Installation pour signaler automatiquement le passage des véhicules de chemin de fer. L'objet de la. présente invention est une installation pour signaler automatiquement le passage -des véhicules de chemin de fer, qui indique .chaque passage, sans être en com munication avec les véhicules passant, ni avec les rails ou traverses de la voie.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'ins tallation.
La fi-. 1 est une vue schématique en pers pective de la première forme d'exécution; La fig. 2 est une vue d'un détail; Les fig. 3-3a-3b représentent un autre détail en trois positions différentes; Les fig. 4-4-4b, 5 et 6 montrent des détails de la deuxième forme d'exécution; La fig. 7 en montre une variante de dé tail, et La fig. 8 est un schéma. de la deuxième forme d'exécution.
On sait que sous certaines conditions une masse magnétique soumise .à des vibrations o<B>'</B> des frottements apporte au champ ma- u <B>a</B> gnétique terrestre des perturbations locales. De telles masses sont, par exemple, les masses ferromagnétiques des véhicules des chemins de fer.
L'installation suivant la. fig. 1 comporte un appareil commutateur automatique des tiné dans cette première forme d'exécution de l'installation à subir directement l'in fluence desdites perturbations. Cet appareil comporte une base 1 circulaire en matière diamagnétique reposant sur trois pieds file tés 2 et portant en son centre un pied 3 en acier trempé sur lequel est balancé en équi libre statique parfait l'aimant 4 avec sa vis pointue 5.
L'aimant 4 consiste (fig. 2) en une barre d'acier trempé magnétisée à satu ration, munie à chaque bout d'un appendice 6-7 en fer doux, et en forme de corne. la corne 6 étant fixée au côté de la barre op posé à celui qui porte-la corne 7. A côté de chaque corne est fixé sur l'aimant 4 un con tact 8 resp. 9 en platine. En face de chaque corne 6 resp. 7 est monté sur la base 1 un support 10 en cuivre jaune, dont chacun porte une bobine 11 resp. 12, ayant une résistance de 500 Ohms.
Chaque bobine est pourvue d'pii trou axial, dans lequel peut s'engager librement la corne 6 resp. 7, correspondante. Vis-à-vis de chaque contact 8 resp. 9 est fixé sur la base par l'entremise d'un support 34 en cuivre jaune, un cliquet 13 resp. 14 en aluminium durci, dont le bord inférieur porte un fil de contact en platine;
ces cliquets sont destinés à frotter contre les contacts corres pondants 8 resp. 9. Au-dessous de chaque cliquet est disposée une aile 15 visée sur le support 34 correspondant et servant d'appui au bras plus court (lu cliquet 13 resp. 1-1, afin de le régler et de le maintenir convena blement incliné vers l'aimant. Chaque cliquet peut tourner librement sur son pivot dans un plan vertical par rapport à la base 1.
Près de l'une des extrémités de liaimant 4 est placée une barrette d'arrêt 17 en cuivre jaune. Cette barrette est disposée à une cer taine distance, vis-à-vis de la bobine 12, mais au côté opposé de l'aimant sur un support 16 fixé à la. base 1; un bouton à vis glissant clans la coulisse 18 du support 16 permet île varier la. hauteur de la barrette 17, tandis qu'en vissant ou dévissant la barrette 17 dans le corps dudit bouton, on a la. possibilité de la rapprocher de l'aimant 4 ou de l'en écarter. Ce dispositif a pour but d'arrêter et d'amor tir les oscillations de l'aimant aussitôt que le circuit électrique a été ouvert.
L'appareil commutateur décrit devra être placé parfaitement horizontal à la hauteur des rails, à une distance d'environ 4 mètres de la voie ou bien entre les deux rails dans une boîte pourvue d'un couvercle, telle que, par exemple, la boîte 19 représentée à la fi-. 6; cette boîte est de préférence construite en béton armé et enterrée entre deux traverses adjacentes. En tout cas, l'appareil devra reposer sur une base solide en béton, de fa çon à lui transmettre aussi peu que possible les secousses du terrain causées par le pas sage du train. En outre l'aimant devra être orienté sui vant le méridien (lu lieu, avec les contacts 8, 9 écartés des cliquets 13, 14.
