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Title:
EXCAVATING FINGER AND ASSOCIATED EXCAVATING BUCKET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/074250
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an excavating finger (132) of a bucket (130) that is designed to be fitted to an excavating chain (8) for a device (4) for excavating ballast beneath a railroad track (2), the finger (132) being in one piece and comprising: a retention portion (132b) that is rotationally symmetric about a reference axis (X) of the finger (132), the retention portion (132b) being designed to be accommodated in a cylindrical cavity (134) of the bucket (130); and a tip (132a) designed to project out of the cylindrical cavity (134) of the bucket (130), the excavating finger (132) being characterized in that the retention portion (132b) comprises at least one annular channel (132c) that is configured to receive at least part of an immobilizing rod (135), designed to provide axial retention of the retention portion (132b) in the cylindrical cavity (134) in such a way that the finger (132) is free to rotate about its reference axis (X).

Inventors:
SVITOK VLADIMIR (CH)
MARTINET FRANCK (CH)
Application Number:
PCT/EP2020/078956
Publication Date:
April 22, 2021
Filing Date:
October 14, 2020
Export Citation:
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Assignee:
MATISA MATERIEL IND SA (CH)
International Classes:
E02F9/28; E01B27/06
Foreign References:
AT349051B1979-03-26
US20050127742A12005-06-16
US5810102A1998-09-22
EP3425129A12019-01-09
US20180156036A12018-06-07
Attorney, Agent or Firm:
ALATIS (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Doigt (132) d’excavation d’une pelle (130) destinée à équiper une chaîne d’excavation (8) pour un dispositif d’excavation (4) de ballast au-dessous d’une voie ferrée (2), le doigt (132) étant monobloc et comprenant : une portion de maintien (132b) ayant une symétrie de révolution autour d’un axe de référence (X) du doigt (132), la portion de maintien (132b) étant destinée à être logée dans un logement cylindrique (134) de la pelle (130), et une pointe (132a) destinée à être en saillie hors du logement cylindrique (134) de la pelle (130), le doigt (132) d’excavation étant caractérisé en ce que la portion de maintien (132b) comprend au moins une gorge (132c) annulaire configurée pour recevoir au moins une partie d’une tige de blocage (135), destinée à assurer un maintien axial de la portion de maintien (132b) dans le logement cylindrique (134) de sorte que le doigt (132) est libre en rotation autour de son axe de référence (X).

2. Doigt (132) d’excavation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comprend un corps muni d’au moins la portion de maintien (132b), le corps du doigt (132) s’étendant suivant une enveloppe cylindrique.

3. Doigt (132) d’excavation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la portion de maintien (132b) comprend une pluralité de gorges annulaires (132c), les gorges annulaires (132c) étant parallèles entre elles et distantes les unes des autres.

4. Doigt (132) d’excavation selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le doigt (132) présente une symétrie de révolution autour de l’axe de référence (X).

5. Doigt (132) d’excavation selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est formé en acier.

6. Doigt (132) d’excavation selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte, au moins au niveau de la pointe (132a), un renfort réalisé en un matériau de coupe, notamment en acier au carbone, en acier au tungstène ou en carbure.

7. Doigt (132) d’excavation selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la gorge annulaire (132c) présente en coupe dans un plan contenant l’axe de référence (X) un profil en arc de cercle.

8. Pelle (130) destinée à équiper une chaîne d’excavation (8) pour un dispositif d’excavation (4) de ballast au-dessous d’une voie ferrée (2), la pelle comprenant : un corps (131) comportant au moins un logement cylindrique (135) définissant un axe d’insertion (W), et un trou de fixation (136) présentant un axe (W) s’étendant dans un plan perpendiculaire à l’axe d’insertion (W), à distance de l’axe d’insertion (W), le trou de fixation (136) débouchant dans le logement cylindrique (134) ; au moins un doigt (132) d’excavation selon l’une quelconque des revendications précédentes, dont la portion de maintien (132b) est logée dans le logement cylindrique (134) , et la pointe (132a) est saillante par rapport au corps (131) de la pelle (130), une tige de blocage (135) qui pénètre dans le trou de fixation (136) et dans la gorge (132c) du doigt (132) pour maintenir axialement le doigt (132) sur la pelle (130), le doigt (132) d’excavation étant libre en rotation autour de son axe de référence (X).

9. Pelle (130) selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu’elle comporte une pluralité de logement cylindriques (134) destinés à recevoir chacun un doigt (132) d’excavation.

