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Perfectionnements à la construction des rails des chemins de fer d'enfants.
Il est connu d'utiliser pour la construction des rails de chemins de fer pour enfants, des bandes minces et flexibles d'acier. Ces rails sont généralement posés sur champ et serrés dans des supports élastiques. Ce mode de fixation présente toutefois de graves défauts.En particulier, dans les courbes à rayon de courbure relativement petit, les rails fixés de la manière ci-dessus indiquée ont une tendance à se détacher par suite de la pression des roues du train et à sauter hors du support. Un autre gros inconvénient
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consiste en ceci que le train ne peut pas se déplacer dans les deux sens d'une voie à rails plats ainsi constituée, à moins quon ne supprime l'entrebâillement des extrémités des rails en réunissant ceux-ci par des boulons.
Cette manière de réunir les extrémités des rails est compliquée et insuffi- sante, car les trous correspondants des rails ne se trouvent pas toujours au point voulu par suite du décalage du rail extérieur sur le rail intérieur qui se produit dans les courbes. Ces inconvénients rendent imparfait et presqu'inuti- lisable le système connu des rails plats.
L'objet de l'invention est un nouveau dispositif destiné à réunir ensemble dans n'importe quelle position désirée, les deux reils qui doivent être assemblés. D'autres perfectionnements se rapportent à des dispositifs pour chemins de fer d'enfants du genre connu, et permettent la réalisation simple et efficace de croisements et d'embranche- ments.
Le dessin, qui représente quelques formes de réalisa- tion préférées de l'objet de l'invention, montre:
Dans la fig. l, une vue de coté de l'extrémité d'un rail, réalisé suivant l'invention.
Dans la fig. la une vue en bout de cette extrémité.
Les fig. 2 et 3 représentent la jonction de deux rails, vue en plan et de côté.
Les fig. 4 à 6 représentent une deuxième forme de réalisation de la jonction des rails, la fig. 4 montrant les deux rails à réunir et la fig. 5 les montrant déjà réunis.
La fig. 5a est une vue en perspective, une des agrafes, formant ressort, employées de préférence pour assurer la jonction des rails. La fig. 6 est une section à une échelle quelque peu réduite d'une voie construite en utilisant ce mode de jonction des rails.
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La fig. 7 est une vue de côté des tronçons de deux rails qui doivent être assemblés deux par deux dans un croise- ment ou dans un embranchement.
La fig. 8 est une vue en plan d'un embranchement construit avec deux paires de rails semblables.
Les fig. 9 et 10 montrent en plan une pièce, réalisée suivant l'invention et destinée à supporter les rails à un point de croisement, ainsi qu'un croisement tout fait.
Les fig. 11 et 12 montrent en plan un embranchement réalisé suivant l'invention avec son dispositif d'aiguillage dans deux positions différentes, alors que
La fig. 13 représente, à une plus grande échelle, une p articularité du dispositif d'aiguillage.
La fig. 14 montre en plan un croisement de rails à angle droit, réalisé suivant l'invention, pour un chemin de fer électrique, où un ralentissement automatique du train traversant un croisement est obtenu par l'interruption du rail d'amenée du courant au voisinage du point de croisement.
Les fig. 15 et 16 sont des vues en plan et de côté d'une autre forme de réalisation.
Dans la réalisation suivant les fig. I et 2, une agrafe b pivotée en c est disposée au voisinage de chaque extrémité d'un rail a constitué par un tronçon d'une bande d'acier; cette agrafe est constituée par une pièce en tôle qui, comme le montre la fig. la, présente une section en forme d'un U aplati. la mâchoire de l'agrafe, contenant le pivot de fixation c, est adaptée contre le côté correspondant du rail a, tandis que l'autre mâchoire, dont le bord supérieur est légèrement replié vers l'extérieur, se trouve légèrement
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écarté de l'autre coté du rail, de sorte qu'un deuxième rail, enfoncé dans la fente ainsi formée, se trouve solidement main- tenu. Les fig. 2 et 3 montrent le mode de jonction de deux rails sans qu'il y ait besoin d'explications.