L'appareil est inséré sur le circuit d'une pile 21, formé par le câble 24 comprenant l'interrupteur 22 et la. ollnerle 23, Lors du passage d'un train, d'une locomo tive ou d'une voiture isolée, les perturbations locales apportées dans le champ magnétique terrestre par les masses ferromagnétiques des véhicules font dévier la barre-aimant 4 vers les cliquets 13, 14, jusqu'à ce qu'elle soit en contact avec ceux-ci.
Par là, le circuit de la batterie 21 est fermé (:t le courant passe du pôle positif en partie par le pied 3 à la bo bine 11 par le cliquet 13, tandis (lue le reste passe par le cliquet 14 et son support 34 à la sonnerie 23 pour rentrer au pôle négatif de la batterie.
La. bobine 11 excité par le cou rant, attire l'aimant 4 et sa corne 6; qui entre vivement dans le trou axial de la bobine et la transforme en un électro-aimant à noyau métallique. Penchait cela les cliquets 13 et 14 continuent d'appuyer sur les contacts 8 resp. 9 de l'aimant et le courant continuera île passer, le circuit restant fermé jusqu'à ce qu'on provoque sa rupture en manaeuvrant l'interrupteur 29.
Aussitôt que le circuit est ouvert, l'ac tion de la bobine 11 cesse, de sorte que l'ai mant 4 par suite de son orientation naturelle et de la poussée des cliquets dans le même sens, s'écarte vivement. de la bobine et bute avec son extrémité opposée contre l'arrêt 17.
Si pour divers motifs, qui peuvent se pré- senter, on ne trouve pas convenable de placer l'appareil décrit ci-dessus entre les rails d'une voie de chemin de fer ou à proximité de celle-ci, on peut atteindre le même but eu employant la deuxième forme d'exécution de l'installation. Cette modification ne diffère de celle qui. vient d'être décrite que par un appareil auxiliaire combiné avec l'appareil commutateur automatique, suivant la fi-.
1 de manière que ce dernier subisse indirecte ment, c'est-à-dire par l'intermédiaire de l'ap pareil auxiliaire l'influence desdites pertur bations locales du champ magnétique ter restre. Cet appareil auxiliaire comporte une boîte 25 (fi;. .1) en bois renfermant un ï ai mant 26 analogue à, l'aimant 4, mais sans les pièces 6, 7;
cet aimant 26 est suspendu en équilibre statique parfait sur un pied 35 (fig, 4a) fixé dans le centre de la boîte ?5. au fond de (-cette dernière. Audit fond sont fiés aussi. en correspondance aux deux bouts de l'aimant un cliquet 27 et une barrette d'arrêt 36 semblable à celle 17 de la fig. 1, mai;, portant à son extrémité regardant l'ai mant un bloc de fer doux 28.
L'appareil auxiliaire décrit est placé par faitement horizontal sur le fond d'une boîte 19 (fig. 6) enterrée entre les rails et entre deux traverses adjacentes et munie d'un cou vercle 20 en béton armé. L'appareil auxi liaire est alimenté par une pile de construc tion spéciale, dont les électrodes sont directe ment noyées @clans le .sol.
La pile est établie de la manière suivante: Après avoir creusé une fosse (fig. 5) dans le terrain adjacent à la voie, on la remplit de terre végétale de première qualité à la quelle on a mélangé deux l@ilos d'un bon engrais chimique (sulfate d'ammoniaque, ni trate de soude), afin de la rendre bien grasse et fertile; la, terre employée doit être homo gène et exempte de tout gravier, même menu. Après avoir convenablement damé là terre clans la fosse, on plongera dans sa partie cen trale une plaque de zinc 29 et une plaque de charbon :de cornue 30.