10. Pelle (130) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que chaque logement (134) est positionné sur une partie arrière de la pelle de sorte que le doigt (132) d’excavation associé s’étend dans un prolongement de la pelle (130).

11 . Pelle (130) selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les tiges de blocage (135) comprennent une vis, le trou de fixation (136) ou un organe séparé (135’) présentant une portion taraudée de sorte à recevoir la vis.

Description:
DESCRIPTION

TITRE : DOIGT D'EXCAVATION ET PELLE D'EXCAVATION ASSOCIEE

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

[0001] L'invention concerne, de façon générale, le domaine technique des pelles destinées à équiper notamment des chaînes de déblaiement ou d’excavation.

[0002] L’invention se rapporte plus spécifiquement à un doigt d’excavation, ou griffe, d’une pelle destinée à équiper une chaîne d’excavation pour un dispositif d’excavation de ballast au-dessous d’une voie ferrée

ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

[0003] On connaît dans l’art antérieur des trains de travaux équipés de machines chargées de retirer le ballast situé sous les traverses d’une voie ferrée, et de le trier pour une réutilisation éventuelle en le déversant sur la voie. Ces machines sont communément appelées « dégarnisseuses ». De manière connue, de tels trains de travaux comprennent en plus généralement une machine chargée du criblage du ballast pour conserver, d’une part, la partie saine du ballast pour sa réutilisation, et d’autre part, évacuer la partie usée du ballast dans des wagons prévus à cet effet. De cette manière, la dégarnisseuse-cribleuse permet d’enlever, trier le ballast usagé et remplacer la totalité de la couche de ballast avec le ballast sain trié ainsi qu’un éventuel apport complémentaire de ballast neuf.

[0004] De tels trains de travaux sont équipés de chaînes d’excavation constituées d’une succession de maillons articulés entre eux dont une partie au moins est équipée de pelles destinées à excaver le ballast. Cette chaîne est disposée de façon déplaçable ou réglable en hauteur, sur le châssis du véhicule ferroviaire. La chaîne est mue d’une manière sans fin par un mécanisme d’entrainement. Le chemin de la chaîne est configuré de sorte qu’il comporte une portion rectiligne d’excavation située sous les traverses de la voie ferrée, la chaîne travaillant sur cette portion d’excavation transversalement par rapport à l’orientation des rails de la voie ferrée en entraînant et transportant avec elles le ballast. De part et d’autre de cette portion rectiligne d’excavation sont disposées des équerres formant des organes de renvoi pour la chaîne d’excavation. Ces équerres sont localisées aux extrémités de la portion rectiligne d’excavation, portion le long de laquelle le ballast est retiré, et sont généralement formées d’une paroi fixe coudée sur laquelle glissent successivement les maillons de la chaîne. La chaîne circule le long d’un chemin longitudinal d’arrivée puis circule sur la portion rectiligne d’excavation après avoir traversé une première portion coudée formée par l’une des équerres. La chaîne qui poursuit son chemin sort ensuite de ladite portion rectiligne d’excavation pour circuler sur la portion longitudinale de sortie après avoir traversé une seconde portion coudée formée par l’autre des équerres. Les pelles arrivent sur cette portion rectiligne d’excavation en étant déchargées et en ressortent chargées de ballast vers la portion longitudinale de sortie. Les portions longitudinales d’arrivée et de sortie sont reliées, dans une zone située en hauteur par rapport au véhicule ferroviaire par une portion transversale de déversement où le ballast est déversé sur des bandes transporteuses. Les pelles déchargées du ballast continuent alors leur chemin vers la portion longitudinale d’arrivée répétant ensuite ces opérations.

[0005] Ces pelles sont conçues pour répondre à de nombreuses problématiques. En particulier, elles doivent être suffisamment résistantes pour assurer un certain nombre de cycles prédéterminé afin d’assurer l’excavation et le transport de ballast en nécessitant un minimum de maintenance. Ces pelles doivent en outre permettre le transport efficace du ballast vers son déversement en vue de l’opération de criblage, ceci pour améliorer le rendement de la dégarnisseuse par l’excavation du ballast aussi bien que celui de la cribleuse pour permettre d’améliorer le taux de réutilisation du ballast sain.

[0006] Malgré ces objectifs, et compte tenu des contraintes considérables subies par les pelles excavatrices, l’amélioration de leur résistance en vue de minimiser leur maintenance est une problématique constante en recherche continue d’amélioration.

