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Perfectionnements aux traverses de chemins de fer et analogues "
La présente invention concerne de* traverses de voies de chemins de fer ou analogues, dans lesquelles les coussinets destinés à recevoir les rails ou à servir à leur fixation sont faite en une seule pièce avec le corps de la traverse, ce qui permet de supprimer les coussinets, les crapauds ou autres dis- positifs de fixation séparés.
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L'objet de la présente invention est constitue par une traverse perfectionnée,en métal embouti, ne comportant, de préférence, pas de trou, destinée à s'adapter aux nécessi- tés modernes du trafic rapide ou lourd sans présenter de poids excessif ét pouvant être fabriquée d'une manière simple et économique.
La traverse qui fait l'objet de l'invention est une traverse en métal embouti ayant une section en forme de' U renversé et comprend des dispositifs de fixation de rails formés en emboutissant le métal de la traverse. La base ou semelle de cette traverse porte dee ondulations dans le sens vertical à l'endroit des coussinets, ses côtés pouvant éga- -lement être ondulés au même endroit. Pour former par embou- tissage les joues des coussinets dans les traverses métalli- ,ques embouties d'après l'invention, il est avantageux de commencerà donner au lingot à partir duquel on veut former la traverse une ondulation transversale. Après quoi, on transforme les ondulations, en joues de coussinets.
En oom- binaison avec ces ondulations, les cotés et la base ondulés de la traverse d'après l'invention donnent suffisamment de matière pour la formation de joues, sans que l'épaisseur des joues soit par trop réduite et sans qu'il y ait un surplus de matière le long des côtés de la traverse adjacents aux joues du coussinet. L'ondulation'de la base et des cotés, en combinai-son avec les ondulations ou le gaufrage de.la sur-
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face supérieure de la traverse, donne suffisamment de matière pour que les joues des coussinets aient une grande résistance.
Les oôtés ondulés forment en plus des creux dans lesquels vient se placer toute la matière en surplus pouvant être pro- duite par l'emboutissage ou encore'-1 emboutissage combiné avec l'étirage utilisé pour la formation des joues.
Ce mode de construction permet également de faire sup- porter 3'appui du rail par les joues du coussinet et les côtés ',de la traverse, étant donné qu'il donne à l'ensemble une gran- de résistance. Les ondulations servent en plus à donner à la traverse une meilleure prise sur le sol et empêchent ses dé- placements, cet effet pouvant être encore renforcé en donnant' aux extrémités de la traverse une forme de queue de poisson ' ou une forme recourbée. La traverse peut être faite sans qu'il soit nécessaire de pratiquer des trous de quelque espèce que ce Boit dans le corps de la traverse ou dans les coussinets.
Les coussinets obtenus par emboutissage ont, de préférence, la largeur et la-forme normales des coussinets en fonte ha- bituellement utilisés avec les traverses en bols, de telle sorte qu'on peut utiliser pour fixer les rails avec les tra- 'verses d'après l'invention des-cales courtes du type et de la longueur utilisés aveo les coussinets habituels en fonte.
Un autre avantage des coussinets de dimensions nor- males mentionnés de la manière décrite est que la traverse peut être obtenue à partir de barres de largeur moyenne cou-
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rante qui peuvent être rapidement laminées dans les laminoirs usuels pour barres.Ainsi on obtient une économie de fabrica- tion et on supprime la nécessité d'avoir des machines spéciales En outre, grâce à la largeur restreinte de la barre, on peut utiliser des barres épaisses sans que le.poids total de la tra. verse soit excessif, ce qui donne à la traverse une plus gran- de résistance à la corrosion et, par conséquente prolonge sa durée de service. Les traverses peuvent être construites de manière à recevoir des rails de formes usuelles quelconques.
Les rails peuvent âtre placés directement sur la traverse ou sur des semelles élastiques ou encore sur des plaques de mé- tal posées sur le fond du coussinet. Les rails peuvent être fixés au moyen de cales en bois ou de-toute autre cale appro- priée. Les joues intérieures du coussinet peuvent être recour- béas,vars l'intérieur de façon à former des rebords venant au contact dès rails pour assurer l'écartement de voie correcte Les rail peuvent également être fixés correctement dans les coussinets au moyen de pièces d'espacement ou de dispositifs analogues insérés entre les joues intérieures des coussinets et le rail.
Ces pièces d'espacement peuvent être munies de re- bards ou peuvent être entaillées, de telle manière'que les joues des coussinets empêchant leurs déplacements longitudinaux
Sur les dessins annexés, on a représenté un certain nombre d'exemples 'de modes de construction de la pratique per-
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en prat1qe mettant la mise en oeuvre de la présente Invention.
