EP0283355A1 - Assemblage élastique d'un rail sur son support sans moyen de vissage et son procédé de mise en oeuvre - Google Patents

Assemblage élastique d'un rail sur son support sans moyen de vissage et son procédé de mise en oeuvre Download PDF

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EP0283355A1
EP0283355A1 EP88400412A EP88400412A EP0283355A1 EP 0283355 A1 EP0283355 A1 EP 0283355A1 EP 88400412 A EP88400412 A EP 88400412A EP 88400412 A EP88400412 A EP 88400412A EP 0283355 A1 EP0283355 A1 EP 0283355A1
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EP
European Patent Office
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rail
blade
support
assembly according
insert
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EP88400412A
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German (de)
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EP0283355B1 (fr
Inventor
Jacques Garnier
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Pandrol Ltd
Original Assignee
PROMORAIL
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B9/00—Fastening rails on sleepers, or the like
    • E01B9/02—Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
    • E01B9/28—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members
    • E01B9/30—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
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    • E01B9/02—Fastening rails, tie-plates, or chairs directly on sleepers or foundations; Means therefor
    • E01B9/28—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members
    • E01B9/30—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips
    • E01B9/306—Fastening on wooden or concrete sleepers or on masonry with clamp members by resilient steel clips the clip being a shaped plate

Definitions

  • the present invention relates to an elastic assembly of a rail on a support, not involving screwing means for tightening the rail on the support.
  • the elastic fasteners of rails constituted by leaf springs, for example, described in French patent N ° 2 411 920 and its certificate of addition N * 2 426 770, in which the springs are bent parallel or perpendicular to the axis of the rail, ensure the fastening of the rail on its support by tensioning the blade between a support on the shoe of the rail and a support on the support.
  • This tensioning is traditionally carried out by means of a nut screwed onto a bolt passing through the blade via a hole, and sealed or anchored by any means in the support.
  • a washer is placed between the nut and the blade to distribute the pressures on the latter.
  • screwed fasteners present the risk of over-tightening, insufficient tightening or accidental loosening.
  • the device according to the invention overcomes these drawbacks.
  • the subject of the invention is an elastic assembly of a rail on a support, of the type comprising a spring means and capable of exerting pressure on the shoe of the rail by means of an intermediate element and cooperating with a retaining element anchored in the support, characterized in that the spring means consists of a blade bearing on the intermediate element and on which the retaining element is supported vertically so as to allow the introduction of the intermediate element and the blade under the holding element in a direction parallel to the rail.
  • the holding element has a valet shape and is anchored in the support in the vicinity of the rear part of the blade.
  • the retaining element comprises in its front part an element applicable to the blade, by its part or lower surface, which comprises a boss or circular shapes forming a boss cooperating with a hollow imprint of corresponding shape, the blade.
  • the intermediate element and the leaf spring form a unitary assembly by virtue of a hollow housing of trapezoidal shape provided on the intermediate element and with two snaps.
  • the intermediate element and the leaf spring can constitute a unitary part obtained by molding the intermediate element in which the leaf spring is incorporated.
  • the holding element consists of an insert comprising in its middle part an element intended to receive a stop for lateral positioning of the rail.
  • the intermediate element constitutes an insulating case in which is threaded at least partially the leaf spring.
  • the leaf spring has a horizontal part threaded into the case mentioned above and extended by a curved S-shaped part cooperating with the holding element.
  • the aforementioned leaf spring forms at its free end a circular part comprising two inclined surfaces directed downwards and cooperating with corresponding surfaces of the aforementioned element of the holding element to put the blade in tension under the effect of a thrust exerted on the blade, parallel to the rail.
  • the element of the middle part of the insert has two lateral parts, the inner faces of which form a dovetail and cooperate with corresponding surfaces of the stop to prevent vertical movements of this stop.
  • the retaining element comprises a rebate serving as a reaction support for the rear part or heel of the leaf spring and the support side of which is located at a constant distance from the underside of the upper element of the holding element.
  • the device according to the invention comprises a rail 1 supported by a cross member or support 2 by means of an elastic sole 3 disposed between them.
  • the lateral position of the rail is ensured by an intermediate element 4 which abuts on the one hand, against the pad 5 of the rail 1 , and on the other hand against a shoulder 6 of the support 2.
  • This intermediate element 4 comprises two wings 7 and 8 respectively partially enveloping the shoe 5 of the rail 1 and the shoulder 6 of the support 2.
  • a spring leaf 9 applies a vertical force directed from top to bottom on the intermediate element 4 and thus builds on it.
  • the blade 9 is held on the intermediate element 4 to form therewith a unitary assembly, on the one hand in a horizontal position, thanks to a recess of trapezoidal surface formed by rims 4a of the intermediate element 4, and on the other hand in a vertical position by two snaps 4b.
  • the snaps 4b can be produced by ultrasonic forging of two bosses after positioning of the blade 9 on the intermediate element 4.
  • the intermediate element can be made of insulating material, such as polyamide or the like.
