FR2899605A1

FR2899605A1 - Elastic double plate for fixing adjacent rails, has rails locked on plate by bolts and clamps, where plate is presented with variable thickness for obtaining proper inertia adapted to variation of elastic deformations from load of rails

Info

Publication number: FR2899605A1
Application number: FR0651236A
Authority: FR
Inventors: Philippe Mugg; Francesco Barresi
Original assignee: Vossloh COGIFER SA
Current assignee: Vossloh COGIFER SA
Priority date: 2006-04-06
Filing date: 2006-04-06
Publication date: 2007-10-12
Anticipated expiration: 2026-04-06
Also published as: FR2899605B1

Abstract

The plate (1) has rails (2) locked on the plate by clamping bolts (5) and elastic clamps (6), where the plate is presented with variable thickness for obtaining a proper inertia adapted to variation of elastic deformations resulting from the load of the rails. The thickness of the plate is increased by extending each rail on a median part of the plate forming an inner upper stop lug from inner edges of the rails. An elastic baseplate (7) is interposed between the plate and a concrete infrastructure, where the baseplate is made of deformable plastic material.

Description

DESCRIPTIONDESCRIPTION

La présente invention concerne les appareils de voie pour réseau ferroviaire, notamment posés sur béton, et a plus particulièrement pour objet une platine double de fixation de deux rails contigus dans la zone de sortie d'aiguillage ou d'entrée et de sortie de coeur d'un appareil de voie. The present invention relates to track equipment for railway network, in particular laid on concrete, and more particularly to a double plate mounting two contiguous rails in the exit area of the switch or input and output of the core of a switchgear.