Les figures montrent également que les deux rails réunis peuvent être juxtaposée sur la distance que l'on voudra. Par suite de la suppression des trous qui étaient jusqu'à présent inévitables aux points de jonction, le train peut circuler sur les rails sans empêchement aucun dans l'une et l'autre direction.
La pièce b servant d'agrafe ne doit pas nécessairement être fixée à demeure à l'aide d'un pivot au rail; elle peut être plutôt faite comme celle de la fig. 5a, de manière à pouvoir être montée librement à l'endroit que l'on voudra.
La réalisation représentée par les fig. 4 et 5 se distingue de celles précédemment décrites par ce fait qu'elle ne présente au point de jonction aucun épaulement latéral. Ceci est obtenu par le fait qu'un ergot découpé dans l'extrémité d'un rail vient se loger dans un logement découpé dans l'autre, et que les deux rails sont liés l'un à l'autre dans cette position. Les rails a a1 réalisés suivant ce principe et formés toujours par des tronçons de bandes d'acier, sont pourvus à une extrémité d'un logement circulaire bl, et à l'autre d'un ergot b de forme correspondante. Le logement circulaire est précédé d'une ouverture b , limitée par des droites parallèles et qui correspond à la queue b4 de l'ergot b.
Si l'on joint les extrémités correspondantes des rails en introduisant l'ergot b dans le logement bl, comme le montre la fig. 5, et si 'on les fixe l'un par rapport à l'autre au point de jonction, on obtient une fonction qui garantit contre tout déplacement latéral ou longitudinal des rails, et qui ne présente aucun épaulement latéral. La fixa- tion peut être¯obtenue à l'aide de l'agrafe e représentée ,,sur la fig. 5a. Cette agrafe se compose d'un morceau de
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tôle élastique replié' sur lui-même, présentant une section en forme d'un U aplati, dont une mâchoire dépasse l'autre.
Cette mâmhoire plus large de l'agrafe ae place au montage contre le côté extérieur du rail.
L'assemblage des extrémités peut être obtenu, ainsi que le montre la fig. 6 en prévoyant sur une traverse c' située au point de jonction un support en forme de rainure formant ressort. Ces supports sont formés dans la forme de réalisation représentée par des pièces rapportées f en tôle emboutie, dont le côté tourné vers l'intérieur de la voie est repliée pour former une rainure d. Les côtés librés des rainures d exercent une action élastique vers l'intérieur ce qui assure un bon maintien des extrémités des rails.
Les pièces f peuvent être fixées sur la traverse en bois c' d'une manière simple, à l'aide de clous d1. Les logements b1 et les ergots b des extrémités des raila peuvent avoir naturellement une autre forme que celle représentée sur le dessin, par exemple en queue d'aronde.
L'essentiel est que les logements et les ergots soient découpés de telle manière que, une fois emmanchés, ils empê- chent un déplacement longitudinal de l'un par rapport à l'autre des rails assemblés.
Pour réaliser d'une manière simple les croisements des voies suivant l'invention, les rails sont pourvus, comme le montre la fig. 7, en deux points situés entre leurs extré- mités d'encoches convenables. Ces encoches sont différentes pour les deux rails 1 et 2 qui se croisent. Le rail 1 présente sur son côté inférieur deux encoches 3,3 dont la distance est déterminée en tenant compte de l'écartement des rails et de l'angle de croisement (fig. 8). L'autre 'rail 2 est muni de deux encoches 4,4 à la même distance que 3,3. La
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profondeur des encoches 3 et 4 est telle que leur somme soit égale ou un peu supérieure à la hauteur d'un rail.
D'autre part, les deux rails sont munis de grosses enco- ches 5,6 qui s'étendent vers l'intérieur à partir des bords extérieurs des encoches 3,4. Ces encoches servent à livrer passage aux joues des roues des wagons. Les encoches 3 du rail 1 qui sont faites sur le côté inférieur de celui-ci, n'arrivent pas en hauteur jusqu'au fond de l'encoche 5.
Elles sont donc moins profondes que les encoches des rails 2 qui s'étendent vers le bas à partir des encoches 6. La fig. 8 montre de quelle manière est constitué le croisement? On place simplement les deux rails 1 sur les rails 2, de ma- nière que les encoches 3 et 4 viennent l'une dans l'autre.