La figure 1 est une vue en élévation partiellement en
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coupe, d'un mode de construction.
La figure 2 est une vue en plan de la figure 1.
Les figures 3 & 4, 5 & 6, 7 & 8, 9 & 10, Il & 12, 13 & 14 sont respectivement des coupes élévation et des vues en plan de modes de construction modifiés et, la figure 15 est une vue en plan d'un autre mode de construction.
En se référant d'abord aux figures 1 & 2, on voit en a une traverse en fer ou en acier embouti ayant en coupe la forme d'un U renversé. Les extrémités de cette traverse ont la forme de queue de poisson, comme on le voit on b ou toute autre forme appropriée. Ses cotés sont ondulés, comme on le voit en c. Enfin sa semelle est également ondulée, comme on le voit en c1. On forme par emboutissage deux joues telles que d, dirigées vers le haut et dans lesquelles on mé- nage les creux destinés à recevoir les rails, f. L'écarte= ment correct des rails est assuré par la forme des joues intérieures e. Ces joues comportent dans ce but des sail- lies, e1,dirigées vers l'intérieur des coussinets et venant en contact avec l'âme, f1, des rails f, juste.au-dessous de leur champignon, f2.
Les rails sont fixés au moyen de cales en bois, g, ou au moyen de cales en métal, par exemple en acier.
Sur les figures 3 & 4, au lieu de munir les joues intérieures, e3, des coussinets de saillies, comme dans le cas de la figure 1, on fixe les rails f d'une manière correc-
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te dans les coussinets au moyen de pièces :d'espacement, h, en acier ou en bois dur, ces pièces étant placées avanta.. geusement juste au-dessus des champignons f2 des rails. L pièces d'espacement sont munies, de préférence, d'un creux ou d'une découpure, i, venant en contact avso la partie su- périeure des joues e3, ce qui empêche leurs déplacements
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longitudinaux.
Cee pièces sont immnl'i 1.1r;')()(J 1 )rsqu'on intro- duit entre l'âme rI du rail et la joue e%tÀrieurej d3, du coussinet le coin ou la cale, & 1, en bois ou en acier.
Sur les figures 5 & 6, la traverse est munie de deux f ousa, d' .2 comme dans le modo de construction pré- cédent, les pièces d'espacement, hl, étant munies d'un pro-
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longemet, h2, dirigé vers le bas et dont la partie inférieure vient so placer entre la semelle, ,f 5 du rail f et la pa- rosi verticale ou la surface, 24, d la joue e 5. La pièce d'espacement peut être découpée, comme on'le voit en i. De même que sur la figure 3, le rail peut être placé sur une couche de fibre dure, 1, ou d'une autre matière élastique.
On,peut également utiliser des semelles en métal do forme appropriée. Si' on le désire, les pièces d'espacement peuvent
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être prolongées encore davantage et reeourbéas à angle droit, de manière à s'engager au-dessous de la semoile f3 du rail, de telle aorte que celui-ci soit séparé de la paroi e4 de la joue et du fond du coussinet par la même pièce. Ceci permet de supprimer la garniture j.
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D'après les figures 7 & 6, on insèr 1" dans. lae espaces
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,libres des coussinets formés par les joues, d7 & e7, embouties dans la traverae a des fourrures, k. Ces fourrures sont, munies extérieurement de rebords, kl, qui empêchent, en s'appuyant sur les bards des joues d7 & e7, les déplacements longitudinaux des fourrures. Elles peuvent également être munies sur l'un 'des côtés de saillies, k2, venant en contact avec l'âme f1 dU rail! juste au-dessous du champignon, ce qui permet de supprimer les cales habituelles destinées donner-au rail l'inclinaison intérieure désirée.
On comprendra que les traverses métalliques embouties perfectionnées d'après l'invention,avec des coussinets en une pièce avec les traverses, peuvent être utilisées pour supporter des rails de toutes formes, y compris les rails à double champignon du type courant tels que les rails décrits dans les exemples précédents. Elles peuvent également être utilisées avec les divers types de rails à patins, concme il sera décrit dans les exemples suivants.
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Ainsi, comme on le voit sur les figures 9 & 10, l'es- pace entre les deux joues, d9 & e9, du coussinet de la tra- vere a peut être rendu plus grand, de faqon à s'adapter à la largeur plus grande du patin f4 d'un rail. La pièce d'ec- pacement, h2, découpée comme précédemment en i, peut également avoir une largeur plus grande et peut être munie d'un pro- longement, h3, dirigé vers le bas et d'une partie recourbée, h4, venant se placer sur le rebord intérieur, ! , du patin, tandis que la partie supérieure, h5, de la pièce d'espace-
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ment vent s'appuyer contre l'âme f1 du rail juste au-des sous du 'champignon. Le rail peut être placé sur ders semel- les en fibre ou en une autre matière élastique.
