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DISPOSITIF DE FIXATION DE RAIL.
La présente invention se rapporte à un dispositif de fixation de rail dans lequel le patin du rail est guidé entre les nervures d'une as- sise métallique, une plaque d'assise par exemple, et est maintenu au moyen d'étriers et de boulons-,
Dans les fixations de rail de ce type, il se produit, lors du passage des trains et à la suite de pressions latérales inévitables qui s'exercent sur le champignon du rail par l'intermédiaire des boudins des roues, une certaine fatigue du dispositif de fixation du rail, causée par la pression élevée à laquelle est soumise la branche intérieure de l'étrier.
Les étriers de serrage actuels, dont les pieds s'appuient sur toute leur lar- geur sur l'assise métallique, subissent de ce fait des pressions latérales indésirables qui s'accompagnent d'une modification également indésirable de la pression d'application de la branche de l'étrier sur le patin du rail., Ces pressions latérales soumettent la rondelle élastique se trouvant entre la partie supérieure de l'étrier et l'écrou du boulon à une forte charge unila- térale et la déforment au bout d'un certain temps, entraînant ainsi un des- serrage intempestif du dispositif de fixation du rail.
Suivant l'invention. on évite ces inconvénients en donnant une forme arrondie transversalement à la direction du rail au pied intérieur et au pied extérieur de l'étrier ainsi qu'à la surface supérieure de la tête du boulon de serrage de l'étrier. Cette nouvelle forme du dispositif de fixation du rail permet d'éviter les pressions latérales'indésirables, la forme arron-
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die des pleds.do.5 b ancs ,.e ,.1 rétri t , de J.a. sur;e&(J.{3 supérieure de la tê- te du boulon de serrage créant une sorte d'articulation permettant aux bran- ches de l'étrier et au boulon de serrage de céder sous la pression latérale s'exerçant sur le patin du rail, de manière à éviter toute modification de la pression d'appui de la branche intérieure de l'étrier sur le partin du rail.
La surface de 1,'assise métallique en contact avec le pied arron-
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di extérieur Je l'étrier est de préférence creusée d'une cuvette-dont la forme correspond à celle de ce pied. De cette manière., le déplacement de'l' étrier transversalement à la direction du rail est rendu impossible.
Il va de soi que le pied de la branche extérieure de l'étrier pourrait également présen- ter une rainure s'étendant dans le sens de la longueur du rail, et s'appuyait ' sur une saillie de section arrondie s'étendant également dans le sens de la lon- gueur du rail Il est particulièrement important que la partie inférieure de la branche extérieure de l'étrier soit coudée vers l'extérieur de façon que la surface d'appui de la branche extérieure de l'étrier soit plus. écartée de l'axe médian que la surface d'appui de la branche intérieure de l'étrier.
De cette manière, la pression d'appui de la branche intérieure de l'étrier sur le patin du rail peut être augmentée de façon considérable.
Cette augmentation de la pression d'appui rend également possible de munir la plaque d'assise de nervures de guidage du rail plus minces qu'auparavant.
On a constaté qu'il suffit par exemple de donner aux nervures de guidage du rail une largeur suffisante pour le placement d'un boulon de 3/4 de pouce, au lieu des boulons de 7/8 de pouce généralement utilisés jusqu'à présent. Une économie de poids appréciable résulte de l'exécution de nervures de guidage plus minces et de l'utilisation de boulons de serrage-plus petits, d'autant plus que les nervures de guidage plus minces rendent possible de couder vers l'extérieur la branche extérieure de l'étrier sans élargir la plaque d'assi- se.
Pour tenir compte également de la flexion du rail dans le sens longitudinal lors du passage des trains, on peut non seulement arrondir la surface supérieure de la tête du boulon de serrage comme ci-dessus, mais en- core arrondir de la même manière les pieds des branches de l'étrier dans le sens de la longueur du rail.
La longueur des branches de l'étrier est calculée de façon que le fond de l'étrier prenne normalement une position un peu inclinée vers le bas en s'écartant du rail. De cette manière, on peut être assuré que le fond de l'étrier occupe dans tous les cas une position au moins parallèle à la plaque d'assise, même si la tolérance de l'étrier est légèrement négative.
Pour faciliter la formation des évidements transversaux dans les nervures de guidage du rail, qui servent au placement des boulons des étriers, l'invention prévoit également de donner à ces évidements une for- me limitée par des faces latérales parallèles verticales, qui rejoignent par un arc les faces latérales verticales entre lesquelles se place la tige du boulon. Les surfaces latérales en forme d'arc de l'évidement forment ain- si butée pour la tête arrondie correspondante du boulon.
