EP0841433B1 - Dispositif de fixation de rail - Google Patents

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EP0841433B1
EP0841433B1 EP19970402656 EP97402656A EP0841433B1 EP 0841433 B1 EP0841433 B1 EP 0841433B1 EP 19970402656 EP19970402656 EP 19970402656 EP 97402656 A EP97402656 A EP 97402656A EP 0841433 B1 EP0841433 B1 EP 0841433B1
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EP
European Patent Office
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stop
spacer
fastening
cavities
bosses
Prior art date
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EP19970402656
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EP0841433A1 (fr
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Claude Loison
Joel J. Cailliau
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Railtech International SA
Original Assignee
Railtech International SA
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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

Definitions

  • the present invention relates to a device for fixing a railway rail on a sleeper.
  • Traditional fasteners include, generally and in particular on each side of the rail, a fastener elastically deformable fixed on said crosspiece by means of a anchor member (stud, lag screw ).
  • This fastener is intended to rest on the skate or base of rail via an interlayer made with an insulating material from a point of electric view.
  • These devices further include a side stop disposed between, on the one hand, the base of the rail which rests, moreover, on an elastic sole and said cross member, on the other hand.
  • the lateral stop transmits the transverse forces from the rail to a shoulder made hollow in the crosspiece.
  • the fastener generally consists of a steel plate with spring with double bending provided with a central opening for the passage of the anchoring member.
  • the two bends are at perpendicular axes to allow elastic deformation by bending.
  • the fastener retains, even after tightening of the anchoring member, a degree of freedom in rotation while the lateral stop has a degree of freedom in vertical translation parallel to the axis of the anchor member.
  • the object of the present invention is to solve these problems techniques satisfactorily.
  • Document WO-A-91/11556 describes a fixing device of a railway rail on a sleeper, comprising a fastener form of elastically deformable plate intended to be fixed on a cross member by means of an anchoring member; an insulating interlayer, the fastener being intended to bear on the base of the rail via said insulating interlayer; and a lateral stop intended to be disposed between the base of the rail, which rests on an elastic sole, and said crosses.
  • the invention provides an improvement to this type of device which is characterized in that said connection is equipped of said insert so as to form an assembly, that said stop side has at least two cavities on its upper face symmetrical about its transverse axis, which are delimited on their lower edge by an inclined face; and that said insert has bosses with complementary profiles integral with the face lower of said interlayer, said cavities being intended to receive said bosses when tightening the fastener thereby forming means for locking in rotation of said fastener and in translation vertical of said stop.
  • the underside of said lateral stop is provided with a housing intended for engagement a tongue secured to the lateral end of the sole.
  • said insulating interlayer is provided with two clips for hanging on the inner edge of the fastener.
  • the inclined faces respectively of the cavities of the stop and the corresponding bosses of the interlayer are parallel two by two.
  • these same inclined faces are separated before tightening of the fastener by a play which depends on the initial bending of the fastener and which are, after tightening, in mutual support contact.
  • the height of the bosses of the interlayer is less than or equal to the depth of the cavities of the stop.
  • angles of the inclined faces of the bosses of the interlayer and the abutment cavities are between 20 ° and 70 °.
  • the device of the invention therefore comprises means for simple and effective blocking and wedging in the form of an interface geometrical between, on the one hand, the fastener equipped with its interlayer insulator and the lateral stop, on the other hand.
  • the special geometry of this interface makes it possible to retain the interlayer, the fastener and the stop in optimal positions during the tightening phase of the organ anchor.
  • the fixing device shown in Figures 1 and 2 is intended to secure a rail R rail on a sleeper T made for example of concrete.
  • This device comprises, on either side of the rail R, a fastener elastically deformable 1 in the form of a steel plate or blade fixed on the cross-member T by means of an anchoring member G such as a stud or lag screw.
  • the fastener 1 is supported on the shoe or base B of the rail R via a insulating insert 2 made, for example, of plastic.
  • the device also includes a lateral stop 3 in material plastic.
  • This stop forming a spacer is disposed between, on the one hand, the base B of the rail R which rests on an elastic sole 4, and the crosses T, on the other hand.
  • the housing L formed in the crosspiece T for receive the rail R is hollowed out delimiting shoulders lateral and if necessary, as shown in FIG. 1, a support surface inclined at an angle a to a plane horizontal whose value is a few degrees.
  • the lateral stop 3 has on its underside, a housing 33 in which is engaged a tongue 43 secured to the lateral end of the sole 4 (see figure 5).
  • the tongue 43 extends only over the portion of the sole located facing the fixing device.
  • the lateral stop 3 has on its upper face at least two cavities 31, 32 intended for receive when tightening the fastener 1 bosses 21,22 with profiles complementary to the underside of the interlayer insulator 2.
  • the stop 3 has more than two cavities.
  • the cavities 31.32 as well as the corresponding bosses 21.22 are symmetrical with respect to the respective transverse axes of the stop 3 and tab 2.
  • Each cavity 31.32 is delimited on its inner edge by a inclined face 31a, 32a.
  • each boss 21, 22 has a lateral face. inner 21a, 22a which is inclined, so that the side faces respective interior of the cavities 31, 32 of the stop 3 and the bosses 21.22 of the interlayer 2 are substantially parallel two by two.
  • the inclinations of these faces is understood between 20o and 70o.
  • the bosses 21, 22 are carried by arms 2a extending towards the rear of the interlayer 2 in moving away from the rail R.
  • the interlayer 2 is provided with two clamps 20 in U ensuring attachment to the front edge of the fastener 1.
  • the stop 3 has a profile substantially square with a side 3a which is arranged in contact with the internal lateral wall in the shoulder of the housing L of the cross member T reserved for the rail R.
  • the upper side 3b of the stop 3 has a circular cutout 30 allowing its axial positioning in front of the clamping member G.
  • Figures 4a and 4b show views in partial section of the device of the invention, according to the plane CC of FIG. 1.
  • the progressive reduction in clearance J is also accompanied by a correct repositioning of the fastener 1 which is oriented and moved automatically rotating around the axis of the clamping member.
  • This interlocking blocking is also resiliently maintained thanks to the spring effects produced by the fastener 1, and the sole 4 arranged under the rail.