[0007] Pour améliorer encore leur durée de vie, il est également connu de munir ces pelles de doigts renforcés formant des griffes et placés dans le prolongement de la pelle. De tels doigts sont conçus de manière très résistante dont la maintenance est plus aisée que le maillon de la chaîne lui-même et qui permet de s’adapter de façon plus précise à une usure localisée en fonction des efforts subis. Cela permet ainsi une réduction du coût de la maintenance et du temps de maintenance, donc d’arrêt de la machine, ce qui limite d’autant les coûts.

[0008] Cependant la problématique de la diminution de l’usure des doigts de renfort est toujours omniprésente, d’autant plus que ces doigts ont une double fonction de protéger et limiter l’usure de la pelle d’une part, et participer avec la pelle à l’excavation du ballast d’autre part.

EXPOSE DE L'INVENTION

[0009] L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment un doigt de renfort et une pelle d’excavation associée qui permettent une diminution de l’usure des doigts de renfort de sorte à pouvoir réduire les opérations de maintenance visant au remplacement de ces pièces consommables.

[0010] Pour ce faire est proposé, selon un premier aspect de l'invention, un doigt d’excavation d’une pelle destinée à équiper une chaîne d’excavation pour un dispositif d’excavation de ballast au-dessous d’une voie ferrée, le doigt étant monobloc et comprenant : une portion de maintien ayant une symétrie de révolution autour d’un axe de référence du doigt, la portion de maintien étant destinée à être logée dans un logement cylindrique de la pelle, et une pointe destinée à être en saillie hors du logement cylindrique de la pelle, le doigt d’excavation étant remarquable en ce que la portion de maintien comprend au moins une gorge annulaire configurée pour recevoir au moins une partie d’une tige de blocage, destinée à assurer un maintien axial de la portion de maintien dans le logement cylindrique de sorte que le doigt est libre en rotation autour de son axe de référence. [0011] Grâce à une telle combinaison de caractéristiques, le doigt est configuré pour ne pas être bloqué en rotation ce qui permet une usure régulière de celui-ci. De cette manière, la maintenance pour le remplacement des doigts est moins fréquente du fait d’une usure réduite. [0012] Selon un mode de réalisation, la portion de maintien comprend une pluralité de gorges annulaires, les gorges annulaires étant parallèles entre elles et distantes les unes des autres. De cette manière le doigt d’excavation peut recevoir une tige de blocage dans l’une ou l’autre de ses gorges annulaires, correspondant à différentes positions axiales du doigt d’excavation. Une fois l’usure du doigt constatée par un opérateur, il est alors possible de déplacer le doigt d’excavation dans son logement cylindrique en le translatant vers l’extérieure, à savoir dans le sens d’une augmentation de saillie de pointe hors du logement cylindrique de la pelle. Les gorges annulaires permettent donc d’indexer le doigt suivant une position correspondante, dépendant de l’usure dudit doigt d’excavation. Une telle caractéristique permet une utilisation prolonger du doigt et donc de diminuer la maintenance consistant au remplacement d’un doigt d’une part, et de limiter les coûts y associés.

[0013] Selon un mode de réalisation, le doigt présente une symétrie de révolution autour de l’axe de référence.

[0014] Selon un mode de réalisation, le doigt d’excavation est formé en acier, de préférence. De préférence, le doigt comporte, au moins au niveau de la pointe, un renfort réalisé en un matériau de coupe, notamment en acier au carbone, en acier au tungstène ou en carbure. Dans ce cas, le doigt peut être formé intégralement par ce matériau renforcé. Dans un autre mode de réalisation, une partie du doigt comprenant la pointe est réalisé dans ce matériau renforcé formant renfort, comme en carbure, puis assemblé avec une deuxième partie formée par exemple en acier, cet assemblage étant de préférence réalisé par frittage et/ou brasage. De cette manière, la structure du doigt d’excavation obtenu est parfaitement résistante.

[0015] Selon un mode de réalisation, la gorge annulaire présente en coupe dans un plan contenant l’axe de référence un profil en arc de cercle. De manière générale, le profil de la gorge annulaire est configuré pour épouser au moins localement la forme d’une zone de la tige de blocage qu’elle reçoit.

