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PERFECTIONNEMENTS AUX DISPOSITIFS DE PROTECTION DE CHANGEMENT DE VOIE
A AIGUILLE POUR VOIE FERREE.
L'invention est relative aux dispositifs de protection pour les changements de voie à aiguille de voies ferrées et plus particulièrement aux dispositifs de protection du type.comprenant une plaque d'acier que l'on coincé"d'une part contre la face appropriée du champignon du rail, le long d'une partie marginale supérieure et horizontale de la pâaque et au-dessous du champignon du rail, et d'autre part contre une entretoise interposée entre la plaque et l'âme du rail à l'aide de boulons qui traversent la'plaque et l'âme du rail, les extrémités de la plaque étant arrondies ou biseautées de manière à diminuer progressivement en épaisseur jusqu'à la face latérale du rail avec laquelle le boudin des roues vient en contact,
une extrémité de la plaque étant placée au voisinage immédiat de la pointe diminuée du rail ré- glable à l'endroit de l'aiguille. Autrefois, dans les dispositifs de protec- tion de ce type, la face interne de la plaque de protection présentait des nervures longitudinales en saillie situées à l'intérieur des bords supérieur et inférieur de la plaque, la nervure supérieure étant destinée à porter con- tre le champignon du rail et la nervure inférieure contre la face supérieure inclinée d'une entretoise logée dans l'angle intérieur formé par l'âme et le patin du rail, la partie marginale horizontale inférieure de la face interne de la plaque de protection butant contre la face verticale de cette entretoise.
D'ordinaire, la plaque de protection est munie d'un certain nombre de trous dont les centres sont alignés sur un axe horizontal commun situé à mi-distance entre les bords.supérieur et inférieur de la plaque de protection, ces trous étant soit coniques, soit évasés à leur extrémité extérieure.en vue de recevoir les têtes noyées des boulons, tandis que sur l'extrémité opposée et filetée de chacun de ces boulons on enfilait une entretoise en forme de collier contre laquelle on bloquait l'écrou lorsqu'il était vissé à fond.
Ce type connu de dispositif de protection de changement de voie à aiguille offrait une latitude de réglage très faible, sinon nulle pour l'adap-
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ter aux diverses sections de rails, et en outre il fallait prendre certaines précautions pour placer avec précision l'entretoise dans l'angle de raccorde- ment entre l'âme et la semelle du rail afin de présenter une face parfaitement verticale et plane à la partie marginale inférieure de la plaque de protec- tion. De méme, en partie du fait de l'inconvénient cité en dernier lieu on ob- servait dans ces systèmes antérieurs une absence de solidité ou de stabilité dans la fixation de la plaque de protection au rail.
Or, la présente invention a pour but de remédier aux inconvénients' exposés ci-dessus et d'améliorer d' une fagon générale le dispositif protecteur.
Suivant la présente invention, un tel dispositif de protection com- porte une plaque de protection proprement dite qui s'applique, par l'intermé- diaire de la partie marginale longitudinale supérieure de sa face arrière ou interne, contre une face latérale du champignon du rail, ainsi qu'une entre- toise qui se présente sous forme d'une contreplaque dont les dimensions.sont calculées de façon que, d'une part, elle porte étroitement contre-les faces inférieure et supérieure (ou opposées) du champignon et du patin du rail et que, d'autre part, sa face avant ou extérieure soit située sensiblement dans le même plan que la dite face latérale du champignon du rail,
la contre-plaque et la plaque de protection s'emboîtant réciproquement par l'intermédiaire d' une cavité longitudinale pratiquée dans l'une et d'une nervure longitudinale correspondante prévue sur l'autre, le dispositif comprenant enfin des trous coaxiaux pratiqués dans les deux plaques pour recevoir des boulons qui tra- versent l'âme du rail.
De plus, suivant l'invention, la plaque de protection se loge, par l'intermédiaire d'une partie saillante formée le long de sa face interne, dans une cavité prévue dans laface externe d'une contreplaque qui constitue la dite entretoise, et porte contre la face externe de l'entretoise, au-dessus et au-dessous des boulons qui fixent la plaque de protection au rail, l'entre- toise portant contre la face inférieure du champignon du rail, d'une part, et contre la face supérieure.du patin du rail, d'autre part.
Pour permettre de mieux comprendre et mettre¯ en oeuvre l'invention, on a représenté sur les dessins annexés quelques modes de réalisation.donnés a simple titre d'exemple..Sur les dessins :
La fig. 1 est une vue' en bout et en coupe montrant le dispositif de protection de changement de voie à aiguille¯fixé à un rail et vu suivant la ligne 1-1 de la fige 2'-qui est une vue ,de face du même dispositif. ' ,
La fig. 3' est.une élévation en bout-du;, dispositif, de protection.
