BE897903A - Assemblage a couvre-joint, en particulier joint de rail - Google Patents

Description

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   MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION formée par
SCHWIHAG Gesellschaft für Eisenbahnoberbau mbH pour : "Assemblage à couvre-joint, en particulier joint de rail". 



  Priorité d'une demande de brevet en République Fédérale allemande, déposée le 1er octobre 1982, sous le nO P 32 36 473.3. 



  Inventeurs : Armin Heim
Siegfried Keusch
Karl-H. Schwiede 

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 "Assemblage à couvre-joint, en particulier joint de   rail".   



   La présente invention est relative à un assemblage à couvre-joint destiné à relier des profilés, en particulier à un joint destiné à relier les extrémités non soudées de rails de chemin de fer, dans lequel deux éclisses sont logées dans les portées d'éclisse formées de part et d'autre de l'âme du profilé ou respectivement rail entre la tête ou champignon et la base ou patin, et peuvent dans ces portées être serrées par plusieurs liaisons à visser très résistantes, introduites, dans des trous de l'âme du profilé ou respectivement du rail et des éclisses, ainsi qu'être éventuellement collées en supplément. 



   Au cours du montage de constructions métalliques avec utilisation de barres profilées, supports profilés ou d'éléments analogues, il n'est pas toujours possible ou souhaitable de relier mutuellement les extrémités de deux profilés voisins par soudage. Dans ce cas, on utilise alors pour relier les profilés des assemblages à couvre-joint conformes avec des liaisons à visser de grande résistance. 



   Lors de la construction de voies ferrées pour des chemins de fer, les extrémités des rails 

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 ne peuvent pas toujours être soudées l'une à l'autre. 



  Dans certains cas, il est   plutôt   indispensable de relier les extrémités orientées l'une vers l'autre des rails successifs de chemins de fer par un joint de rail du genre décrit. Pour la réalisation du joint de rail, on se sert de ce que   l'on   appelle des éclisses qui sont logées de part et d'autre de   l'âme   du rail dans les portées d'éclisse formées entre le champignon et le patin et qui sont serrées par des liaisons à visser qui sont introduites dans des trous des âmes des rails ainsi que des éclisses. 



  De tels joints de rails sont prévus non seulement sous la forme d'un joint fixe au-dessus d'une traverse individuelle ou jumelée, mais aussi sous la forme d'un joint suspendu entre deux traverses, donc montés à l'intérieur de la distance entre deux traverses. Une importance particulière revient au joint isolant collé pourvu de liaisons à visser fortement résistantes, parce que ce dernier garantit une liaison continue, sans flambage et étanche au courant et que par conséquent il est devenu indispensable dans la technique de signalisation toute récente. 



   Les assemblages connus à couvre-joint, tels qu'ils sont mis en oeuvre d'une manière très générale lors du montage de constructions en acier, de ponts et de voies ferrées, et en particulier les joints de rails destinés à relier les extrémités non soudées de rails de chemins de fer, présentent le grand inconvénient qu'ils ne peuvent pas tenir bon de manière durable devant les actions dynamiques 

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 inévitables lors de variations thermiques élevées. 



  Par conséquent, il apparaît, entre les extrémités non soudées des profilés et respectivement des rails de voies de chemins de fer, les lacunes de dilatation connues qui changent de grandeur de manière continue. 



  Des dommages considérables résultent cependant de ces lacunes entre les extrémités des rails des voies de chemins de fer. 



   En vue d'éviter des lacunes de dilatation dans des voies ferrées, les éclisses dans les portées d'éclisse des rails de chemins de fer sont jusqu'à présent collées, en particulier dans le cas des joints isolés inévitables dans la technique de signalisation. Les forces de traction longitudinales qui apparaissent dans les voies ferrées ne sont pas transmises par les vis, mais par les faces mutuellement collées des rails et des éclisses. 



   Les joints isolants collés ont auparavant été généralement préparés en une longueur de plusieurs mètres dans l'atelier de construction de voies et ensuite ils sont soudés dans la voie, au lieu de construction, après un temps de durcissement suffisamment long de l'agent adhésif. Ces joints isolants collés à vis fortement résistantes se sont révélés appropriés parce qu'ils garantissent une liaison 
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 continue, qui ne"respire"pas ou ne se dilate pas et est exempt de flambage et étanche vis-à-vis du courant. 



   Cependant, pour des raisons de coût, les joints de rails nécessaires pour la liaison isolée sans lacunes ou encore non isolée des extrémités non soudées de rails de chemins de fer sont 

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 aujourd'hui éclissés et collés de construction, c'est-à-dire qu'on fabrique ce que l'on appelle des joints isolants de chantier. Certes, la dépense du soudage, qui âait inévitable dans le mode de fabrication antérieur, disparaît ainsi ; cependant, les joints isolants de chantier qui font partie actuellement de l'état de la technique présentent des inconvénients techniques importants. La cause en est principalement la capacité d'adaptation défectueuse des différents composants de ces joints isolants aux forces qui apparaissent dans une file de rails séparés.

   Fréquemment ces défectuosités sont encore renforcées par le fait qu'une fausse position de l'assemblage à couvre-joint est choisie dans la voie et que celui-ci agit pour ainsi dire comme joint absorbant. Il se produit alors, dans la zone des deux extrémités des rails, différents gauchissementsen section transversale qui engendrent ce que   l'on   appelle l'effet de sautillement lors du passage de la roue. Ceci à son tour a pour effet différents inconvénients qui nécessitent une haute dépense d'entretien et en particulier entraînent pour les joints isolants une réduction considérable de leur durée de vie. 



   L'effet de sautillement lors du passage de la roue conduit à une rupture des éclisses et/ou des rails ainsi qu'à la formation de bavures sur le joint et il rend aussi nécessaire un fréquent rebourrage des traverses de joint. 



   La cause principale de l'inconvénient de la   "respiraticn"du   joint repose sur le fait que les 

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 liaisons adhésives à l'emplacement de construction ne sont que difficilement reproductibles, parce que là la durée de prise et de durcissement nécessaire, relativement longue, de l'agent adhésif ne peut fréquemment pas être respectée, un passage sur les joints isolants collés devant être   prévudéjà   pendant le temps de prise, donc déjà peu après leur fabrication. 



   Dans le cas des joints collés, en particulier des joints isolants, il y a également l'inconvénient qu'une forme et une qualité d'éclisse qui n'est pas suffisamment adaptée aux forces qui se produisent sont utilisées. Il arrive aussi que les éclisses dans les portées d'éclisse ne viennent en appui que sur le champignon et le patin du rail, et non sur l'âme de ce dernier, de sorte que, lors du serrage des vis à haute résistance, surgit une force d'écartement tellement élevée qu'elle peut conduire en particulier lors d'un ébarbage de trous non conforme à des ruptures de rails.

   Enfin, la formation de bavures aux extrémités des champignons des rails est également considérablement favorisée, lors de l'apparition de lacunes de dilatation, par l'utilisation de couches intermédiaires de joint isolantes, qui ne présentent pas une résistance à la pression suffisante. 



   La présente invention a pour but d'éviter les assemblages à couvre-joint à préparer à l'emplacement de construction, et en particulier les inconvénients inhérents aux joints isolants. Le but de l'invention est par conséquent de réaliser 

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 un assemblage à couvre-joint, en particulier un joint isolant du type mentionné au préambule, qui garantisse avec des moyens simples un verrouillage mutuel mécanique, sûr de façon durable, de tous les 
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 éléments coopérants, et donc qui maintienne une liaison sans lacunes, exempte de"respiration", les extrémités voisines de profilés ou respectivement de rails, même dans le cas de l'apparition de hautes forces ce teaction dans la zone de l'assemblage à couvre-joint ou respectivement du joint isolant. 



   On résout ce problème, suivant l'invention, suivant la partie caractérisante de la revendication 1 principalement par le fait qu'au moins une des liaisons à visser qui agissent sur les extrémités voisines des profilés ou respectivement rails est constituée de douilles d'écartement qui peuvent être introduites dans les trous des deux éclisses et éventuellement dans les trous de l'âme du profilé ou respectivement du rail et qui présentent des surfaces internes coniques ainsi que d'un boulon de serrage qui traverse ces douilles et qui présente des sections de surface d'enveloppe coniques, complémentaires. 