[0016] L’invention a trait également à une pelle destinée à équiper une chaîne d’excavation pour un dispositif d’excavation de ballast au-dessous d’une voie ferrée, la pelle comprenant : un corps comportant au moins un logement cylindrique définissant un axe d’insertion, et un trou de fixation présentant un axe s’étendant dans un plan perpendiculaire à l’axe d’insertion, à distance de l’axe d’insertion, le trou de fixation débouchant dans le logement cylindrique ; au moins un doigt d’excavation tel que décrit ci-avant, dont la portion de maintien est logée dans le logement cylindrique, et la pointe est saillante par rapport au corps de la pelle, une tige de blocage qui pénètre dans le trou de fixation et dans la gorge du doigt pour maintenir axialement le doigt sur la pelle, le doigt d’excavation étant libre en rotation autour de son axe de référence.

[0017] Selon un mode de réalisation, elle comporte une pluralité de logements cylindriques destinés à recevoir chacun un doigt d’excavation. De cette manière la pelle est mieux protégée par les doigts d’excavation. De préférence, la pelle comprend au moins trois doigts d’excavation.

[0018] Selon un mode de réalisation, chaque logement est positionné sur une partie arrière de la pelle de sorte que le doigt d’excavation associé s’étend dans un prolongement de la pelle. En particulier, les doigts d’excavation sont positionnés de préférence en étant saillants par rapport à un bord extérieur de la pelle.

[0019] Selon un mode de réalisation, les tiges de blocage comprennent une vis, le trou de fixation ou un organe séparé présentant une portion taraudée de sorte à recevoir la vis. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES

[0020] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :

[Fig. 1] : un schéma simplifié de côté d’un train de travaux équipé d’une dégarnisseuse- cribleuse selon un mode de réalisation ;

[Fig. 2] : un schéma partiel d’un dispositif d’excavation ou de déblaiement selon ce mode de réalisation, vu de face sans chaîne d’excavation ;

[Fig. 3] : une vue d’un maillon d’une chaîne d’excavation portant une pelle munie de doigts d’excavation selon un mode de réalisation ; [Fig. 4A] : une vue d’un doigt d’excavation selon le mode de réalisation de la figure 3 ;

[Fig. 4B] : une vue d’un doigt d’excavation selon un autre mode de réalisation ;

[Fig. 5] : une vue de dessus d’une succession de maillons destinés à équiper une chaîne d’excavation dont un maillon portant une pelle munie de doigts d’excavation selon le même mode de réalisation que ceux illustré sur les figures 3 et 4 ; [Fig. 6] : une vue de face de la figure 5 ;

[Fig. 7] : une vue de dos d’un maillon d’une chaîne d’excavation portant une pelle munie de doigts d’excavation selon un mode de réalisation ;

[Fig. 8] : une vue en coupe A-A de la figue 7 ;

[Fig. 9] : une vue en coupe B-B de la figure 8. [0021] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN MODE DE RÉALISATION

[0022] En référence à la figure 1, est illustré un véhicule 1 ferroviaire tel qu’une dégarnisseuse-cribleuse équipé d’un dispositif de déblaiement ou d’excavation 4 pour netoyer le ballast d’une voie 2 ferrée. Ce dispositif de déblaiement ou d’excavation 4 est disposé entre deux bogies 3 du train 1.

[0023] Le dispositif de déblaiement 4 de ballast comprend une chaîne d’excavation 8 mue d’une manière sans fin par un mécanisme d’entrainement 9 et guidée par des conduits dont un conduit transversal 5 situé sous la voie 2 en position de travail, le long duquel la chaîne circule sur une portion sensiblement rectiligne d’excavation 8A. Le dispositif de déblaiement 4 comprend également des conduits de montée et de descente 6, 7 reliés de part et d’autre du conduit transversal 5 auquel ils sont reliés par des portions coudées formant des renvois 40 d’angle aussi appelées « équerres » (voir la figure 2). Il est entendu que la portion d’excavation est globalement rectiligne, quand bien même l’excavation est assurée dans une partie de la courbe de chacun des renvois d’angle.

[0024] Le dispositif d’entrainement 9 est disposé en hauteur par rapport au véhicule 1 ferroviaire, au-dessus de la voie ferrée 2, d’un côté longitudinalement opposé au conduit transversal 5, et entre le conduit de montée 6 et le conduit de descente 7. Le dispositif d’entrainement 9 est placé sur le chemin de la chaîne d’excavation 8 et comprend une roue d’entrainement 9’ engrainant localement avec des maillons 100 de la chaîne 8 d’excavation de sorte à la déplacer. Il est ainsi formé un chemin sans fin pour guider la chaîne 8 d’excavation. Des flèches illustrées sur la figure 2 indiquent le sens de déplacement de la chaîne 8. Aux extrémités hautes des conduit de montée 6 et de descente 7, du côté du dispositif d’entrainement, des roues folles formant organes de renvoi 40 sont prévues pour assurer le bon déplacement de la chaîne 8 au niveau de ces zones coudées.