A chaque plaque sera soudé un câble conducteur 37 parfaitement isolé traversant la masse ide terre superposée. Le fond de la fosse peut être recouvert d'une couche de béton, afin ide .maintenir un degré d'humidité .suffisant et constant dans la masse de terre superposée.
Une telle pile possède ha. propriété de livrer un courant constant et uniforme ide 8 i 15 milliampères pour un temps indéfini sans avoir besoin d'un entretien quelconque. Le -courant ale cette pile est destiné à alimen ter la bobine 12 ide l'appareil automatique pour en obtenir le fonctionnement à action indirecte que nous .allons décrire.
L'appareil commutateur automatique, la pile 21, l'interrupteur 22 et la. sonnerie 23, tels qu'ils ont été décrits et représentés à la fig. 1 sont placés à une distance, qui peut être assez iconsidérable, @d:e la voie, l'appareil étant toujours bien horizontal et orients de façon que l'aimant, tu lieu d'être libre dans sa disposition n aturelle suivant le méridien, tend:
à exercer sous l'influence de la force di rectrice du magnétisme terrestre une pression contre les cliquets 13-14 avec ses contacts 8-9. Ledit aimant est insérédans le circuit de la pile locale 21 comprenant l'interrup teur 22 et la sonnerie 23.
Uapparcil auxiliaire est placé dans la boîte 19 entre les deux rails de la voie. Le schéma de la fig. 8 montre la disposition de l'ensemble. A est l'appareil .commutateur automatique avec les bobines. 11 et 12, B-B' la voie, P l'appareil auxiliaire, p la. pile lo cale (21 dans la fig. 1), q la pile terrestre, <I>i,</I> l'interrupteur et<I>s</I> la. sonnerie. L'aimant 26 de l'appareil auxiliaire se trouve dans sa position naturelle appuyant légèrement con tre le .cliquet 27.
A l'aide -de la barrette 36, dont le bloc 28 peut être rapproché ou écarté de l'aimant suivant le besoin, on pourra régler la pression de l'aimant 26 contre le cliquet 27 et par là la sensibilité au flux magnétique externe, @de façon que l'aimant pourra; être actionné par une seule locomotive ou voiture, qui passe, et ne sera pas affecté <B>-du</B> tout par des trains lourds et très rapides, passant sur les voies voisines (distance minima deux mètres).
Le circuit de la .pile terrestre, maintenu normalement formé par le contact entre l'ai mant 26 et le cliquet 27, peut être tracé de la manière suivante: L'un -des câbles 37, support 16 et cliquet 27, contact 48 ale l'aimant 26 (fig. 4a), ai mant, pied 35, bobine 12 et l'autre -câble 37.
Le tout est ,disposé de façon que le .courant de la pile terrestre traversant l'appareil auxi liaire passe clans la bobine 12 et l'excite :cle manière qu'elle repousse l'aimant 4 à une certaine distance (réglable) des cliquets 13, 14;
l'aimant 4 restera dans cette position, prêt à fonctionner; grâce à la stabilité du cou rant de la pile terrestre.- Si une locomotive ou un wagon passe par :
dessus l'appareil auxiliaire, les pertur bations susmentionnées font dévier l'aimant 26 et le détachent du cliquet 27, par là. le courant de la pile terrestre est interrompu et, par conséquent, l'action repoussante de la bobine 12 de l'appareil commutateur auto matique, ayant cessé, son aimant 1 attiré par la farce directrice du magnétisme terrestre se portera dans sa position naturelle .appuyant avec une certaine force contre les cliquets 13-, 14;
il s'ensuit que la pile locale 21 entre tout de suite en fonction avec les effets déjà dé crits, et l'on obtiendra le -signal ou le service désiré. Le wagon passé, l'aimant 26 de l'ap pareil auxiliaire retourne tout de suite dans la position de fermeture du circuit de la pile terrestre.
