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JOINT DE DILATATION POUR RAILS (ayant fait I objet de demandes de brevets déposées en France les 22 ma; 1953 et 17 décembre 1953-
EMI1.1
décïarataon de ta déposante -).
L'invention se rapporte aux joints de dilatation pour rails de voies de chemins de fer et concerne plus particulièrement un joint de dilatation applicable aux rails soudés en barres de grande longueur.
Ce dispositif est essentiellement constitué par une pièce métallique fixe en acier moulé présentant une base ou semelle fixée aux traverses et venue d'une seule pièce avec une joue latérale verticale, servant d'appui, pour les extrémités des rails qui sont maintenues contre cette joue par une plaque-guide. La joue d'appui latéral est convenablement conformée et les extrémités des rails sont usinées de telle sorte que la dilatation puisse se produire tout en conservant un bon guidage des rails. Ce dispositif présente l'avantage de pouvoir s'adapter aux rails quel que sait leur profil.
Selon l'invention le profil de la pièce fixe est adapté, aussi bien dans la partie centrale qu'aux extrémités du dispositif, au profil des rails de manière à maintenir ceux-ci dans le sens vertical et d'éviter tout soulèvement. D'autre part le guidage des rails, aussi bien que les possibilités de nettoyage du dispositif peuvent être améliorés en remplaçant la plaque de serrage unique par deux plaques indépendantes et en prévoyant un dégagement communiquant avec l'intervalle de dilatation.
Au dessin annexé, on a représenté un dispositif de joint conforme à l'invention, appliqué à la jonction de rails de profil courant.
La figure 1 représente une vue en plan du dispositif de joint qui comporte deux parties symétriques.
Les figures 2, 3 et 4 sont des coupes suivant les lignes II II III-III - IV IV de la partie droite du dispositif de joint.
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La figure 5 est une vue séparée de l'extrémité du rail usiné (rail de droite dans le cas de la figure 1). -
La figure 6 représente la pièce fixe du dispositif.
La figure 7 représente les deux extrémités de rail à joindre.
La figure 8 représente les deux plaques de serrage.
La figure 9 représente le profil de la pièce fixe vue de droite.
La figure 10 représente le profil de la pièce fixe coupée suivant l'axe V - V de la figure 7.
Si l'on se rapporte au dessin, on voit que le dispositif de joint est essentiellement constitué par une pièce métallique 1, en acier moulé au manganèse, qui présente une base 2 percée d'orifices 3 pour la fixation sur les traverses de la voie au moyen de tirefonds. Une joue latérale 5 d'appui des rails, perpendiculaire à la base 2, est venue d'une seule pièce avec cette base, avec goussets de renfort 51. La pièce 1 est symétrique par rapport à la ligne médiane XY;la joue 5 présente en plan le contour indiqué à la figure 1 et, si l'on considère la moitié droite, une partie médiane a b parallèle à l'âme du rail, une partie oblique b - c ey une autre partie parallèle à l'âme du rail c - d formant entrée pour le rail 6.
Une plaque-guide 7, présentant, en section transversale, la forme d'un L inversé indiquée aux figures 2, 3 et 4, fixée par tirefonds et par un système de boulons 3 et d'écrous 9 à la base 2, sert à maintenir le rail contre lequel il prend appui en certains points (voir figures 1 et 2) dans le logement limité par la joue 5 et la plaque-guide 7 et dans lequel peut se déplacer l'extrémité du rail lors de la dilatation de ce dernier. La branche verticale de la plaque-guide 7 est parallèle à l'âme du rail.
Si l'on considère toujours la moitié droite de la figure 1, l'extrémité du rail doit être usinée pour s'adapter, avec possibilité de coulissement, dans le logement entre les parois de la joue 5 et de la plaque 7. Patin 10 et champignon 9 du rail 6 sont usinés comme on le voit dans les coupes des figu- res 2,3 et 4. Dans la partie a - b de la joue 5 correspondant à l'appui de l'extrémité du rail, les parties droites du patin et du champignon sont presque totalement supprimées, ainsi que le montre la figure 2, tandis que, pour l'appui sur la partie b - c dans la figure 3, cette suppression est moins sensible et que, dans la figure 4, le patin seul est diminué et le champignon en contact dans la partie c d reste normal.
Un bossage sur la paroi 5 situé dans la partie c d parallèle à l'âme du rail, s'oppose au soulèvement du rail, figure 4. Les roues du véhicule de chemin de fer roulent dans le passage du joint, partie sur le champignon, partie sur le bord supérieur de la joue 3.