Une platine double est un dispositif élastique de fixation destiné à permettre un mouvement vertical libre des moyens élastiques mis en oeuvre, ce en ce qui concerne toutes les caractéristiques d'élasticité souhaitées. Les platines doubles actuelles de fixation des rails contigus dans la zone de sortie d'aiguillage ou d'entrée et de sortie de coeur d'un appareil de voie se présentent généralement sous forme de plaques d'épaisseur sensiblement continue, ces plaques étant munies de moyens de calage en position des rails ainsi que de moyens destinés à coopérer avec des dispositifs de fixation desdits rails sur les platines doubles. Ces platines doubles sont elles-mêmes fixées à leurs extrémités par l'intermédiaire de dispositifs de serrage sur une infrastructure en béton. Actuellement, une déformation élastique de ces platines doubles résulte du fait même de leur constitution sous forme de plaques d'épaisseur relativement constante et une partie de la déformation élastique est absorbée par prévision d'une semelle élastique de dimensions et de densités prédéterminées pour définir une limite supérieure de déformation élastique. Les platines doubles connues présentent, cependant, un problème d'homogénéité de leur élasticité, qui est très importante du fait que les déformations élastiques sont très différentes d'une platine double à l'autre. En effet, la déformation élastique des platines doubles est directement liée à la position des rails sur lesdites platines doubles, c'est-à-dire à leur inclinaison relativement au support en béton, ce qui influe directement sur les forces résultantes s'excerçant sur les platines doubles, de sorte que, dans le cas de platines doubles destinées à recevoir des rails présentant une inclinaison en direction de l'axe médian, elles auront tendance à subir une déformation tendant à les faire fléchir dans leur partie médiane et à se soulever à leurs extrémités, tandis que si lesdites platines -2- doubles reçoivent des rails présentant une inclinaison en direction de leurs extrémités, les déformations de flexion s'effectueront en sens inverse. Enfin, l'élasticité des semelles élastiques utilisées dépend uniquement de la dimension surfacique de celles-ci, de sorte que l'élasticité des platines doubles mises en oeuvre, qui est variable d'une platine double à l'autre, n'est pas homogène pour une même platine double en fonction du type de rail mis en oeuvre, c'est-à-dire de son inclinaison. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant une platine double de fixation de deux rails contigus dans la zone de sortie d'aiguillage ou d'entrée et de sortie de coeur d'un appareil de voie permettant d'assurer l'homogénéité de l'élasticité pour les deux rails d'une même platine double, ainsi que d'assurer la continuité de l'élasticité entre les platines doubles différentes. A cet effet, la platine double de fixation de deux rails contigus dans la zone d'entrée ou de sortie de coeur d'un appareil de voie est caractérisée en ce qu'elle se présente sous forme d'une plaque à épaisseur variable en vue de l'obtention d'une inertie propre adaptée aux variations de déformation élastique résultant de la charge des rails. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci- après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'une platine double conforme à l'invention équipée de rails ; la figure 2 est une vue en élévation frontale et en coupe de la platine double suivant la figure 1, seule ; les figures 3 et 4 sont des vues analogues à celle de la figure 2 de variante de réalisation de la platine double, et la figure 5 est une vue en plan d'une semelle élastique 7 à 30 interposer entre une infrastructure en béton et une platine double conforme à l'invention. La figure 1 des dessins annexés représente une platine double 1 de fixation de deux rails contigus 2 dans la zone de sortie d'aiguillage ou d'entrée et de sortie de coeur d'un appareil de voie. Cette platine double 1 est 35 destinée à être fixée sur une infrastructure en béton, non représentée, avec interposition d'une semelle élastique 7, au moyen de dispositifs de fixation tels que des tire-fonds 3 et des butées 4, les rails 2 étant serrés sur la platine -3- double 1 par l'intermédiaire de boulons de serrage 5 et de brides élastiques 6. Conformément à l'invention, la platine double 1 se présente sous forme d'une plaque à épaisseur variable en vue de l'obtention d'une inertie propre adaptée aux variations de déformation élastique résultant de la charge des rails. A cet effet, et comme le montre notamment la figure 2 des dessins annexés, l'épaisseur de la platine double 1 augmente progressivement en direction d'au moins une flèche théorique de charge maximale résultante correspondant à au moins un rail 2, de manière à présenter un maximum d'épaisseur au droit de ladite flèche théorique. Dans ce mode de réalisation, la platine double 1 est destinée à recevoir deux rails 2, comme représenté à la figure 1 des dessins annexés, rails 2, dont la résultante des forces d'application sur la platine double 1 est située dans l'axe médian de la platine double 1, de sorte que la flèche théorique maximale se situe dans ledit axe médian. Selon une autre caractéristique de l'invention (figure 2), l'épaisseur de la platine double 1 est maximale en prolongement de chaque rail 2, sur une partie médiane de la platine double 1 formant la butée supérieure intérieure des bords intérieurs desdits rails 2. Du fait de l'augmentation progressive de l'épaisseur de la platine double 1 à partir de ses extrémités en direction de l'axe médian, et de la surépaisseur de la région médiane de ladite platine double 1, il est obtenu une augmentation progressive correspondante de l'inertie de la platine double 1, de ses extrémités vers sa partie médiane permettant d'homogénéiser la déformation élastique de la platine double de manière à ce que celle-ci soit la plus faible possible pour les deux rails de la platine double 1. La variation progressive de l'épaisseur de la platine double 1 en fonction de la flèche résultante théorique de chaque rail 2 est calculée de manière à obtenir une inertie qui soit proportionnelle à la flèche théorique sur chaque partie de la platine double 1 correspondant à un rail 2. La figure 3 des dessins annexés représente une variante de réalisation de l'invention, dans laquelle l'épaisseur de la platine double 1 est maximale sur une partie médiane formant la butée inférieure des rails 2, en prolongement de chaque rail 2, l'épaisseur de la platine double 1 croissant normalement en direction de ses extrémités sur la largeur de chaque rail 2 et -4devenant minimale entre les bords correspondants aux bords extérieurs des rails 2 et les bords de la platine double 1. Ainsi, du fait que deux flèches théoriques auraient tendance à se former près des extrémités de la platine double 1 et qu'une flèche théorique résultante de direction opposée se produirait dans la partie médiane, l'inertie de la platine double 1 obtenue par la constitution représentée à la figure 3 permet de réduire considérablement les différentes déformations élastiques jusqu'à les rendre quasiment négligeables. Dans la variante de réalisation suivant la figure 4 des dessins annexés, l'épaisseur de la platine double 1 croît à partir d'une extrémité jusqu'au niveau correspondant à une butée supérieure du bord intérieur d'un rail 2, et atteint un maximum sur une partie médiane de la platine double 1 pour diminuer jusqu'à une épaisseur correspondant à la hauteur de la butée inférieure du bord intérieur d'un autre rail 2, puis augmente sur toute la largeur dudit rail 2 jusqu'au niveau du bord de butée extérieur, où elle diminue à sa valeur minimale pour rester constante jusqu'à l'extrémité correspondante de la platine double 1. Dans un tel cas, l'orientation des rails 2 sur la platine double 1 est identique et il se produit, en fait, une déformation élastique se répétant de la partie de support d'un rail vers la partie de support de l'autre rail, de sorte que, dans la partie médiane, la flèche théorique est une résultante des déformations élastiques occasionnées par les deux rails, celui dont l'inclinaison vers le haut par rapport à l'axe médian de la platine double 1 ayant tendance à générer une flexion de la platine double, dans sa partie médiane, vers le bas, alors