OA10170A - Butée isolante pour attache de rail de chemin de fer - Google Patents

Description

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Butée isolante pour attache de rail de chemin de fer.

La présente invention concerne une butée isolante pour attache derail de chemin de fer.

De nombreux réseaux de voie ferrée ont adopté un principe detransport de l'information selon lequel le signal et, en particulier, lescourants électriques circulent dans le rail grâce aux propriétésconductrices de celui-ci.

Ce principe nécessite une excellente isolation électrique des filesde rail qui est alors assurée par la butée latérale associée à l'attache dusystème de fixation des rails sur les traverses.

Les butées latérales isolantes ont des géométries très variées enfonction du système de fixation dont elles font partie. Elles sontgénéralement réalisées en une matière plastique permettant d’obtenir unbon compromis entre les propriétés mécaniques et électriques.

Les butées isolantes connues comprennent une partie avant d'appuicontre le patin du rail, une base reposant dans un logementcorrespondant de la traverse, une partie supérieure de support del'attache pourvue de moyens d'appui de l'extrémité arrière de laditeattache et d'un orifice central traversant pour le passage d'un organed'ancrage et une partie arrière pourvue d'une face de calage contre laparoi arrière du logement de la traverse.

Cependant de telles butées sont lourdes et massives et son*difficiles à réaliser en matière plastique par moulage à injection enraison de tensions internes et de cavités liées au phénomène de retraitthermique.

La présente invention a pour but de résoudre les problèmestechniques précédents en prévoyant que la partie supérieure comporte,une dépression centrale dont le fond est incliné vers le bas de l'avantvers l'arrière, qui est flanquée latéralement de deux nervuressymétriques de renfort et limitée vers l'arrière par les moyens d'appui del'attache.

Selon une caractéristique avantageuse, l'orifice central traversantse prolonge vers le haut par une portion de cylindre pour déboucherdans la dépression légèrement au-dessus Je la face supérieure desnervures. 0101 7 0

Selon une autre caractéristique, le fond incliné communique àl'arrière avec une gorge pratiquée au travers des moyens d'appui del'attache et débouchant au niveau de la partie arrière.

Selon encore une autre caractéristique, chaque nervure de renfortest reliée par son bord extérieur à une aile latérale.

Selon un mode de réalisation préférentiel, lesdits moyens d'appuide l'extrémité arrière de l'attache sont constitués de deux berceauxsymétriques reliés transversalement à l'extrémité arrière respective dechaque nervure et les deux berceaux sont disposés de part et d’autre deladite gorge au niveau de la face supérieure des nervures.

Selon une variante de réalisation, la base comporte un pan inclinécentral correspondant à la face inférieure de la dépression, bordé pardeux dépouilles latérales concaves. L'extrémité inférieure des dépouilleset celle du pan incliné sont réunies par une face transversale de soutienqui retransmet à la traverse la pression de l'extrémité arrière de l'attacheet la face transversale de soutien est reliée à la face arrière de calages'étendant ce façon sensiblement, verticale et selon un planapproximativement perpendiculaire aux berceaux.

De plus, l'épaisseur de la paroi de la portion de cylindre estdéterminée de façon à éviter une flexion excessive de l'attache enfermant butée d'appui pour la lame, ce qui par conséquent limite lesdéformations en flexion de l'ensemble de fixation.

Par ailleurs, il est prévu de limiter la flexion de la butée lors de lafixation de l'attache au moyen d'au moins une protubérance réalisée sur-ladite base et destinée à venir en contact d'appui contre la facesupérieure du logement de la traverse à partir d’un effort de flexionprédéterminé.

En effet, dans le cas où il se produit un serrage excessif de l'organed'ancrage de l'attache, la flexion de la butée peut dépasser la valeuradmise, ce qui peut provoquer des fissures ou même une rupture.

La protubérance de la base permet d’éviter ces phénomène·;.