Il en résulte un croisement bien maintenu.
Pour fixer le croisement , on emploie une plaque de croisement i représentée sur les fig. 9 et 10. Cette plaque est en bois, ou bien, s'il s'agit d'un chemin de fer électrique, en ébonite ou en une autre matière isolante.
Sur la plaque de croisement i, on dispose des supports- rainures g, h par paires, en tenant compte de l'angle de croisement, de manière que les rails le 2 (fig. 10) pénètrent dedans avec un certain frottement. La partie de la plaque de croisement limitée par les rails et qui- est hâchurée sur la fig. 10, est surélevée par rapport au restant de la plaque suffisamment pour que les joues des roues du train traversant le croisement roulent sur cette partie surélevée de la plaque i, ce qui diminue le risque de déraillement. Au lieu des rainures rapportées g, h, on peut également prévoir sur la plaque de croisement i d'autres groupes d'attaches à ressort comme par exemple l'agrafe représentée sur fig. 6.
Sur la fig. 9 on a représenté en traits interrompus deux paires d'agrafes semblables g1 et h1.
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Dans l'embranchement réalisé suivant l'invention et représenté par les fig. II à 13, avec son dispositif d'ai- guillage, on a prévu sur une traverse en hois 7 un support, constitué par exemp.le par une simple rainure dans lequel peut glisser une tige en tôle 8. Cette tige est munie d'agrafes élastioues 9, a un écartement correspondant à celui des rails qui relient avec la tige les extrémités des rails toujours constituées par des bandes d'acier posées sur champ. A l'aide d'uh levier II, on peut déplacer la tige 8 dans l'uhe oudans l'autre direction, ce qui met en contact la voie fixée par ses extrémités 10 la tige, avec l'un ou l'autre côté (fig.II et 12) de l'autre voie, d'où résulte l'aiguillage.
En même temps nue se produit l'aiguillage, un circuit électrique, qui amène par exemple le courant au train, ou qui comporte une sonnerie ou un autre signal, peut être ouvert ou fermé. Dans la forme de réalisation représentée en particulier sur la fig. 13, ln a disposé dans ce but sur la traverse 7 des contacts 13, connectés au circuit par les fils 14. Ces bornes 13 viennent en contact avec dee b ossages conducteurs et reliés 14' prévus sur lee deux côtés de la tige 8 et constitués par exemple par des lames de ressorts ou des boutons, ces bornes étant elles-mêmes sitéesisolées de la tige 8. Bien entendu, les contacts peuvent être aussi bien prévus sur toute autre pièce mobile pendant la manoeuvre par exemple sur le levier 8.
Dans le croisement suivant la fig. 14, les voies B et C formant le croisement A, se composent chacune de trois rails, les rails extérieurs de roulement 21 et 22 et le rail moyen d'amenée de courant 23. Tous les rails se composent toujours de bandes plates d'acier posées sur champ, passant dans des rainures des blocs d'ébonite 24 porte deux par deux
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ou trois par trois par une traverse 25. La fixation des trois rails peut naturellement être obtenu d'une autre manière, par exemple comme indiqué dans les fig. 6, 9 et 10.
Les rails de roulements 21, 22 peuvent présenter des trajets d'une grande longueur; par contre le rail d'amenée du courant 23 se compose de tronçons plus petits, de manière à pouvoir produire des interruptions par la suppression d'un tronçon aux endroits pu près des endroits où le train doit ralentir (26,27 et 28), interruption dont la longueur est donnée par x et y sur le dessin. Aux points d'interruption, le courant n'alimente plus la locomotive; la vitesse du train diminue par suite, jusqu'à ce qu'elle reprenne'sa vitesse normale lors- 'que la locomotive atteint le tronçon suivant le rail d'amenée du courante La liaison électrique des tronçons séparés du rail est assurée par le câble 29.
