<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Dispositif élastique de fixation deaail de chemins de fer sur les traverses.
Les dispositifs employés normalement, jusqu'à présent, pour fixer le rail sur les traverses en bois (tirefonds, crampons) sont rigides. Il en résulte que, lorsqu'on vient , de serrer l'attache (tirefond par exemple), le rail est maintenu sur la traverse avec l'effort maximum; maissi le moindre jeu prend naissance, par suite de l'usure ou d'un léger desserrage l'effort de maintien du rail sur la traverse devient nul ou presque.
La suppression de la oontrainte de l'attache permet aux mouvements de cheminement et aux battementsde se produire, et les jeux augmentent suivant une loi rapidement croissante, à laquelle il est néoessaire de mettre périodiquement terme par une intervention d'entretien,
<Desc/Clms Page number 2>
On peut dire que, pratiquement, le rail n'est effecti- vement fixe aux traverses et maintenu par les attaches que pendant les périodes éphémères qui suivent les serrages ou révisions d'attaches et que, entre ces périodes, le rail est libre et en profite pour cheminer, user et disloquer.
Si le bois, par sa nature, résiste assez bien aux chocs et aux vibrations, il n'en est pas de même pour les traverses en béton armé qui se désagrègent rapidement et de façon irréparable.
Pour éviter ces graves défauts des attaches rigides, on a déjà. proposé des attaches élastiques, mais elles n'as- suraient pas une contrainte suffisante ni un maintien satis- faisant du rail pour s'opposer aux mouvements transversaux et de cheminement.
La présente invention a pour objet un dispositif élastique de fixation des rails sur les traverses réalisant le maintien satisfaisant du rail sur son support et empêchant le mouvement transversal et le cheminement du rail ainsi que le renversement du boulon d'attache. Ce dispositif est remar- quable en ce qu'il comporte une attache élastique constituée par une lame de ressort repliée et contre-coudée de manière à former un oeil, se prolongeant par deux.
branches inégales superposées, perforées toutes deux pour le passage d'un dispositif de serrage approprié, boulon ou tirefond, ladite attache prenant appui par ledit oeil sur la traverse ou support et portant, d'une part,par sa branche la plus longue sur la- face supérieure du patin du rail de manière à exercer sur ce patin une pression élastique verticale et s'appuyant, d'autre part, par la tranche de sa branche la plus courte contre la tranche latérale du patin, de manière à former butée latérale pour ledit patin, l'oeil de¯ l'attache faisant saillie du côté de la traverse et atemboîtant dans un logement creux de . forma correspondante ménagé dans la traverse.
<Desc/Clms Page number 3>
Sous l'effet descharges, le dispositif suivant l'in- vention constitue une butée permanente et à cet effet la branche supérieure de l'attache portant sur le patin a une longueur telle qu'elle se prolonge presque jusque l'arme du rail de sorte que la face interne de cette branche longue porté, en fin de serrage, sur la face supérieure du patin du rail, le long de deux lignes dont l'une, de butée, est située près du bord externe du patin et l'autre, d'appui, au voisinage de l'âme du rail.
.Afin de répartir plus également la pression sur la surface d'appui de l'oeil sur la traverse et de diminuer l'usure de cette surface, le logement de la traverse recevant l'oeil de l'attache élastique est agencé de manière à pré- @ senter une surface améliorée et aménagée.dans le but de di- minuer l'usure de la traverse et mieux répartir la pression sur ladite traverse.
Suivant un mode de réalisation un coussinet/est inter- posé entre le logement de l'oeil de la traverse et ledit oeil, ledit ooussinet étant en une matière dure (acier par exemple) ou souple (caoutchouc par exemple), possédant une forme épousant simultanément le profil du logement et de l'oeil et comportant des pattes latérales facilitant le maintien en place du¯ coussinet.
Cette attache est particulièrement bien adaptée à la fixation des rails reposant sur les traverses ou lon- grines en béton par l'intermédiaire d'une semelle élastique.
La description qui va suivre, en regard du 'dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique.
La fige 1 montre l'attache élastique, vue de profil.
La fige représente en coupe transversale un rail avec son dispositif d'attache.
<Desc/Clms Page number 4>
La fig. 3 est une coupe par 111-111 de la fig; 2
La fig. 4 est une vue en plan du dispositif d'attache, à plus petite échelle.
La fig. 6 représente une variante.