On prévoit en outre de donner une forme rectangulaire à la partie de la tige du boulon comprise entre les deux parties de la nervure de guidage, pour éviter un déplacement angulaire indésirable de ce boulon.
Enfin, pour empêcher la rondelle élastique placée entre le fond de l'étrier et le boulon de serrage de tourner on munit cette rondelle d'une partie repliée vers le bas et s'appliquant sur une des faces latérales du fond de l'étrier.
Le dessin annexé représente à titre d'exemple un dispositif de fixation de rail suivant l'invention. Dans ce dessin:
Fig. 1 représente la moitié d'un dispositif de fixation de rail vu en coupe.
Fig. 2 représente le même dispositif en coupe longitudinale suivant la ligne II-II de la Fig. 1.
Dans le dispositif de fixation de rail représenté, 1 est une assise métallique, qui peut être par exemple une plaque rectangulaire. La plaque métallique 1 présente de part et d'autre du patin du rail des nervu- res 2 disposées parallèlement qui servent au guidage du patin A du rail.
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Chacune de ces nervures de guidage du rail est, percée en son milieu d'un évidement transversal 3 qui, dans le cas représenté sur la Fig.
2, est limité par une surface 4 parallèle à la plaque d'assise 1 du rail, deux faces latérales verticales 5, prolongées par des surfaces 6 en arc in- curvées vers l'intérieur et par deux faces verticales 7.
Dans cet évidement transversal 3 de la nervure de guidage-'2 est placé un boulon de serrage de l'étrier, se composant d'une tête 8 et de la tige 9.
La fixation du patin A du rail sur la plaque d'assise métal- lique 1 s'effectue au moyen de l'écrou 10 vissé sur'la tige 9 du boulon de serrage de l'étrier., qui agit par l'intermédiaire d'une rondelle élasti- que 11 sur l'étrier 12 dont la branche interieure 13 s'appuie sur le patin A du rail, tandis que la branche extérieure 14 de l'étrier se place avec son extrémité coudée vers l'extérieur 15 sur la plaque d'assise 1. Les bran- ches 13 et 14 de l'étrier 12 chevauchent la nervure de guidage 2 de la pla- que 1 avec un jeu réduit.
Comme on peut le voir sur le dessin la surface d'appui 13a de la branche intérieure 13 de l'étrier., et la surface d'appui 15a du pied 15 coudé vers l'extérieur de la branche 14 de l'étrier sont arrondies transversalement à la direction du rail. De plus, la surface supérieure de la tête 8 du boulon de serrage est munie d'une surface d'appui arrondie transversalement à la direction du rail. De cette manière, lors de-s mouve- ments du patin du rail provoqués par la pression latérale des roues, les pieds de l'étrier peuvent rouler sur les surfaces d'appui. et la tête du boulon de serrage peut en même temps rouler sur les surfaces d'appui in- curvées 6 de l'évidement transversal 3.
On évite de cette façon les pres- sions latérales généralement inévitables dans les dispositifs de fixation de rail de ce genre, pressions qui entraînent une modification de la pres- sion d'application de la branche intérieure de l'étrier sur le patin. L' arrondi des surfaces d'appui crée une espèce d'articulation entre les di- verses parties du dispositif de fixation du rail.
Afin d'éviter un déplacement de la branche extérieure de l' étrier sur la plaque d'assise métallique 1, cette dernière peut être creusée d'une rainure correspondant à la forme arrondie de la partie in- férieure coudée de la branche extérieure de l'étrier. Il va de soi qu'on pourrait aussi bien creuser d'une rainure la partie inférieure coudée de la branche extérieure de l'étrier., qui s'appuierait alors sur une saillie arrondie transversalement à la direction du rail.
Comme on peut le voir sur la Fige 1, la distance entre le point d'application de la branche extérieure 14 de l'étrier et l'axe mé- dian est rendue sensiblement plus grande, par la partie coudée 15 vers l' extérieur, que la distance entre le point d'application de'la branche in- térieure de l'étrier et le même axe, ce qui augmente la pression d'appli- cation de la branche intérieure de l'étrier sur le patin du rail.
Cette disposition permet en relation avec la forme arrondie des surfaces d'ap- pui 8a, 13a, et 15a, assurant une pression toujours égale sur le patin A du rail, l'emploi d'un boulon de 3/4 de pouce au lieu des boulons habi- tuels de 7/8 de pouce, et, en même temps, une réduction correspondante'de la largeur des nervures de guidage 2. ' On obtient de ce fait une réduction importante du poids de l'ensemble du dispositif de fixation, et la plaque d'assise en fer ne doit pas être élar- gie au delà des dimensions normales pour le placement de la partie coudée 15 de la branche extérieure 14 de l'étrier.