  • the blade-insert assembly 9, 4 to constitute a unitary piece can be produced by the molding of the intermediate element 4 with the leaf spring 9 taken as an armature, the leaf spring 9 then being incorporated during the molding operation with the intermediate element.
  • the blade 9 is held by one or more flanges 4c bent horizontally on the blade 9 towards the rear part 9a thereof.
  • the insert 10, anchored in the support 2 in the vicinity of the rear part 9a of the blade 9, consists of two vertical sails 11, visible in FIG. 2, perpendicular to the rail, and which have two recesses 12 and 13 located at on either side of the upper face 14 of the support 2.
  • the lower recess 13, anchored and sealed inside the support 2, is partly active in the pull-out resistance of the insert 10.
  • the upper recess 12 allows the passage of a gripping means intended on the one hand, for the handling of the support 2 during its manufacture, and on the other hand for the exact positioning of the support 2 relative to the rail 1.
  • the two sails 11 are made integral with each other by through a rebate 15 and a circular element 17.
  • the rebate 15, parallel to the rail, constitutes a dihedral whose horizontal face 16 is in the same plane as the upper face 14 of the support 2 and serves as a reaction support for the rear part or heel 9a of the blade 9.
  • the circular element 17, located at the front of the valet on the side closest to the rail, has a horizontal lower face 18 coming into contact with the blade 9 and maintaining the latter in the working position, the valet thus taking vertically support on the blade 9.
  • a boss 19 directed towards the support and located in the center of the lower face 18 of the circular element 17 cooperates with a recess 20 of the blade 9, of corresponding shape, to prevent longitudinal and transverse displacements of this blade.
  • this distance is constant and makes it possible to obtain a very great homogeneity of the tightening of the rail on the support, by the elastic assemblies arranged along, and on either side of each rail.
  • the horizontal faces 22 and 24 of the T-shaped elements 21 are located in the same plane as the upper face 14 of the support 2.
  • two flanges 25 have their upper horizontal face 26 in the same plane as the upper face 14 of the support 2.
  • the horizontal surfaces 16, 22, 24 and 26 cooperate with the vertical surfaces 27 of the rear of the webs 11 to ensure the positioning of the insert 10 in the mold intended for the manufacture of the support 2.
  • the implementation of the elastic assembly according to the invention is as follows:
  • the blade-insert assembly 9, 4 is positioned on the support 2 and on the rail 1 next to the holding element or valet 10, as shown in FIGS. 1 and 2 by the dashed or dashed lines 30 , the blade 9 then being in the rest position.
  • a vertical movement is then applied from the bottom upwards to firmly hold the support 2 against the underside of the shoe 5 of the rail 1.
  • a vertical movement directed from top to bottom is applied, inducing a vertical pressure on the blade to bring the latter into the working position and to preposition the blade-insert assembly 9, 4 in this same position, then apply a longitudinal movement parallel to the rail to the blade-insert assembly 9, 4 in order to introduce it into its final position under the holding element in the form of a valet or insert 10.
  • the elastic assembly comprises a holding element or insert 31 in the form of a valet made up of a single vertical veil 32 of appropriate sections, having good resistance to spillage under the effect of the vertical forces generated by the blade 33 in the working position.
  • the vertical veil 32 of the insert 31 is provided with an upper recess 31a and with a lower recess 31b, the latter being sealed and anchored in the support or cross 2, while the first allows, among other things, the passage of a gripping means.
  • the upper front part 34a of the insert 31, closest to the rail 1, is constituted by an element 35 whose cross section, perpendicular to the rail, comprises at its lower part 35a directed towards the shoe 5 of the rail 1, a shape circular 35b.
  • the longitudinal section of the element 35 parallel to the rail a, at the lower part 35a, a circular part 35c extended on either side by two sloping surfaces 36 and 37, inclined upwards from the element 35, the circular shapes 35b and 35c forming a boss.
  • this element 35 in its part closest to the rail, is constituted by a vertical flat surface 38 connected to a bias portion 39 of the valet 31 and located a few millimeters outside, relative to the rail 1, of the plane passing through a vertical face 5a of the pad 5 of the rail 1, forming the edge thereof.
  • the holding element or insert 31 is constituted by an element 40 whose cross section, perpendicular to the rail, has a form of angle iron whose horizontal internal face 41 is located in the same plane as the upper face 2a of the support 2 intended to receive the elastic sole 3 and the rail 1.
  • the length, parallel to the rail, of this element 40 is such that it allows an effective stop to the lateral forces exerted by the shoe 5 of the rail 1 and transmitted by a positioning stop 42.
  • the lateral parts 43, perpendicular to the rail 1, of this element 40 have a length d, visible in FIG. 3, less than the width of the horizontal internal face 41 of the element 40 and constituting by their internal faces 40a, 40b, a dovetail 40c.
  • the lateral stop of the rail 1 is ensured by the positioning stop 42, the lateral surfaces 42a and 42b of which correspond to those formed by the internal faces 40a, 40b of the element 40 disposed at the middle part 34b of the insert 31.
  • This stop 42 is glued into the insert 31 during the manufacture of the support 2 and ensures the positioning of the rail 1 on the support 2 during the setting up.