La butée de l'invention est plus légère et plus compacte que lesbutées existantes tout en offrant une résistance élevée à la compressiongénérée par les efforts transversaux du rail grâce à la géométriespécifique des volumes de transition entre la partie supérieure., la base,la partie arrière et la partie avant. 3 01017α

De plus, cette butée ne possède pas de parties massives et peut donc être facilement fabriquée par moulage à injection sans que le phénomène de retrait ou d'inclusion d'air ne soit préjudiciable à la qualité et à l'efficacité du produit fini. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description quiva suivre accompagnée des dessins sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective de la butée del'invention coopérant avec un système de fixation d'un rail ; - la figure 2 représente une vue de dessus de la butée de la figurei; - la figure 3 représente une vue de dessous de la butée de la figure 1; - la figure 4 représente une vue de dessous d'un aulre mode deréalisation de la butée de la figure 3 ; et, - la figure 5 représente une vue eri perspective éclatée d'unsystème de fixation d'un rail comportant une butée selon l'invention.

La butée B représentée sur les figures 1 à 5 comprend une partieavant 1 d'appui contre le patin du rail R, une base 2 reposant dans unlogement L correspondant de la traverse T, une partie supérieure 3 de.support de l'attache A constituée d'une lame-ressort et une partie arrière4 comportant une face de calage 40 contre la paroi arrière du logementL de la traverse T.

La partie avant 1 comporte deux faces en équerre 11,12 épousantle bord latéral du patin de rail R (voir figures 3 et 5).

La partie supérieure 3 est pourvue de moyens d'appui 36 de['extrémité arrière de l'attache A et d'un orifice central 34 traversantpour le passage de l'organe d'ancrage X dans la traverse T (voir figures2 et 5).

Sur les figures 1 et 2, la partie supérieure 3 comporte égalementune dépression centrale ou évidement 33 dont le fond 330 est inclinévers le bas de l'avant vers l'arrière de la butée.

La dépression 33 est flanquée latéralement de deux nervures symétriques 31,32 de renfort et est limitée vers l'arrière par les moyens d'appui 36 de l'attache A. 010170

La dépression 33 remonte progressivement vers l'avant jusqu'auniveau d'un rebord plat 30 sur lequel la partie avant de l'attache. vient enappui.

Ic fond incliné 330 communique à son extrémité arrièreinférieure, avec une gorge. 35 débouchant sur la traverse T à l'aplomb dela partie arrière 4 et destinée à évacuer les infiltrations d'eau. La gorge35 est pratiquée au travers des moyens d'appui 36 de l'attache A et lessépare ainsi en deux parties symétriques. fui face supérieure des nervures 31,32 de renfort est située à unniveau légèrement inférieur à celui du rebord plat 30.

Chaque nervure 31,32 est reliée par son bord extérieur à une ailelatérale 310,320 qui renforce la stabilité en compression. L'orifice central 34 se prolonge vers le haut, par une portion decylindre 37 pour déboucher dans la dépression 33 au-dessus du niveaude la face supérieure des nervures 3 1,32. fxr bord supérieur de la paroi du cylindre 37 constitue ainsi unebutée d'appui pour la partie centrale, de l'attache A, L'épaisseur de laparoi du cylindre 37 est déterminée de façon à éviter une flexionexcessive de l'attache A.

Les moyens d'appui 36 de l'extrémité arrière de l'attache. A sontconstitués de deux berceaux symétriques 361,362 de part et d'autre de lagorge 35 reliés transversalement à l’extrémité arrière respective dechaque nervure 31,32.

Le fond des berceaux 361,362 est situé à un niveau inférieur parrapport à la face supérieure des nervures 31,32 tandis que leur bordsupérieur avant est situé au même niveau.

Les berceaux 361,362 sont obturés latéralement par des paroisverticales 360.

Sur les figures 1 et 3, la base 2 de la butée Γ3 comporte un panincliné centra! 22 correspondant à la face inférieure de la dépression 33dont l'inclinaison est Sa même que celle du fond 330 et où débouchel'orifice central 34,

La pan 22 est bordé sur toute sa longueur de deux dépouilleslatérales 23,24 concaves et symétriques. L'extrémité inférieure des dépouilles 23,24 et celle du pan incliné22 correspond au peint le plus bas de la base 2, sont réunies par une 010170 face transversale 21 de soutien qui retransmet à la traverse T la pressiond'appui de l'extrémité arrière de l'attache A.