Sur les figures de 11 à 14, les joues, d11 & e11, embouties dans la traverse a, forment rebord sur une courte distance au-dessus du patin du rail. La joue e11 maintient le bord intérieur, f6,du patin du rail, lequel est immo- bilisé par des cales -en acier, 1, insérées entre la joue d11 et le bord extérieur du patin. Si on le désire, on peut utiliser deux cales: une de chaque côté du bord du patin du rail. On peut également placer une calo d'un côté et uno piè- ce d'espacement de l'autre.
Sur les figures 11 & 12, les faces inclinées, m, des joues sont munies d'une nervure de renforcement centrale, n.
On peut adopter tout mode de fixation approprié des rails tel que par exemple l'un des modes de fixation ci.. dessus mentionnés ou une combinaison quelconque de tels -modes defixation.
La traverse peut avoir les dimensions, la forme et le poids désirés d'après'le service et l'écartement de la voie en vue desquels elle est construite. La partie do cet- te traverse formant coussinet peut avoir également la -forno et les dimensions appropriées pour s'adapter au type et au poids du rail qu'elle est destinée à recevoir et à mainte- nir à l'inclinaison désirée. L'espace, o, entre les joues du coussinet,peut être plus étroifi à la partio supérieure
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qu'à la partie inférieure, si on le désirer comme on le voit par exemple sur la figure 1.
On peut obtenir avec cette disposition toute inoli- naison intérieure désirée des rails en donnant à chaque par- tie de la traverse supportant le rail l'inclinaison désirée, comme on le voit par exemple sur lea figures de 11 à 14. Ou bien encore les traverses peuvent être planes, l'inclinaison .des rails étant obtenue alors par la forme des joues des coussinets.
Les joues extérieures des coussinets peuvent éga- lement être embouties sur leur face intflrne vers l'intérieur,. de telle sorte que leur face intérieure soit inclinée vers l'axe du rail, ce qui donne à 1 espace dans lequel vient se placer la cale g une largeur plus grande dans le bas que dans le haut et empêche toute tendance du rail! et de la cale g à sortir vers le haut du coussinet. En donnant aux mandrins servant à l'emboutissage des jouas des formes appropriées, on peut donner aux faces internes dos joues externes des striures destinées à pénétrer dans des cales en bois g pour empêcher celles-ci de sortir.
On peut également, comme on le voit sur la figure 15, donner aux joues externes, d12, des bords In- olinéa par rapport aux formes des rails, de façon à donner à l'espace une forme inclinée entre les rails et les joues.
La cale g est enfoncée par l'extrémité étroite, o1, de chaque espace, après quoi elle peut se dilater ou former un bourre- let dans la partie la plus large, o2, de cet espace, ce qui empêche.ses déplacements.
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En utilisant des cales et des pièces d'espacement h, h1,h2 de diverses épaisseurs, on peut modifier légère ment, lorsque cela est nécessaire, l'écartement de la vole.
Un avantage important de l'invention est quelle permet d'obtenir une traverse en fer ou en acier très éco- nomiqua et donnant toute satisfaction. En formant la traverse et ses coussinets par emboutissage sans trou et à partir d'une seule pièce homogène de métal ductile, tel que de l'a- cier doux, on obtient un organe sensiblement plus résistant et se cassant moins facilement que les coussinets fragiles en fonte qui étaient utilisés dans certains pays avec des traverses en bois.
En outre, comme la traverse d'après l'invention peut être constituée sans qu'il y ait de trou ou d'entaille, on supprime toute tendance à la formation de félure à partir de ces trous, ce qui prolonge considérablement le temps de service et la sécurité de la traverse. D'autre part, courte il ny a aucune partie amovible à part les cales en bois, on élimine tout bruit ou'résonance dû au jeu ou au mauvais mou- tage des divers 'organes de fixation. Enfin la visite pério diqué, le resserrage des coins et des boulons et d'autres organes deviennent inutiles, la traverse en acier une fois mise en place n'a plus besoin d'être touchée.
La fixation ,du rail est améliorée, parce que celui- ci n'est plus fixé uniquement par sa base, mais est fixé et supporté tout près de son champignon, ce qui maintient'
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l'exactitude de l'écartement intérieur dos rails fixés auto= matiquement lors de l'emboutissage des traverses, cet écarte- ment ne pouvant jamaia être détruit par une mauvaise fixation des nombreux organes habituellement nécessaires à la fixation des rails. Si on le désire, le côté inférieur des joues peut être rempli de ciment ou de toute autre matière appropriée.