que l'autre rail, inclinée de même manière ayant pour sa part tendance à générer une déformation à sens contraire, c'est-à-dire vers le base de l'extrémité correspondante de la platine double 1 et vers le haut au niveau de l'axe médian. Dans ce mode de réalisation, une inertie plus faible peut donc être prévu dans la partie médiane de la platine double 1. A double plate is an elastic fastening device intended to allow free vertical movement of the elastic means used, with regard to all desired elasticity characteristics. The current double plates for fastening the contiguous rails in the turnout exit zone or the entry and exit zone of a switchgear are generally in the form of plates of substantially continuous thickness, these plates being provided with wedging means in position of the rails and means for cooperating with fasteners of said rails on the double plates. These double plates are themselves fixed at their ends by means of clamping devices on a concrete infrastructure. At present, an elastic deformation of these double plates results from the very fact of their constitution in the form of plates of relatively constant thickness and a part of the elastic deformation is absorbed by providing an elastic sole of predetermined dimensions and densities to define a upper limit of elastic deformation. The known double plates, however, have a problem of homogeneity of their elasticity, which is very important because the elastic deformations are very different from a double plate to another. Indeed, the elastic deformation of the double plates is directly related to the position of the rails on said double plates, that is to say, their inclination relative to the concrete support, which directly affects the resulting forces exerted on the double plates, so that, in the case of double plates intended to receive rails having an inclination in the direction of the median axis, they will tend to undergo a deformation tending to make them bend in their middle part and to lift at their ends, while if said -2- double plates receive rails having an inclination towards their ends, the bending deformations will be carried out in opposite directions. Finally, the elasticity of the elastic soles used depends solely on the surface dimension of these, so that the elasticity of the double plates used, which is variable from one double plate to the other, is not homogeneous for the same double plate according to the type of rail used, that is to say its inclination. The object of the present invention is to overcome these drawbacks by proposing a double plate for fixing two contiguous rails in the exit zone of a switch or input and a core output of a switchgear for ensuring the homogeneity of the elasticity for the two rails of the same double plate, as well as to ensure the continuity of the elasticity between the different double plates. For this purpose, the double plate for fastening two contiguous rails in the input or output zone of the center of a switchgear is characterized in that it is in the form of a plate of variable thickness in order to obtaining a clean inertia adapted to the elastic deformation variations resulting from the load of the rails. The invention will be better understood, thanks to the following description, which refers to preferred embodiments, given by way of non-limiting examples, and explained with reference to the appended diagrammatic drawings, in which: FIG. a perspective view of a double plate according to the invention equipped with rails; Figure 2 is a front elevation and sectional view of the double deck according to Figure 1, alone; Figures 3 and 4 are views similar to that of Figure 2 of the embodiment variant of the double plate, and Figure 5 is a plan view of a resilient sole 7 to 30 between a concrete infrastructure and a platinum double according to the invention. Figure 1 of the accompanying drawings shows a double plate 1 for fixing two contiguous rails 2 in the output area of the switch or input and output of the heart of a switch unit. This double plate 1 is intended to be fixed on a concrete infrastructure, not shown, with the interposition of an elastic soleplate 7, by means of fixing devices such as lag bolts 3 and stops 4, the rails 2 being tightened on the plate -3- double 1 by means of clamping bolts 5 and elastic flanges 6. In accordance with the invention, the double plate 1 is in the form of a plate of variable thickness in view of the obtaining a clean inertia adapted to the elastic deformation variations resulting from the load of the rails. For this purpose, and as shown in particular in Figure 2 of the accompanying drawings, the thickness of the double plate 1 increases gradually in the direction of at least one theoretical arrow of maximum resultant load corresponding to at least one rail 2, so as to present a maximum thickness to the right of said theoretical arrow. In this embodiment, the double plate 1 is intended to receive two rails 2, as shown in Figure 1 of the accompanying drawings, rails 2, the resultant of the application forces on the double plate 1 is located in the axis median of the double platinum 1, so that the theoretical maximum arrow lies in said median axis. According to another characteristic of the invention (FIG. 2), the thickness of the double plate 1 is maximum in extension of each rail 2, on a middle part of the double plate 1 forming the upper inner stop of the inner edges of said rails 2 Due to the progressive increase in the thickness of the double platinum 1 from its ends towards the median axis, and the overthickness of the median region of said double platinum 1, a gradual increase is obtained. corresponding to the inertia of the double plate 1, its ends towards its middle part to homogenize the elastic deformation of the double plate so that it is the lowest possible for the two rails of the double plate 1. The progressive variation of the thickness of the double plate 1 as a function of the theoretical resulting deflection of each rail 2 is calculated so as to obtain an inertia which is proportional the FIG. 3 of the accompanying drawings shows an alternative embodiment of the invention, in which the thickness of the double plate 1 is maximum on a part of the double plate 1 corresponding to a theoretical boom. median forming the lower stop of the rails 2, in extension of each rail 2, the thickness of the double plate 1 normally growing towards its ends on the width of each rail 2 and -4devenant minimum between the edges corresponding to the outer edges of Thus, because two theoretical arrows would tend to form near the ends of the double plate 1 and a resulting theoretical arrow of opposite direction would occur in the middle portion, inertia of the double plate 1 obtained by the constitution shown in Figure 3 can significantly reduce the various elastic deformations up to u'to make them almost negligible. In the embodiment variant according to FIG. 4 of the appended drawings, the thickness of the double plate 1 increases from one end to the level corresponding to an upper stop of the inner edge of a rail 2, and reaches a maximum on a middle portion of the double plate 1 to decrease to a thickness corresponding to the height of the lower abutment of the inner edge of another rail 2, then increases over the entire width of said rail 2 to the edge of external stop, where it decreases to its minimum value to remain constant until the corresponding end of the double plate 1. In such a case, the orientation of the rails 2 on the double plate 1 is identical and it occurs, in in fact, an elastic deformation repeating from the support portion of one rail to the support portion of the other rail, so that in the middle part the theoretical deflection is a resultant of the elastic deformations caused by the two rails, the one whose inclination upwards relative to the central axis of the double plate 1 tends to generate a bending of the double plate in its middle part, down, while the other rail, inclined in the same way having for its part tend to generate a deformation in the opposite direction, that is to say towards the base of the corresponding end of the double plate 1 and upwards at the center line . In this embodiment, a lower inertia can therefore be provided in the middle part of the double plate 1.