La face transversale 21 de soutien remonte de façon légèrementinclinée vers le haut et vers l'arrière par rapport au plan moyen de lapartie supérieure 3.

La face transversale 21 est reliée à la face arrière 40 de calage de lapartie arrière 4 s'étendant de façon sensiblement verticale et dans unplan approximativement perpendiculaire aux berceaux 361,362.

La face arrière 40 vient en appui contre la paroi interne arrière dulogement L de la traverse T.

La largeur de la partie supérieure 3 située au-dessus de la traverseT est supérieure à celle de la base 2 logée dans la traverse de telle sorteque la face inférieure des ailes latérales 310,320 repose normalementsur la face supérieure de la traverse T tandis que les faces latérales desdépouilles 23,24 sont au contact des parois latérales internes dulogement L (voir figure 5).

La face 40 de calage de la partie arrière 4 se prolongehorizontalement par une face 41 reposant sur la face supérieure de latraverse T et répercutant au même titre que la face de soutien 21 unepartie des efforts de l'extrémité arrière de l'attache A.

La face horizontale 41 est pourvue sur toute sa largeur d'unerainure 42 à la jonction avec la face 40 de calage.

La butée représentée sur la figure 4 est conforme à celle qui estillustrée sur les figures 1 à 3 mais sa base 2 comporte en outre au moinsune et de préférence deux protubérances ou ergots tronconiques251,252 disposés symétriquement de part et d'autre du pan inclinécentral 22.

Ces protubérances sont destinées à venir en contact d'appui contrela face supérieure du logement L de la traverse T lors de la flexion de labutée à partir d’un effort de serrage prédéterminé. Ces protubérances251,252 limitent ainsi la flexion de la butée et empêchent l'apparition detout phénomène de déformation ou de rupture.

De manière avantageuse, les protubérances 251,252 sont réaliséesdans les dépouilles 23,24 à mi-distance entre les zones d'appui avant etarrière de la butée c'est-à-dire dans la zone où l'amplitude de la flexionest maximale. 010170

Au repos, avant serrage de l'organe d'ancrage, le jeu situé entrel'extrémité inférieure des protubérances 251,252 et la face supérieure dulogement L est compris entre 0,5 et 3 mm. Après serrage, un faible jeudoit subsister. Si le serrage est excessif, les protubérances viennent enappui contre la face supérieure du logement L et la déformation de laflexion est limitée.

Cet appui supplémentaire peut présenter des inconvénients pourcertaines applications ; à cet effet par un choix judicieux de lagéométrie des protubérances associé aux propriétés de fluage ourelaxation du matériau, on peut obtenir une force d'appui dont la valeurdiminue rapidement avec le temps pour devenir quasiment nulle.

La force d'appui n'est donc effective qu'au moment où elle estutile, c'est-à-dire lors du serrage.

Selon un mode de réalisation avantageux, les protubérances sontréalisées sous forme d'éléments tronconiques. La face inférieure d'appuide ces éléments possède une section circulaire dont la surface est parexemple inférieure ou égale à 2 cm2· On peut également obtenir desrésultats équivalents avec des protubérances de forme hémisphérique .Les protubérances 251,252 sont réalisées d'une seule pièce avec la butéedirectement par moulage à injection.

La butée représentée sur la figure 4, comporte également sur le panincliné 22, une patte verticale 26 de calage destinée à venir s'insérerdans une fente correspondante ménagée dans le logement L.

Selon un autre mode de réalisation (non représenté) laprotubérance est réalisée sur la base 2 sous forme d'un cylindreentourant l’orifice central 34.

Dans ces conditions, c'est la section annulaire inférieure de la paroidu cylindre qui vient lors de la flexion, en appui contre la facesupérieure du logement L.