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  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Description

La présente invention concerne un dispositif de fixation d'un rail de chemin de fer sur une traverse.
Les dispositifs de fixation traditionnels comprennent, généralement et notamment de chaque côté du rail, une attache élastiquement déformable fixée sur ladite traverse au moyen d'un organe d'ancrage (goujon, tire-fond ...).
Cette attache est destinée à prendre appui sur le patin ou base de rail via un intercalaire réalisé avec un matériau isolant d'un point de vue électrique.
Ces dispositifs comprennent, en outre, une butée latérale disposée entre, d'une part, la base du rail qui repose, par ailleurs, sur une semelle élastique et ladite traverse, d'autre part.
La butée latérale transmet les efforts transversaux du rail vers un épaulement réalisé en creux dans la traverse.
L'attache est généralement constituée d'une plaque d'acier à ressort avec un double cintrage pourvue d'un orifice central pour le passage de l'organe d'ancrage.
Les deux cintrages sont à axes perpendiculaires pour permettre une déformation élastique par flexion.
Cependant, dans de tels dispositifs, l'attache conserve, même après serrage de l'organe d'ancrage, un degré de liberté en rotation tandis que la butée latérale possède quant à elle un degré de liberté en translation verticale parallèlement à l'axe de l'organe d'ancrage.
Or, ces libertés de déplacement sont fortement préjudiciables à la tenue mécanique du dispositif et augmentent les risques de rupture ou d'usure prématurée.
La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes techniques de manière satisfaisante.
Le document WO-A-91/11556 décrit un dispositif de fixation d'un rail de chemin de fer sur une traverse, comprenant une attache en forme de plaque élastiquement déformable destinée à être fixée sur une traverse au moyen d'un organe d'ancrage; un intercalaire isolant, l'attache étant destinée à prendre appui sur la base du rail via ledit intercalaire isolant; et une butée latérale destinée à être disposée entre la base du rail, laquelle repose sur une semelle élastique, et ladite traverse.
L'invention apporte un perfectionnement à ce type de dispositif qui se trouve caractérisé en ce que ladite rattache est équipée dudit intercalaire de façon à former un assemblage, que ladite butée latérale comporte sur sa face supérieure au moins deux cavités symétriques par rapport à son axe transversal, qui sont délimitées sur leur bord inférieur par une face inclinée; et que ledit intercalaire comporte des bossages à profils complémentaires solidaires de la face inférieure dudit intercalaire, lesdites cavités étant destinées à recevoir lesdits bossages lors du serrage de l'attache en formant ainsi des moyens de blocage en rotation de ladite attache et en translation verticale de ladite butée.
Selon une caractéristique avantageuse, la face inférieure de ladite butée latérale est pourvue d'un logement destiné à l'engagement d'une languette solidaire de l'extrémité latérale de la semelle.
Selon une autre caractéristique, ledit intercalaire isolant est pourvu de deux pinces pour l'accrochage sur le bord intérieur de l'attache.
Selon encore d'autres caractéristiques, les faces inclinées respectivement des cavités de la butée et des bossages correspondants de l'intercalaire sont parallèles deux à deux.
De préférence, ces mêmes faces inclinées sont séparées avant serrage de l'attache par un jeu qui dépend du cintrage initial de l'attache et qui sont, après serrage, en contact d'appui mutuel.
Selon une autre caractéristique, la hauteur des bossages de l'intercalaire est inférieure ou égale à la profondeur des cavités de la butée.