Conformément à une autre caractéristique de l'invention et comme le montre la figure 5 des dessins annexés, pour améliorer l'homogénéité d'élasticité du montage d'une platine double 1, la semelle élastique 7 interposée entre ladite platine double 1 et l'infrastructure béton présente avantageusement une élasticité variable en correspondance avec les variations de charge et de déformation élastique de ladite platine double 1. A cet effet, la semelle élastique 7 présente préférentiellement une densité variable par prévision de zones de densité différente. -5- Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, la semelle élastique 7 est réalisée en un matériau plastiquement déformable à mémoire de forme du type mousse ou caoutchouc, synthétique ou naturel, et comporte des zones 7', 7", dont la densité est différente, par prévision de trous 71, 72 de diamètres différents et/ou de répartition identique ou différente. Il est également possible de réaliser des zones 7', 7" de densités différentes par mise en oeuvre de bandes de matériaux à base de mousse ou de caoutchouc, dont les densités sont différentes, ces bandes étant assemblées entre elles par collage ou étant collées directement sous la platine double 1. La répartition des zones de densités différentes et la détermination de ces zones peut être effectuée par calcul, de sorte qu'il est possible, en partant par exemple d'une semelle élastique 7 en mousse ou en caoutchouc synthétique, de positionner parfaitement les zones 7' et 7", voire des zones complémentaires et de déterminer la surface de ces zones, ainsi que le nombre et le diamètre des trous 71, 72. Dans le cas de mise en oeuvre de bandes de matériaux de densités différentes, la déformation élastique de ces bandes peut être déterminée de manière identique et la réalisation d'une semelle 7 comportant de telles bandes de densités différentes peut être effectuée au moyen de machines connues du type à coextrusion ou à comoulage. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser des platines doubles de fixation de deux rails contigus dans la zone de sortie d'aiguillage ou d'entrée et de sortie d'un appareil de voie présentant une homogénéité de l'élasticité sur toute leur surface et permettant d'assurer la continuité de l'élasticité entre les platines doubles pour le montage de rails d'inclinaison différente, la caractéristique d'élasticité de chaque platine double étant parfaitement maîtrisée contrôlée. According to another characteristic of the invention and as shown in Figure 5 of the accompanying drawings, for improving the elasticity of the mounting of a double plate 1, the resilient soleplate 7 interposed between said double plate 1 and the Concrete infrastructure advantageously has a variable elasticity in correspondence with the load variations and elastic deformation of said double plate 1. For this purpose, the elastic sole 7 preferably has a variable density by predicting zones of different density. According to a preferred embodiment of the invention, the elastic soleplate 7 is made of a plastic-deformable plastic-foam shape memory material, synthetic or natural, and comprises zones 7 ', 7 ", whose the density is different, by predicting holes 71, 72 of different diameters and / or identical or different distribution.It is also possible to produce zones 7 ', 7 "of different densities by using strips of materials based on foam or rubber, whose densities are different, these strips being assembled together by gluing or being glued directly under the double plate 1. The distribution of the zones of different densities and the determination of these zones can be performed by calculation, from so that it is possible, starting for example from an elastic sole 7 of foam or synthetic rubber, to perfectly position the zones 7 'and 7 ", or even complementary zones and to determine the surface of these zones, as well as the number and the diameter of the holes 71, 72. In the case of implementation of bands of materials of different densities, the elastic deformation of these bands can be determined in such a way that identical and the embodiment of a sole 7 comprising such bands of different densities can be performed by means of known machines of the coextrusion or comolding type. Thanks to the invention, it is possible to realize double plates for fixing two contiguous rails in the outlet area of the switch or entry and exit of a switchgear with a homogeneity of the elasticity on any their surface and to ensure the continuity of the elasticity between the double plates for mounting rails of different inclination, the elasticity characteristic of each double plate being perfectly controlled controlled.