Ainsi que le montre la fig. 15, on placera entre les traverses d'une voie habituelle à deux rails des chemins de fer d'enfants, prévue pour un fonctionnement mécanique, des blocs d'ébonite 33 présentant sur leur face supérieure des rainures. On introduit dans ces rainures un rail constitué par une bande flexible de fer, d'acier ou d'un autre métal, posée sur champ, qui constitue le rail d'amenée de courant qui, par suite de sa flexibilité suit la forme de toutes les courbures de la voie 32.
La. liaison avec le câble d'alimentation est réalisée simplement en serrant ensemble dans la rainure d'un des supports en ébonite le rail et l'extrémité dénudée du câble. Si l'on attache de l'importance à la liaison mécani- que du rail du courant 34 avec la voie 32, on peut coincer un des supports en ébonite 33 entre deux traverses de la voie, comme indiqué en 350
Pour éviter que¯dans les dhemins de fer électriques pour enfants, le balai de la. locomotive ne mette en courte
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circuit aux croisements et aux embranchements des rails de potentiels différents, ceux-ci sont isolés aux endroits correspondants, par exemple avec une couche de vernis, de caoutchouc ou d'une autre matière isolante.
L'isolement est surtout à prévoir entre les encoches 3,4 et peut être limité à la partie du rail en contact avec les joues des roues, comme indiqué en traits interrompus sur la fig. 7.
REVENDICATIONS "Ayant ainsi décrit notre invention et nous réser.: vant d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui nous paraitraient nécessaires, nous revendiquons comme notre propriété exclusive et privative":
I.- Rail pour les voies de chemins de fer pour enfants, constitué par un tronçon de bande métallique, caractérisé par le fait qu'il porte, à chaque extrémité, une pièce de jonction appropriée pour recevoir le rail à assembler avec le premier et maintenir les deux rails en contact par frottement dur.
2.- Rail suivant 1, caractérisé par le fait que la pièce de jonction se compose d'une agrafe dont la section a la forme d'un U, dont une face est recourbée de préférence vers l'extérieur, et qui est articulée sur le rail de manière à entourer celui-ci.
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Improvements in the construction of children's railways.
It is known to use thin and flexible strips of steel for the construction of children's railways. These rails are generally laid on the field and clamped in elastic supports. This method of attachment has serious shortcomings, however; in particular, in curves with a relatively small radius of curvature, the rails attached in the above manner have a tendency to come off as a result of the pressure of the train wheels and jump out of the bracket. Another big drawback
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consists in this that the train cannot move in both directions of a flat rail track thus formed, unless the half-openings of the ends of the rails are removed by joining them by bolts.
This way of joining the ends of the rails is complicated and insufficient, since the corresponding holes in the rails are not always at the desired point due to the offset of the outer rail on the inner rail which occurs in curves. These drawbacks make the known system of flat rails imperfect and almost useless.
The object of the invention is a new device intended to bring together in any desired position, the two reils which are to be assembled. Other improvements relate to devices for children's railways of the known type, and allow the simple and efficient realization of crossings and branches.
The drawing, which shows some preferred embodiments of the object of the invention, shows:
In fig. l, a side view of the end of a rail, produced according to the invention.
In fig. the an end view of this end.
Figs. 2 and 3 show the junction of two rails, plan and side view.
Figs. 4 to 6 show a second embodiment of the junction of the rails, FIG. 4 showing the two rails to be joined together and FIG. 5 showing them already assembled.
Fig. 5a is a perspective view, one of the clips, forming a spring, preferably employed to ensure the junction of the rails. Fig. 6 is a section on a somewhat reduced scale of a track constructed using this method of joining the rails.
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Fig. 7 is a side view of the sections of two rails which are to be assembled two by two in a crossing or in a branch.
Fig. 8 is a plan view of a branch line constructed with two pairs of similar rails.
Figs. 9 and 10 show in plan a part, produced according to the invention and intended to support the rails at a crossing point, as well as a ready-made crossing.
Figs. 11 and 12 show in plan a branch produced according to the invention with its switching device in two different positions, while
Fig. 13 shows, on a larger scale, a p articularity of the switching device.
Fig. 14 shows a plan of a crossing of rails at right angles, produced according to the invention, for an electric railway, where an automatic slowing down of the train crossing a crossing is obtained by interrupting the current supply rail in the vicinity of the crossing point.