La fig. 4 est une vue en plan avec coupe partielle suivant la ligne IV-IV de la fig. 2. ' -
Les figs. 5 et 6 sont des vues en élévation et en. coupe ..montrant des variantes de réalisation de contreplaques ou.entretoises composées chacu- ne d'un certain nombre d'éléments longitudinaux interchangeables ou que l'on remplace individuellement... @
La fig. 7 est une élévation en bout et en coupe:
d'une autre varian- te de réalisation, et
La fig. 8 montre en coupe verticale une légère variante du mode de réalisation de la fig. 7. @
Si l'on se réfère aux dessins, on voit que l'entretoise du. disposi- tif-est constituée par une contreplaque 1 de forme oblongue, vue 'de face, et dont les bords supérieur et inférieur sont biseautés en ,2 .et en 3-pour porter respectivement contre les faces opposées entre elles du champignon 4 et du patin 5 du rail .6;
. ces bords-biseautés étant arrondis à leur 'arête.interne, comme on le voit en.2a et 3a, avec un rayon correspondant sensiblement à celui des .congés qui raccordent le. champignon et le¯patin du rail avec son âme, afin que la contreplaque porte avec le maximum dé surface contre le rail.
La face de la contreplaque qui est opposée à l'âme du rail présente de préférence, vue en coupe verticale, une concavité relativement peu profonde 7, de forme incur- vée, qui se raccorde avec les arêtes arrondies 2a et 3a de la contreplaque.;
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cette concavité confère à la contreplaque une certaine souplesse et lui permet de céder légèrement sous la pression produite lorsque les boulons d'assemblage 8 qui fixent la plaque de protection 9 traversent cette der- nière, la contreplaque 1 et l'âme du rail 6, ce qui consolide le coince- ment de la contreplaque dans l'espace qui sépare le champignon du patin du rail.
Dans-la face externe de la contreplaque 1 on a formé une cavité longitudinale 10 dont la profondeur est égale à la moitié environ de l'é- paisseur de cette contreplaque, la face antérieure de celle-ci étant bien entendu située dans un plan commun avec la face latérale adjacente 4a du champignon du rail, afin que l'épaisseur maximum de la contre plaque soit constituée par la dimension horizontale mesurée entre la face extérieure . de l'âme du rail et le plan commun précité passant par la dite face latéra- le du champignon.
Cette cavité 10 comporte une base 10a ou face verticale, parallèle à la face antérieure de la contreplaque, ainsi que des côtés supé- rieur et inférieur 10b qui s'écartent l'un de l'autre vers l'extérieur en formant un angle d'environ 30 , par exemple, par rapport au plan horizontale par ailleurs, la plaque de protection 9 qui porte à plat contre la face ex- terne de la contreplaque 1 et, en même temps, contre la face latérale 4a du champignon 4 du rail, présente à mi-hauteur, entre ses bords horizontaux in- férieur et supérieur, une nervure 11 dont les dimensions et la forme sont prévues pour s'emboîter avec le minimum de jeu dans la cavité longitudinale
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de la contreplaque
De préférence, la cavité 10 formée dans la contreplaque est pla- cée plus près d'un bord horizontal que de l'autre bord de cette contreplaque,
par exemple plus près du bord supérieur que du bord inférieur, ainsi qu'on l'a représenté sur les figures, ce qui permet de retourner la contreplaque et de compenser les différentes positions de réglage de la plaque de protec- tion par rapport à la face coopérante du champignon du rail, d'une part, et ¯de modifier la position des trous de boulons 12 dans les-âmes des rails en fonction des différentes sections de ces rails. Ainsi, l'axe horizontal de la cavité 10 peut être situé', par rapport au bord inférieur de la contreplaque, à une distance égale à deux fois celle qui le sépare du bord supérieur.
Quatre trous 13 ou tout autre nombre approprié pour boulons d'as- semblage sont percés dans la contreplaque 1 à des intervalles équidistants, les centres de ces trous coïncidant avec l'axe horizontal de la cavité 10 pratiquéedans la contreplaqueo De même, la plaque de protection 9 comporte un nombre correspondant de trous 14 dont les centres sont alignés sur ceux de la contreplaque; chaque trou 14 percé dans la plaque de protection comporte une partie cylindrique externe 14a dont la longuèur est approximativement égale à l'épaisseur de la plaque de protection; cette partie est destinée à recevoir la tête 8a, de forme et dimensions correspondantes, du boulon ;
outre, entre la partie cylindrique 14a et la face interne de la partie sail- lante de la plaque de protection, le trou présente une forme sensiblement ovale, ainsi qu'on le voit en 14b, c'est-à-dire avec des parties semi-circu- laires supérieure et inférieure qui se raccordent à des parties latérales verticales, la dimension mesurée entre ces parties latérales verticales n'é- tant que très légèrement supérieure au diamètre de la tige du boulon. Ce dernier comporte, à la suite de sa tête 8a, une partie 8b dont la forme cor- respond sensiblement à celle de la partie ovale 14b du trou de boulon prati- qué dans la plaque de protection, afin d'empêcher le boulon de tourner à 1' assemblage, ce qui facilite l'application correcte de l'écrou 15 qui fixe la plaque de protection et la contreplaque au rail.