   Il s'est avéré particulièrement avantageux que, selon la revendication 2, le boulon de serrage présente au moins deux sections de surface d'enveloppe coniques qui s'amincissent dans des sens mutuellement opposés et en direction des extrémités du boulon et que les deux extrémités de boulon présentent un filet pour des écrous de serrage.

   Suivant la revendication 3, il est en outre prévu, suivant 

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 l'invention, que les deux sections de surface d'enveloppe coniques du boulon tirant aient une longueur différente et que la section la plus longue de la surface d'enveloppe puisse être amenée en prise avec la douille d'écartement qui est située dans l'âme du profilé ou respectivement du rail ainsi qu'avec la douille d'écartement située dans une éclisse, tandis que la section la plus courte de la surface d'enveloppe ne pénètre que dans la douille d'écartement qui est située dans l'autre éclisse. 



   Une autre particularité de réalisation de l'invention peut être vue dans la revendication 4, dans laquelle la douille d'écartement qui peut être introduite dans   l'âme   du profilé ou respectivement du rail présente un collet de soutien, dirigé radialement vers l'extérieur, à son extrémité qui présente le plus grand diamètre interne, et a une longueur qui correspond au moins à l'épaisseur maximum de l'âme.

   Par ailleurs, suivant la revendication 5, il est prévu une particularité de réalisation de l'invention suivant laquelle la longueur des douilles d'écartement qui peuvent être introduites dans les éclisses est plus petite que l'épaisseur délisse, des rondelles d'espacement et/ou des éléments élastiques leur étant adjoints, comme contre-appui, vers les écrous de serrage qui peuvent être vissés sur les filetsdu boulon de serrage. 



   Suivant la revendication 6, il s'est avéré. particulièrement avantageux, suivant l'invention, d'agencer les surfaces internes des douilles 

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 d'écartement qui peuvent être introduites dans les éclisses et/ou des douilles qui peuvent être introduites dans l'âme du profilé ou respectivement du rail, de manière excentrique par rapport aux surfaces d'enveloppe, car on obtient ainsi par exemple la possibilité de compenser d'une manière simple les tolérances de fabrication dans les trous et/ou dans les distances entre les trous. 



   Suivant la revendication 7, il existe une autre particularité de l'invention en ce que les douilles d'écartement présentent une fente continue sur la totalité de leur longueur. 



   Une autre particularité importante de l'invention consiste, suivant la revendication 8, en ce que les surfaces de contact des éclisses, qui sont orientées vers les portées d'éclisse des profilés, présentent un revêtement en agent adhésif microencapsulé, en particulier en un agent adhésif à deux composants constitué d'un agent de durcissement et d'un agent liant. 



   Suivant la revendication 9, il est en outre prévu, suivant l'invention, de pourvoir les éclisses et/ou les portées d'éclisse des profilés ou respectivement des rails, sur leurs surfaces de contact, d'une couche de substance isolante présentant une haute résistance à la compression, et, soit, conformément à l'enseignement ce la revendication 10, de garnir les éclisses, sur leurs surfaces de contact pour la liaison   a.

   visser,   donc sur les parois et les bords de trous, d'une couche de matière isolante présentant une haute résistance à la compression, soit, 

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 conformément à la revendication   11,   garnir au moins la douille qui peut être introduite dans l'âme du profilé ou respectivement du rail, sur sa surface conique interne et/ou sur son enveloppe externe, d'une couche de matière isolante présentant une haute résistance à la compression. 



   Suivant l'invention, les sections de rail, de   pjférence   séparées au milieu de la distance entre traverses, sont reliées au moyen d'éclisses qui doivent atteindre dans leur section transversale au moins approximativement 50% du moment de résistance d'un rail non séparé, de façon que, lors du passage sur le joint, il ne se produise aucune flexion du rail qui soit beaucoup plus grande que dans le reste de la voie. Par la position du joint au milieu de la distance entre traverses, on peut empêcher que les deux extrémités derailnese gauchissent différemment 
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 l'une par rapport à l'autre et décalent verticalement.

   Comme dans une voie normale, non les re secoups qui se produisent peuvent être reçus élastiquement et répartis chaque fois pour moitié sur les traverses situées devant et derrière le joint, de sorte qu'aucun entretien supplémentaire des deux traverses n'est nécessaire par un bourrage et un alignement fréquents. Cependant, les formes de réalisation d'éclisses qui sont habituellement mises en oeuvre atteignent   généralement   uniquement 30% du moment de résistance du rail non séparé, de sorte que des ruptures d'éclisse non souhaitables se produisent fréquement.

   La cause de ces ruptures d'éclisse est à attribuer en premier lieu au fait 

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 que le joint de rail librement suspendu, qui est situé de manière précise au centre de la distance entre traverses est fléchi élastiquement plus fortement dans le sens vertical aux extrémités dirigées l'une vers l'autre des deux rails qu'aux endroits où les extrémités libres des éclisses sont situées dans les portées d'éclisse. Il en résulte par con-   séquent,   entre les extrémités d'éclisse opposées l'une à l'autre, une distance d'appui pour les éclisses qui est égale à leur longueur maximum et qui est donc d'environ 600 mm.

   En raison de cette grande distance d'appui, on obtient, sur les éclisses, lors de leur flexion inévitable, une sollicitation excessive dans la zone inférieure externe de fibres soumisesà la traction, qui entraîne, en particulier lors d'une charge élevée, des ruptures d'éclisses. 



   Pour pouvoir s'opposer de manière efficace, suivant l'invention, à de telles ruptures d'éclisses, il est prévu suivant la revendication 12 que les éclisses soient en appui de façon soutenante, dans les portées d'éclisse des extrémités voisines des profilés ou respectivement rails, avec leurs surfaces de contact sur le côté inférieur du champignon du rail, uniquement sur une section longitudinale qui s'étend sur la moitié de la longueur d'éclisse, sur une zone qui est déterminée par les deux trous situés le plus près l'un de l'autre dès extrémités voisines des rails,

   tandis   qui 4les   ne sont soutenues avec leurs surfaces de contact sur le côté supérieur du patin des deux rails que sur des sections longitudinales qui se trouvent dans une zone qui est déterminée 

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 par la distance entre les deux trous situés dans le même rail et qui est agencée de manière décalée en longueur par rapport à la section longitudinale qui est en appui du côté du champignon. 



   La forme de réalisation d'éclisses, modifiée de cette manière, entraîne, au contraire de la forme de réalisation connue, lors d'une flexion élastique du joint de rail, une réduction sensible de la distance de support active. Il en résulte par conséquent un net flux de force depuis le champignon jusqu'au patin des rails pour une couverture totale du moment de résistance et du moment d'inertie nécessaires pour la sollicitation maximum. De cette manière, on s'oppose ce manière efficace aux ruptures d'éclisses.

   Suivant la revendication 13, l'invention propose en outre que la section longitudinale des éclisses, qui est en appui du côté du champignon, ait une longueur qui soit adaptée à la distance entre les zones périphériques, écartées le plus largement l'une de l'autre, des deux trous, situés le plus près l'un de l'autre, des deux sections de profilés ou respectivement de rails. 



   Suivant la revendication 14, il s'est en outre avéré avantageux que la section longitudinale du côté patin, qui est située en face de la section longitudinale, en appui du côté champignon, de la surface de contact des éclisses, soit délimitée par un évidement pour garantir un flux de forces précis. 



   Par ailleurs, il est prévu suivant la revendication 15 que les surfaces de contact des 

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 éclisses qui sont orientées vers le champignon et le patin de rail s'étendent respectivement de manière convergente depuis les sections de support jusqu'aux extrémités des éclisses et sont de préférence situées sur un arc de cercle à grand rayon. Suivant la revendication 16, la plus grande distance entre les surfaces de contact des éclisses ainsi qu'entre les surfaces, voisines de ces dernières, du champignon et du patin des sections de rail devrait être d'environ 1 mm. 



   Un assemblage à couvre-joint qui présente les particularités des revendications 1,2 et éventuellement également les particularités de l'une quelconque des revendications 5 à 10 ainsi que 12 à 16, peut aussi être conçu, selon la   revendication   17, de façon que le boulon de serrage présente, entre les deux sections coniques de la surface d'enveloppe, une section de surface d'enveloppe cylindrique qui pénètre avec une tolérance étroite dans le trou de l'âme du rail. La section cylindrique de la surface d'enveloppe peut être agencée, suivant la revendication 18, centralement par rapport à l'axe longitudinal du boulon de serrage, ou, suivant la revendication 19, excentriquement par rapport à l'axe longitudinal de ce dernier.