On voit que l'on a représenté, dans la moitié droite de la figure l, le rail de droite à sa dilatation maximum, son extrémité venant affleurer la ligne médiane XY, tandis que, dans la moitié gauche de la même figure, le rail de gauche n'a subi encore aucune dilatation et pourra se dilater de la quantité e f. Il existe pour le rail de gauche, dans la position montrée de non dilatation, une ouverture ± - h entre la partie b' c' de la joue 5 et le rail usiné, le rail restant guidé par les parties a blet c' ¯4-'de la joue et la plaque-guide.
En fin de dilatation, le rail se trouve bloqué contre la surface oblique de la joue (position représentée dans la partie droite de la figure 1),
Un mode de réalisation, conforme à l'invention du joint de dilatation muni de moyens particuliers de maintien et de guidage des rails et présentant des possibilités de nettoyage perfectionnées, a été représenté dans les figu- res 6 à 10.
La pièce fixe, représentée dans la figure 6, se compose d'une semelle horizontale 11 et d'une joue verticale 12 servant d'appui aux extrémités des rails aiguilles représentés dans la figure 7.
La joue comporte deux butées 13 et 14 pénétrant, lors de la mise en place des rails, dans la partie basse de leur profil, entre le patin 15
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et le champignon 16. La figure 9 montre cette disposition vue suivant la flèche 17 (figure 6).
La partie centrale de la joue 12 est pourvue d'un dégagement 18 dans lequel se logent les portions extrêmes des patins des deux rails. Cette disposition est encore illustrée dans la figure 10.
Les deux plaques de serrage coopérant au guidage des rails lorsqu' elles sont fixées sur la semelle 11 sont représentées dans la figure 8. Un mo- de d'assemblage préféré prévoit de faire passer des boulons dans les trous 19-19' et 20 - 20', ainsi que dans les encoches 21 - 21' et 22- 22', tandis que les six tirefonds de fixation sur les traverses passent dans les autres trous. L'intervalle ainsi erse entre les deux plaques de serrage est prolongé par un dégagement 23 réalisé dans le rebord 24 (figure 6) de la semelle, cette ouverture permettant de retirer facilement les corps étrangers pouvant'se loger dans le joint de dilatation, notamment les cailloux, le sable etc.
Le dispositif de joint conforme à l'invention plus spécialement applicable aux rails soudés en barres de grande longueur, pourrait trouver son application dans la jonction de barres de grande longueur autres queles rails. Dans son application aux rails, il constitua un appareil simple et robuste;, d'exécution facile. Il peut être adapté aux rails quel que soit leur profil. Il est de faible largeur, ce qui permet de le monter incliné au 1/20, condition nécessaire pour une bonne utilisation. Il permet le démontage facile des rails en cas d'avaries. Le contrôle de la dilatation de chaque barre est plus rigoureux que dans les dispositifs actuellement en usage et il permet un prix de revient intéressant.
Gomme 11 a été di- lus haut, le joint de dilatation décrit ne représente qu'un mode de réalisation particulier de l'invention, le domaine de celle-ci ne se limitant nullement aux détails constructifs représentés.
REVENDICATIONS.
1) Joint de dilatation plus particulièrement applicable aux rails soudés en barres de grande longueur constitué par une pièce en acier moulé au manganèse fixée aux traverses comportant une semelle et une joue d'appui latérale pour l'extrémité des rails convenablement usinée, et maintenue par une contre-plaque d'appui de telle manière que les rails soient guidés dans leur déplacement sous l'effet de la dilatation,
2) Joint de dilatation d'après 1) dans lequel l'ensemble semelle et joue comprend deux moitiés symétriques, deux pàrties de joue parallèles à 1' âme du rail, l'une dans la région médiane et l'autre à l'extrémité se raccordant par une partie oblique, de manière à former conduit de réception de l'extrémité du rail, celui-ci étant usiné de façon correspondante et se bloquant en fin de dilatation contre la surface oblique de la joue,
le guidage étant toujours assuré, à l'extrémité et dans la partie médiane, par les surfaces parallèles à l'âme du rail de la joue et de la contre-plaque d'appui.
3) Joint de dilatation d'après 1) et 2) dans lequel la joue d'appui de la pièce fixe du joint comporte à ses extrémités des bossages ou butées de maintien se logeant dans la partie basse du profil du rail, entre le patin et le champignon;
4) Joint de dilatation d'après 1) à 3) dans lequel la partie centrale de la joue d'aopui présente, a sa jonction avec la semelle, un dégagement dans lequel se logent les patins des rails;
5) Joint de dilatation d'après 1) et 4) dans lequel deux demi-plaques de serrage sont assemblées sur la semelle de manière à laisser un intervalle prolongé par un dégagement prévu dans le rebord de la semelle.