Lorsqu'ensuite, en manceuvrant l'inter rupteur 22, on coupe le circuit de la pile locale 21, l'aimant 4 de l'appareil commu tateur automatique n'étant plus retenu par la. bobine 11 et étant poussé au contraire par la bobine 12 et par les cliquets 13, 14, re prend la position dans laquelle il est prêt < < fonctionner.
Au cas où des exigences spéciales ne per mettraient pas d'installer ni l'appareil com mutateur automatique, ni l'appareil auxi liaire entre les deux rails, ni au-dedans de quatre mètres de. distance de la voie, et né- cessiteraient une distance supérieure et jus- u louze mètres, on place l'appareil auxi q<B>'à f</B> liaire à ladite -distance avec les modalités dé crites .ci-dessus en l'installant dans une ca bine et à niveau des rails.
Dans ce cas, le cliquet 27 de l'appareil auxiliaire, au lieu d'être tout à fait libre de tourner sur son pivot, est fixé rigidement au support 16 par son pivot fileté et dfiment incliné vers l'ai mant 26.
Tout le reste de l'installation est établi de la manière décrite plus haut. Dans ces conditions, l'action -clé l'appareil auxiliaire cs déterminée, non par les perturbations locales du champ magnétique terrestre, mais par les vibrations du sol provoquées par la locomo tive ou par la voiture qui passe; par l'inter médiaire :de la cabine et du cliquet rigide 27# ces vibrations seront transmises à l'aimant 26, qui, comme nous l'avons déjà remarqué. forme normalement un eoiiiaet parfait avec le cliquet 27.
Il s'ensuit que l'aimant<B>26,</B> ayant une très brande sensibilité est repoussé par la vibration, qui lui est transmise et se détache du cliquet <B>27,</B> interrompant -de cette manière le courant de la pile terrestre avec toutes ces conséquences décrites plus haut.
Il suffira qu'à ladite distance: l'aimant 26 soit sensible seulement aux vibrations pro duites par 111L- voiture isolée, car s'il était sensiblisé pour une distance supérieure, l'ap pareil auxiliaire serait actionné aussi par toute autre espèce .de vibrations même très faibles.
Il pourra être utile de compléter l'instal lation par un relais, qui pourra être cons truit d'après un type quelconque utilisé en télégraphie, par exemple, comme le relais représenté à la. fig. 7.
Sur l'extrémité anté rieure -de l'armature clé relais est vissé uii appendice 33 en aluminium .durci portant une aiguille 38 en fer doux destinée à entrer cer.- iralement dans un récipient tubulaire 39 rempli à moitié de mercure. Ce récipient est soutenu par un support. 40 en cuivre jaun-@ vissé au socle en bois du relais.
Lorsque l'armature descend par suite clé l'excitation du relais, l'aiguille 38 plonge dans le mercure; à la base du récipient à mer cure est fixé un fil conducteur 41, de façon nue l'aiguilla 38 Ferme un circuit électrique. Il s'ensuit que les circuits, qui pourront en trer en jeu seront deux, a.11 lieu d'un seul, -comme dans l'installation suivant la fig. 1, chacun -des deux circuits étant indépendant de l'autre et .du circuit. qui sert à exciter les deux bobines du relais.
On s'apercevra. que dans la première forme d'exécution, la, bobine 1? de l'appareil commutateur automatique n'entre pas en fonction. Elle pourra donc être supprimée. Mais peur la prati1que, il e-4t préférable de construire l'appareil commuta teur avec -deux bobines comme il est dessine .clans la fi-. ,1. On peut alors employer le même appareil pour toutes les formes d'exé cution décrites de l'installation.
En l'utili sant pour la première forme d'exécution il est, en outre, facile d'enlever la bobine 12 et de la remettre ('n place lorsqu'on d@i\irr@
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