De préférence, les angles des faces inclinées des bossages de l'intercalaire et des cavités de la butée sont compris entre 20° et 70°.
Le dispositif de l'invention comporte donc des moyens de blocage et de calage simples et efficaces sous forme d'une interface géométrique entre, d'une part, l'attache équipée de son intercalaire isolant et la butée latérale, d'autre part. La géométrie particulière de cette interface permet de retenir l'intercalaire, l'attache et la butée dans des positions optimales lors de la phase de serrage de l'organe d'ancrage.
En outre, dans le cas où, avant la phase de serrage, l'attache ne serait pas positionnée correctement par rapport au rail, c'est-à-dire que son axe transversal ne serait pas rigoureusement perpendiculaire à l'axe longitudinal du rail lors du serrage ultérieur, les faces inclinées de cette interface permettront de guider l'intercalaire, et donc l'attache qui en est solidaire, vers la position correcte d'assemblage.
La bonne tenue de l'assemblage est donc garantie, ce qui réduit, au surplus, les risques de rupture ou d'usure prématurée.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre accompagnée des dessins sur lesquels :
  • la figure 1 représente une vue de dessus d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention ;
  • la figure 2 représente une vue en coupe transversale selon AA du mode de réalisation de la figure 1 ;
  • la figure 3 représente une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation des moyens de calage selon l'invention ;
  • les figures 4a et 4b sont des vues en coupe partielle selon CC respectivement avant et après serrage des moyens de calage selon l'invention ;
  • la figure 5 représente une vue de dessus de la semelle utilisée dans le dispositif de l'invention.
Le dispositif de fixation représenté sur les figures 1 et 2 est destiné à assurer la fixation d'un rail R de chemin de fer sur une traverse T réalisée par exemple en béton.
Ce dispositif comprend, de part et d'autre du rail R, une attache élastiquement déformable 1 sous forme d'une plaque ou lame d'acier fixée sur la traverse T au moyen d'un organe d'ancrage G tel qu'un goujon ou un tire-fond.
L'attache 1 prend appui sur le patin ou base B du rail R via un intercalaire isolant 2 réalisé, par exemple, en matière plastique.
Le dispositif comprend aussi une butée latérale 3 en matière plastique. Cette butée formant entretoise est disposée entre, d'une part, la base B du rail R qui repose sur une semelle élastique 4, et la traverse T, d'autre part. Le logement L ménagé dans la traverse T pour recevoir le rail R est réalisé en creux en délimitant des épaulements latéraux et présente le cas échéant, comme représenté sur la figure 1, une surface de support inclinée d'un angle a par rapport à un plan horizontal dont la valeur est de quelques degrés. La butée latérale 3 comporte sur sa face inférieure, un logement 33 dans lequel est engagée une languette 43 solidaire de l'extrémité latérale de la semelle 4 (voir figure 5).
La languette 43 ne s'étend que sur la portion de la semelle située en vis-à-vis du dispositif de fixation.
Dans le cas où ces dispositifs sont montés de façon décalée d'un côté à l'autre du rail R (comme représenté sur la figure 1) les languettes 43 sont alors également décalées sur la semelle 4.
Comme représenté en détail sur la figure 3, la butée latérale 3 comporte sur sa face supérieure au moins deux cavités 31,32 destinées à recevoir lors du serrage de l'attache 1 des bossages 21,22 à profils complémentaires solidaires de la face inférieure de l'intercalaire isolant 2.
On peut également prévoir, selon des modes de réalisation non représentés, que la butée 3 comporte plus de deux cavités.