La fig. 6 montre un dispositif analogue avec fixation par tirefond et interposition d'un coussinet entre la boucle et le support et la fig. 7 est une vue partielle en plan du dispositif de la fig. 6,attache et tirefond enlevés.
L'attache représentée fig. 1 est constituée par une lame d'acier à ressort traité, percée par poinçonnage et façonnée à chaud par pliage, puis matriçage, de façon à présenter une boucle arrondie ou oeil 1, une branche supérieure longue 2 et une branche inférieure plus courte 3, los deux branches comportant chacune un trou 4 dont le diamètre est supérieur à celui du boulon d'attache, de manière à ménager un jeu.
Comme le montre en particulier la fig. 2, le rail 5 repose sur la traverse 6 par son patin 7,de préférence avec interposition d'une bande 8 de caoutchouc ou autre matière souple,et élastique. De chaque cote du rail, une attache classique telle que celle représentée à la fig. 1 est maintenue en place par un boulon 9 engagé dans un trou 10 de la traverse et muni d'un écrou 11; en outre, l'oeil 1 de l'attache s'emboîte dans une cavité arrondie 12 de la traverse, qui forme épaulement.
La branche supérieure2 de l'attache est, de préférence, coiffée d'une pièce intermédiaire 13; c'est sur cette pièce 13 que s'exerce l'action de l'éorou 11. Au début du serrage, l'extrémité de la branche 2 vient au contact en 15 près de l'âme 15 du rail.5, avec le patin 7 de celui-ci; à mesure que le serrage augmente, la brancha- 2 s'incurve et vient buter en 17 contre -le bord du patin 7.
<Desc/Clms Page number 5>
Quant à la branche inférieure courte 3, sa longueur est prévue telle que son extrémité 18 soit en contact avec la tranche latérale du patin 7, et forme ainsi butée empêchant ou limitant les déplacements transversaux du rail.
Cette branche 3 ne porte pas sur la traverse 6, et aucune fourrure ntest interposée entre rattache et la traverse.
En outre, on laisse de préférence un jeu entre les deux branches 2 et 3 de l'attache de manière à augmenter l'élasticité de l'attache.
On voit que l'on obtient en 16 un effort de pression élastique bien déterminé qui reste sensiblement constant au passage des charges, celles-ci ayant seulement pour effet d'écraser élastiquement; la semelle de caoutchouc 8,
Par contre, la pression en 17 s'élimine en grande partie par suite de l'abaissement du rail au passage de charges, ce qui compense la compression de la semelle 8 due à ce passage.
Par suite, en l'absence de toute charge au droit de la traverse, la contrainte de l'attache est élevée et empêche tout mouvement latéral ou longitudinal du rail, mais au passage d'une charge, la table de la traverse 6 et la semelle 8 ne supportent qu'une pression limitée, et non la somme des pressions résultant de la charge roulante et des contraintes de serra ge de l'attache..
Pour apprécier la limite utile du serrage de l'attache, . il faut remarquer que dès que le contact a été atteint en 17, l'ouvrier qui continue à serrer l'éorou 11 rencontre rapidement une grande résistance qui lui indique qu'il est inutile de chercher à bloquer davantage; l'emploi.d'une main-d'oeuvre spécialement éduquée est donc inutile.
Les efforts supportés par le rail au passage des charges sont de trois natures; les efforts longitudinaux (cheminement), les efforts tansverssux et les efforts de renversement, tendant à provoquer des déplacements correspondants du rail.
<Desc/Clms Page number 6>
Les déplacements longitudinaux sont empêchés par la pression exercée sur- le patin du rail par la branche longue 2.
D'autre part l'encastrement de l'oeil de l'attache dans le logement 12 correspondant de la traverse empêche toute rotation de l'attache dans le plan horizontal, dues. l'effort d'entraî- nement de la branahe 21 par le rail au cours de son mouvement de cheminement.
Les déplacements transversaux sont empêchas par la branche courte3 qui bute sur la tranche du patin du rail; au cours de cette poussée transversale la partie inferieure de l'attache, qui est libre, car elle ne porte pas sur la traverse, et possède un trou 4 de diamètre supérieur à celui du boulon 9, peut se deplacer légèrement et ainsi la partie a de l'oeil joue le rôle d'un ressort;cette disposition permet. d'éviter les usures par frottement et surtout le cisaillement du boulon 9.
