Crampon pour la fixation à une traverse d'un rail de chemin de fer La présente invention a pour objet un crampon pour la fixation à une traverse d'un rail de chemin de fer comportant une tige destinée à être enfoncée dans la traverse et un bras de serrage relié à l'extrémité supérieure de la tige par l'intermédiaire d'une bou cle élastique disposée transversalement par rapport à la tige et dont la partie médiane se trouve à une plus grande distance de cette tige que le bras de ser rage, lequel passe à proximité immédiate de celui-ci.
Ce crampon peut servir notamment à la fixation directe d'un rail à patin à la traverse, ou il peut ser vir à la fixation du rail par l'intermédiaire d'un cous sinet ou d'une plaque d'assise.
Avec les crampons connus de ce genre, il n'est pas possible d'appliquer les coups de masse destinés à enfoncer le crampon dans la traverse, selon une di rection sensiblement en alignement avec l'axe de la tige du crampon, de telle façon que l'effort produit par les coups est sensiblement décalé par rapport à l'axe de la tige et cette dernière est soumise simulta nément à des efforts latéraux et verticaux. L'effort latéral a pour effet d'agrandir le trou de la traverse et de porter préjudice à la prise entre le crampon et la traverse.
Il est même possible que cet effort latéral soit suffisant pour fendre la traverse au voisinage du trou. Ces fentes se produisent plus particulièrement lorsque l'effort est appliqué en direction transversale aux fibres du bois.
En outre, avec ces crampons connus, lorsqu'on désire extraire de la traverse un crampon entièrement en place, il n'est pas possible d'appliquer à l'aide de l'outil d'extraction utilisé une force extractive dirigée vers le haut et qui soit sensiblement dans l'axe de la tige, celle-ci est, par conséquent, également soumise à des efforts latéraux indésirables portant préjudice à la prise entre le crampon et la traverse.
L'invention a pour but d'atténuer les inconvé nients précités, et à cet effet, le crampon selon l'in vention est caractérisé en ce que la boucle est reliée à l'extrémité supérieure de la tige par l'intermédiaire d'une partie recourbée en forme de U située dans un plan contenant l'axe de la tige et inclinée par rapport à ce dernier, de manière que le point le plus élevé de ladite partie se trouve dans le prolongement de la tige et fournisse ainsi un point d'impact pour l'enfonce ment du crampon tel que la tige ne subisse que des efforts de flexion réduits lors de cet enfoncement,
le côté inférieur de ladite partie formant un logement destiné à recevoir un outil d'extraction et à assurer l'engagement dudit outil avec le crampon.
Le dessin représente, à titre d'exemples, deux formes d'exécution du crampon objet de l'invention. Les fig. 1 et 2 montrent, respectivement en élé vation et en plan, la première forme d'exécution uti lisée pour fixer un rail à patin sur une traverse. La fig. 3 est une vue en élévation d'une partie du crampon montré à gauche de la fig. 1, le cram pon étant à l'état non contraint avant son enfonce ment dans la traverse. La fig. 4 est une vue de côté suivant la flèche 4 de la fig. 3, de la -partie du crampon montrée à la îïg. 3.
Les fig. 5 et 6 sont des vues, respectivement en élévation et en plan, de la deuxième forme d'exécu tion, utilisée pour la fixation d'un rail à patin sur une traverse. La fig. 7 est une vue de côté suivant la flèche 8 de la fig. 5, de la partie du crampon montrée à la fig. 5.
Le crampon, représenté dans les fig. 1 à 4 sert à fixer un rail à patin 15 à une traverse de bois 16, deux de ces crampons étant placés de part et d'autre du patin du rail pour fixer celui-ci à la traverse.
Chaque crampon 17 est fabriqué à partir d'un seul tronçon d'une barre de métal de section trans- versale carrée. Une extrémité de la barre forme une tige rectiligne 18 destinée à être enfoncée par dépla cement dans la direction de sa longueur dans la tra verse 16, comme d'habitude, l'extrémité opposée de la barre étant recourbée d'une manière appropriée pour former une tête 19 comprenant un bras 20 appelé par la suite bras de serrage 5> et susceptible de serrer le patin du rail et une partie semblable à une boucle 21 qui sert à relier élastiquement le bras 20 à l'extrémité supérieure de la tige 18 du cram pon.
La tête de crampon 19 est façonnée de manière telle que la boucle 21 soit située dans un plan sen siblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige du crampon, c'est-à-dire sensiblement horizon tale lorsque le crampon est en place. La boucle 21 est presque, mais incomplètement fermée, et sa par tie médiane est à une distance plus grande de la tige 18 que le bras 20 qui passe immédiatement à côté de cette tige.
La boucle 21 est reliée à l'extrémité supérieure de la tige 18 du crampon par une partie recourbée en U 23 située dans un plan contenant l'axe de la tige 18, et inclinée par rapport à cet axe, de manière que le point le plus élevé 27 de cette partie 23 soit situé sensiblement en alignement vertical avec l'axe de la tige 18.
Le point 27 forme un point d'impact en aligne ment très rapproché avec l'axe vertical de la tige du crampon, de sorte que lorsque le crampon est enfoncé au moyen d'une masse, de la manière connue, la tige du crampon est soumise à une flexion minimum.
La tête du crampon est façonnée de manière telle que le plan de la partie 23, le crampon étant en place, est parallèle à l'axe longitudinal du rail et perpendiculaire à la direction du bras de serrage ad jacent 20, ce bras faisant un angle droit avec l'axe longitudinal du rail lorsque le crampon est enfoncé et dépassant le plan de la partie 23 d'une quantité relativement courte, mais suffisante pour fournir une surface de contact appropriée entre le dessous du bras et la surface adjacente du patin de rail, pour empê cher que le bras ne morde dans la surface du patin de rail.