Les cavités 31,32 ainsi que les bossages correspondants 21,22 sont symétriques par rapport aux axes transversaux respectifs de la butée 3 et de l'intercalaire 2.
Chaque cavité 31,32 est délimitée sur son bord intérieur par une face inclinée 31a,32a.
De même chaque bossage 21,22 comporte une face latérale intérieure 21a,22a qui est inclinée, de sorte que les faces latérales intérieures respectives des cavités 31,32 de la butée 3 et des bossages 21,22 de l'intercalaire 2 soient sensiblement parallèles deux à deux.
Toutefois, dans certains cas particuliers, il pourra être utile de prévoir que l'inclinaison des faces latérales intérieures de la cavité et du bossage correspondant à l'un des côtés de l'assemblage, soit différente de l'inclinaison relative aux mêmes faces sur l'autre côté.
De préférence, les inclinaisons de ces faces est comprise entre 20º et 70º.
Compte tenu des positions relatives de l'intercalaire 2 et de la butée latérale 3 dans l'assemblage du dispositif, les bossages 21,22 sont portés par des bras 2a s'étendant vers l'arrière de l'intercalaire 2 en s'éloignant du rail R. L'intercalaire 2 est pourvu de deux pinces 20 en U assurant l'accrochage sur le bord avant de l'attache 1.
La butée 3 a un profil sensiblement en équerre avec un flanc 3a qui est disposé au contact de la paroi latérale interne en épaulement du logement L de la traverse T réservé au rail R. Le flanc supérieur 3b de la butée 3 comporte une découpe circulaire 30 permettant son positionnement axial devant l'organe de serrage G.
Les figures 4a et 4b représentent des vues en coupe partielle du dispositif de l'invention, selon le plan CC de la figure 1.
Avant serrage (figure 4a), l'attache 1 est doublement cintrée et les faces inclinées respectives 21a,31a et 22a, 32a des cavités 31,32 et des bossages 21,22 sont séparées par un jeu J dépendant de la valeur du cintrage initial. Ce jeu J est généralement compris entre quelques dixièmes de millimètres et quelques millimètres. L'attache 1 et l'intercalaire 2 sont positionnés de façon à ce que l'axe de symétrie de l'attache soit perpendiculaire à l'axe longitudinal du rail R.
En phase de serrage (figure 4b), l'attache 1 et l'intercalaire 2 descendent verticalement sous l'effet de la compression de la languette 43 de l'extrémité latérale de la semelle 4 qui est engagée dans le logement inférieur 33 de la butée 3.
Conjointement, le serrage a aussi pour effet d'aplanir l'attache 1 en réduisant progressivement et élastiquement son cintrage.
Les déformations élastiques tenant à la fois à l'aplanissement de l'attache 1 et/ou à la compression de la semelle entraínent la diminution du jeu J jusqu'à la mise en contact d'appui mutuel des faces inclinées respectives des bossages 21,22 et des cavités 31,32.
Il peut néanmoins subsister un léger jeu vertical entre les faces inférieures des bossages 21,22 et le fond des cavités 31,32 comme représenté sur la figure 4b du fait que la hauteur des bossages 21,22 est inférieure ou égale à la profondeur des cavités 31,32.
La réduction progressive du jeu J s'accompagne aussi d'un repositionnement correct de l'attache 1 qui est orientée et déplacée automatiquement en rotation autour de l'axe de l'organe de serrage.
Cette rotation est guidée par glissement des faces inclinées jusqu'à ce que l'axe de symétrie de l'attache soit exactement perpendiculaire à l'axe longitudinal du rail R.
En fin de serrage, l'effort d'action-réaction entre la butée 3 et l'intercalaire 2 qui s'exerce sur les faces inclinées interdit tout mouvement de rotation de l'assemblage attache 1 / intercalaire 2 ainsi que tout déplacement en translation verticale de la butée latérale 3.
Ce blocage par emboítement est de plus maintenu élastiquement grâce aux effets de ressort produits par l'attache 1, et la semelle 4 disposée sous le rail.