  • the insulation between the rail 1 and the leaf spring 33 is produced by an intermediate element 43 which constitutes an insulating case in which the leaf spring 33 is at least partially threaded.
  • the leaf spring and the intermediate element 43 form a unitary assembly.
  • the stop 42 After mounting the rail 1 on its support 2, the stop 42 is immobilized, in horizontal translation by the inner faces 40a, 40b of the element 40 of the middle part 34b of the insert 31 and by the vertical face 5a of the shoe 5 of the rail 1 against which it abuts, and in vertical translation by the dovetail 40c formed by the interior surfaces 40a, 40b of the lateral parts 43 of the element 40.
  • the leaf spring 33 produced for example from a laminated plate, comprises a horizontal part 44 threaded into the insulating case 43, bearing via a boss 43a of the case insulator 43 on the one hand, on a horizontal rear surface 40d forming the rebate of the median element 40 of the insert 31, and on the other hand on the shoe 5 of the rail 1.
  • This horizontal part 44 is extended on the side of the 'support on the shoe 5 of the rail 1 by a circular part 45 directed upwards and constituting approximately three quarters of a circle, and extended by another part 46 comprising a circular shape corresponding to the lower part 35b of the element 35 of the upper part 34a of the insert 31 and constituting with the preceding part 45 an S .
  • the last part 46 disposed at the free end of the leaf spring 33 has respectively in its cross section and in its longitudinal section circular shapes 46a and 46b forming an indentation, corresponding to the circular shapes or boss 35b, 35c of l element 35 of the upper part 34a of the insert 31, the longitudinal circular part 46b being extended on either side by two surfaces 47, 48, sloping, inclined downward and of the same inclination as the respective respective surfaces 36 and 37 of element 35 of the insert.
  • the blade 33 is put in place under the effect of a force F exerted parallel to the rail 1, the sloping surfaces 47 and 48 of the blade 33 and the sloping surfaces 37 and 36 of the element 35 cooperating to bring the leaf-spring 33 in the working position, as a function of the prior position of the leaf-insert assembly with respect to the insert 31.
  • the working position, or the application of a clamping force S, is maintained by the longitudinal circular 35c and transverse 35b parts of the element 35 of the insert 31, forming a boss, and cooperating with the corresponding shaped parts. 46b and 46a forming an imprint of the leaf spring 33.
  • such a device allows the application of a clamping force S in a stress zone. zero, and on the other hand obtaining, for the same effort, a deflection under load of the blade more or less significant by increasing or decreasing the length of the median circular part 45 of the blade without variation in stress, the distances between points of application of the forces being constant, as for the first embodiment.
  • a deflection loss of 1 mm results in a pressure drop of one tenth of the initial value of the load while for a conventional assembly device the deflection of the blade obtained at right tightening by the application of a tightening force is generally limited by the value of the stresses, the tightening means being generally located in the vicinity of the zone of maximum stress developed in this blade by this tightening means.
  • known deflections generally obtained of the order of 4 mm require a precise vertical positioning of different elements between them, a loss of deflection of 1 mm therefore resulting in a pressure drop of a quarter of the value initial charge.
  • this second embodiment of the invention allows, thanks to the shape of the spring element 33 and the position relative to the rail of the element 35 of the upper part 34a of the insert, to remedy to these disadvantages.
  • the insert 10, 31 and / or the spring leaf 9, 33 can be made of an insulating composite material, which makes it possible to eliminate the insulating case 43 forming an insert and the insert 4.
  • the functions fulfilled by the intermediate element described in the first embodiment are separated by means of the element 40 of the middle part 34b of the insert 31, at namely on the one hand, the electrical insulation between the leaf spring and the rail, and on the other hand the stop function for the transmission of the lateral forces induced by the shoe of the rail.

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Abstract

La présente invention concerne un assemblage élastique d'un rail sur un support, ainsi qu'un procédé de mise en oeuvre de cet assemblage. Cet assemblage comprend un moyen formant ressort susceptible d'exercer une pression sur le patin du rail par l'intermédiaire d'un élément intercalaire et coopèrant avec un élément de maintien ancré dans le support, caractérisé en ce que le moyen formant ressort est constitué par une lame (9, 33) prenant appui sur le patin par l'intermédiaire de l'intercalaire (4, 43) et sur laquelle prend appui verticalement l'élément de maintien (10, 31) de façon à permettre ainsi l'introduction de l'élément intercalaire et de la lame sous l'élément de maintien dans une direction parallèle au rail. Cet assemblage s'applique à l'installation de rails, par exemple, pour la réalisation de voies ferrées.

Description

  • La présente invention concerne un assemblage élastique d'un rail sur un support, ne faisant pas intervenir de moyen de vissage pour le serrage du rail sur le support.
  • Les fixations élastiques de rails constituées par des ressorts à lame, par exemple, décrites dans le brevet français N° 2 411 920 et son certificat d'addition N* 2 426 770, dans lesquelles les ressorts sont cintrés parallèlement ou perpendiculairement à l'axe du rail, assurent la fixation du rail sur son support par une mise en tension de la lame entre un appui sur le patin du rail et un appui sur le support.