[0025] Un fois le ballast transporté en hauteur dans le conduit de montée 6, il est déchargé sur une bande transporteuse 10 puis transporté vers une unité de criblage 11 en vue de trier le ballast sain du ballast usagé.

[0026] Le véhicule 1 comprend en outre une unité de soulèvement 13 de la voie ferrée 2 qui est reliée à un châssis 14 du véhicule 1 et qui est située en amont du dispositif 4 de déblaiement ou d’excavation par rapport à une direction de travail 12 du véhicule 1. Un dispositif de réglage en hauteur 16 est également prévu et relié au bâti 14 du véhicule 1, lequel est configuré pour déplacer le dispositif de déblaiement 4, par des moyens d’entraînement15, d'une position surélevée à une position abaissée sous la voie ferrée 2 et pouvant être relié par exemple de manière amovible au conduit transversal 5 par un raccord (non visible sur les figures).

[0027] La figure 3 illustre une vue en perspective, de dos, d’un exemple de maillon 100 destiné à composer la chaîne 8 d’excavation. La chaîne 8 d’excavation est formée d’une succession de maillons 100 articulés deux à deux jusqu’à ce que les deux extrémités de la chaîne 8 soient reliées bout à bout pour former une chaîne 8 fermée, de type chaîne sans fin. Certains des maillons 100 de la chaîne 8, comme celui illustré sur la figure 3, comportent une pelle 130 permettant l’emport de ballast sur le chemin qu’elle parcourt.

[0028] Chacun des maillons 100 comporte un corps 101 qui s’étend longitudinalement entre une extrémité avant110 et une extrémité arrière 120 munies respectivement d’au moins un trou avant111 et un trou arrière 121 traversant de part en part le maillon 100 et configurés pour recevoir des moyens d’articulation 160 avec un maillon adjacent de la chaîne 8. La direction longitudinale s’entend ici comme la direction de déplacement du maillon 100. Les trous traversants avant 111 et arrière 121 s’étendent suivant des axes parallèles entre eux et contenus dans un plan de référence P du corps 101.

[0029] Le maillon 100 illustré sur la figure 3 comporte une partie saillante formée par une pelle 130 s’étendant d’un côté extérieur 100A du corps 101 du maillon 100 par rapport au plan de référence P, opposé au côté intérieur 100B du corps 8 du maillon 100, le côté intérieur présentant une surface configurée pour venir au contact des organes de renvoi 40 du dispositif de déblaiement 4 lors du déplacement de la chaîne 8.

[0030] La pelle 130 comporte une forme de palette présentant une face de travail orientée à l’avant, c’est-à-dire qui est orientée dans le sens de la direction d’avancement de la chaîne 8 et un dos orienté à l’arrière. La pelle 130 s’étend depuis le corps 101 du maillon 100 jusqu’à une extrémité extérieure 130a qui s’étend globalement suivant un axe parallèle au plan de référence et parallèle aux axes des trous traversants avant 111 et arrière 121, et présente deux bords latéraux, inférieur 130b et supérieur 130c.

[0031] La pelle 130 comporte en outre des doigts 132 d’excavation faisant saillie vers l’extérieur du côté extérieur 100A par rapport au plan de référence P, dans le prolongement de la pelle 130. Dans ce mode de réalisation ces doigts 132 sont au nombre de trois : un doigt central, un doit inférieur et un doigt supérieur saillant par rapport au côté extérieur 130a de la pelle 130.

[0032] Comme cela est illustré en détail sur les figures 4A et 4B, chaque doigt 132 présente un corps cylindrique muni d’au moins une portion de maintien 132b configurée pour venir se loger dans un logement cylindrique 134 correspondant prévu à cet effet. Chaque doigt 132 comprend en outre une pointe 132a destinée à être en saillie hors du logement cylindrique 134 de la pelle130. En particulier, dans la position fixée à la pelle 130, les pointes 132a de chaque doigt 132 sont disposées en saillie du bord extérieur 130a de la pelle 130 dans le prolongement de la pelle 130. Une telle saillie permet à chaque doigt 132 d’excavation de subir une grande partie des contraintes de frottement à la place du bord 130a de la pelle 130 duquel ledit doigt 132 d’excavation fait saillie. De cette manière le bord 130a correspondant de la pelle 130 voit son usure fortement réduite.