   Suivant la revendication 20, la section cylindrique de la surface d'enveloppe peut être également formée par une douille qui est adaptée de manière étroite et qui est située sur le boulon de serrage. Il est alors apparu essentiel, suivant la revendication 21, de limiter d'un côté la section cylindrique de la surface d'enveloppe 

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 par un collet qui présente un plus grand diamètre que le trou de l'âme du profilé. Du côté opposé au collet, il est avantageux de prévoir, suivant la revendication 22, une rainure périphérique pour recevoir un anneau en caoutchouc, substance synthétique ou matière analogue, qui empêche un glissement involontaire de la surface d'enveloppe cylindrique en dehors des trous de l'âme, lors du montage des éclisses.

   On a encore trouvé qu'il était important, suivant la revendication 23, de fabriquer la couche intermédiaire de matière isolante, prévue entre les extrémités des rails, à partir d'une. matière synthétique dont la résistance à la compression soit environ aussi grande ou plus grande que la limite d'élasticité de l'acier courant pour les rails. 



   Comme la zone critique est située au centre de la distance entre traverses, donc dans la zone coupée des deux sections de rails, les deux éclisses devraient couvrir totalement le moment de résistance ainsi que le moment d'inertie correspondant à la sollicitation réelle, pour éviter des ruptures d'éclisses même en cas de charges très élevées. 



  Comme le flux de force. depuis la surface de roulement du champignon du rail est transmis vers le bas sur 450, la relativement courte zone de support supérieure des éclisses absorbe les forces et les transmet à son tour au patin du rail exclusivement par les deux zones de support prévues à distance l'une de l'autre. Chacune de ces deux zones de support inférieures absorbe alors respectivement uniquement la moitié de la charge en provenance de la 

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 zone de support supérieure. Par ailleurs, la pression superficielle qui apparaît sur la surface d'appui du patin du rail est considérablement réduite dans ces zones, parce qu'un petit intervalle d'air est situé au-dessus de celles-ci entre la surface de contact de l'éclisse et le champignon du rail.

   Aux extrémités des éclisses, une force verticale ne peut en aucune façon être transmise, parce que là un jeu suffisamment grand est présent non seulement en direction du champignon du rail mais aussi en direction du patin du rail. Les extrémités d'éclisse servent uniquement à la transmission des forces de traction qui apparaissent le long d'une direction longitudinale à température basse. 



   La formation de bavures aux extrémités des rails peut être presque totalement exclue, une couche intermédiaire isolante de joint étant introduite entre ces extrémités et étant constituée, suivant la revendication 23, d'un matériau isolant qui a une résistance à la compression supérieure à la limite d'élasticité de l'acier du rail. Il est par conséquent possible de diminuer l'épaisseur de la couche intermédiaire de joint dans la mesure où cela est possible pour la sécurité d'une liaison étanche au courant, sans tenir compte d'une formation de bavures. 



     L'essencede l'invention   consiste à serrer mutuellement, sans jeu, trois éléments coopérants   ds   l'assemblage à couvre-joint ou respectivement joint de rail par les liaisons à visser servant au verrouillage mécanique et passant par chaque boulon de serrage, une pression superficielle optimum à 

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   l'intérieur de 1'intrados   des perforations des éclisses et éventuellement de l'alésage de l'âme du rail étant engendrée. La. douille qui peut être introduite dans les trous de l'âme du rail peut aussi présenter une surface interne cylindrique et le boulon de serrage peut aussi présenter, dans la zone de l'âme, une section cylindrique de surface d'enveloppe.

   Il est possible d'agencer l'alésage de la douille de l'âme de manière concentrique ou excentrique par rapport à l'enveloppe de la douille. 



  Dans ce dernier cas, par rotation de la douille dans l'alésage de l'âme, on peut   ajuster l'alésage   de la douille qui reçoit le boulon de serrage. 



   Comme non seulement les douilles d'écartement qui peuvent être introduites dans les éclisses sont conçues sous une forme conique à l'intérieur et sous une forme cylindrique à l'extérieur et sont pourvues d'une fente longitudinale, mais qu'en outre elles présentent une excentricité de par exemple 0,6 mm de leur surface interne conique par rapport à la surface externe cylindrique, il existe une possibilité particulièrement avantageuse d'obtenir une compensation de tolérance. Par l'enfilage des surfaces internes coniques des douilles d'écartement sur les sections coniques adjointes de la surface d'enveloppe du boulon de serrage on obtient que leur diamètre externe s'adapte, en fonction ce la profondeur d'enfilage, au diamètre des alésages des éclisses.

   Lors du montage de ces douilles d'écar- 
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 tement excentriques, celles-ci sont insérées avec leui épaisseur de paroi plus épaisse due à l'excentricité 

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 existante, dans un sens prédéterminé, à savoir dans le sens de traction des forces, de façon à en arriver là tout d'abord à une liaison de forme entre 
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 le boulon, la douille d'écartement et l'éclisse et à constituer ainsi un serrage qui s'oppose au sens de traction des forces.

   Comme les surfaces internes coniques des douilles d'écartement et les sections également coniques de la surface d'enveloppe du boulon de serrage sont réalisées de façon à être situées à l'intérieur de la zone de blocage automatique, les douilles d'écartement excentriques, introduites dans les éclisses, ne peuvent pas se détacher automatiquement étant donné le frottement qui a lieu sur le boulon et dans l'alésage de   l'éclisse.   Cependant, comme sous l'influence de la température et de la charge de roue, il faut compter sur une charge variable, une précontrainte est exercée sur le système par l'intermédiaire des boulons de serrage, pour empêcher que, pendant les jours d'hiver froids, lors d'une sollicitation par traction correspondante des rails,

   il ne puisse apparaître un détachement des douilles d'écartement excentriques en dehors de leur position de travail. La précontrainte à produire est mesurée de préférence à la moitié de la charge totale qui apparaît, pour supprimer ainsi dès l'abord la partie de la charge ondulée qui apparaît. Cette précontrainte peut être produite par l'utilisation d'un écrou de serrage auxiliaire, qui presse, par le boulon de serrage, les douilles d'écartement dans leur position de travail.

   Afin que les douilles d'écarte- 

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 ment soient également assurées dans leur position de travail lors de travaux de montage effectués de manière non conforme, un élément de ressort est 
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 prévu entre l'écrou de serrage ou la rondelle adjointe à ce dernier et la douille d'écartement concernée par la force de ressort on garantit que des douilles d'écartement excentriques mal montées soient poussées dans leur position prévue et restent dans celle-ci. 



  Comme dans tous les cas la force de résistance, par le frottement, est plus grande que la composante axiale qui agit sur les douilles d'écartement, une expulsion des douilles d'écartement en dehors de leur position de travail est empêchée déjà par une faible force de ressort. 



   Par l'équipement particulier des boulons de serrage en sections coniques de la surface d'enveloppe, on obtient que, lors du serrage des boulons, au moins la douille d'écartement située dans une éclisse peut être amenée sous précontrainte conjointement à la douille d'écartement située dans l'âme du profilé ou respectivement du rail, tandis que la douille d'écartement située dans la deuxième éclisse peut être amenée sous précontrainte indépendamment. 



   Pour pouvoir utiliser des douilles d'écartement de même construction dans les deux éclisses, les dimensions des sections coniques de la surface d'enveloppe du boulon de serrage sont choisies de façon qu'elles aient une conception de même forme dans la zone de travail des douilles d'écartement situées dans les deux éclisses, tandis que la zone, située à l'extérieur de la douille d'écartement du côté éclisse, de 

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 la section conique la plus longue de la surface d'enveloppe est conçue de façon à coopérer de manière sûre avec la douille d'écartement située dans l'âme du profilé ou respectivement du rail. 