Claims (16)

1. 7 010170 REVENDICATIONS

   1. Butée isolante pour attache (A) de rails (R) de chemin de fercomprenant une partie avant (1) d'appui contre le patin du rail, une base(2) reposant dans un logement (L) correspondant de la traverse (T), unepartie supérieure (3) de support de l'attache (A) pourvue de moyensd'appui (36) de l'extrémité arrière de ladite attache (A) et d'un orificecentral traversant (34) pour le passage d'un organe d'ancrage (X) et unepartie arrière (4) pourvue d'une face de calage (40) contre la paroiarrière du logement (L) de la traverse, caractérisée en ce que la partie supérieure (3) comporte unedépression centrale (33) dont le fond (330) est incliné vers le bas del'avant vers l'arrière, qui est flanquée latéralement de deux nervuressymétriques (31,32) de renfort et limitée vers l'arrière par les moyensd'appui (36) de l'attache (A).
2. 2. Butée selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'orificecentral (34) traversant se prolonge vers le haut par une portion decylindre (37) pour déboucher au-dessus de la face supérieure desnervures (31,32).
3. 3. Butée selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ceque le fond incliné (330) communique à l'arrière avec une gorge (35)pratiquée au travers des moyens d'appui (36) de l'attache (A) etdébouchant de la partie arrière (4) sur la traverse T.
4. 4. Butée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée ence que chaque nervure de renfort (31,32) est reliée par son bordextérieur à une aile latérale (310,320). .5. Butée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée ence que lesdits moyens d'appui (36) de l'extrémité arrière de l'attache (A)sont constitués de deux berceaux symétriques (361,362) reliéstransversalement à l'extrémité arrière respective de chaque nervure(31,32).
5. 6. Butée selon les revendications 3 et 5, caractérisée en ce que lesdeux berceaux (361,362) sont disposés de part et d'autre de ladite gorge(35) au niveau de la face supérieure des nervures (31,32).
6. 7. Butée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée ence que la dite base (2) comporte un pan incliné central (22) 010170 8 correspondant à la face inférieure de ladite dépression (33) bordé par ί deux dépouilles latérales concaves (23,24).
7. 8. Butée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée ence que la largeur de la partie supérieure (3) esl supérieure à la largeur de j la base (2).
8. 9. Butée selon l'une des revendications précédentes, caractérisée ence que l'extrémité inférieure des dépouilles (23,24) et celle du pan Z incliné (22) sont réunies par une face transversale de soutien (21) qui retransmet à la traverse (T) la pression de l'extrémité arrière de l'attache(A).
9. 10. Butée selon les revendications 5 et 9, caractérisée en ce que laface transversale de soutien (21) est reliée à la face arrière de calage (40) s'étendant de façon sensiblement verticale et selon un plan approximativement perpendiculaire aux berceaux (361,362).
10. 11. Butée selon la revendication 2, caractérisée en ce quel'épaisseur de la paroi de la portion de cylindre (34) est déterminée defaçon à éviter une flexion excessive de l'attache (A) en formant butée.
11. 12. Butée selon l'une des revendications précédentes, caractériséeen ce que ladite base (2) comporte au moins une protubérance (251)destinée à venir en contact d'appui contre la face supérieure duditlogement (L) de la traverse (T) à partir d'un effort de flexionprédéterminé.
12. 13. Butée selon les revendications 7 et 12, caractérisée en ce que : 1 1 ladite base (2) comporte deux protubérances (251,252) disposées symétriquement de part et d'autre du pan incliné central (22).
13. 14. Butée selon l'une des revendications, 12 ou 13, caractérisée en Z ce que ladite protubérance (251,252) est tronconique.
14. 15. Butée selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisée en ; ce que ladite protubérance est hémisphérique.
15. 16. Butée selon l'une des revendications 12 à 15, caractérisée en ce ] que la face inférieure d'appui de ladite protubérance (251,252) a une 1 surface inférieure ou égale à 2cm2·
16. 17. Butée selon l'une des revendications 12 à 16, caractérisée en cequ'il existe au repos, un jeu compris entre 0,5 et 3 mm entre la face 1 inférieure d’appui de ladite protubérance (251,252) et la face supérieure r du logement (L).