[0033] La portion de maintien 132b présente une symétrie de révolution autour d’un axe de référence X du doigt 132 et comprend un corps s’étendant suivant une enveloppe cylindrique. Dans ce mode de réalisation, le doigt 132 dans son ensemble présente une symétrie de révolution autour de l’axe de référenceX. Une telle enveloppe cylindrique permet au doigt 132 de translater dans le logement cylindrique 134 associé. Cette enveloppe cylindrique du corps du doigt132 est dimensionnée pour être sensiblement complémentaire du logement cylindrique 134 de sorte que le corps du doigt 132 peut être guidé dans sa translation par le logement cylindrique 134 lui- même. Pour ce faire, un diamètre externe du corps du doigt 132 est légèrement inférieur à un diamètre interne du logement cylindrique 134 de la pelle 130. Les pointes 132a de chaque doigt132 sont situées dans le prolongement axial de corps du doigt associé. Par ailleurs, les pointes 132a de chaque doigt 132 sont ici contenues radialement à l’intérieur de l’enveloppe cylindrique du doigt 132 associé, c’est-à-dire que les pointes 132a d’un doigt ne présentent pas de saillie radiale par rapport à son corps. En d’autres termes, en tout point de la pointe 132a de l’un des doigts, un diamètre pris au niveau de cette pointe est inférieur, de préférence strictement inférieur, au diamètre externe du corps du doigt 132 associé.

[0034] La portion de maintien 132b comprend en outre au moins une gorge 132c annulaire configurée pour recevoir au moins une partie d’une tige de blocage 135, destinée à assurer un maintien axial de la portion de maintien 132b dans le logement cylindrique 134 de sorte que le doigt 132 est libre en rotation autour de son axe de référence X. De cette manière, le blocage en translation du doigt 132 est assuré et laisse libre en rotation le doigt 132 lorsqu’il est fixé à la pelle 130. La tige de de blocage 135 est fixée de façon amovible par rapport à la pelle 130 de sorte à pouvoir changer le doigt 132 en cas d’usure trop importante.

[0035] De tels doigts 132 sont conçus de manière très résistante, par exemple en acier haute résistance, dont la maintenance est plus aisée que le maillon 100 de la chaîne 8 lui-même et qui permet de s’adapter de façon plus précise à une usure localisée en fonction des efforts subis. Cela permet ainsi une réduction du coût de la maintenance et un temps de maintenance, donc d’arrêt de la machine, plus court.

[0036] Plus précisément, la pelle 130 comprend un corps 131 comportant une pluralité de logements cylindriques 134, trois ici, définissant chacun un axe d’insertion W. Pour assurer la fixation du doigt 132, la pelle 130 est pourvue au niveau de chaque logement cylindrique 134, d’un trou de fixation 136 présentant un axe W' s’étendant dans un plan perpendiculaire à l’axe d’insertion W correspondant et à distance de l’axe d’insertion W correspondant, le trou de fixation 136 débouchant dans le logement cylindrique 134 de sorte que la tige de blocage 135 qui pénètre dans le trou de fixation 136, pénètre également en partie dans la gorge 132c du doigt 132 pour maintenir axialement le doigt 132 sur la pelle 130 tout en laissant le doigt 132 d’excavation libre en rotation autour de son axe de référence X.

[0037] Dans une telle position de blocage du doigt 132, la tige de blocage 135 vient au voisinage d’un fond de la gorge 132c annulaire associée de façon tangentielle à cette surface annulaire. De cette manière, la tige de blocage 135 ne fais pas obstacle à la rotation du doigt 132 autour de lui-même c’est-à-dire autour de son axe de référence X, qui coïncide avec l’axe d’insertion W. De préférence la tige de blocage 135 n’est pas en contact avec le fond de la gorge 132c annulaire. Elle peut toutefois l’être mais l’appui de la tige de blocage contre la gorge 132c annulaire doit être relativement faible pour limiter les frottements entre la tige de blocage 135 et la gorge 132c annulaire ne créent pas une gêne pour la libre rotation du doigt 132. Sur la figure 9, la tige de blocage 135 a été illustrée centrée sur l’axe W' du trou de fixation 136, de sorte qu’une interférence apparaît entre la tige de blocage 135 et le fond de la gorge 132c, interférence qui n’existe pas en réalité, du fait des jeux fonctionnels. En l’occurrence, on fait en sorte, en tenant compte des tolérances de fabrication, qu’il reste toujours un jeu fonctionnel entre la tige de blocage 135 et le fond de la gorge 132c, ce qui confère au doigt 132 d’excavation sa liberté de rotation autour de son axe de référence X.