     Puur   le montage des boulons de serrage, douilles d'écartement et éclisses, il faut procéder de façon que tout d'abord le côté situé à l'avant dans le sens d'introduction du boulon de serrage soit serré, afin qu'une fixation du boulon de serrage soit assurée par rapport au profilé ou 
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 respecl-respectivement rail. Cela vaut aussi bien pour le serrage d'un écrou auxiliaire à un moment de torsion   prédâerminé,   que pour le serrage de l'écrou subsistant sur l'éclisse, qui a pour effet un serrage du boulon de serrage jusqu'à une force de traction de 30 t.

   Comme le serrage ces éclisses est effectué par l'intermédiaire des écrous de serrage qui leur sont adjoints, à chaque fois dans le sens de travail des douilles d'écartement, on obtient un fort serrage, supplémentaire, des douilles d'écartement par rapport aux sections coniques de surface d'enveloppe du boulon de serrage et aux alésages d'éclisse et par conséquent on évite un détachement des douilles d'écartement en dehors de leur position de travail. 



   Pour le démontage d'un assemblage à couvrejoint ou respectivement joint de rail, tous les écrous de serrage situés sur les extrémités du boulon de serrage, à l'avant dans le sens d'enfoncement de ce dernier, sont dévissés. Ensuite, la totalité de la construction peut être extraite dans le sens opposé au sens d'enfoncement du boulon de serrage. Il est 

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 ainsi garanti que l'assemblage à couvre-joint ou respectivement joint de rail puisse être détaché à tout moment dans la suite, de façon que, par exemple dans les cas d'une rupture dans l'âme du rail, des réparations puissent être effectuées sans problème sur les éclisses ou encore les boulons de serrage. 



   D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif, avec référence aux dessins annexés. 



   La figure 1 représente une vue du. dessus, partiellement en coupe, d'une première forme de réalisation suivant l'invention d'un joint de rail isolant, qui est agencé au centre de la distance entre les traverses, les boulons de serrage étant isolés par rapport aux éclisses. 



   La figure 2 représente une vue en coupe longitudinale, suivant la ligne   II-II,   du joint isolant suivant la figure 1. 



   La figure 3 représente, à l'échelle agrandie, une vue en coupe transversale, le long de la ligne III-III, du joint isolant suivant les figures 1 et 2. 



   La figure 4 représente, également à l'échelle agrandie, une vue en coupe transversale suivant la ligne IV-IV, du joint isolant suivant les figures 1 et 2. 



   La figure 5 représente une vue correspondant à la figure 1 d'une forme de réalisation modifiée d'un joint isolant suivant l'invention, avec trou d'âme isolé. 



   La figure 6 représente, à l'échelle 

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 agrandie, une vue en coupe transversale,   le Jong   de la ligne VI-VI, du joint isolant suivant la figure 5. 



   La figure 7 représente une vue en coupe longitudinale, correspondant à la figure 2, d'un joint isolant présentant une forme de réalisation modifiée des éclisses. 



   La figure 8 représente, à l'échelle agrandie, une vue en coupe transversale le long de la ligne VIII-VIII, du joint isolant suivant la figure 7. 



   La figure 9 représente, également à l'échelle agrandie, une vue en coupe transversale à travers le joint isolant suivant la figure 7, le long de la ligne IX-IX. 



   La figure 10 représente, à nouveau à l'échelle agrandie, une vue en coupe transversale, le long de la ligne X-X, du joint isolant suivant la figure 7. 



   La figure 11 représente une vue en coupe, correspondant aux figures 6 ou 8, d'un joint isolant à nouveau modifié. 



   A l'intérieur de ce que l'on appelle la distance entre traverses 1, de préférence au centre de cette distance 1, deux sections de rails 3'et 3"sont mutuellement reliées de manière fixe par un joint isolant 4, entre deux traverses 2'et 2". Ce joint isolant 4 est formé, d'une part, par les extrémités dirigées l'une vers l'autre 5'et 5" des sections de rails 3'et   3"et,   d'autre part, par deux éclisses 6'et 6"qui sont agencées l'une 

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 par rapport à l'autre de manière réfléchie et qui recouvrent les extrémités 5'et   5"des   sections de rails 3'et 3", à chaque fois sur leur moitié. 



   D'une manière courante, les deux sections de rail 3'et   3"sont,   à distance de leurs extrémités S'et   5"dirigées l'une   vers l'autre au   centrecb   la distance entre traverses 1, fixées sur les traverses 2'et   2"à l'aide   de ce que   l'on   appelle des accessoires de voie 7. 



   Il ressort de la figure 1, que les deux éclisses 6'et   6"ont,   pour la réalisation du joint isolant, une dimension longitudinale telle qu'elles 
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 saisissent les extrémités 5'et 5"des deux sections de rail 3'et 3"sur la distance entre traverses 1 jusque dans la zone de l'accessoire de voie 7 situé sur les traverses 2'et 2" ; conformément aux figures 3 et 4, les éclisses entrent par leurs surfaces de contact 8, en prise à liaison de forme dans les portées d'éclisse 9, des deux côtés des sections de rail 3'et 3", ces portées d'éclisse étant limitées, d'une part, par l'âme 10 du rail ainsi que, d'autre part, par le champignon 11 et le patin 12 du rail. 



   Pour augmenter leur moment de résistance, les éclisses 6'et 6"présentent, dans leur zone centrale, sur une certaine section longitudinale, des ailes 13'et 13"qui font saillie latéralement et qui recouvrent le patin 12 du rail, ainsi qu'il ressort des figures 1 et 3. 



   Pour la réalisation d'une liaison étanche au courant à l'intérieur du joint isolant 4, 

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 il est   d'une   part prévu, entre les surfaces frontales orientées l'une vers l'autre des extrémités   5'et     5"des   sections de rail   3'et   3", une couche intermédiaire 14 en matière isolante qui présente une haute résistance à la compression, et telle que représentée sur les figures 1 et 2. 



  D'autre part, les surfaces de contact 8 des éclisses 6'et 6"qui entrent en prise à liaison de forme dans les portées d'éclisse 9 des sections de rail 3'et 3"et/ou les surfaces concernées de portées d'éclisse 9 sur les sections de rail 3'et 3"sont également pourvues d'une couche de matière isolante 15'et 15", ainsi qu'il est indiqué sur les figures 1 et 2 et comme on peut l'observer nettement sur les figures 3 et 4. 



   Pour la réalisation d'un joint collé, en particulier d'un joint isolant 4, il est avantageux de recouvrir les surfaces de contact 8 des éclisses 6'et 6", éventuellement sur leur couche isolante 15'et 15", d'un agent adhésif micro-encapsulé qui est de préférence une colle à deux composants à base d'un agent de durcissement et d'un agent liant. 



  Les micro-capsules contenant l'agent de durcissement et l'agent liant sont écrasées dans les portées d'éclisse 9 des sections de rail 3'et 3"au cours de l'encastrement des éclisses 6'et 6", l'agent de durcissement et l'agent liant étant libérés dans les proportions prévues et pouvant prendre et durcir en un temps relativement court. Grâce à la géométrie particulière des surfaces de contact 8 sur les éclisses 6'et 6", lors de l'écrasement des micro- 

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 capsules, un fluage de la masse de colle est produit vers les surfaces supérieure et inférieure du champignon 11 et du patin 12 du rail ainsi que dans une direction longitudinale, et avec cela un mélange intime de l'agent de durcissement et de l'agent liant est engendré. 



   Pour le verrouillage mécanique de chaque assemblage à couvre-joint, en particulier du joint isolant 4, on se sert de plusieurs liaisons à visser fortement résistantes, par exemple de quatre liaisons 
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 16', 17'et 17", qui passent chacune à travers des trous 18'et 18"dans les deux éclisses 6'et 6" ainsi que dans des trous correspondants 19 dans les âmes 10 des sections de rail 3'et 3", ainsi qu'on peut le voir sur les figures 1 et 3. 



   Au moins les liaisons à visser 17'et   17"   fortement résistantes directement voisines des extrémités   5'et     5"des   sections de rail 3'et 3", et de préférence également les liaisons à visser fortement résistantes 16'et 16"qui sont agencées à plus grande distance de ces extrémités, présentent une forme de réalisation particulière qui garantit un verrouillage-mécanique non seulement sans jeu mais également surmontant les tolérances, entre les deux sections de rail 3'et   3"et   les deux éclisses 6'et   6"et   qui assurent avec cela une liaison entre les extrémités   5'et     5"des   sections de rail voisines 3'et   3"qui   ne"respire"pas ou ne se dilate pas,

   tient bon de manière sûre même envers de grandes forces de traction qui apparaissent à des températures très basses et est donc une liaison durablement sans 

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 lacune. 