Claims (8)

  1. Dispositif de fixation d'un rail de chemin de fer sur une traverse, comprenant une attache (1) en forme de plaque élastiquement déformable destinée à être fixée sur une traverse au moyen d'un organe d'ancrage; un intercalaire isolant (2), l'attache étant destinée à prendre appui sur la base du rail via ledit intercalaire isolant; et une butée latérale (3) destinée à être disposée entre la base du rail, laquelle repose sur une semelle élastique, et ladite traverse, caractérisé en ce que ladite attache (1) est équipée dudit intercalaire (2) de façon à former un assemblage, que ladite butée latérale (3) comporte sur sa face supérieure au moins deux cavités (31, 32) symétriques par rapport à son axe transversal, qui sont délimitées sur leur bord inférieur par une face inclinée (31a, 32a); et que ledit intercalaire (2) comporte des bossages (21, 22) à profils complémentaires solidaires de la face inférieure dudit intercalaire, lesdites cavités (31, 32) étant destinées à recevoir lesdits bossages (21, 22) lors du serrage de l'attache en formant ainsi des moyens de blocage en rotation de ladite attache (1) et en translation verticale de ladite butée (3).
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face inférieure de ladite butée latérale (3) est pourvue d'un logement (33) destiné à l'engagement d'une languette (43) solidaire de l'extrémité latérale de la semelle (4).
  3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit intercalaire isolant (2) est pourvu de deux pinces (20) pour l'accrochage sur le bord avant de l'attache (1).
  4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces inclinées (31a,32a, 21a,22a) respectivement des cavités (31,32) de la butée (3) et des bossages (21,22) correspondants de l'intercalaire (2) sont parallèles deux à deux.
  5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces inclinées respectivement des cavités (31,32) de la butée (3) et des bossages (21,22) correspondants de l'intercalaire (2) sont séparées avant serrage de l'attache par un jeu (J) qui dépend du cintrage initial de l'attache (1)
  6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces inclinées respectivement des cavités (31,32) de la butée (3) et des bossages (21,22) correspondants de l'intercalaire (2) sont en contact d'appui mutuel après serrage de l'attache (1).
  7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la hauteur des bossages (21,22) de l'intercalaire (2) est inférieure ou égale à la profondeur des cavités (31,32) de la butée (3).
  8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les angles des faces inclinées (21a,22a,31a,32a) des bossages (21,22) de l'intercalaire (2) et des cavités (31,32) de la butée (3) sont compris entre 20º et 70º.
EP19970402656 1996-11-06 1997-11-06 Dispositif de fixation de rail Expired - Lifetime EP0841433B1 (fr)

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FR9613506 1996-11-06
FR9613506A FR2755449B1 (fr) 1996-11-06 1996-11-06 Dispositif de blocage pour fixation de rail

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Publication Number Publication Date
EP0841433A1 EP0841433A1 (fr) 1998-05-13
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DE (1) DE69728734T2 (fr)
DZ (1) DZ2329A1 (fr)
ES (1) ES2219739T3 (fr)
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MA (1) MA24394A1 (fr)
TN (1) TNSN97170A1 (fr)

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TNSN97170A1 (fr) 1999-12-31
FR2755449B1 (fr) 1999-01-22
DE69728734T2 (de) 2005-04-28
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