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"Joint da rail destiné à éliminer les chocs au passage des véhicules"
On connaît de nombreux types de joints de rails ayant pour objet d'éliminer les chocs lors du passage des roues des véhicules de chemins de fer ou de tramways à l'endroit de la réunion d'un rail avec le suivant.
De tels joints sont tous formés en conformant en biseau ou autrement, l'extrémité du rail, ou en diminuant graduellement sa largeur d'une façon quelconque, de manière que les deux extrémités accouplées forment un ensemble très semblable au rail, particulier moment en ce qui concerne la largeur du champignon de rail ou de la partie sur laquelle roule la roue.
Cette manière de faire, généralement adoptée, si elle conserve une certaine uniformité d'aspect extérieur entre le joint et le rail, donne cependant lieu à un joint qui, dans son
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ensemble, présente une résistance à la flexion qui ne correspond pas à celle du rail, parce que les deux poulies du joint tra- vaillant indépendamment offrent à présente par leur amincis- sement une résistance diminuée du fait qu'ils coopèrent au moyen d'éléments transversaux de serrage qui travaillent au ci- saillement, solution qui ne peut offrir toute la garantie néces- saire dans un équipement ferroviaire.
On a tenté d'obvier à ce grave inconvénient en disposant des plaques d'assise ou autres renforcements dans le ballast en guise de traverses, mais il est évident que ceci n'est qu'un expédient excessivement coûteux qui peut présenter l'inconvénient de créer, à l'endroit du joint, une zone de plus grande rigidité qui pourrait être rapidement, ou après un certain temps, cause de chocs ou du moins d'irrégularités au passage du véhicule.
La solution du problème du joint de chemin de fer, doit être intégrale et complète pour être vraiment pratique; ce problème est trop important du point de vue technique et financier, pour admettre un résultat imparfait et surtout provisoire, les solutions inter- médiaires qui tendent simplement à des améliorations dans le trans- port étant destinées à être écartées après quelques expériences stériles et sporadiques.
La solution doit être complète non seulement en ce qui concerne le résultat en lui-même, tel que la possibilité d'éliminer complè- tement les chocs à l'endroit de jonction des rails, mais aussi complète au point de vue spécifiquement ferroviaire.
Le joint doit être d'une construction de type purement ferro- viaire, à l'égard de sa robustesse, de sa durée, de son système de pose ; doit employer le marne matériel en usage dans la super- structure des voies, ou un matériel analogue, etc..; enfin, il ne doit pas être d'un prix prohibitif.
Au point de vue fonctionnel, un joint qui réalise de telles conditions doit pouvoir satisfaire aux exigences suivantes :
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a) éviter le choc; b) permettre la dilatation thermique; c) conserver au système le même degré de résistance et de flexibilité que celui de la voie. En un mot, éviter, en ce qui concerne les sollicitations provoquées par le passage du véhicule, une discontinuité quelconque entre rail et rail.
Le joint suivant la présente invention répond précisément aux buts énoncée ci-dessus, et, dans ce but, il est caractérisé par le fait que l'une des deux parties, qui le composent, conserve dans toute sa longueur, une section de résistance à la flexion dans un plan vertical pratiquement constant, égale à celle du rail qui se prolonge et s'appuie sur un nombre suffisant de traverses, jusqu'au point où l'autre partie du joint, nécessaire- ment associée et appuiée à son extrémité, a rejoint la section normale du rail qui rétablit la continuité de soutient,
Naturellement le bord extérieur du rail correspondant au joint, ne peut dans ce cas être maintenu parallèle à l'axe de la voie, et ceci est précisément une caractéristique du joint, suivant l'invention,
quille différencie de tous les autres dispositifs connus destinés jusqu'à présent, à la solution du problème posé.
Suivant la présente invention la longueur du joint, comme il a été dit plus haut, doit être suffisante afin que la partie non pointue de celui-ci, qui est déviée vers l'extérieur, puisse s'appuyer sur une partie suffisante du sol, ou sur un nombre suffisant de traverses, de façon à être abandonnée par la roue avant que son comportement, sous la charge mobile, ne se modifie sensiblement par rapport au comportement de la voie. Cette longueur est en conséquence de l'ordre de deux mètres environ et avec cette dimension on obtient aussi que la variation de l'écar- tement due au mouvement des extrémités par suite de la dilatation
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thermique, est pratiquement négligeable, comme il apparaîtra dans la suite.
Les dessins annexés représentent la réalisation pratique du joint. Dans ces dessins :
Fig. 1 est une vue en plan de dessus.
Fige -2 est une vue en plan de dessous. tige 3 est une section suivant la ligne III - III de Fig. 1.
Fig. 4 est une section suivant la ligne IV -IV de Fige 1.
Fige 5 est une section suivant la ligne V - V de Fig. 1.
Fig. 6 est une section suivant la ligne VI - VI de Fig. 3.
Fig. 7 est une section suivant la ligne VII-VII de Fige 5.
Fig. 8 est une variante de la tige 3.
Fig. 9 est une variante de la Fig. 4.
Le joint représenté se compose essentiellement de la partie P (pointe) et C (contrepointe).
La pièce P présente un@ champignon taillé suivant un plan vertical, de tracé a-b, de façon qu'il diminue jusqu'à se terminer en correspondance avec l'extrémité 1, avec une épaisseur de quel- ques millimètres.
Le champignon de la pièce C garde, par contre, une largeur constante sur toute sa longueur, et par conséquent son axe et son bord extérieur sont déviés vers l'extérieur par rapport à l'axe de la voie, comne il apparait dans la Fig. 1.