   Ainsi qu'il est montré sur la figure 1 à l'aide des liaisons à visser 17'et 17"et sur la figure 3 à l'aide de la liaison à visser 17", le verrouillage mécanique sans jeu et surmontant les 
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 tolérances est essentiellement formé de trois douille d'écartement 20', 20"et 21, d'un boulon de serrage 22 ainsi que de deux écrous de serrage correspondants 23'et 23". Chaque liaison à visser 17'et   17"servant   au verrouillage mécanique comprend en outre également deux rondelles 24'et 24" adjointes aux écrous 23'et 23", une douille d'espacement 25 et un élément de ressort 26 réalisé par exemple sous la forme d'un ressort de compression. 



   Les douilles d'écartement 20', 20"et 21 présentent chacune une fente 27 continue sur la totalité de leur longueur, ainsi qu'il ressort des figures 1 et 5. Les deux douilles d'écartement 20'et   20"sont   réalisées de manière identique et sont logées dans les trous 18'et respectivement 18"des éclisses 6'et 6". Elles ont une enveloppe externe cylindrique 28'et respectivement 28"et une surface interne conique 29'et respectivement 29". 



  La douille d'écartement 21 est logée dans le trou 19 de l'âme 10 des sections de rail 3'et   3"et   elle présente une surface d'enveloppe cylindrique 30 ainsi qu'une surface interne conique 31. A son extrémité qui présente le plus grand diamètre interne, la douille d'écartement 21 présente un collet 32 dirigé radialement vers l'extérieur avec lequel elle peut s'appuyer dans un sens axial contre 

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 la surface latérale de l'âme 10 du rail. En variante des exemples de réalisation représentés sur les dessins, on peut utiliser, au lieu de la douille d'écartement 21, une douille présentant une surface externe cylindrique et une surface interne cylindrique. 



   La surface interne conique 31 de la douille d'écartement 21 est de préférence agencée de manière concentrique à la surface d'enveloppe externe cylindrique 30 de celle-ci. Les faces internes coniques 29'et respectivement 29"des douilles d'écartement 20'et respectivement 20"présentent une excentricité par rapport à la surface d'enveloppe externe 28'et respectivement 28"de celles-ci, cette excentricité pouvant par exemple être de 0,5 ou de 0,6 mm et le sens de cette excentricité allant en direction de la fente longitudinale 27 de façon que les douilles   d'écartement   20'et 20"présentent la plus grande épaisseur de paroi dans leur zone périphérique diamétralement opposée à la fente longitudinale. 



   Le boulon de serrage 22 présente deux sections de surface d'enveloppe coniques 33 et 34 qui s'amincissent dans des sens mutuellement opposés et en direction des extrémités du boulon. Les deux extrémités du boulon présentent chacune un tronçon fileté 35 et respectivement 36 sur lesquels les écrous de serrage 23'et 23"peuvent être vissés. 



   Les deux sections coniques 33 et 34 de la surface d'enveloppe du boulon tirant 22 ont une dimension longitudinale différente, c'est-à-dire que 

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 la section 33 de la surface d'enveloppe présente la plus grande dimension longitudinale et la section 34 la plus petite. Tandis que la section conique 33 de la surface d'enveloppe peut coopérer non seulement avec la douille d'écartement 21 introduite dans le trou 30 de l'âme 10 du rail mais aussi avec la douille d'écartement 29"introduite dans le trou   18" de l'éclisse   6", la section conique 34 de la surface d'enveloppe, qui est dirigée dans le sens opposé, est conçueuniquement pour coopérer avec la douille d'écartement 20'excentrique agencée dans le trou 28'de l'éclisse 6'.

   Si, au lieu de la douille d'écartement 21, on utilise une douille dans laquelle non seulement la surface externe mais aussi la surface interne sont réalisées sous une forme cylindrique, la section de surface d'enveloppe 33 doit évidemment également être cylindrique dans la zone de l'âme 10 du rail. 



   Lors du montage de l'assemblage à couvrejoint, en particulier du joint de rail réalisé sous la forme d'un joint isolant 4, les douilles d'écartement 21 sont tout d'abord introduites dans les trous 19 de l'âme 10 des rails. Lors de l'enfoncement du boulon de serrage 22, elles sont serrées avec leur enveloppe externe cylindrique 30 contre la surface d'intrados   dsstrousl9   de l'âme   lo   du rail, en étant élargies radialement par la partie arrière de la section conique 33 de la surface d'enveloppe. 



  L'enfoncement du boulon de serrage 22 peut être produit soit à l'aide d'un coup de marteau sur l'extrémité de boulon présentant le tronçon fileté 

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 36 soit encore par l'utilisation d'un écrou de serrage auxiliaire qui peut être vissé sur le tronçon fileté 35 avec un moment de torsion limitable, et en prenant appui sur   l'âme   10 du rail ou un élément analogue.

   A l'encontre de la composante de force axiale, qui est exercée par le boulon de serrage 22 sur la douille d'écartement 21 par l'intermédiaire de la section conique de surface d'enveloppe 33, la douille d'écartement 21 s'appuie sur   l'un   des côtés de l'âme 10 du rail par l'intermédiaire de son collet radial 32, tandis que, de l'autre    côté 1   elle fait saillie en dehors de l'âme 10 du rail, sur une faible dimension. 
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  Les douilles d'écartement 20'et 20"introduites dans les éclisses 6'et 6"ont une dimension longitudinale qui est plus faible que l'épaisseur des éclisses 6'et 6". Afin que malgré tout, par l'intermédiaire du boulon de serrage 22 ou respectivement des sections coniques 33 et 34 de sa surface d'enveloppe, un élargissement radial des douilles d'écartement 20'et 20"soit permis de manière sûre avec leurs surfaces cylindriques 28'et 28" d'enveloppe externe contre les surfaces d'intrados des trous 18'et   18"dans   les éclisses 6'et 6", il est prévu, d'une part, entre la rondelle 24"et la douille d'écartement 20", un écrou de serrage 25 et, d'autre part, entre la rondelle 24'et la douille d'écartement 20', un ressort de compression 26, par exemple sous la forme d'une colonne de ressorts à disques. 



   L'élargissement des douilles d'écartement 

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 20'et   20"à l'intérieur   des trous 18'et 18"des éclisses 6'et   6"est   produit   indépendamment,   d'une part, par l'actionnement de l'écrou de serrage 23'et, d'autre part, par l'actionnement de l'écrou de serrage 23 ; par l'actionnement de l'écrou de serrage 23"des forces d'élargissement sont simultanément exercées sur la douille d'écartement 21 dans le trou 30 de l'âme 10 du rail par l'intermédiaire de la section conique 33 de surface d'enveloppe. Par la coopération du boulon de serrage 22 avec la douille d'écartement 21, par l'intermédiaire de la partie arrière de la section conique 33 de surface d'enveloppe, la douille d'écartement 21 est pressée sans jeu dans le trou 19 de l'âme 10 du rail.

   Ainsi, on produit un ajustage serré idéal avec une pression homogène dans l'intrados du trou qui permet, sur la totalité de la face projetée de l'intrados, une transmission de force optimum dans la zone élastique du matériau. Pour éviter des sollicitations linéaires relativement élevées, le boulon et/ou la douille peuvent être aplatis dans la zone critique. 



   Pour obtenir un verrouilage mécanique à liaison de forme et surmontant les tolérances des   éléments   coopérants et surtout une liaison qui ne   "respire"pas   entre les extrémités voisines des profilés ou respectivement rails, il est important qu'au moins les douilles d'écartement   20'est 20''   présentent une excentricité de leur surface conique interne   29   et   29"par   rapport à leur surface denveloppe externe cylindrique 28'et 28". Ainsi elles 

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 peuvent par exemple être introduites dans les trous 18'et 18"des éclisses 6'et 6"de façon à être avec leur   épaisseur de   paroi la plus grande dans le sens de la réception de force.

