Brevet FR2615215A1 — publié le 19881118

Dispositif de serrage-pour la fixation des rails d'une voie ferroviaire notamment sur des traverses en bois, en particulier destinée dans les mines" La présente invention concerne un dispositif de serrage pour fixer des rails d'une voie notamment sur des traverses en bois avec un coussinet dont le côté frontal extérieur comporte une partie recourbée pour la mise en place de la bride extérieure de la semelle du rail et qui, au niveau de la face frontale intérieure comporte un perçage pour un tire-fond, et une plaque de serrage qui se place sur le coussinet et permet de serrer la bride intérieure de la semelle du rail. Pour transporter du matériel dans l'indus- trie minière, on utilise non seulement des rails suspendus mais de préférence des rails au sol et pour des raisons de coût, on préfère des traverses en bois. Dans un dispositif de serrage connu, le mon- tage d'un rail se fait à l'aide d'un coussinet fixé sur le rail, bloqué au préalable par une pointe. Le rail mis en place est glissé avec la bride extérieure de la semelle du rail, en faisant un angle, sous le coussinet alors que la bride intérieure de la semelle du rail se fixe par une plaque de serrage rapportée bloquée en commun avec le coussinet, sur la traverse à l'aide d'une vis à bois (tire-fond). La face frontale intérieure du coussinet est inclinée vers le haut et forme avec la surface supérieure inclinée de la bride intérieure de la semelle du rail, une surface d'appui pour la plaque de serrage et qui, lorsqu'on serre le tire-fond, est appuyée contre la partie inclinée du coussinet et le rail est poussé jusqu'à venir en butée sur la partie recourbée. Le dispositif de serrage connu présente des inconvénients graves. Comme sous l'effet du séchage, il se forme inévitablement des fissures dans la traverse, le tire- fond peut le cas échéant ne pas avoir une tenue suffi- sante et ne plus permettre une bonne transmission des efforts auxquels il est soumis. En particulier, cette fixation de rail ne suffit plus pour les conditions sévères engendrées par des poids transportés impor- tants et des vitesses de roulement élevées. En particulier dans l'exploitation minière de fonds, le montage correct d'une voie est difficile à cause des conditions particulières. Fréquemment, on ne respecte pas de couple de serrage prescrit pour les tire-fond. Or tant pour un dépassement vers le haut du couple de serrage que pour le couple insuffisant, les rails ne sont pas accrochés en sécurité risquant d'aboutir à des modifications de la largeur de la voie et par suite à des déraillements. Les déraillements et les pertes par frotte- ment élevées pour les écartements de voie trop étroits peuvent se traduire par une réduction importante de la capacité de transport de ces rails au sol. De ce fait, on.utilise des traverses en acier, renforcées, car dans ce cas le non respect du couple de serrage de la vis filetée utilisée à cet effet n'entraîne pas d'effet critique et de plus il n'y a pas de fissures dues au séchage. Les rails en acier sont toutefois beaucoup plus coûteux que les rails en bois et en particulier dans l'industrie mi- nière, ils sont exposés à une corrosion très importan- te. La présente invention a pour but de dévelop- per les dispositifs de serrage connus pour remédier aux inconvénients de tels dispositifs et se proposer de créer un dispositif de serrage simple permettant de fixer en sécurité des rails en particulier sur des traverses en bois. A cet effet, l'invention concerne un dispo- sitif du type ci-dessus, caractérisé en ce que la par- tie recourbée du coussinet est interrompue dans la zone médiane du côté frontal extérieur, la zone média- ne comportant une patte venant au-delà de la partie courbée et ayant un perçage complémentaire pour un ti- re-fond et en ce que le coussinet est muni d'une fente pour recevoir un boulon-crapaud pour la fixation de la plaque de serrage. L'utilisation du dispositif de serrage selon. l'invention permet le prémontage du coussinet en usine puisqu'il n'est pas nécessaire de visser la plaque de serrage en même temps que le coussinet. On permet ain- si de respecter de manière précise l'écartement de la voie et le couple de serrage des tire-fond. Lors du montage de la