
la partie avant du wagon qui constitue le stock de fraises. La fraise est amenée grâce
au palan 51 à travers une ouverture 53 pratiquée dans le plancher du wagon, au dessus
de l'unité de fraisage sur laquelle on désire effectuer un changement d'outil.
[0032] La figure 8 montre dans une autre vue le principe de changement des fraises. L'unité
de fraisage 55 située sur la gauche de la figure est en position de service en train
de fraiser le rail, alors que l'unité de fraisage 56 est illustrée dans une position
permettant le changement de l'outil après avoir subi une rotation de 90° autour d'un
axe parallèle au rail dans le sens de la flèche F. Dans cette position, le palan 51
peut aligner la fraise 40 en regard du mandrin 41 de l'unité de fraisage. La fixation
par cône morse de la fraise permet un changement rapide et aisé des fraises.
[0033] La figure 9 illustre le dispositif de refroidissement 17 situé à l'arrière des unités
de fraisage. Ce dispositif est relié au châssis 2 du véhicule ferroviaire par un vérin
70 qui permet de relever le dit dispositif. Le piston de ce vérin 70 est relié au
bâti 71 du refroidisseur par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 72. Cette pièce
de liaison 72 reçoit également une des extrémités d'un timon 73 dont l'autre extrémité
est solidaire du cadre 9 formant la base de guidage de la deuxième unité de fraisage.
Ce timon 73 permet l'entraînement et le guidage du refroidisseur. Le bâti 71 du refroidisseur
comporte des roulettes de guidage 74 qui viennent prendre appui sur le rail en position
de service. A l'intérieur du bâti 71, des chicanes 75 sont agencées de telle façon
qu'elles provoquent un écoulement tourbillonnaire du fluide de refroidissement qui
circule dans le bâti. Le bâti 71 comporte encore sur la partie supérieure une entrée
76 et une sortie 77 du fluide de refroidissement. La figure 10 illustre en coupe partielle
le refroidisseur et montre un vérin 78 connecté à la pièce de liaison 72 et qui permet
d'ajuster l'écartement entre les refroidisseurs associés à chacun des rails et d'assurer
de ce fait un guidage transversal des refroidisseurs sur les rails.
[0034] La figure 11 illustre le wagon de puissance utilisé dans l'installation de reprofilage
des rails. Ce wagon de puissance fournit l'énergie électrique nécessaire à l'alimentation
des unités de fraisage ainsi qu'à l'alimentation des unités de chauffage. Ce wagon
de puissance est situé derrière le wagon de fraisage qui est en tête du convoi et
devant un wagon illustré à la figure 12 qui porte des unités 80,81 de meulage et de
finition permettant d'éliminer les stries laissées sur le rail par le travail des
fraises. Ces unités de meulage ou de polissage sont par exemple du type décrit dans
les brevets US 4 615 150 ou US 5 265 379. Les meules utilisées peuvent être des meules
lapidaires, périphériques, des meules de forme ou des blocs abrasifs de forme à mouvement
alternatif. Ce wagon est de plus équipé d'un dispositif d'aspiration et de stockage
des poussières produites par le meulage. Le wagon de meulage comporte également une
unité de mesure 82 située derrière les unités de meulage. Cette unité 82 permet de
mesurer la qualité du reprofilage obtenu et grâce à un asservissement des unités de
fraisage et des unités de chauffage, de corriger le cas échéant le réglage de la profondeur
de coupe des unités de fraisage, et/ou la puissance de chauffe des unités de chauffage.
[0035] La figure 13 illustre en détail le dispositif permettant l'aspiration et le stockage
des copeaux pendant l'opération de fraisage. La partie arrière du wagon de fraisage
comporte un container à copeaux 90. Un tapis roulant 91 est agencé dans le fond du
container 90. Derrière chacune des fraises 24,24' se trouve une bouche d'aspiration
32,32' connectée à un tuyau d'aspiration 92 qui débouche dans un dispositif séparateur
93. Un ventilateur 94, fixé sur le wagon, provoque l'aspiration des copeaux qui tombent
dans le dispositif 93. Ce dispositif 93 est muni de pales 95 entraînées en rotation
qui empêchent l'accumulation des copeaux à l'intérieur du dispositif et facilite leur
évacuation vers le container 90 et leur distribution dans celui-ci.
[0036] La figure 14 illustre l'opération de déchargement des copeaux. L'installation de
reprofilage étant à l'arrêt, un camion benne 96 vient se ranger à proximité de l'installation.