   La même action peut aussi être obtenue lorsque les surfaces internes 31 des douilles d'écartement 21 situées dans l'âme 10 du rail (ou des douilles à la surface interne cylindrique utilisées à leur place) sont agencées excentriquement par rapport aux surfaces d'enveloppe externes 30. Il est particulièrement avantageux que non seulement les douilles d'écartement 20'et   20"mais   aussi les douilles 21 soient réalisées sous la forme de douilles excentriques, car ainsi non seulement l'excentricité totale souhaitée peut être répartie sur les douilles 20'et   20"d'une   part et les douilles 21 d'autre part, mais des décalages du boulon de serrage 22 à angle droit par rapport au rail peuvent aussi être compensés.

   Un décalage en hauteur de ce genre du boulon de serrage 22 par exemple par rapport au rail apparaît lorsque les axes excentriques des douilles 21 sont situés au-dessus ou en dessous du plan horizontal passant par les axes centraux des alésages 19 de   l'âme.   



  Cependant, avec les boulonsde serrage 22, les éclisses 6'et 6"sont également décalées en hauteur par rapport au rail, de sorte qu'un appui à liaison de forme sur les parois des portées d'éclisse n'est plus garanti. Dans ce cas, un décalage en hauteur des éclisses peut être évité par une rotation correspondante des douilles d'écartement 20', 20". 



   Par une action de force appropriée sur les 

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 douilles d'écartement   20'et   20"en sens axial, et cela soit en donnant un coup soit encore en faisant tourner un écrou de serrage auxiliaire sur les tronçons filetés 35 et 36 du boulon de serrage   22,   on obtient que, en dehors de l'appariement du boulon de serrage 22 avec les douilles d'écartement, aucune charge ne soit admise lorsque l'angle de cône est situé dans la zone autobloquante et qu'il se forme entre les surfaces coopérantes des éclisses 6', 6"et des douilles d'écartement 20',   20" d'tne p3.

   rt   ainsi que des douilles d'écartement 20', 20"et du boulon de serrage 22, d'autre part, une force de frottement plus grande que la composante axiale, résultant de l'angle de cône, de la force de tension mise en commun des sections de rails 3'et 3". 



   Afin que la charge ondulée du verrouillage mécanique, qui résulte d'une part des variations de température et, d'autre part, des charges de 
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 roue, n'entraîne pas un détachement des douilles d'écartement 20', 20"et 21, une action de sécurité est exercée par le ressort de compression 26. Ce dernier réalise, en plus d'une sécurité de la position de la douille d'écartement 20', une action de sécurité contre un détachement par rotation de l'écrou de serrage 23'sur le tronçon fileté 36 du boulon de serrage 22. 



   Il en résulte que les forces de traction longitudinalesqui apparaissent sur les sections de rail   3'et 3" peuvent être absorbées   de   manière sure   par la pression d'intrados des trous 19 des êmescb rail. Pour un diamètre des trous 19 dans l'âme 10 

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 des rails d'environ 40 mm, une force radiale d'environ 45 Mp par trou peut être transmise sans problème et sans déformation plastique de la surface d'intrados.

   Cela signifie que, même lors de la réalisation de joints collés, en particulier de joints isolants 4, il est possible de passer sur le joint de rail pendant la durée de prise et de dur-   cissement   de l'agent adhésif micro-encapsulé et une force de traction longitudinale du rail d'environ 90 Mp peut être reçue sans que, pendant le temps de prise ou encore plus tard, l'agent adhésif durci ne puisse être détruit par les forces de traction longitudinales qui agissent sur le rail. 



   On a déjà noté que, pour la formation de joints isolants indispensables pour la nouvelle technique de signalisation, des couches intermédiaires particulières 14 en matière isolante et des revêtements 15', 15"en matière isolante dans la zone de l'assemblage à couvre-joint doivent être prévus. 



  Cependant, la liaison étanche au courant ne peut en aucun cas être interrompue même par l'introduction du verrouillage mécanique dans la zone des liaisons à visser 16', 16", et 17', 17". 



   Dans l'exemple de réalisation, illustré sur les figures 1 à 4, d'un joint isolant collé 4, les surfaces d'intrados   des trous 18'et 18" des   éclisses 6'et 6"ainsi que les surfaces d'appui pour les rondelles 24'et 24"ou respectivement les écrous de serrage 23'et   23"sont   garnies de revêtements ou manchons en matière isolante qui présentent une haute résistance à la compression, ainsi que cela ressort 

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 nettement de la figure 3. 



   L'exemple de réalisation représenté sur les figures 5 et 6 d'un joint isolant 4 destiné à relier des sections de rails 3'et 3"présente fondamentalement la même construction et le même mode d'action que l'exemple de réalisation suivant les figures 1 à 4. Seule la manière d'assurer la liaison étanche au courant dans la zone du verrouillage mécanique obtenu par les liaisons à visser est garantie d'une autre façon. Ici la douille   d'écart   tement 21 à enfoncer dans le trou 19 de l'âme 10 du rail présente au moins sur sa surface interne conique, et éventuellement aussi sur son enveloppe externe cylindrique, une couche de matière isolante présentant une haute résistance à la compression. 



  Par cette forme de réalisation il est garanti que non seulement les deux éclisses 6'et 6", mais aussi l'ensemble des éléments fonctionnels servant au verrouillage mécanique du joint de rail, présentent une séparation étanche au courant, vis-à-vis des sections de rails 3'et 3". Evidemment il serait également imaginable de combiner la forme de réalisation suivant les figures 5 et 6 avec la forme de réalisation suivant les figures 1 à 4 pour obtenir un assemblage à couvre-joint 4 étanche au courant,   c'est-à-dire   de garnir en supplément, dans l'exemple ce réalisation suivant les figures 1 à 4, la douille d'écartement 21 d'une couche isolante suivant les figures 5 et 6. 



   On peut résoudre le problème posé, au moins partiellement, lorsque, au lieu des douilles 

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 d'écartement 20', 20"présentant des surfaces internes coniques 29', 29", on utilise des douilles d'ajustage présentant des surfaces internes cylindriques. Dans ce cas, il est cependant absolument nécessaire d'agencer les surfaces internes des douilles d'ajustage de manière excentrique par rapport à leurs surfaces externes. La liaison sans lacune, qui   ne"respire"pas,   entre les extrémités voisines des profilés ou respectivement des rails, peut alors être obtenue par un ajustement approprié de l'excentricité. 



   Sur les figures 7 à 10 est représenté un joint isolant 104 dont la construction fondamentale correspond au joint isolant 4 tel qu'il a été expliqué en détails   précédemment   en référence aux figures 1 à 6. Par conséquent, sur les figures 7 à   10,   les mêmes parties sont désignées par les mêmes références qui sont cependant augmentées chaque fois de 100 pour permettre de mieux les distinguer. 



  Le joint isolant 104 suivant les figures 7 à 10 est modifié par rapport au joint isolant 4 suivant les figures 1 à 6 pratiquement uniquement en ce qui concerne la réalisation des éclisses 106'et 106" qui recouvrent chacune pour une moitié les sections de rail 103'et   103".   



   Les éclisses 106'et   106"n'entrent   effectivement pas sur la totalité de leur longueur en prise à liaison de forme, par leurs surfaces de contact 108, dans les portées d'éclisse 109, des deux côtés des sections de rails 103'et 103". Les éclisses 106'et   106"sont   plutôt par leur surface de 

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 contact 108'dirigée vers le haut en appui sur le côté inférieur du champignon 111 du rail uniquement sur une section longitudinale centrale qui s'étend sur une zone 137 qui est   déterminée   par les deux trous 119'voisins situés l'un près de l'autre des âmes 110 des deux sections de rails 103'et 103". 
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  Par ailleurs, les éclisses 106'et 106"s'appuient par leurs surfaces de contact 108"sur le côté supé- rieur du patin 112 du rail des deux sections de rails 103'et 103", chaque fois uniquement sur des sections longitudinales qui sont situées dans les zones 138'et 138"qui sont déterminées par la distance entre les deux trous 119'et 119"situés dans les mêmes sections de rail 103'et respectivement 103". Ces zones 138'et   138"sont   agencées de manière longitudinalement décalée par rapport à la section longitudinale qui est sur la zone 137 en appui sur le côté inférieur du champignon 111 du rail, et cela par le fait que les éclisses 106'et   106"ont   sur leur surface de contact 108"un évidement 139 qui est situé en face de la zone 137 de sa section longitudinale en appui du côté champignon. 