Enfin, le renversement du boulon est supprima du fait que lors d'un renversement du rail, par exemple dans le sens de la flèche f1' lors du passage d'une charge, le bord b du patin a tendance à se soulever dans le sens de la flèche f2' mais son mouvement est arrêté par butée de ce bord b contré la branche supérieure 2, de l'attache au point 17. Par ailleurs, les trous 4 de l'attache étant d'un diamètre supérieur à celui du boulon 9, l'attache peut légèrement osciller, autour de son point d'appui sur la traverse (oeil) sans provo- quer de cisaillement du boulon 9.
Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'invention, on pourra @porter des modifications à, la forme d'exécution qui vient d'être décrite. En particulier, on pourra supprimer la pièce intermédiaire 13 l'écrou 11 agissant alors direc- tement sur la branche 2 de l'attache; en outre, le boulon 9 pourra être remplacé.par un tirefond habituel. Enfin le diamètre des trous 4: de l'attaché sera choisi de manière a. éviter le contact entre le boulon et l'attache dans les conditions normales d'utilisation.
<Desc/Clms Page number 7>
La fig. 5 montre, d'ailleurs, une variante possible parmi d'autres. L'attache élastique 19 est, comme l'attache 1, constituée par une lame d'acier recourbée, sa branche infé- rieure ne différant pas de celle de l'attache 1. Par contre, sa branche supérieure est recourbée vers le bas, du côté du rail, pour former une sorte de crochet 20 dont l'extrémité 21 est elle-même repliée vers le haut et qui vient porter contre le patin 7 en un seul point 2. Lorsqu'on continue de serrer l'écrou 11, un second contact de butée se produit en 23 entre le bec 21 et le corps de l'attache 19. Les contacts 22 et 23 jouent le même rôle, respectivement, que les contacts' 15 @'appui)et 17 (de butée) de l'attache 1.
Au lieu de donner à la lame qui constitue l'attache 1 ou 19 une section constante, on peut lui donner'une épaisseur variable, par exemple décroissante de façon continue de la la branche inférieure à/branche supérieure.
La fig. 6 montre une fixation par un tirefond 30 dans laquelle l'oeil de l'attache s'emboîte dans la portée sen- siblemént cylindrique 32 d'un coussinet 31 qui s'engage dans un logement correspondant 12 de la traverse 6. On évite les déplacements du coussinet 31 grâce à deux pattes diamétrales 33 et 34 dont il est muni. Une échanorue 35 (fig. 7) est ménagée dans la patte 34 pour le passage du'tirefond 30.
Le coussinet 31 peut être constitué par une lame métalli- que ou par une feuille en matière élastique ou plastique, par exemple en caoutchouc.
L'interposition de ce coussinet d'appui 31, est très importante, lorsque -1!on utilise des traverses de bois ou de ciment, car il permet 'd'éviter la dégradation de ces traverses lors de la transmission d'efforts brusques.
Dans le cas de traverses métalliques, la surface d'appui de la boucle 1 de l'attache dans le logement peut être ménagée dans une pièce spéciale rapportée sur la traverse.par boulon- nage, rivetage, soudure ou autrement.
<Desc/Clms Page number 8>
Dans le cas de traverses en bois, la dureté et la résistance à l'usure des logements de la boucle ou du coussinet peut être accrue sur la périphérie dudit logement par un procédé connu approprié tel que compression des fibres de bois, durcissement à chaud, imprégnation à l'aide d'une résine ou d'une laque, collage d'une pièce en bois dur, en fibre ou en matière plastique.
Cette disposition particulière peut être en outre coinbinée arec ,l'interposition d'une fourrure métallique ou autre entre la boucle et la traverse améliorée.
EMI8.1
'2dDI .T 1 CT S.
1.- Dispositif élastique de fixation des rails de chemin de fer sur les traverses caractérisé en ce qu'il comporte une attache élastique constituée par une lame de ressort repliée et contre-coudée de manière à former un oeil,se prolongeant par deux branches inégales superposées, perforées toutes deux pour le passage d'un dispositif de serrage approprié, boulon ou tirefond, ladite attache prenant appui par ledit oeil sur la traverse ou support et portant, d'une part, par sa branche la plus longue sur la face supérieure du patin du rail de wanière à exercer sur ce patin une pression élastique verticale et s'appuyant, d'autre part, par la tranche de sa branche la plus courte contre la tranche latérale du patin,
de manière à former butée latérale pour ledit patin, l'oeil de l'attache faisant saillie du côté de la traverse et s'emboftant dans un logement creux de forme correspondante ménagé dans la traverse.