On peut voir également sur la Fig. 1 que la longueur de bran- che intérieure 13 de l'étrier est calculée par rapport à celle de la bran- che extérieure 14 de fagon que le fond de l'étrier s'incline légèrement vers le bas en s'écartant du rail. De cette fagon, on s'assure que le fond de l' étrier prendra dans toutes les circonstances, même par addition de toutes
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les tolérances négatives possibles du pied du. rail et de l'étrier. au moins une position parallèle à la plaque 1, et ne pourra dans aucun cas prendre une position inclinée vers le rail.
Pour éviter que la rondelle élastique 11 puisse tourner, ce qui pourrait entraîner le desserrage de l'écrou 10 sur la tige 9 du bou- lon, cette rondelle élastique est munie d'une partie lla (Figs. 1 et 2) repliée vers le bas, qui s'appuie sur une face latérale du fond de l' étrier.
REVENDICATIONS.
1.- Dispositif de fixation de rail dans lequel le patin du rail est guidé entre des nervures d'une assise métallique et maintenu au moyen d'un. étrier et d'un boulon de serrage, caractérisé en ce que le pied extérieur et le pied intérieur de l'étrier et la surface supérieure de la tête du boulon sont arrondis transversalement à la direction du rail.
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RAIL FIXING DEVICE.
The present invention relates to a rail fastening device in which the rail shoe is guided between the ribs of a metal seat, for example a seat plate, and is held by means of brackets and bolts. -,
In rail fasteners of this type, during the passage of trains and as a result of inevitable lateral pressures exerted on the head of the rail via the flanges of the wheels, a certain fatigue of the locking device occurs. fastening of the rail, caused by the high pressure to which the inner leg of the caliper is subjected.
Current clamping brackets, the feet of which rest their full width on the metal seat, are therefore subjected to undesirable lateral pressures which are accompanied by an equally undesirable change in the application pressure of the clamp. caliper branch on the rail shoe., These lateral pressures subject the spring washer between the upper part of the caliper and the bolt nut to a strong one-sided load and deform it after a time, thus causing unwanted loosening of the rail fixing device.
According to the invention. these drawbacks are avoided by giving a rounded shape transversely to the direction of the rail to the inner foot and to the outer foot of the caliper as well as to the upper surface of the head of the clamping bolt of the caliper. This new shape of the rail fastening device makes it possible to avoid undesirable lateral pressures, the round shape
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die des pleds.do. 5 b ancs, .e, .1 retri t, by J.a. on; e & (J. {3 top of the head of the clamping bolt creating a kind of joint allowing the branches of the caliper and the clamping bolt to yield under the lateral pressure exerted on the pad of the rail, so as to avoid any modification of the bearing pressure of the inner branch of the bracket on the part of the rail.
The surface of 1, 'metal seat in contact with the round foot
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outside di I the stirrup is preferably hollowed out of a bowl - the shape of which corresponds to that of this foot. In this way, the movement of the yoke transversely to the direction of the rail is made impossible.
It goes without saying that the foot of the outer leg of the caliper could also have a groove extending in the direction of the length of the rail, and resting on a protrusion of rounded section also extending in. the direction of the length of the rail It is particularly important that the lower part of the outer leg of the stirrup is bent outwards so that the bearing surface of the outer leg of the stirrup is more. spaced from the median axis as the bearing surface of the inner branch of the caliper.
In this way, the bearing pressure of the inner branch of the caliper on the shoe of the rail can be considerably increased.
This increased bearing pressure also makes it possible to provide the base plate with thinner rail guide ribs than before.
It has been found that, for example, it is sufficient to give the guide ribs of the rail sufficient width for the placement of a 3/4 inch bolt, instead of the 7/8 inch bolts generally used heretofore. . An appreciable weight saving results from the execution of thinner guide ribs and the use of smaller clamping bolts, especially since the thinner guide ribs make it possible to bend the branch outwards. outside of the caliper without widening the seat plate.
To take into account also the bending of the rail in the longitudinal direction during the passage of trains, it is not only possible to round the upper surface of the head of the clamping bolt as above, but also to round off the feet in the same way. branches of the bracket in the direction of the length of the rail.
The length of the legs of the stirrup is calculated so that the bottom of the stirrup normally takes a position slightly inclined downwards away from the rail. In this way, it can be ensured that the bottom of the caliper in all cases occupies a position at least parallel to the base plate, even if the tolerance of the caliper is slightly negative.
To facilitate the formation of the transverse recesses in the guide ribs of the rail, which serve for the placement of the bolts of the calipers, the invention also provides for giving these recesses a shape limited by vertical parallel lateral faces, which join by a arc the vertical side faces between which the bolt shank fits. The arcuate side surfaces of the recess thus form a stop for the corresponding rounded head of the bolt.