Figs. 15 and 16 are plan and side views of another embodiment.
In the embodiment according to FIGS. I and 2, a clip b pivoted at c is disposed in the vicinity of each end of a rail a formed by a section of a steel strip; this clip is formed by a sheet metal part which, as shown in fig. 1a, has a section in the shape of a flattened U. the jaw of the clip, containing the fixing pin c, is fitted against the corresponding side of the rail a, while the other jaw, the upper edge of which is slightly bent outwards, lies slightly
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spaced on the other side of the rail, so that a second rail, driven into the slot thus formed, is securely held. Figs. 2 and 3 show the method of joining two rails without the need for explanations.
The figures also show that the two joined rails can be juxtaposed over the distance that we want. By removing the holes which were heretofore unavoidable at the junction points, the train can run on the rails without hindrance in either direction.
Part b serving as a clip does not necessarily have to be permanently fixed using a pivot to the rail; rather, it can be made like that of FIG. 5a, so that it can be mounted freely where you want.
The embodiment shown in FIGS. 4 and 5 differs from those previously described by the fact that it has no lateral shoulder at the junction point. This is obtained by the fact that a lug cut out in the end of a rail is received in a housing cut out in the other, and that the two rails are linked to one another in this position. The rails a a1 produced according to this principle and still formed by sections of steel strips, are provided at one end with a circular housing bl, and at the other with a lug b of corresponding shape. The circular housing is preceded by an opening b, limited by parallel straight lines and which corresponds to the tail b4 of the lug b.
If we join the corresponding ends of the rails by inserting the lug b in the housing bl, as shown in fig. 5, and if they are fixed relative to each other at the junction point, a function is obtained which guarantees against any lateral or longitudinal movement of the rails, and which does not have any lateral shoulder. The fastening can be obtained by means of the clip e shown ,, in fig. 5a. This clip consists of a piece of
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elastic sheet folded over on itself, having a section in the shape of a flattened U, one jaw of which protrudes the other.
This larger clip jaw fits against the outside of the rail when mounting.
The assembly of the ends can be obtained, as shown in fig. 6 by providing on a cross member c 'located at the junction point a support in the form of a groove forming a spring. These supports are formed in the embodiment shown by inserts f in stamped sheet metal, the side of which facing the interior of the track is folded back to form a groove d. The sides freed from the grooves d exert an elastic action towards the inside which ensures good retention of the ends of the rails.
The parts f can be fixed to the wooden crossbar c 'in a simple way, using nails d1. The housings b1 and the lugs b of the ends of the raila can naturally have a shape other than that shown in the drawing, for example dovetail.
The essential thing is that the housings and the lugs are cut out in such a way that, once fitted, they prevent a longitudinal displacement of one with respect to the other of the assembled rails.
In order to achieve the crossings of the tracks according to the invention in a simple manner, the rails are provided, as shown in FIG. 7, at two points situated between their ends of suitable slots. These notches are different for the two rails 1 and 2 which cross. The rail 1 has on its lower side two notches 3.3, the distance of which is determined taking into account the spacing of the rails and the crossing angle (fig. 8). The other rail 2 is provided with two notches 4.4 at the same distance as 3.3. The
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depth of notches 3 and 4 is such that their sum is equal to or a little greater than the height of a rail.
On the other hand, the two rails are provided with large notches 5,6 which extend inwardly from the outer edges of the notches 3,4. These notches are used to provide passage to the cheeks of the wheels of the wagons. The notches 3 of the rail 1, which are made on the lower side of the latter, do not reach up to the bottom of the notch 5.
They are therefore shallower than the notches of the rails 2 which extend downwards from the notches 6. FIG. 8 shows how the cross is made? We simply place the two rails 1 on the rails 2, so that the notches 3 and 4 come into each other.
This results in a well-maintained cross.
To fix the crossing, one uses a crossing plate i shown in figs. 9 and 10. This plate is made of wood, or, in the case of an electric railway, of ebonite or of another insulating material.
