<Desc/Clms Page number 1>
CONNEXION ELECTRIQUE ENTRE LES EXTREMITES DE DEUX RAILS PLACES
BOUT A BOUT, ET PROCEDE POUR EXECUTER CETTE CONNEXION.
La connexion électrique entre les extrémités de deux rails pla- cés bout à bout se fait habituellement au moyen d'un câble de cuivre pourvu à ses extrémités de cosses de câble, qui peuvent être fixées mécaniquement aux rails ou y être soudées ou brasées par l'emploi de métal d'appoint. La connexion mécanique offre l'inconvénient de ne pas être stable car elle peut se relâcher sous l'action du cheminement des rails et des variations de la température; en outre, cette connexion est aussi défavorable du point de vue électrique, car sa résistance au passage du courant augmente-notablement avec l'-âge- par suite de l'oxydation et de l'encrassement des surfaces de con- tact.
Quant aux assemblages par soudure ou brasure, leur qualité dépend dans une grande mesure de l'habileté et du soin apportés par l'ouvrier dans leur exécution; en outre, ces modes de connexion présentent en tout cas l'inconvénient de provoquer par suite des grandes quantités de chaleur amer- nées par la soudure ou la brasure, une cristallisation du cuivre en un droit du câble quelque peu plus éloigné de la cosse de contact, ce qui a pour effet de fatiguer rapidement le métal, de telle sorte que le câble a tendance à se rompre en cet endroit sos l'action des mouvements du rail.
Suivant l'invention, on supprime tous ces inconvénients en dis- posant entre le câble et les rails un organe de connexion métallique en for- me de broche. Un tel organe de connexion peut notamment, lorsqu'il est exé- cuté de façon appropriée, être soudé au rail mécaniquement sans emploi d'un métal d'apport, la soudure dans,ces conditions se faisant d'une part beau- coup plus rapidement que la soudure à la main et la qualité de l'assemblage d'autre part devenant indépendante de l'habileté et de l'attention du sou- deur.
L'invention sera décrite ci-dessous plus en détail en se réfé- rant aux exemples d'exécution représentés sur le dessin annexé, dans lequel
<Desc/Clms Page number 2>
Fig. 1 montre une forme d'exécution préférée de l'invention vue en élévation, Fig. 2 montre en coupe une partie de la connexion suivant la Fig 1, avant la soudure aux rails, Fig. 3 montre une autre forme d'exécution de l'invention, Fig 4 montre la connexion suivant la Fig. 3 en coupe suivant la ligne IV- IV avant la soudure aux rails, Figo 5 est une vue d'une autre forme d'exécu- tion de l'invention, également avant la soudure aux rails et Fig. 6 montre la manière dont la connexion suivant l'invention est soudée aux rails.
La connexion suivant les Figs. 1 et 2 est constituée par les or- ganes de connexion en forme de broches 1, le câble 4 formé de torons de cui- vre et les cosses de câble en forme de douilles 3 placées sur les extrémités du câble, qu'on soude au câble 4 et qu'on serre en outre fermement sur celui- ci par un pincement 5, de telle sorte que les mouvements des torons ne peu- vent pas se propager à l'intérieur de la cosse. Chaque cosse de câble est logée dans un trou 2 d'un organe de connexion 1 et y est soudée fermement.
L'axe du trou 2 est perpendiculaire à l'axe de l'organe de connexion 1. Les organes de connexion sont de préférence en acier, mais peuvent aussi être exécutés en un autre métal, par exemple en cuivre. De même le câble au lieu d'être constitué par des torons en cuivre peut être formé de torons en un au- tre métal, par exemple l'aluminium, si l'on peut se contenter de la faible conductibilité de ce métal.
A 1êxtrémité de l'organe de connexion 1 qui doit être soudée au rail se trouve une cavité en forme de cuvette 6 qui contient un fondant en grains ou en poudre 9 et qu'on ferme au moyen d'une mince capsule métallique de forme conique.. 7, qui est maintenue par le bord 8 de la cavité qu'on replie sur elle. Le fondan doit ici jouer le même rôle que l'enrobage de scélec trodes de soudure habituelles, c'est-à-dire faciliter lors du soudage l'allu- mage de l'arc électrique, stabiliser l'arc qui s'établit entre le rail et- l'extrémité de. l'organe de connexion, protéger l'endroit de la soudure cou tre l'oxydation et produire éventuellement aussi une quantité supplémentai- re de chaleur.