Le patin des deux parties du joint est taillé suivant la ligne c-d (fige 2).
La réunion transversale des deux pièces P et C est réalisée comme montré en fige 3, 4 et 5.
A la pièce C est fixée une plaque d'assise 2 et un coussinet 3 dans la position montrée à la figure.
Le bloc formé des pièces 2, C et 3 est traversé par des boulons 4 engagés dans des forages correspondants.
Les boulons servent à relier la partie P à la partie C, par l'intermédiaire d'un coussinet 5 et d'une plaque d'assise 6; @
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ce coussinet et cette plaque d'assise sont réunies à la pièce P à l'aide de simples vis ou rivets.
Les coussinets 3 et 5, n'ont aucune fonction portante et ont seulement pour but de compléter le plan d'adhérence et de glissement, mais il est évident que ces éléments contribuent à renforcer le bloc.
Les boulons ont un certain jeu longitudinal dans la pièce P et les éléments qui lui sont solidaires.
Des boulons 4 sont serrés à l'aide d'écrous 7 sur l'éclisse 8 qui est ainsi bloquée sur la plaque 6; les boulons sont intro- duits sans jeu autravers de la dite éclisse.
Pour rendre possible les mouvements de dilatation du rail et éviter des déréglages et déformations des boulons, la surface de la plaque 6, contre laquelle s'appuie l'éclisse mobile 8, est parallèle à la ligne a-b, indiquée plus haut, c'est-à-dire à la direction de glissement réciproque entre la pièce P et la pièce C.
Ceci est une particularité constructive du joint suivant l'invention, qui est d'une grande importance, car sans cette particularité la dilatation on la contraction du rail ne serait pas possible.
En effet, si l'on considère les Fig* 6 et 7 on remarque qu'en admettant que la pièce C et les éléments 2, 3 et 4, qui y sont joints, sont fixes, la pièce P et respectivement les éléments qui y sont joints, peuvent glisser sur les deux surfaces parallèles représentées par les lignes m-n et o-p (voir Fig. 6 et 7) tout en restant adhérer à la pièce C, tandis que l'éclisse 8 solidaire des boulons 4, lesquels à leur tour sont solidaires de la pièce C, restent fixes.
Etant donné l'obliquité du plan de glissement entre P et C, par rapport à l'axe de la voie, il est évident qu'à l'endroit du joint, il y aura une altération de l'écartement sous l'effet des dilatations et des contractions, mais comme il s'ensuit que la longueur du joint est considérable et par conséquent que l'angle
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que la ligne a-b, forme avec l'axe de la voie, est très petit, une telle altération est des plus réduite, de l'ordre de dixièmes de millimètres, c'est-à-dire pratiquement négligeable et telle qu'elle peut être comparée à la déformation élastique.
Dans le cas représenté au dessin : rail de 50,6 kg., champignon de 65 m/m, longueur de la pièce P 2m.30, l'écart dans le sens transversal est de deux dixièmes de millimètres.
Etant donné que comme il a déjà été dit, la pièce Y se termine avec une épaisseur qui, pour des raisons pratiques ne peut être réduite à zéro, la pièce C présentera un léger abaisse- ment en plan et la ligne a-b ne sera pas l'exacte continuation du bord interne du rail. Dans ces conditions il est évident que ce léger abaissement n'influence pas pratiquement la résis- tance à la flexion de la pièce C, laquelle est en outre renforcée par les coussinets appliqués contre elle; d'autre part un léger rabotage latéral du champignon sera également toujours nécessaire et utile pour l'obtention d'un plan parfait d'adhérence et de glissement. On notera enfin que cet enlèvement de métal se limite au traitement de la partie amrondie du champignon c'est-à- dire d'une partie pratiquement inactive pour des fins portantes.
Comme montré aux Fig. 1 et 3, la pièce C est chanfreinée à son extrémité, dans le but d'éviter les chocs éventuels de la roue en cet endroit, étant donné que la roue de chemin de fer présente une surface d'appui plus large que celle du champignon du rail et qu'il peut arriver dans certains cas une usure excessif ve de la partie la plus voisine du bourrelet.
Une variante constructive est montrée aux Fig. 8 et 9 des dessins, suivant laquelle on chanfreine non seulement l'extrémité mais aussi toute la partie externe de la pièce C de façon à maintenir, sur toute la longueur du joint, une surface d'appui de largeur 1, égale à celle du rail.
Ceci présente l'avantage de permettre une usure uniforme du
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rail et d'assurer plus aisément une meilleure flexibilité sur toute la longueur de l'ensemble du joint.
Le joint est construit en chantier et appliqué à la voie par soudure des extrémités; l'adoption de ce type de joint permet de rendre très longs les tronçons de voies.
On remarquera que le joint suivant la présente invention présente l'avantage notable d'être construit en utilisant das rails de profil usuel et des déchets da ceux-ci, ce qui le rend parti- culièrement économique.
Une autre économie réside dans le nombre des traverses, vu qu'il n'est pas nécessaire de réduire leur distance comme il y a lieu de le faire avec d'autres joints, dans la zone du joint.
Dans les chemins de fer électriques, il est possible d'économiser les connexions électriques de la voie.
De nombreuses variantes d'ordre pratique et à la portée de l'homme du métier, peuvent être introduites dans l'exemple illustré du joint, mais il est entendu que celles-ci restent toutes dans le cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
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1 - Joint pour rail comportant une partie effilée accolée à un tronçon de rail établi de manière à s'adapter à cette partie effilée, caractérisé en ce que le bord extérieur de ce tronçon de rail n'est pas parallèle à l'axe de la voie..