En outre, l'invention permet l'obtention de platine double conçue chacune avec une raideur parfaitement définie, qui est calculée en fonction des caractéristiques d'élasticité souhaitées. Cette homogénéité de l'élasticité est favorisée par ailleurs par la prévision d'une semelle élastique 7 sous platine double, dont les caractéristiques de déformation élastique sont également adaptables sur toute la surface de la semelle en fonction de l'élasticité souhaitée de l'ensemble platine double 1, semelle élastique 7. -6- Enfin, l'ensemble formé par une platine double 1 conforme à l'invention et une semelle élastique 7 permet l'obtention d'un comportement vertical et latéral des rails 2 qui répondent parfaitement aux exigences souhaitées. In addition, the invention allows obtaining double platinum each designed with a perfectly defined stiffness, which is calculated according to the desired elasticity characteristics. This homogeneity of the elasticity is furthermore favored by the provision of a double sub platinum elastic soleplate 7, whose elastic deformation characteristics are also adaptable over the entire surface of the soleplate as a function of the desired elasticity of the assembly. double platinum 1, elastic sole 7. -6- Finally, the assembly formed by a double plate 1 according to the invention and an elastic sole 7 allows the achievement of a vertical and lateral behavior of the rails 2 which perfectly meet the desired requirements.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiments described and shown in the accompanying drawings. Modifications are possible, particularly from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without departing from the scope of protection of the invention.