On déconnecte le tuyau 92 de l'embout reliant les bouches d'aspiration 32,32' et on
le connecte à la sortie d'un récipient de décharge 97 situé en dessous du container
90 et dans lequel débouche le tapis roulant 91. La mise en marche du tapis roulant
91 provoque l'évacuation des copeaux vers le récipient de décharge 97.
[0037] Une grue hydraulique à pivot 98 montée sur le wagon de fraisage permet de déplacer
le dispositif séparateur 93 en dessus du camion benne 96. Le ventilateur 94 provoque
ensuite l'aspiration des copeaux tombés dans le récipient de décharge 97 vers le dispositif
séparateur 93 qui les évacue dans la benne du camion. Dans une variante non illustrée,
l'aspiration des copeaux peut être remplacée par un dispositif comme un tambour magnétique
qui permet de récupérer les copeaux par attraction magnétique.
[0038] L'installation de reprofilage telle que décrite comporte un wagon de fraisage à l'avant,
un wagon de puissance au centre et un wagon de meulage et de polissage des rails.
Il va de soi que ces opérations peuvent être dissociées si par exemple les vitesses
de travail ne sont pas les mêmes pour les différentes opérations. De même, on peut
prévoir que les différentes unités (fraisage, chauffage, mesure, meulage) soient agencées
sous un véhicule unique.
1. Installation de reprofilage en voie d'au moins un rail d'une voie ferrée comportant
au moins deux unités d'usinage (13,14) montées sous un véhicule ferroviaire (3) et
déplaçables par rapport à celui-ci à l'aide de moyens de relevage et d'application
contre le rail (4,5,6), comprenant chacune au moins un outil entraîné en rotation
par un moteur; chaque unité (13,14) d'usinage étant portée par un support déplaçable
verticalement par rapport à un cadre (8,9) guidé le long du rail et relié au véhicule
par lesdits moyens de levage (4,5,6); ces deux cadres (8,9) étant articulés l'un par
rapport à l'autre suivant un axe (20) perpendiculaire à l'axe longitudinal du rail
et présentant des longueurs différentes, caractérisée par le fait que les outils (24,40)
sont des fraises, par le fait que les unités de fraisage (13,14) sont décalées par
rapport au cadre correspondant (8,9) vers l'arrière de celui-ci; par le fait que des
moyens de commande (23,25) définissent la position du support de chaque unité (13,14)
par rapport au cadre (8,9) correspondant, par le fait que l'un (8) des cadres (8,9)
repose sur le rail par l'intermédiaire de dispositif d'appui (10,11) de longueur différente,
le plus long (10) étant situé à l'avant du cadre (8); par le fait que les unités de
fraisage (13,14) sont pivotées sur leur support autour d'un axe horizontal, permettant
le basculement de la fraise (24,40) d'une position de service pour laquelle son axe
de rotation est sensiblement horizontal jusque dans une position de changement de
fraises pour laquelle l'axe de rotation de la fraise est vertical.
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les dispositifs
d'appui (10,11,12) du cadre sur les rails comportent des roulettes (18) ou patins
en contact avec la surface de roulement du rail ainsi que des patins ou galets de
guidage (28) appliqués à force contre le flanc du rail.
3. Installation selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée par le fait
qu'elle comporte à l'intérieur du véhicule ferroviaire (3), au dessus des unités de
fraisage (13, 14), un stock de fraises ainsi qu'un dispositif de manutention (53)
de ces fraises permettant de les amener de leur place de stockage jusqu'en position
de chargement sur une unité de fraisage.
4. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
que les cadres (8,9) portant les unités de fraisage (13,14), associés à chacun des
rails, sont reliés au moyens de vérins (26) permettant de régler l'écartement entre
ces cadres (8,9).
5. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
qu'elle comporte au moins une unité de chauffage (15,16) du rail à l'avant d'une unité
de fraisage (13,14).
6. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
qu'elle comporte une unité de refroidissement (17) située derrière les unités de fraisage
(13,14).
7. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
qu'elle comporte des moyens de récupération (32,90,92,93) et de stockage des copeaux
produits par les fraises.
8. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
que les moyens de récupération des copeaux sont constitués d'un canal d'aspiration
(92) dont l'entrée (32) se situe derrière la fraise (24) et qui débouche dans un container
(90) intégré au véhicule ferroviaire portant les unités de fraisage (13,14).
9. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
que les moyens de récupération des copeaux de fraisage sont constitués d'un dispositif
permettant l'attraction magnétique des copeaux.
10. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
qu'elle comporte une unité de mesure (1) des défauts du rail située à l'avant des
unités de fraisage (13,14) permettant de déterminer la profondeur de coupe des outils,
la puissance à fournir aux unités de chauffage et la vitesse d'avancement de l'installation.
11. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
qu'elle comporte un second véhicule ferroviaire équipé d'un dispositif de meulage
ou de polissage des rails, véhicule situé derrière le véhicule équipé des dispositifs
de fraisage.
12. Installation selon la revendication 11, caractérisée par le fait qu'elle comporte
une unité de mesure (82) des défauts du rail située à l'arrière des unités de meulage.
13. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait
qu'elle comporte un wagon de traction et de puissance muni de générateurs, ce wagon
étant situé entre le véhicule équipé du dispositif de fraisage et celui équipé du
dispositif de polissage des rails.
1. Vorrichtung zur Nachprofilierung von zumindest einer verlegten Eisenbahnschiene mit
zumindest zwei Bearbeitungseinheiten (13, 14), die unter einem Schienenfahrzeug (3)
angebracht sind, mit Hilfe von Hebeorganen und Organen zum Andrücken an die Schiene
(4, 5, 6) bezüglich dieses Fahrzeugs verschoben werden können und zumindest je ein
von einem Motor in Drehbewegung versetztes Werkzeug enthalten; wobei jede Bearbeitungseinheit
(13, 14) auf einem Träger sitzt, der bezüglich eines entlang der Schiene geführten
und mit dem Fahrzeug durch die benannten Hebeorgane (4, 5, 6) verbundenen Rahmens
(8, 9) in der Senkrechten verschoben werden kann; und diese beiden Rahmen (8, 9) gelenkig
in einer zur Schienenlängsachse senkrechten Achse (20) miteinander verbunden sind
sowie verschiedene Längen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (24,
40) Fräsen sind; dass die Fräseinheiten (13, 14) bezüglich des entsprechenden Rahmens
(8, 9) zur Hinterseite dieses Rahmens hin versetzt sind; dass Steuerorgane (23, 25)
die Stellung des Trägers jeder Einheit (13, 14) bezüglich des entsprechenden Rahmens
(8, 9) definieren; dass der eine (8) der Rahmen (8, 9) vermittels Auflagevorrichtungen
(10, 11) von unterschiedlicher Länge, wobei die längere (10) sich an der Vorderseite
des Rahmens (8) befindet, auf der Schiene ruht; und dass die Fräseinheiten (13, 14)
auf ihrem Träger um eine waagerechte Achse geschwenkt werden können, wodurch die Fräsen
(24, 40) von einer Arbeitsstellung, in der ihre Drehachsen im wesentlichen waagerecht
liegen, in eine Stellung für den Fräsenwechsel gekippt werden können, in der die Drehachse
der Fräse senkrecht ist.
2. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagevorrichtungen
(10, 11, 12) des Rahmens auf den Schienen Rollen (18) oder Gleitschuhe in Berührung
mit der Schienenlauffläche sowie Gleitschuhe oder Führungsrollen (28) umfassen, die
gegen die Schienenflanke gedrückt werden.
3. Vorrichtung gemäss Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie im
Inneren des Schienenfahrzeugs (3) über den Fräseinheiten (13, 14) einen Vorrat an
Fräsen sowie eine Einrichtung (53) für die Handhabung dieser Fräsen umfasst, die es
gestattet, die Fräsen von ihrem Aufbewahrungsort bis zur Stellung der Beschickung
einer Fräseinheit zu bringen.
4. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Rahmen (8, 9), die die jeder der Schienen zugeordneten Fräseinheiten (13, 14)
tragen, durch Winden (26) miteinander verbunden sind, mit denen der Abstand zwischen
diesen Rahmen (8, 9) eingestellt werden kann.
5. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
sie zumindest eine Einheit (15, 16) zum Aufheizen der Schiene im Vorfeld einer Fräseinheit
(13, 14) umfasst.
6. Fräseinheit gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
sie eine Kühleinheit (17) umfasst, die sich hinter den Fräseinheiten (13, 14) befindet.
7. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
sie Organe (32, 90, 92, 93) für die Rückgewinnung und Aufbewahrung der von den Fräsen
erzeugten Späne umfasst.
8. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Organe für die Rückgewinnung der Späne aus einem Ansaugkanal (92) bestehen, dessen
Einlass (32) sich hinter der Fräse (24) befindet und der in einen Behälter (90) mündet,
der in das die Fräseinheiten (13, 14) tragende Schienenfahrzeug integriert ist.
9. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Organe für die Rückgewinnung der Frässpäne aus einer Vorrichtung bestehen, die
eine magnetische Anziehung der Späne gestattet.
10. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
sie eine Einheit (1) zur Messung der Schienendefekte umfasst, die vor den Fräseinheiten
(13, 14) angeordnet ist und es gestattet, die Schnitttiefe der Werkzeuge, die den
Aufheizeinheiten zuzuführende Leistung und die Vorschubgeschwindigkeit der Vorrichtung
zu bestimmen.
11. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
sie ein zweites Schienenfahrzeug umfasst, das mit einer Vorrichtung zum Schleifen
oder Polieren der Schienen ausgerüstet ist und sich hinter dem mit den Fräsvorrichtungen
ausgerüsteten Fahrzeug befindet.
12. Vorrichtung gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einheit (82)
zur Messung der Schienendefekte umfasst, die sich hinter den Schleifeinheiten befindet.
13. Vorrichtung gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
sie einen Trieb- und Energieversorgungswagen umfasst, der mit Generatoren ausgerüstet
ist und sich zwischem dem mit der Fräsvorrichtung und dem mit der Schienenpoliervorrichtung
ausgerüsteten Fahrzeug befindet.
1. Installation for in site reprofiling of at least one rail of a railway track comprising
at least two machining units (13,14) mounted under a railroad vehicle (3) and displaceable
with respect therewith through means for lifting and applying it against the rail
(4,5,6), each comprising at least one tool driven in rotation through a motor; each
machining unit (13,14) being carried by a support displaceable vertically with respect
to a frame (8,9) which is guided along the rail and connected to the vehicle by the
said lifting means (4,5,6); these two frames (8,9) being hinged the one with respect
to the other along an axis (20) perpendicular to the longitudinal axis of the rail
and presenting different lengths, characterized by the fact that the tools (29,40)
are milling cutters, by the fact that the milling units (13,14) are displaced with
respect to the corresponding frame (8,9) towards the rear of it; by the fact that
control means (23,25) define the position of the support of each unit (13,14) with
respect to the corresponding frame (8,9); by the fact that one (8) of said frame (8,9)
rests on the rail through bearing means (10,11) of different lengths, the longer (10)
being located at the forward end of the frame (8); by the fact that the milling units
(13,14) are pivoted on their support around a horizontal axis enabling the tilting
of the milling cutter (29,40) from a working position for which its axis of rotation
is substantially horizontal up to a milling cutter exchange position for which the
axis of rotation of the milling cutter is vertical.
2. Installation according to claim 1, characterized by the fact that the bearing devices
(10,11,12) of the frame onto the rails comprise rollers (18) or pads in contact with
the rolling surface of the rail as well as guiding pads or rollers (28) forced against
the side wall of the rail.
3. Installation according to claim 1 or claim 2, characterized by the fact that it comprises
inside the railroad vehicle (3), above the milling units (13,14), a storage of milling
cutter as well as a handling device (53) of these milling cutters enabling to bring
them from their storage location to their charging position onto a milling unit.
4. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that the frames (8,9) carrying the milling units (13,14), associated to each of the
rails, are connected by means of jacks (26) enabling to adjust the distance between
these frames (8,9).
5. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that it comprises at least one heating unit (15,16) of the rail before a milling unit
(13,14).
6. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that it comprised a cooling unit (17) located behind the milling units (13,14).
7. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that it comprises means for recuparating and storing (32,90,92,93) the burrs produced
by the milling cutters.
8. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that the recuparating means for the burrs comprise a succing channel (92) the inlet
(32) of which is located behind the milling cutter (24) and ending in a container
(90) integrated into the railroad vehicle carrying the milling units (13,14).
9. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that the burrs recuparating means are made by a device permitting to attract magnetically
the burrs.
10. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that it comprise a measuring unit (1) of the defects of the rail located in front
of the milling units (13,14) permitting to determine the cutting depth of the tools,
the power to be furnished to the heating units and the travelling speed of the installation.
11. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that it comprises a second railroad vehicle provided with a milling or polishing device
of the rails, located at the rear of the vehicle equiped with the milling devices.
12. Installation according to claim 11, characterized by the fact that it comprises a
measuring unit (82) of the defects of the rail located behind the milling units.
13. Installation according to one of the preceeding claims, characterized by the fact
that it comprises a traction and power vehicle provided with generators, this vehicle
being located between the vehicle provided with the milling device and the vehicle
provided with the polishing device of the rails.