On the crossing plate i, the supports-grooves g, h are arranged in pairs, taking into account the crossing angle, so that the rails le 2 (fig. 10) penetrate into it with a certain friction. The part of the crossing plate limited by the rails and which is hatched in FIG. 10, is raised relative to the remainder of the plate sufficiently so that the cheeks of the wheels of the train passing through the crossing roll on this raised part of the plate i, which decreases the risk of derailment. Instead of the added grooves g, h, it is also possible to provide on the crossing plate i other groups of spring clips such as for example the clip shown in FIG. 6.
In fig. 9 shows in broken lines two pairs of similar staples g1 and h1.
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In the branch produced according to the invention and represented by FIGS. II to 13, with its fitting device, there is provided on a hois cross member 7 a support, consisting for example of a simple groove in which a sheet metal rod 8 can slide. This rod is provided with Elastioues staples 9, has a spacing corresponding to that of the rails which connect with the rod the ends of the rails still formed by steel strips placed on the field. Using a lever II, the rod 8 can be moved in the uhe or in the other direction, which brings the track fixed by its ends 10 into contact with the rod, with either side. (fig. II and 12) of the other track, from which the switch results.
At the same time, the switch is produced, an electrical circuit which, for example, brings current to the train, or which includes a bell or other signal, can be opened or closed. In the embodiment shown in particular in FIG. 13, ln has arranged for this purpose on the cross member 7 contacts 13, connected to the circuit by the wires 14. These terminals 13 come into contact with dee b conducting and connected bones 14 'provided on the two sides of the rod 8 and made up of for example by leaf springs or buttons, these terminals themselves being located isolated from the rod 8. Of course, the contacts can also be provided on any other moving part during the operation, for example on the lever 8.
In the crossing according to fig. 14, the tracks B and C forming the crossing A, each consist of three rails, the outer running rails 21 and 22 and the middle current supply rail 23. All the rails always consist of flat strips of steel laid on the field, passing through grooves in ebonite blocks 24 door two by two
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or three by three by a cross member 25. The fixing of the three rails can naturally be obtained in another way, for example as indicated in FIGS. 6, 9 and 10.
The bearing rails 21, 22 can have paths of great length; on the other hand, the current feed rail 23 is made up of smaller sections, so as to be able to produce interruptions by removing a section at places near the places where the train must slow down (26, 27 and 28), interrupt whose length is given by x and y on the drawing. At the points of interruption, the current no longer supplies the locomotive; the speed of the train decreases as a result, until it resumes its normal speed when the locomotive reaches the section following the supply rail of the current The electrical connection of the separate sections of the rail is ensured by the cable 29.
As shown in fig. 15, there will be placed between the sleepers of a usual two-rail track for children's railways, provided for mechanical operation, ebonite blocks 33 having grooves on their upper face. A rail is introduced into these grooves consisting of a flexible strip of iron, steel or another metal, placed on the field, which constitutes the current supply rail which, due to its flexibility, follows the shape of all the curvatures of the track 32.
The connection with the power cable is achieved simply by clamping together in the groove of one of the rubber supports the rail and the stripped end of the cable. If one attaches importance to the mechanical connection of the current rail 34 with the track 32, one can wedge one of the hard rubber supports 33 between two sleepers of the track, as indicated in 350
To prevent in children's electric railways, the broom of the. locomotive does not put in short
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circuit at the crossings and branchings of the rails of different potentials, these are isolated in the corresponding places, for example with a layer of varnish, rubber or another insulating material.
Insulation is especially to be provided between the notches 3, 4 and can be limited to the part of the rail in contact with the cheeks of the wheels, as indicated in broken lines in FIG. 7.
CLAIMS "Having thus described our invention and our reservation: before making any improvements or modifications that we deem necessary, we claim as our exclusive and private property":
I.- Rail for children's railway tracks, consisting of a section of metal strip, characterized by the fact that it carries, at each end, a suitable junction piece to receive the rail to be assembled with the first and keep the two rails in contact by hard friction.
2.- Next rail 1, characterized in that the junction piece consists of a clip whose section has the shape of a U, one side of which is preferably bent outwards, and which is articulated on the rail so as to surround it.
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