Claims

1. Double plate (1) for fixing two contiguous rails (2) in the exit area of the switch or the input and output of the core of a switchgear intended to be fixed on a concrete infrastructure, with the interposition of an elastic sole (7), by means of fixing devices such as lag bolts (3) and stops (4), the rails (2) being clamped on the double plate (1) by the intermediate clamping bolts (5) and resilient flanges (6), characterized in that it is in the form of a variable thickness plate to obtain a clean inertia adapted to elastic deformation variations resulting from the load of the rails.

2. Double plate according to claim 1, characterized in that its thickness increases progressively in the direction of at least one theoretical arrow of maximum resultant load corresponding to at least one rail (2), so as to have a maximum thickness to the right of said theoretical arrow.

3. Double plate, according to any one of claims 1 and 2, characterized in that its thickness is maximum in extension of each rail (2), on a central portion of the double plate (1) forming the upper inner stop of the inner edges of said rails (2).

4. Double plate, according to any one of claims 1 and 2, characterized in that its thickness is maximum on a central portion forming the lower stop of the rails (2), in extension of each rail (2), the thickness the double plate (1) normally growing towards its ends over the width of each rail (2) and becoming minimal between the edges corresponding to the outer edges of the rails (2) and the edges of the double plate (1).

Double plate according to one of Claims 1 and 2, characterized in that its thickness increases from one end to the level corresponding to an upper stop of the inner edge of a rail (2), and reaches a maximum on a middle part of the double plate (1) to decrease to a thickness corresponding to the height of the lower abutment of the inner edge of another rail (2), then increases over the entire width of said rail ( 2) to the level of the outer stop edge, where it decreases to its minimum value to remain constant until the corresponding end of the double plate (1).

6. Double plate according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the elastic sole (7) interposed between the double plate (1) and the concrete infrastructure has a variable elasticity in correspondence with the load variations and elastically deforming said double platen (1).

7. Double plate according to claim 6, characterized in that the elastic sole (7) has a variable density by providing zones of different density.

8. Double plate according to any one of claims 6 and 7, characterized in that the elastic sole (7) is made of a plastically deformable material with shape memory of the foam or rubber type, synthetic or natural, and comprises zones (7 ', 7 "), whose density is different, by providing holes (71, 72) of different diameters and / or identical or different distribution.

9. Double plate, according to claim 8, characterized in that zones (7 ', 7 ") of different densities are produced by using strips of foam-based or rubber-based materials, the densities of which are different. these strips being assembled together by gluing or being glued directly under the double plate (1).