La dimension axiale du boulon est prévue de manière à permettre de loger, entre la face correspondante de l'âme du rail et l'écrou ou une rondelle 16 associée à ce dernier, une barrette-entretoise 17 ayant une é- paisseur approximativement égale au porte-à-faux du champignon du rail par rapport à la face précitée de.l'âme du rail, l'écrou étant vissé sur le bou- lon de manière à porter contre la barrette 17, à moins qu'une rondelle 16 soit interposée entre la barrette et l'écrou. La barrette longitudinale 17 formant entretoise peut être éventuellement remplacée par un collier annulai-
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re entourant chaque boulon.
De préférence, on prolongera la plaque de protection 9 légèrement au-delà des extrémités de la contreplaque, comme on le voit en 9a et, aux extré- mités de la face interne de la nervure saillante ou en forme de coin 11 de la. plaque de protection, on agencera des talons ou épaulements transversaux 18 formant saillie vers l'âme du rail, ce qui renforce la résistance de la plaque de protection aux endroits les plus sujets aux chocs résultants du contact bru- tal et direct des boudins des roues. Ces talons ont également-pour but d'empê- cher que l'entretoise 1 tombe de son emplacement si elle venait à se rompre accidentellement en travers d'un ou plusieurs des trous de boulons.
Bien que la contreplaque 1 décrite ci-dessus se compose d'une pièce coulée ou forgée en bloc, elle peut être éventuellement constituée par des é- léments longitudinaux séparés, tout en conservant sensiblement la même section transversale. Ainsi, comme on le voit fig. 5, la contreplaque peut comporter une barrette intermédiaire 18 dont les bords horizontaux supérieur'et inférieur s'appuient, s'y emboîtent par un assemblage par rainure et clavette contre les faces opposées de barrettes supérieure et inférieure 19 et 20 ayant sensiblement la même forme que les parties supérieure et inférieure, respectivement, de la contreplaque monobloc 1 décrite précédemment;
ces barrettes supérieure. inter- médiaire et inférieure 18, 19 et 20, une fois correctement assemblées, présen- tent la continuité nécessaire pour reproduire la section transversale précitée de la contreplaque 1. Grâce à cette disposition, en remplaçant la barrette in- termédiaire 18 et/ou les barrettes supérieure et inférieure 19, 20 par d'autres, de dimensions différentes,ou inversement én retournant la barrette intermédiai- re, on dispose d'un moyen aisé de réglage en vue de compenser les diverses sec- tions transversales des rails ou les différences d'emplacement des trous de boulons dans l'âme des rails sur lesquels ce dispositif de protection est monté.
Dans la variante de réalisation représentée fig. 5, la cavité 10 est formée en totalité dans la barrette intermédiaire 18, tandis que la fige 6 montre la possibilité de former la cavité 10 de telle sorte qu'elle s'étende également dans la barrette supérieure 190
En présence de certains types de rails, par exemple'de rails ayant une section plus faible ou moins creuse que normalement, on peut modifier la contreplaque 1 de la façon représentée fig. 7 en formant la cavité 10 sans 1' une des parois longitudinales qui la délimitent, de telle sorte que la base 10a de la cavité se raccorde ou presque avec.la face interne du champignon 4, par exemple en aboutissant sur la face interne ou inférieure 4b du champignon 4, de façon que cette face 4b constitue l'un des côtés de la cavité à section trapézoïdale 10.
La partie saillante 11 de la plaque de protection peut.con- server la même forme que celle représentée sur les figso 1 à 4 de manière à porter au moins contre un côté 10b de la cavité ainsi formée et, du moins à sa racine ou à sa partie de largeur maximum, contre le bord 4c du champignon.
On peut éventuellement donner à la face supérieure inclinée de la nervure 11 l'angle nécessaire pour qu'elle porte complètement contre la dite face infé- rieure 4b du champignon du rail.
Par ailleurs, les trous de boulons prévus dans la contreplaque peu- vent être constitués par des ouvertures verticales en forme d'U indiquées en 13a, fige 8, et débouchent dans le bord supérieur de la contreplaque 1 lorsqu' on utilise celle-ci dans la version verticalement raccourcie qui vient d'être décrite.