  • Cette mise en tension est traditionnellement réalisée par l'intermédiaire d'un écrou vissé sur un boulon traversant la lame par l'intermédiaire d'un trou, et scellé ou ancré par un moyen quelconque dans le support. Une rondelle est mise en place entre l'écrou et la lame pour répartir les pressions sur cette dernière.
  • Dans le cas général où l'isolement électrique du rail par rapport à son support est nécessaire, on intercale d'une part, entre la lame et le patin du rail, et d'autre part entre le patin du rail et le support, une pièce en matériau isolant formant pont. Cet élément intercalaire est également utilisé comme butée transmettant les efforts latéraux exercés par les roues sur le rail, du patin du rail au support.
  • La mise en oeuvre de ce type de fixation de rail n'est actuellement pas mécanisée pour les raisons suivantes :
    Nombre important de constituants : boulon lorsqu'il est amovible, butée isolante, lame de ressort, rondelle, écrou.
    Mise en place manuelle des différentes pièces les unes par rapport aux autres et enfilage sur la tige du boulon.
    Amorçage manuel du vissage de l'écrou sur le boulon avant l'utilisation de tirefonneuses individuelles.
  • Par ailleurs, les fixations vissées présentent le risque d'excès de serrage, de serrage insuffisant ou de desserrage accidentel.
  • Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un assemblage élastique d'un rail sur un support, du type comprenant un moyen formant ressort et susceptible d'exercer une pression sur le patin du rail par l'intermédiaire d'un élément intercalaire et coopérant avec un élément de maintien ancré dans le support, caractérisé en ce que le moyen formant ressort est constitué par une lame prenant appui sur l'élément intercalaire et sur laquelle prend verticalement appui l'élément de maintien de façon à permettre l'introduction de l'élément intercalaire et de la lame sous l'élément de maintien dans une direction parallèle au rail.
  • Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'élément de maintien a une forme de valet et est ancré dans le support au voisinage de la partie arrière de la lame .
  • On précisera encore ici que l'élément de maintien comporte dans sa partie avant un élément applicable sur la lame, par sa partie ou surface inférieure, qui comporte un bossage ou des formes circulaires formant bossage coopérant avec une empreinte en creux de forme correspondante, de la lame.
  • Selon encore une autre caractéristique de cette invention, l'élément intercalaire et la lame-ressort forment un ensemble unitaire grâce à un logement en creux de forme trapézoïdale prévu sur l'élément intercalaire et à deux encliquetages.
  • Par ailleurs, l'élément intercalaire et la lame-ressort peuvent constituer une pièce unitaire obtenue par moulage de l'élément intercalaire auquel est incorporée la lame-ressort.
  • D'autre part, selon un mode de réalisation, l'élément de maintien est constitué par un insert comportant dans sa partie médiane un élément destiné à recevoir une butée de positionnement latéral du rail.
  • De même, on précisera que selon ce mode de réalisation, l'élément intercalaire constitue un étui isolant dans lequel est enfilée au moins partiellement la lame-ressort.
  • Selon encore une autre caractéristique, la lame-ressort comporte une partie horizontale enfilée dans l'étui précité et prolongée par une partie recourbée en forme de S coopérant avec l'élément de maintien.
  • D'autre part, la lame-ressort précitée forme à son extrémité libre une partie circulaire comportant deux surfaces inclinées dirigées vers le bas et coopérant avec des surfaces correspondantes de l'élément précité de l'élément de maintien pour mettre la lame en tension sous l'effet d'une poussée exercée sur la lame, parallèlement au rail.
  • Par ailleurs, l'élément de la partie médiane de l'insert comporte deux parties latérales dont les faces intérieures forment une queue d'aronde et coopèrent avec des surfaces correspondantes de la butée pour empêcher les mouvements verticaux de cette butée.
  • On précisera encore que l'élément de maintien comporte une feuillure servant d'appui de réaction à la partie arrière ou talon de la lame-ressort et dont la face servant d'appui se trouve à une distance constante de la face inférieure de l'élément supérieur de l'élément de maintien.
  • Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels :
    • La figure 1 représente en coupe transversale par rapport au rail, un assemblage élastique d'un rail sur un support, selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • La figure 2 représente, en vue de dessus, l'assemblage de la figure 1, et dans laquelle l'ensemble intercalaire-lame a, entre autres, été représenté en traits interrompus à côté de l'élément de maintien, avant l'introduction de cet ensemble sous l'élément de maintien ;
    • La figure 3 est une vue en coupe, faite suivant la ligne III-III de la figure 2, de l'ensemble intercalaire-lame ;
    • La figure 4 est une vue, en coupe transversale par rapport au rail, de l'élément intercalaire et d'une partie de la lame, représentant une autre réalisation de leur emboîtement ;
    • La figure 5 est une vue en coupe transversale par rapport au rail, d'un deuxième mode de réalisation de l'assemblage selon l'invention ;
    • La figure 6 est une vue en coupe faite suivant la ligne VI - VI de la figure 5 ;
    • La figure 7 est une vue de dessus de l'assemblage de la figure 1 ;
    • La figure 8 est une vue latérale de la lame de ressort, représentée en position libre avant son introduction sous l'insert ;
    • La figure 9 est une vue en section de la lame de ressort, faite suivant la ligne IX-IX de la figure 8 ; et
    • La figure 10 est une vue latérale de la lame de ressort représentée en position de travail.