   Les surfaces de contact 108'orientées vers le champignon 111 du rail et les surfaces de contact   108"orientées   vers le patin 112 du rail des deux éclisses 106'et 106"sont réalisées de façon à s'étendre de manière convergente depuis les sections d'appui respectives 137 et respectivement 138'et   138"vers   les extrémités d'éclisse, et cela par le fait qu'elles sont chacune situées sur des arcs de cercle 140 et respectivement 141'et 141", 

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 ainsi qu'il ressort nettement de la figure 7.
La distance la plus grande entre les sur- 
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 faces de contact 108'et respectivement 108"des éclisses 106'et 106"des surfaces, voisines de ces dernières, du champignon 111 et du patin 112. du rail peut être d'environ 1 mm. 



   Il ressort nettement de la figure 8 que, avec les éclisses 106'et 106"introduites dans les portées d'éclisse 109 des sections de rail, un espace d'air 142 est maintenu entre les surfaces de contact 108"et les surfaces voisines du patin 112 du rail, dans la zone longitudinale où les surfaces de contact 108'sont en appui contre le côté inférieur du champignon du rail. 



   Par ailleurs, on peut voir nettement sur la figure 9 que, dans les zones longitudinales où les surfaces de contact 108"des éclisses 106'et 106" sont en appui tout contre les surfaces voisines du patin 112 du rail, un intervalle d'air 143 est maintenu entre les surfaces de contact 108'et les surfaces voisines du champignon 111 du rail. 



   Enfin, on peut encore observer sur la 
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 figure 10, des intervalles d'air 142 et 143 aux extrémités des éclisses 106'et 106"aussi bien entre les surfaces de contact 108"et les surfaces voisines du patin 112 du rail qu'entre les surfaces de contact 108'et les surfaces voisines du champignon 111 du rail. 



   Par cette forme de réalisation d'un joint isolant 104, on obtient que les forces qui deviennent agissantes dans la zone critique du joint isolant 104, 

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 donc dans ce que   l'on   appelle la zone de joint coupée,   soient absorbées   par la section longitudinale 137 des deux éclisses 106'et 106"et soient transmises en passant par sa zone interne au patin 112 du rail, par les deux sections longitudinales 138' et 138". Depuis la surface de roulement du champignon 111 du rail, le flux de force est par conséquent transmis sous m angle de 450 dans le patin 112 du rail des deux sections de rail 103'et 103" de sorte que chacun des patins de rail 112 ne doit recevoir que la moitié de la force introduite par le haut.

   Les forces absorbées par les éclisses 106'et   106"dans   la zone longitudinale 137 agissent, par   l'intermédiaire   des zones longitudinales 138'et 138", sur des sections du patin 112 des sections de rail 103'et 103"qui sont à une relativement grande distance des extrémités   105'et   105"de ces sections de rail et qui s'approchent relativement près des deux traverses   102'et   102". 



  Par la présence des espaces d'air 142 et 143 il est garanti que les zones d'extrémité des éclisses 106' et 106"ne peuvent pas transmettre. de forces verticales à partir du champignon 111 dans le patin 112 du rail et qu'elles sont ainsi protégées contre des sollicitations excessives qui pourraient conduire à une rupture des éclisses. 



   La section transversale, visible sur la figure   10,   des deux éclisses 106'et   106"sert   uniquement encore à illustrer la transmission de forces longitudinales qui peuvent être engendrées par exemple par des températures basses du rail. On peut 

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 encore mentionner qu'il est avantageux de fermer les espaces d'air 142 et 143 à l'endroit de construction, au moyen d'une masse d'étanchéification qui est plastique de manière durable, pour maintenir   1'humi-   té et l'eau éloignées de ces espaces. 



   Certes, dans ce qui précède, les assemblages à couvre-joint sont principalement décrits sous la forme de joints de rail pour voies ferrées. Cependant, on peut imaginer facilement d'utiliser de tels assemblages à couvre-joint dans d'autres domaines de la technique de construction. Ils pourraient par exemple aussi être utilisés dans d'autres travaux de construction qui doivent être réalisés par l'utilisation de profilés métalliques. 



   Ainsi, on pourrait par exemple utiliser des assemblages à couvre-joint du typ9 décrit, qui cependant ne sont pas isolés, et cela également pour des rails, des pièces à noyau en acier dur au manganèse, ou encore pour des mâts, des ponts, des constructions en acier ou des constructions de support analogues, telles que 
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 celles mises en oeuvre fréquement dans la superstructure d'une voie ferrée, dans l'exploitation de l'électricité, dans la technique de construction en ossature métallique et dans la construction de ponts. 



   Sur la figure 11 est décrit un autre exemple de réalisation d'un joint isolant 4 qui se différencie des joints isolants auparavant décrits 4 et 104 essentellement par le fait que le boulon de serrage 22 présente une section cylindrique 37 de surface d'enveloppe dans la zone entre ses deux sections coniques 33 et 34 de surface d'enveloppe. La 

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 section 37 entre en prise avec un ajustement étroit dans le trou 19 de   l'âme   1. 0 du rail de façon qu'elle soit en contact, pratiquement sans jeu, avec la surface d'intrados du trou 19.

   On peut obtenir un siège prédéterminé en limitant d'un côté la section cylindrique 37 de surface d'enveloppe par un collet 38 qui présente un diamètre plus grand que le trou 19 prévu dans l'âme 10 et qui peut par conséquent s'appuyer latéralement contre   l'âme.   Pour empêcher lors du montage une sortie involontaire du, boulon de serrage 22 hors du trou de l'âme, cette section cylindrique de surface d'enveloppe présente une rainure 39 périphérique dans laquelle un joint torique 40 en matière élastique, par exemple en substance synthétique, en caoutchouc en en matière analogue, est inséré, de façon qu'il soit placé de manière précontrainte contre le trou 19 et fixe ainsi le boulon de serrage 22 pendant le montage.

   Pour obtenir   l'enserrage   étroit souhaité de la section 37 de surface d'enveloppe, il s'est avéré avantageux de préparer les trous 19 dans les âmes 10 de façon qu'ils puissent encore, à l'endroit de construction, être usinés ultérieurement, par exemple par usinage avec un alésoir, avec l'ajustement étroit souhaité par rapport à la section cylindrique 37 de la surface d'enveloppe. Une forme de Éalisation de ce genre d'un joint isolant 4 convient particulièrement pour transmettre également des forces de serrage plus grandes sans déformations permanentes, parce que la section cylindrique 37 de surface d'enveloppe porte pratiquement sur la moitié de sa périphérie.

   Pour 

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 éviter des déformations plastiques dans le trou 19 de l'âme, le boulon est avantageusement réalisé sous une forme aplatie dans la zone de la surface de contact pour ne pas permettre des déformations plastiques même en cas de réception de forces de traction très grandes. Si la section cylindrique 37 de surface d'enveloppe est réalisée de manière centrée par rapport à l'axe longitudinal du boulon de serrage 22, le serrage des deux faces frontales des deux rails contre la couche   intermédiaire   isolante 14 est exclusivement produite par rotation des douilles d'écartement excentriques 20'et 20" ainsi que par leur serrage axial dans les éclisses. 



   Pour pouvoir transmettre les forces de serrage souhaitées également par l'intermédiaire de la matière isolante, les rondelles isolantes 41, sollicitées par la force ce serrage du boulon de serrage 22, sont réalisées en une matière isolante d'une épaisseur et d'une capacité de résistance correspondantes. Pour pouvoir absorber les forces de traction qui apparaissent dans la direction longitudinale des rails, les manchons isolants 42 sont respectivement revêtus d'un tube d'acier 43 présentant une haute résistance ; avantageusement ce dernier est enfoncé par pressage dans le manchon isolant 42 et il y est de préférence collé en supplément. Les forces qui sollicitent les douilles de serrage et qui sont produites suivant la direction axiale du boulon de serrage 22 sont appliquées de manière définie par les ressorts de compression 26. 



   Dans   l'exemple ce réalisation suivant   la 

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 figure   11,   qui présente une isolation d'éclisse, il est certes avantageux de préparer la section cylindrique 37 de surface d'enveloppe d'une pièce avec le boulon de serrage 22. Cependant, elle peut aussi former une douille enfilée et/ou emmanchée avec un ajustement étroit sur le boulon de serrage, en particulier lorsqu'on a pour but de pouvoir échanger éventuellement une section centrée de surface d'enveloppe contre une excentrée ou encore une section excentrée contre une section centrée. 



   Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet.

Claims (24)

REVENDICATIONS.

1. Assemblage à couvre-joint pour relier des profilés, en particulier joint de rail pour relier les extrémités non soudées de rails de chemins de fer, dans lequel deux éclisses sont logées dans les portées d'éclisse formées de part et d'autre des âmes des profilés ou respectivement rails entre la tête ou champignon et la base ou patin de ceux-ci, ces éclisses pouvant être serrées dans ces portées par plusieurs liaisons à visser fortement résistantes introduites dans des trous desprofilés ou respectivement des rails et des éclisses, et pouvant éventuellement en supplément être collées,

caractérisé en ce qu'au moins une des liaisons à visser agissant sur les extrémités voisines des profilés ou respectivement des rails est constituée de douilles d'écartement qui peuvent être introduites dans les trous des deux éclisses et éventuellement dans les trous de l'âme du profilé ou respectivement rail et qui présentent une surface interne conique, et d'un boulon de serrage qui passe à travers ces douilles d'écartement et qui présente des sections de surface d'enveloppe coniques, complémentaires.

2. Assemblage à couvre-joint suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le boulon de serrage présente au moins deux sections coniques de surface d'enveloppe, qui s'amincissent dans des sens mutuellement opposés et en direction des extrémités du boulon et en ce que les deux extrémités du boulon sont pourvues d'un filet pour des écrous de serrage.

3. Assemblage à couvre-joint suivant l'une <Desc/Clms Page number 43> ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les deux sections coniques de surface d'enveloppe du boulon de serrage présentent des longueurs différentes et en ce que la section de surface d'enveloppe la plus longue peut être amenée en prise avec la douille d'écartement qui est située dans l'âme du profilé ou respectivement du rail ainsi qu'avec la douille d'écartement qui est située dans une éclisse, tandis que la section de surface d'enveloppe la plus courte ne pénètre que dans la douille d'écartement qui est située dans l'autre éclisse.

4. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la douille d'écartement qui peut être introduite dans l'âme du profilé ou respectivement du rail présente, à son extrémité présentant le plus grand diamètre interne, un collet dirigé radialement vers l'extérieur et en ce qu'elle a une longueur qui correspond au minimum à l'épaisseur maximum de l'âme.

5. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la longueur des douilles d'écartement qui peuvent être introduites dans les éclisses est plus petite que l'épaisseur des éclisses et en ce que des anneaux d'espacement et/ou des éléments de ressort leur sont adjoints comme contre-appuis en direction des écrous de serrage qui peuvent être vissés sur les filets du boulon de serrage.

6. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, sur les douilles d'écartement qui peuvent être <Desc/Clms Page number 44> introduites dans les éclisses et/ou sur les douilles qui peuvent être introduites dans les âmes des profilés ou respectivement des rails, les surfaces internes sont agencées de manière excentrique par rapport aux surfaces externes.

7. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les douilles d'écartement présentent une fente continue sur la totalité de leur longueur.

8. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les surfaces de contact des éclisses, qui sont orientées vers les portées d'éclisse desprofilés ou respectivement des sections de rail, présentent un revêtement en un agent adhésif micro-encapsulé, en particulier en une colle à deux composants constituée d'un agent de durcissement et d'un agent liant.

9. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les éclisses et/ou les portées d'éclisse des profilés ou respectivement rails portent sur leurs surfaces de contact une couche ce matière isolante présentant une haute résistance à la compression.

10. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les éclisses sont pourvues d'une couche de matière isolante présentant une haute résistance à la compression sur leurs surfaces de contact pour la liaison à visser, donc sur les parois des trous et sur les bords des trous.

11. Assemblage à couvre-joint sui/ant l'une <Desc/Clms Page number 45> quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'au moins la douille d'écartement", qui peut être introduite dans l'âme du profilé ou respectivement du rail, présente, sur sa surface interne conique et/ou sur son enveloppe externe cylindrique, une couche de matière isolante présentant une haute résistance à la compression.

12. Assemblage à couvre-joint pour relier des profilés, en particulier joint de rail pour relier les extrémités non soudées de rails de voies ferrées, dans lequel deux éclisses sont logées dans les portées d'éclisse formées de part et d'autre de l'âme des profilés ou respectivement des rails, entre la tête ou champignon et la base ou patin de ces derniers, les éclisses pouvant être serrées par plusieurs liaisons à visser fortement résistantes, introduites dans des trous des âmes des profilés ou respectivement rails et des éclisses et pouvant éventuellement en supplément être collées, en particulier suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les éclisses dans les portées d'éclisse des deux profilés ou respectivement sections de rail sont en appui vers le haut, par leurs surfaces de contact,

sur le côté inférieur du champignon de rail uniquement sur une section longitudinale qui s'étend sur la moitié de la longueur d'éclisse, sur une zone qui est déterminée par les deux trous situés le plus près l'un de l'autre aux deux extrémités voisines des rails, tandis qu'elles sont en appui par leurs surfaces de contact sur le côté supérieur du patin des deux profilés ou respectivement sections de rail, <Desc/Clms Page number 46> uniquement sur des sections longitudinales qui sont situées dans une zone qui est déterminée par la distance entre les deux trous situés dans le même rail et est agencée de manière décalée longitudinalement par rapport à la section longitudinale en appui du côté champignon.

13. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la section longitudinale, en appui du côté champignon, des éclisses présente une longueur qui est adaptée à la distance entre les zones périphériques les plus largement éloignées l'une de l'autre des deux trous situés le plus près l'un de l'autre des deux profilés ou respectivement sections de rail.

14. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la section longitudinale du côté patin, opposée à la section longitudinale, en appui du côté champignon, des surfaces de contact des éclisses est délimitée par un évidement.

15. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les surfaces de contact des éclisses, qui sont orientées vers le champignon et le patin des rails, s'étendent de manière convergente depuis les sections d'appui ou de support vers les extrémités des éclisses, et en ce qu'elles sont de préférence situées sur un arc de cercle à grand rayon.

16. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé <Desc/Clms Page number 47> en ce que la distance la plus grande entre les surfaces de contact des éclisses et les surfaces, voisines de celles-ci, du champignon de rail et du patin de rail est d'environ 1 mm.

17. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1, 2,5 à 10 ainsi que 12 à 16, caractérisé en ce que le boulon de serrage présente, entre les deux sections coniques de surfaces d'enveloppe, une section cylindrique de surface d'enveloppe qui entre en prise avec une tolérance étroite dans le trou de l'âme du profilé ou respectivement rail.

18. Assemblage à couvre-joint suivant la revendication 17, caractérisé en ce que la section cylindrique de surface d'enveloppe est agencée de manière centrée par rapport à l'axe longitudinal du boulon de serrage.

19. Assemblage à couvre-joint suivant la revendication 17, caractérisé en ce que la section cylindrique de surface d'enveloppe est agencée de manière excentrique par rapport à l'axe longitudinal du boulon de serrage.

20. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que la section cylindrique de surface d'enveloppe est formée par une douille étroitement adaptée, qui est située sur le boulon de serrage.

21. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que la section cylindrique de <Desc/Clms Page number 48> surface d'enveloppe est limitée d'un côté par un collet qui présente un diamètre plus grand que le trou qui la reçoit et qui est prévu dans l'âme de la section de rail.

22. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 17 à 21, caractérisé en ce que la section cylindrique de surface d'enveloppe présente, du côté opposé au collet, une rainure périphérique pour loger un joint torique en caoutchouc, substance synthétique ou matière analogue.

23. Assemblage à couvre-joint suivant l'une quelconque des revendications 1 à 22, caractérisé en ce que la couche intermédiaire isolante prévue entre les extrémités des rails est constituée d'une substance synthétique dont la résistance à la compression est approximativement aussi grande ou plus grande que la limite d'élasticité d'un acier pour rails courant.

24. Assemblage à couvre-joint, en parti- EMI48.1 culier joint de rail, tel que décrit ci-dessus et/ou tel qu'illustré sur les dessins annexés. EMI48.2

Bruxelles, le < A-3 P. Pon. de SCHWIHAG Gesellschaft für Eisenbahnoberbau mbH/¯n P. Pon. de HGEVERSSA.