Provision is also made to give a rectangular shape to the part of the shank of the bolt between the two parts of the guide rib, in order to prevent an undesirable angular displacement of this bolt.
Finally, to prevent the elastic washer placed between the bottom of the caliper and the tightening bolt from turning, this washer is fitted with a part bent down and applying to one of the side faces of the bottom of the caliper.
The accompanying drawing shows by way of example a rail fixing device according to the invention. In this drawing:
Fig. 1 shows half of a rail fastening device seen in section.
Fig. 2 shows the same device in longitudinal section along the line II-II of FIG. 1.
In the rail fixing device shown, 1 is a metal seat, which may for example be a rectangular plate. The metal plate 1 has, on either side of the shoe of the rail, ribs 2 arranged in parallel which serve to guide the shoe A of the rail.
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Each of these guide ribs of the rail is pierced in its middle with a transverse recess 3 which, in the case shown in FIG.
2, is limited by a surface 4 parallel to the base plate 1 of the rail, two vertical side faces 5, extended by arcuate surfaces 6 curved inwards and by two vertical faces 7.
In this transverse recess 3 of the guide rib-'2 is placed a clamping bolt of the caliper, consisting of a head 8 and the rod 9.
The shoe A of the rail is fixed to the metal base plate 1 by means of the nut 10 screwed onto the rod 9 of the clamping bolt of the caliper., Which acts by means of 'an elastic washer 11 on the stirrup 12, the inner branch 13 of which rests on the pad A of the rail, while the outer branch 14 of the stirrup is placed with its end bent outwards 15 on the base plate 1. Branches 13 and 14 of bracket 12 overlap guide rib 2 of plate 1 with reduced play.
As can be seen in the drawing, the bearing surface 13a of the inner branch 13 of the caliper., And the bearing surface 15a of the foot 15 bent outwardly of the leg 14 of the caliper are rounded. transversely to the direction of the rail. In addition, the upper surface of the head 8 of the clamping bolt is provided with a support surface rounded transversely to the direction of the rail. In this way, during movements of the rail shoe caused by the lateral pressure of the wheels, the feet of the caliper can roll on the bearing surfaces. and at the same time the head of the clamping bolt can roll on the curved bearing surfaces 6 of the transverse recess 3.
In this way, lateral pressures generally unavoidable in rail fasteners of this type are avoided, which pressures cause a change in the application pressure of the inner leg of the caliper to the shoe. The rounding of the bearing surfaces creates a kind of articulation between the various parts of the rail fixing device.
In order to prevent the outer branch of the caliper from moving on the metal base plate 1, the latter may be hollowed out with a groove corresponding to the rounded shape of the lower bent part of the outer leg of the bracket. 'stirrup. It goes without saying that one could as well hollow out with a groove the bent lower part of the outer branch of the stirrup., Which would then rest on a rounded projection transversely to the direction of the rail.
As can be seen in Fig. 1, the distance between the point of application of the outer branch 14 of the stirrup and the median axis is made appreciably greater, by the angled part 15 towards the outside, as the distance between the point of application of the inner leg of the caliper and the same axis, which increases the application pressure of the inner leg of the caliper on the shoe of the rail.
This arrangement allows in relation to the rounded shape of the bearing surfaces 8a, 13a, and 15a, ensuring always equal pressure on the shoe A of the rail, the use of a 3/4 inch bolt instead. the usual 7/8 inch bolts, and at the same time a corresponding reduction in the width of the guide ribs 2. This results in a significant reduction in the weight of the entire fastener. , and the iron base plate should not be extended beyond the normal dimensions for the placement of the angled portion 15 of the outer leg 14 of the caliper.
It can also be seen in FIG. 1 that the length of the inner leg 13 of the yoke is calculated relative to that of the outer leg 14 so that the bottom of the yoke tilts slightly downward away from the rail. In this way, it is ensured that the bottom of the caliper will take in all the circumstances, even by adding all
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the possible negative tolerances of the foot of the. rail and caliper. at least one position parallel to the plate 1, and can in no case take a position inclined towards the rail.
To prevent the spring washer 11 from rotating, which could lead to the loosening of the nut 10 on the rod 9 of the bolt, this spring washer is provided with a part 11a (Figs. 1 and 2) bent towards the end. bottom, which rests on a side face of the bottom of the stirrup.
CLAIMS.
1.- Rail fixing device in which the rail shoe is guided between ribs of a metal base and held by means of a. caliper and a clamping bolt, characterized in that the outer foot and inner foot of the caliper and the upper surface of the bolt head are rounded transversely to the direction of the rail.