  • En se reportant aux dessins annexés, le dispositif selon l'invention comporte un rail 1 supporté par une traverse ou support 2 par l'intermédiaire d'une semelle élastique 3 disposée entre eux.
  • Selon un premier mode de réalisation de l'assemblage conforme à l'invention, visible sur les figures 1 à 4, la position latérale du rail est assurée par un élément intercalaire 4 en butée d'une part, contre le patin 5 du rail 1, et d'autre part contre un épaulement 6 du support 2.
  • Cet élément intercalaire 4 comporte deux ailes 7 et 8 enveloppant respectivement en partie le patin 5 du rail 1 et l'épaulement 6 du support 2. Une lame de ressort 9 applique un effort vertical dirigé du haut vers le bas sur l'élément intercalaire 4 et prend ainsi appui sur celui-ci.
  • En se reportant désormais aux figures 2 et 3, la lame 9 est maintenue sur l'élément intercalaire 4 pour former avec celui-ci un ensemble unitaire, d'une part en position horizontale, grâce à un logement en creux de surface trapézoïdale constitué par des rebords 4a de l'élément intercalaire 4, et d'autre part en position verticale par deux encliquetages 4b. On précisera ici que les encliquetages 4b peuvent être réalisés par forgeage par ultrasons de deux bossages après mise en place de la lame 9 sur l'élément intercalaire 4. Par exemple, l'élément intercalaire peut être réalisé en matière isolante, telle que du polyamide ou analogue.
  • D'autre part, en se reportant à la figure 4, on remarquera que l'ensemble lame-intercalaire 9, 4 pour constituer une pièce unitaire, peut être réalisé par le moulage de l'élément intercalaire 4 avec la lame-ressort 9 prise comme armature, la lame-ressort 9 étant alors incorporée lors de l'opération de moulage à l'élément intercalaire.
  • Ainsi, la lame 9 est maintenue par un ou plusieurs rebords 4c recourbés de façon horizontale sur la lame 9 vers la partie arrière 9a de celle-ci.
  • Le maintien en position de travail de l'ensemble lame-intercalaire 4, 9 est assuré par un élément de maintien métallique en forme de valet appelé insert 10.
  • L'insert 10, ancré dans le support 2 au voisinage de la partie arrière 9a de la lame 9, est constitué de deux voiles verticaux 11, visibles sur la figure 2, perpendiculaires au rail, et qui comportent deux évidements 12 et 13 situés de part et d'autre de la face supérieure 14 du support 2. L'évidement inférieur 13, ancré et scellé à l'intérieur du support 2, entre pour une part active dans la résistance à l'arrachement de l'insert 10.
  • L'évidement supérieur 12 permet le passage d'un moyen de préhension destiné d'une part, à la manutention du support 2 lors de sa fabrication, et d'autre part au positionnement exact du support 2 par rapport au rail 1.
  • Par ailleurs, il permet de constituer la réaction à la force verticale permettant la mise en position de travail de la lame 9 lors de la pause de l'ensemble lame-intercalaire 9, 4.
  • Les deux voiles 11 sont rendus solidaires entre eux par l'intermédiaire d'une feuillure 15 et d'un élément de forme circulaire 17.
  • La feuillure 15, parallèle au rail, constitue un dièdre dont la face horizontale 16 est dans le même plan que la face supérieure 14 du support 2 et sert d'appui de réaction à la partie arrière ou talon 9a de la lame 9.
  • L'élément circulaire 17, situé à l'avant du valet du côté le plus proche du rail, comporte une face inférieure 18 horizontale venant en contact avec la lame 9 et maintenant celle-ci en position de travail, le valet prenant ainsi verticalement appui sur la lame 9. Un bossage 19 dirigé vers le support et situé au centre de la face inférieure 18 de l'élément circulaire 17 coopère avec une empreinte en creux 20 de la lame 9, de forme correspondante, pour empêcher les déplacements longitudinaux et transversaux de cette lame.
  • Par ailleurs, les déplacements en rotation de la lame 9 sont rendus impossibles par l'intermédiaire de sa liaison avec l'élément intercalaire 4 qui est en butée contre le patin 5 du rail 1 et le support 2.
  • La distance entre la face inférieure horizontale 18 de l'élément circulaire 17 et la face horizontale 16 de la feuillure 15 formant appui de la partie arrière du talon 9a de la lame 9, définit la force de serrage.
  • D'autre part, on remarquera que cette distance est constante et permet d'obtenir une très grande homogénéité du serrage du rail sur le support, par les assemblages élastiques disposés le long, et de part et d'autre de chaque rail.