Le bras 20 a aussi une longueur assez courte afin que le crampon puisse être enfoncé avec sa tige 18 voisine du bord adjacent 28 du patin de rail 29, ce qui fait que la tige du crampon sert à maintenir le rail en place sans qu'il soit nécessaire d'utiliser à cet effet une plaque d'assise avec épaulements.
La forme carrée de la tige du crampon est desti née à empêcher que le crampon enfoncé ne puisse tourner sous l'effet des cheminements longitudinaux du rail et à maintenir le bras de serrage 20 perpen diculaire à l'axe longitudinal du rail et efficacement en contact avec celui-ci.
Dans la forme d'exécution représentée dans les fi-. 1 à 4, la longueur de la boucle 21 développée est comprise entre 125 et 150 mm et la hauteur to tale du crampon est d'environ 150 mm, ce qui per met au bras de serrage, dans l'exemple considéré, d'être fléchi vers le haut à son extrémité libre sur une distance de 8 mm lorsque le crampon est complè tement enfoncé ;
dans cette disposition, la plus courte distance entre la partie active 30 du bras 20, qui serre le rail, et le plan vertical parallèle à l'axe lon gitudinal du rail qui contient l'axe longitudinal de la tige du crampon, peut être d'environ 16 mm, dis tance qui est à peine supérieure à la largeur de la section transversale de la tige du crampon, laquelle est de 15 mm dans le cas représenté et qui garantit que le bras de serrage 20 vienne en contact avec le patin du rail en un point très voisin dudit plan ver tical.
En réalité le bras 20 est à peine plus écarté de l'axe longitudinal de la tige du crampon que de 15 mm, disposition qui garantit que la tige est sou mise à une pression latérale minimum lorsque le crampon est complètement enfoncé, cette pression étant produite par le moment fléchissant exercé sur la tête du crampon par la réaction du patin de rail sur le bras 20 lorsque le crampon est complètement enfoncé.
On est ainsi certain que les contraintes latérales indésirables, exercées par la tige du crampon décrit sur le matériau constituant la traverse et qui ont été déjà mentionnées précédemment, sont réduites au minimum de sorte que la traverse exerce des forces de retenue maxima sur le crampon.
De plus, dans la disposition décrite ci-dessus, la dimension verticale totale de la tête du crampon, celui-ci étant complètement enfoncé, est d'environ 38 mm de sorte que la tête présente le minimum d'encombrement dans une direction verticale, résul tat qui est dû à ce que la boucle 21, est horizontale sur toute sa longueur.
La face inférieure de la partie 23 constitue une surface de prise susceptible de recevoir un tenon ou une cheville d'un outil extracteur engagé dans l'ou verture de cette partie 23, la disposition étant telle que ce tenon ou cette cheville vient en contact avec le dessous de ladite partie en un point très voisin de l'axe vertical de la tige du crampon, ce qui permet à la force d'extraction d'être exercée par l'outil ex tracteur en ce point et à la tige du crampon de su bir le minimum de contrainte latérale pendant l'ex traction du crampon hors de la traverse, d'où il ré sulte un minimum de dégât causé au matériau de la traverse pendant l'extraction du crampon.
Dans la forme d'exécution des fig. 5 à 7 l'extré mité de la boucle 21 adjacente au point où celle-ci est raccordée au bras de serrage 20, est recourbée sensi- blement sur 180,) dans un plan horizontal, ce bras 20 est rectiligne et, comme indiqué en 20 à la fig. 6, il s'étend parallèlement à l'axe longitudinal du rail et vient en contact avec le patin de rail.
La face inférieure du bras 20 a une forme con vexe et elle est susceptible de venir en contact avec le patin de rail en 36 (fig. 7) c'est-à-dire en un point très voisin de l'axe longitudinal de la tige du crampon, ainsi que du plan vertical contenant cet axe et paral lèlement à l'axe longitudinal du rail.
Dans la forme d'exécution décrite en dernier lieu, la boucle est reliée à l'extrémité supérieure de la tige du crampon par une partie 23 de forme identique à celle de celle montrée à la fig. 4.
Dans chacune des formes d'exécution décrites ci- dessus_, une fraction importante de la totalité du métal de la boucle est placée dans la position indiquée par 37, (fig. 2 et 6) où elle est située à la distance maximum de la partie du bras 20 qui serre le rail, de sorte que le métal, dans cette partie particulière de la boucle, subit une contrainte maximum sensible ment uniforme et peut donc être dimensionné de ma nière à être utilisé avec le maximum d'économie.
La contrainte est produite, en partie, par un effort de flexion, mais principalement par un effort de tor sion, le crampon étant considéré comme étant com plètement enfoncé.
Dans chacune des formes d'exécution décrites ci- dessus, le point d'impact 27 de la tête du crampon sert de surface de référence suivant la manière con nue, pour s'assurer que le crampon est enfoncé à la profondeur requise dans la traverse et que le fléchis sement correct est donné au bras 20 du crampon. Le plan vertical de la partie 23 présentant ce point de référence 27 est écarté d'une très courte distance ho rizontale du bras de serrage qui serre le rail, d'où il résulte que si le crampon, à cause d'un défaut de verticalité du trou de la traverse par exemple, est en foncé avec sa tige inclinée par rapport à la verticale, l'erreur de profondeur d'enfoncement ainsi introduite est faible.