Le cas échéant on peut aussi omettre les cosses de câble 3, si l'on soude rigidement les extrémités du câble directement dans les organes de connexion 1, comme le montrent les Figso 3 et 4. Pour pouvoir répondre aux conditions résultant du fait que le câble pourrait être soumis directe- ment à des efforts de flexion en ses points de fixation, le trou 10 formé dans l'organe de connexion traverse celui-ci de part en part, de telle sor- te qu'on obtient ainsi une grande surface de soudure entre le câble et cet organe de connexion.
Les connexions suivant les Figs. 1 à 4 sont exécutées de manière à pouvoir être soudées sur l'un des côtés du champignon du rail, les axes des organes de connexion 1 étant alors disposés horizontalement et le câble proprement dit se trouvant dans un plan vertical parallèle à l'âme du rail.
Dans beaucoup de cas, et spécialement lorsqu'il s'agit de câbles de grande longueur, il peut être désirable de souder les organes de connexion à la fa- ceinférieure du patin du rail. Dans ces cas on se servira de la connexion suivant la Fig. 5, où l'axe du trou 11 de l'organe de connexion 1, destiné à recevoir l'extrémité du câble, coïncide avec l'axe de cet organe.
Pour les connexions qui doivent être soudées à l'âme ou au patin du rail, on peut employer toutes les formes d'exécution représentées.
Le soudage des organes de connexion aux rails peut être effectué au moyen d'une machine à souder connue, dont le fonctionnement est expliqué avec référence à la Figo 6. L'organe de connexion 1 est introduit dans l'o- rifice du tuyau 13 d'un support en forme de pistolet, ce tuyau étant échancré au voisinage die son extrémité pour faire place à la cosse 3 du câble. 'Le pistolet à souder est relié à-une source de courant électrique sur laquelle il peut être branché ou dont il peut'être débranché par un interrupteur ac- tionné par la manoeuvre du pistolet. La durée du soudage est réglée par un régulateur horaire spéciai relié au pistolet à souder.
On fait glisser sur l'organe de connexion 1, une bague 15 en matière céramique réfractaire qui
<Desc/Clms Page number 3>
doit servir de moule de coulée pour le métal qu'on fait fondre pour le sou- dage. On presse contre le rail 12 l'extrémité conique antérieure de l'orga- ne de donnexion qu'on introduit dans le pistolet soudeur et on ferme alors le circuit, ce qui a pour effet d'établir entre l'organe de connexion et le rail un arc électrique qui provoque la fusion de l'extrémité antérieure de l'organe de connexion de telle sorte que ce dernier se soude au rail sur toute l'étendue de sa section transversale. Lorsque la soudure est terminée le courant est coupé automatiquement par lé régulateur horaire après quoi on éloigne le pistolet à souder de l'organe de connexion et on enlève la bague 15 à coups de marteau.
Dans ce système de soudage, le rail ne reçoit qu'une quantité re- lativement très faible de chaleur et celle-ci peut par conséquent être éva- cuée très facilement de la zone de soudure, ce qui pourrait donner lieu à un durcissement inopportun de la région contiguë à la zone de soudure du rail, spécialement lorsque la teneur en carbone du métal du rail est élevée. Pour éviter ce durcissement il est avantageux de chauffer préalablement la zone de soudure.
Pour effectuer la soudure il est avantageux d'employer un pisto- let à souder double, à l'aide duquel on peut souder simultanément les deux organes de connexion d'un câble aux extrémités des rails placées bout à bout.
Si l'on soude les deux organes de connexion séparément, on ne procédera à la fixation du câble aux organes de connexion qu'après la soudure de ces deux organes. Dans ce cas, on peut utiliser pour le soudage, la chaleur transmise au rail par le chauffage préalable. Il suffit alors d'introduire l'extrémi- té du câble pourvue de fondant et de matière à souder dans l'organe de con- nexion, après quoi le soudage s'effectue automatiquement. En outre, on peut naturellement aussi effectuer un assemblage à vis, à cales ou à rivets, par exemple, entre le câble et l'organe de connexion.
Au lieu de la soudure à arc électrique ci-dessus mentionnée, on peut aussi procéder à une soudure par résistance, en appliquant avec une plus forte pression l'organe de connexion contre le rail pendant le soudage. Dans ce cas la forme spéciale de l'organe de connexion représentée sur les Figs.
2, 4 et 5 peut être abandonnée, car il n'est pas nécessaire alors d'employer un fondant. Il suffit de donner une forme conique en pointe à l'extrémité de l'organe de connexion qui doit être soudée au rail. Dans certains cas on peut même employer un organe de connexion simple, de ce genre, pour la soudu- re à l'arc.
REVENDICATIONS.
1. - Connexion électrique entre deux extrémités de rails placés bout à bout, constituée par un câble conducteur de l'électricité relié aux rails,caractérisée en ce qu'un organe de connexion métallique en forme de broche est prévu entre le câble et les rails.