  • Dans le prolongement de la feuillure 15, parallèlement au rail, deux éléments 21 en forme de T, dont une branche verticale est dirigée vers le haut, situés à l'extérieur des voiles 11, assurent par leurs faces horizontales 22 et verticales 23 le positionnement de la lame-ressort 9 avant et après mise en place, et son guidage pendant sa mise en place.
  • Les faces horizontales 22 et 24 des éléments 21 en forme de T sont situées dans le même plan que la face supérieure 14 du support 2.
  • A l'arrière des voiles 11 et sur la largeur de ceux-ci, deux rebords 25 ont leur face horizontale supérieure 26 dans le même plan que la face supérieure 14 du support 2.
  • Les surfaces horizontales 16, 22, 24 et 26 coopèrent avec les surfaces verticales 27 de l'arrière des voiles 11 pour assurer le positionnement de l'insert 10 dans le moule destiné à la fabrication du support 2.
  • La mise en place de l'assemblage élastique selon l'invention est la suivante :
  • L'ensemble lame-intercalaire 9, 4 est positionné sur le support 2 et sur le rail 1 à côté de l'élément de maintien ou valet 10, comme il a été représenté sur les figures 1 et 2 par les traits interrompus ou mixtes 30, la lame 9 étant alors en position de repos.
  • On applique ensuite un mouvement vertical du bas vers le haut pour maintenir fortement le support 2 contre la face inférieure du patin 5 du rail 1.
  • Par ailleurs, on applique un mouvement vertical dirigé du haut vers le bas induisant sur la lame une pression verticale pour amener celle-ci en position de travail et pour prépositionner l'ensemble lame-intercalaire 9, 4 dans cette même position, puis on applique un mouvement longitudinal parallèle au rail à l'ensemble lame-intercalaire 9, 4 pour l'introduire dans sa position définitive sous l'élément de maintien en forme de valet ou insert 10.
  • Par la suite, les pressions verticales sont relâchées et l'assemblage élastique est en état de fonctionnement permanent.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'invention, représenté sur les figures 5 à 10, l'assemblage élastique comporte un élément de maintien ou insert 31 en forme de valet constitué d'un seul voile vertical 32 de sections appropriées, ayant une bonne résistance au déversement sous l'effet des efforts verticaux engendrés par la lame 33 en position de travail.
  • Tout comme les voiles 11 de l'élément de maintien en forme de valet ou insert 10, le voile vertical 32 de l'insert 31 est muni d'un évidement supérieur 31a et d'un évidement inférieur 31b, ce dernier étant scellé et ancré dans le support ou traverse 2, tandis que le premier permet, entre autres, le passage d'un moyen de préhension.
  • La partie supérieure avant 34a de l'insert 31, la plus proche du rail 1, est constituée par un élément 35 dont la section transversale, perpendiculaire au rail, comporte à sa partie inférieure 35a dirigée vers le patin 5 du rail 1, une forme circulaire 35b.
  • De même, la section longitudinale de l'élément 35, parallèle au rail a, à la partie inférieure 35a, une partie circulaire 35c prolongée de part et d'autre par deux surfaces 36 et 37 en pente, inclinées vers le haut de l'élément 35, les formes circulaires 35b et 35c formant bossage.
  • Par ailleurs, cet élément 35, dans sa partie la plus proche du rail, est constitué par une surface plane verticale 38 raccordée à une partie biaise 39 du valet 31 et située à quelques millimètres à l'extérieur, par rapport au rail 1, du plan passant par une face vertical 5a du patin 5 du rail 1, formant le bord de celui-ci.
  • Dans sa partie médiane et avant 34b, la plus proche du rail, l'élément de maintien ou insert 31 est constitué par un élément 40 dont la section transversale, perpendiculaire au rail, a une forme de cornière dont la face intérieure horizontale 41 est située dans le même plan que la face supérieure 2a du support 2 destinée à recevoir la semelle élastique 3 et le rail 1. La longueur, parallèle au rail, de cet élément 40, est telle qu'elle permette une butée efficace aux efforts latéraux exercés par le patin 5 du rail 1 et transmis par une butée de positionnement 42. Les parties latérales 43, perpendiculaires au rail 1, de cet élément 40 ont une longueur d, visible sur la figure 3, inférieure à la largeur de la face intérieure horizontale 41 de l'élément 40 et constituant par leurs faces intérieures 40a, 40b, une queue d'aronde 40c.
  • Ainsi, dans ce mode de réalisation, la butée latérale du rail 1 est assurée par la butée de positionnement 42 dont des surfaces latérales 42a et 42b correspondent à celles constituées par les faces intérieures 40a, 40b de l'élément 40 disposé à la partie médiane 34b de l'insert 31.
  • Cette butée 42 est collée dans l'insert 31 lors de la fabrication du support 2 et assure le positionnement du rail 1 sur le support 2 lors de la mise en voie.
  • L'isolation entre le rail 1 et la lame-ressort 33 est réalisée par un élément intercalaire 43 qui constitue un étui isolant dans lequel est enfilée au moins partiellement la lame-ressort 33.
  • Ainsi, la lame-ressort et l'élément intercalaire 43 forment un ensemble unitaire.