[0038] Chaque doigt 132 est ici maintenu fixe en translation dans le logement cylindrique 134 associé par une unique tige de blocage 135.

[0039] Dans ce mode de réalisation, les tiges de blocage 135 comprennent pour chaque doigt 132 une vis munie d’une tête 135b à une première extrémité et une extrémité distale 135a, opposée à sa tête 135b et présentant une portion filetée 135c. En position de fixation, la tête 135b vient en contact et en appui contre un pourtour d’une entrée du trou de fixation 136, la portion filetée 135c étant ancrée avec un écrou 135' pourvue d’un orifice taraudé coopérant avec le filetage de la portion filetée 135c de la tige de blocage 135. Une rondelle 135" est interposée entre, d’une part, un pourtour d’une sortie du trou de fixation 136 contre lequel elle est en contact et en appui contre et, d’autre part, l’écrou 135'. L’écrou 135' portant le trou taraudé est ici une pièce rapportée mais il est entendu que d’autres organes de fixations peuvent être employés. Le trou de fixation 136 peut par exemple comporter un insert cylindrique muni d’un orifice intérieur taraudé. Le trou de fixation 136 peut aussi être usiné pour porter un filetage. Bien entendu, la tige de blocage 135 peut également être de différente nature, et peut comprendre tout moyen de blocage adapté tel que par exemple un pion bloqué par une goupille. Toutefois, une vis est plus facile à changer. Par ailleurs l’utilisation d’une vis comme tige de fixation permet d’assurer un maintien serré et sans jeu réduisant considérant le bruit lors de l’utilisation de la pelle 130. [0040] Les doigts 132 d’excavation sont fixés de façon amovible par rapport à la pelle 130, le retrait de la tige de blocage 135, par exemple en la dévissant, permet de débloquer le doigt 132 concerné et de le retirer de son logement cylindrique 134 en le translatant, ou bien de simplement le déplacer axialement pour l’indexer au niveau d’un autre gorge 132c annulaire.

[0041] De façon générale la tige de blocage 135 comprend de préférence un corps cylindrique ou annulaire et la gorge 132c présente en coupe dans un plan contenant l’axe de référence X un profil en arc de cercle. Cette forme est configurée pour épouser localement la forme de la tige de fixation 135 de sorte à minimiser le jeu entre ladite tige de fixation 135 et le doigt 132 d’excavation associé. De préférence, la profondeur de la gorge 132c dans une portion de maintien 132b est supérieure à 10%, de préférence supérieure à 40% et inférieure à 60%, de préférence inférieure à 50% d’un rayon du doigt 132 d’excavation associé. En effet, la gorge annulaire 132c doit être suffisamment profonde assurer son blocage axial et suffisamment faible pour ne pas fragiliser l’intégrité structurelle du doigt 132 d’excavation. Dans ce mode de réalisation, la profondeur de la gorge 132c dans une portion de maintien 132b est dimensionnée de sorte à correspondre à 50% d’un rayon du doigt 132 d’excavation associé. Par ailleurs, l’axe W' trou de fixation 136 s’étend dans un plan perpendiculaire à l’axe d’insertion W correspondant et à une distance d de l’axe d’insertion W égale à environ le rayon du trou de fixation 136. Cela correspond à un bon ratio entre l’efficacité du maintien du doigt 132 et de limiter la fragilité dudit doigt 132 du fait de la présence de la gorge annulaire.

[0042] Par ailleurs, les logements 134 sont positionnés sur une partie arrière de la pelle 130 de sorte que le doigt 132 d’excavation associé s’étend vers l’extérieur de la pelle 130, dans un prolongement de ladite pelle 130. La partie avant, ou face de travail avant, opposée à la partie arrière de la pelle 130 est configurée de sorte à présenter une surface utile pour l’excavation du ballast. Dans ce mode de réalisation, la tige de blocage 135 est orientée de sorte que sa tête soit en contact et en appui sur une partie de la partie avant de la pelle 130 tandis que l’écrou 135' est en appui, indirect du fait de la rondelle 135", contre une face arrière de ladite pelle 130. La partie avant de la pelle 130 présente un renfoncement 137 à l’intérieur duquel peut venir se loger en tout ou partie la tête 135b de la tige de blocage 135 de sorte à en limiter l’usure (voir par exemple la figure 8).