  • Après le montage du rail 1 sur son support 2, la butée 42 est immobilisée, en translation horizontale par les faces intérieures 40a, 40b de l'élément 40 de la partie médiane 34b de l'insert 31 et par la face verticale 5a du patin 5 du rail 1 contre laquelle elle est en butée, et en translation verticale par la queue d'aronde 40c formée par les surfaces intérieures 40a, 40b des parties latérales 43 de l'élément 40.
  • D'autre part, la lame-ressort 33, réalisée par exemple à partir d'un plat laminé, comporte une partie horizontale 44 enfilée dans l'étui isolant 43, prenant appui par l'intermédiaire d'un bossage 43a de l'étui isolant 43 d'une part, sur une surface arrière 40d horizontale formant feuillure de l'élément médian 40 de l'insert 31, et d'autre part sur le patin 5 du rail 1. Cette partie horizontale 44 est prolongée du côté de l'appui sur le patin 5 du rail 1 par une partie circulaire 45 dirigée vers le haut et constituant environ les trois quarts d'un cercle, et prolongée par une autre partie 46 comportant une forme circulaire correspondant à la partie inférieure 35b de l'élément 35 de la partie supérieure 34a de l'insert 31 et constituant avec la partie précédente 45 un S.
  • La dernière partie 46 disposée à l'extrémité libre de la lame-ressort 33 présente respectivement dans sa section transversale et dans sa section longitudinale des formes circulaires 46a et 46b formant une empreinte en creux, correspondant aux formes circulaires ou bossage 35b, 35c de l'élément 35 de la partie supérieure 34a de l'insert 31, la partie circulaire longitudinale 46b étant prolongée de part et d'autre par deux surfaces 47, 48, en pente, inclinées vers le bas et de même inclinaison que les surfaces respectives correspondantes 36 et 37 de l'élément 35 de l'insert.
  • La lame 33 est mise en place sous l'effet d'un effort F exercé parallèlement au rail 1, les surfaces en pente 47 et 48 de la lame 33 et les surfaces en pente 37 et 36 de l'élément 35 coopèrant pour amener la lame-ressort 33 en position de travail, en fonction de la position préalable de l'ensemble lame-intercalaire par rapport à l'insert 31.
  • La position de travail, ou l'application d'un effort de serrage S, est maintenu par les parties circulaires longitudinale 35c et transversale 35b de l'élément 35 de l'insert 31, formant bossage, et coopèrant avec les parties de forme correspondantes 46b et 46a formant empreinte, de la lame de ressort 33.
  • Un tel dispositif permet d'une part, l'application d'un effort de serrage S dans une zone de contraintes nulles, et d'autre part l'obtention, pour un même effort, d'une déflection sous charge de la lame plus ou moins importante par augmentation ou diminution de la longueur de la partie circulaire médiane 45 de la lame sans variation de contrainte, les distances entre points d'application des efforts étant constantes, comme pour le premier mode de réalisation.
  • Ainsi, pour une déflection initiale de 10 mm, une perte de déflection de 1 mm se traduit par une perte de charge du dixième de la valeur initiale de la charge tandis que pour un dispositif d'assemblage classique la déflection de la lame obtenue au droit du serrage par l'application d'un effort de serrage est en général limitée par la valeur des contraintes, le moyen de serrage étant généralement situé au voisinage de la zone de contrainte maximum développée dans cette lame par ce moyen de serrage. Ainsi, dans ces dispositifs classiques connus des déflections obtenues généralement de l'ordre de 4 mm obligent à un positionnement vertical précis de différents éléments entre eux, une perte de déflection de 1 mm se traduisant donc par une perte de charge du quart de la valeur initiale de la charge.
  • On remarque donc que ce deuxième mode de réalisation de l'invention permet grâce à la forme de l'élément-ressort 33 et à la position par rapport au rail de l'élément 35 de la partie supérieure 34a de l'insert, de remédier à ces inconvénients.
  • On précisera ici que l'insert 10, 31 et/ou la lame de ressort 9, 33 peuvent être fabriqués en un matériau composite isolant, ce qui permet de supprimer l'étui isolant 43 formant intercalaire et l'intercalaire 4.
  • Ainsi, dans ce deuxième mode de réalisation de l'invention, on réalise une séparation des fonctions remplies par l'élément intercalaire décrit dans le premier mode de réalisation grâce à l'élément 40 de la partie médiane 34b de l'insert 31, à savoir d'une part, l'isolation électrique entre la lame de ressort et le rail, et d'autre part la fonction de butée pour la transmission des efforts latéraux induits par le patin du rail.
  • D'autre part, on remarquera ici que grâce à l'élément 35 de la partie supérieure 34a de l'insert 31, et à l'utilisation d'une lame de ressort 33 de forme appropriée, on réalise un procédé de mise en oeuvre de l'assemblage dans lequel on encliquete la lame de ressort 33 en position de travail, ou définitive de fonctionnement, sous l'insert 31, par une simple poussée ou effort F, dirigé longitudinalement dans une direction parallèle au rail.
  • Ainsi, dans ce deuxième mode de réalisation il n'est plus nécessaire d'appliquer un mouvement vertical du haut vers le bas sur la lame-ressort pour prépositionner l'ensemble intercalaire-lame en position de travail.
  • Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés et qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
  • Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit.

Claims (15)

1. Assemblage élastique d'un rail sur un support, du type comprenant un moyen formant ressort susceptible d'exercer une pression sur le patin du rail par l'intermédiaire d'un élément intercalaire et coopèrant avec un élément de maintien ancré dans le support, caractérisé en ce que ledit moyen formant ressort est constitué par une lame (9, 33) prenant appui sur l'élément intercalaire (4, 43) et sur laquelle prend verticalement appui l'élément de maintien (10, 31) de façon à permettre l'introduction de l'élément intercalaire et de la lame sous ledit élément de maintien dans une direction parallèle au rail.
2 Assemblage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de maintien (10, 31) a une forme de valet et est ancré dans le support au voisinage de la partie arrière ou talon de la lame (9, 33).
3. Assemblage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément de maintien (10, 31) comporte dans sa partie avant un élément (17, 35) applicable sur la lame (9, 33) par sa partie ou surface inférieure (18, 35a) qui comporte un bossage (19) ou des formes circulaires (35b, 35c) formant bossage coopérant avec une empreinte en creux de forme correspondante (20, 46a, 46b) de la lame.
4. Assemblage suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément intercalaire (4) et la lame-ressort (9) forment un ensemble unitaire grâce à un logement en creux de forme trapézoïdale prévu sur l'élément intercalaire et à deux encliquetages (4b).
5. Assemblage suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément intercalaire (4) et la lame-ressort (9) constituent une pièce unitaire obtenue par moulage de l'élément intercalaire auquel est incorporée la lame-ressort.
6. Assemblage suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de maintien est constitué par un insert (31) comportant dans sa partie médiane (34b) un élément (40) destiné à recevoir une butée (42) de positionnement latéral du rail (1).
7. Assemblage suivant l'une des revendications 1 à 3 et 6, caractérisé en ce que l'élément intercalaire précité (43) constitue un étui isolant dans lequel est enfilée au moins partiellement la lame-ressort (33).
8. Assemblage suivant l'une des revendications 1à 3 et 6 ou 7, caractérisé en ce que la lame-ressort (33) comporte une partie horizontale (44) enfilée dans l'étui précité et prolongée par une partie recourbée en forme de S (45, 46) coopérant avec l'élément de maintien (31).
9. Assemblage suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 6 à 8, caractérisé en ce que la lame-ressort précitée (33) forme à son extrémité libre une partie circulaire (46) comportant deux surfaces inclinées (47, 48) dirigées vers le bas et coopérant avec des surfaces correspondantes (37, 36) de l'élément précité (35) pour mettre la lame en tension sous l'effet d'une poussée (F) exercée sur la lame (33), parallèlement au rail.
10. Assemblage suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément (40) de la partie médiane (34b) de l'insert (31) comporte deux parties latérales (43) dont les faces intérieures (40a, 40b) forment une queue d'aronde (40c) et coopèrent avec des surfaces correspondantes (42a, 42b) de la butée (42) pour empêcher les mouvements verticaux de ladite butée.
11. Assemblage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de maintien (10, 31) comporte une feuillure (15, 40d) servant d'appui de réaction à la partie arrière ou talon de la lame-ressort (9, 33) et dont la face servant d'appui se trouve à une distance constante de la face inférieure de l'élément (17, 35) de l'élément de maintien (10, 31).
12. Assemblage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de maintien (10, 31) comporte un évidement (12, 31a) permettant le passage d'un moyen de préhension.
13. Assemblage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame de ressort (9, 33) et/ou l'élément de maintien (10, 31) sont réalisés en matériau composite isolant.
14. Procédé de mise en oeuvre de l'assemblage élastique selon l'une des revendications 1 à 5 et 11 à 12, caractérisé en ce qu'il consiste à positionner l'ensemble lame-intercalaire (9, 4) sur le support (2) et sur le rail à côté de l'élément de maintien ou valet (10) et à appliquer trois mouvements : un mouvement vertical du bas vers le haut pour maintenir le support (2) contre la face inférieure du patin (5) du rail, un mouvement vertical du haut vers le bas pour prépositionner l'ensemble lame-intercalaire (9, 4) en position de travail, et un mouvement longitudinal parallèle au rail pour introduire l'ensemble lame-intercalaire (9, 4) dans sa position définitive sous l'élément de maintien (10).
15. Procédé de mise en oeuvre de l'assemblage élastique selon l'une des revendications 6 à 13, caractérisé en ce qu'il consiste à positionner l'ensemble lame-intercalaire (33, 43) sur le support (2) et sur le rail (1), à côté de l'élément de maintien ou insert (31) et à appliquer deux mouvements : l'un dirigé du bas vers le haut pour maintenir le support (2) contre la face inférieure du patin (5) du rail (1), l'autre longitudinal et parallèle au rail pour introduire la lame (33) sous l'insert (31) par encliquetage, dans sa position définitive de fonctionnement.
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