[0043] Comme illustré sur la figure 4B, Il est particulièrement avantageux de munir la portion de maintien 132b d’un doigt 132 d’une pluralité de gorges annulaires 132c, les gorges annulaires 132c étant parallèles entre elles et distantes les unes des autres de sorte à ne pas se chevaucher. Un chevauchement serait de nature à réduire l’efficacité du blocage axial du doigt 132. Une telle pluralité de gorges annulaires 132c permet un réglage du doigt 132 en translation et ainsi de le faire translater dans son logement cylindrique 134 pour venir placer l’une des gorges annulaires 132c suivantes en prise avec la tige de blocage 135 et prendre ainsi des positions prédéterminées en fonction de son usure. La distance entre deux gorges annulaires 132c pourra varier en fonction du matériau du doigt 132 et de la vitesse d’usure par rapport au ballast transporté. Par exemple les gorges annulaires 132c sont espacées entre elle d’une distance correspondant au moins à la largeur axiale des gorges annulaires 132c, de préférence entre une et deux fois la largeur axiale des gorges annulaires 132c. Tout ou partie des gorges annulaires 132c, de préférence toutes les gorges annulaires, présentent un diamètre identique autour du corps cylindrique du doigt 132 associé.

[0044] Les doigts 132 sont orientés chacun suivant un axe incliné par rapport au plan de référence P, avec une inclinaison α comprise entre 65 et 80°, de préférence entre 70 et 75°.

[0045] Les doigts 132 sont également orientés dans un plan P132 incliné par rapport à un plan moyen P130 de la pelle 130 s’étendant sensiblement verticalement (voir la figure 8), l’inclinaison α étant de préférence comprise entre 20 et 35°, et égale ici à environ 30° dans ce mode de réalisation. Une telle caractéristique permet, en comparaison d’une surface utile de travail équivalente d’une pelle 130 avec une inclinaison qui serait plus grande, d’alléger la pelle 130 sans perdre en rendement ni perdre en rigidité. La surface utile de travail de la pelle 130 s’entend ici comme la surface balayée par la pelle 130 lors de son déplacement. [0046] Les doigts 132 sont tous situés au-dessus d’un plan Pinf perpendiculaire aux axes parallèles des trous traversants avant 111 et arrière 121 et tangent à une extrémité inférieure de ladite pelle 130, en particulier dans ce mode de réalisation, également en dessous d’un plan Psup tangent à une extrémité supérieure de la pelle 130 (voir la figure 7). Étant donné l’orientation de la chaîne 8 et donc de la pelle 130 sur la portion rectiligne d’excavation 8A, les plans Pinf et Psup sont globalement horizontaux. Cette extrémité inférieure est sensible en ce qu’elle est extrêmement sollicitée en termes d’usure par abrasion contre le ballast de sorte que si l’usure vient à être trop importante, cela peut nuire à la bonne fixation des doigts 132 sur le dos de la pelle 130. Avec un doigt 132 inférieur situé intégralement au-dessus du plan Pinf, on assure une durée de vie plus longue au maillon 100. De préférence, la dureté de la surface inférieure de la pelle 130 est augmentée par exemple par un apport par soudage de chrome/manganèses et vanadium ou par un ajout de plaquettes de carbure de tungstène.

[0047] La pelle 130 présente en outre une surface de butée 138 située au dos de la pelle 130, entre le corps 101 du maillon et les logements cylindriques 134, la surface de butée 138 étant configurée pour recevoir une contre-butée 140 d’un maillon adjacent arrière de la chaîne 8 de sorte à limiter une rotation relative entre le maillon 100 de chaîne 8 et le maillon adjacent arrière autour de l’axe du trou traversant arrière 121. Une telle position de butée de la pelle 130 contre la contre-butée 140 du maillon 100 arrière associé est visible sur la figure 5. En effet, le long de la portion rectiligne d’excavation portion 8, les pelles 130 subissent une force en entraînant le ballast qui engendre un moment sur la pelle 130 qui a tendance à faire basculer le maillon 100 en arrière, ce basculement étant un pivotement de la pelle 130 autour de l’axe du trou traversant arrière 121 configuré pour recevoir des moyens d’articulation 160.

[0048] Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que l’homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.