voie, à l'endroit prévu, par exemple au fond de la mine, il suffit de glisser les rails dans la partie recourbée du coussinet monté préalablement, d'enfiler le boulon- crapaud dans la fente prévue et de fixer la plaque de serrage mise en place en vissant l'écrou sur le boulon-crapaud; dans cette liaison à vis, le non respect du couple prescrit n'est pas aussi critique par comparaison avec une vis à bois. Il est avantageux d'avoir au niveau de la face frontale intérieure un troisième perçage complé- mentaire pour un tire-fond de fixation de manière que même en cas de défaillance de l'une des fixations à vis, par exemple si une fissure devait se former ulté- rieurement dans'la traverse en bois, on garantit néan- moins un accrochage suffisant du rail. De manière avantageuse, la surface marginale de la fente opposée à la partie recourbée est inclinée vers le bas en direction du milieu de la fente. Cette surface marginale sert d'appui pour un goujon de la plaque de serrage, goujon qui se loge dans la fente et dont la surface arrière appliquée contre cette surface marginale de la fente présente la même inclinaison. En serrant la plaque, du fait de l'effet de coin, le rail est pressé jusqu'à ce qu'il soit en butée dans la par- tie recourbée de la plaque inférieure. En même temps, le goujon sert d'appui pour la tête du boulon-crapaud en évitant la rotation de celui-ci lors du serrage Le dispositif de serrage selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide d'un exemple de réalisa- tion représenté dans les dessins annexés, dans les- quels: - la figure 1 montre une paire de rails montés à l'ai- de d'un dispositif de serrage selon l'invention. - la figure 2 est une vue de-dessus du coussinet. - la figure 3 est une coupe selon la ligne A-B de la figure 2. - la figure 4 est une coupe selon la figure C-D de la figure 3. - la figure 5 montre une plaque de serrage. - la figure 6 montre un boulon-crapaud. Un dispositif de serrage selon l'invention pour la fixation d'un rail 2 sur une traverse en bois 7 se compose d'un coussinet 2, d'une plaque de serrage 3 ainsi que d'un boulon-crapaud 5 et d'un écrou 6. Le coussinet 2 est vissé sur la traverse en bois 7 à l'aide de tire-fond 4. Le coussinet 2 comporte sur sa face exté- rieure 21 par rapport à la voie, une partie recourbée 23 dans laquelle est vissée la bride extérieure 11 de la semelle 10 du rail. La partie coudée 23 est inter- rompue dans la zone médiane 24. A la place de cela, le coussinet 2 comporte dans la zone médiane 24 une patte qui passe par-dessus la partie recourbée 23 avec un perçage 28 pour recevoir un tire-fond 4. D'autreS per- çages 29 sont prévus au niveau de la face frontale in- férieure 22. Le coussinet 2 est en outre muni de zones d'appui 20 pour la semelle 10 du rail, zones d'appui qui présentent une inclinaison par rapport à la direc- tion horizontale correspondant à une pente d'environ 1/20 afin que le rail 1 à l'état monté présente l'in- clinaison souhaitée, dirigée vers le milieu du rail. Au niveau des perçages 28 et 29, on a des collets 30 en saillie par rapport à la plaque inférieure et qui viennent prendre dans des cavités correspondantes de la traverse 7 et assurent ainsi le centrage du.coussi- net 2. Une fente 26 sert d'une part à recevoir le boulon-crapaud 5 et d'autre part un goujon 31 de la plaque de serrage 3 pénètre dans la fente 26; une surface marginale 27 de la fente 26 et la surface ar- rière 32 du goujon 31 appliquée contre cette surface marginale 27 sont inclinées vers le bas et vers le mi- lieu de la face suivant un angle a de l'ordre de 16. Un perçage 33 réalisé dans la plaque de ser- rage 3 permet de recevoir le corps du boulon crapaud 5. La face inférieure 34 de la plaque de serrage 3 présente à son extrémité correspondant au rail, une forme inclinée suivant la forme de la semelle du rail pour s'appliquer à plat sur cette semelle. La tête 51 du boulon-crapaud 5 est en forme de tête-marteau et la largeur de la tête 51 est légè- rement inférieure à la largeur de la fente; la lon- gueur de la tête 51 correspond sensiblement à la lon- gueur de la fente 26. Au niveau de la fente 26, il est prévu une cavité dans la traverse en bois 7, cavité qui permet après introduction du boulon-crapaud 5 dans la fente 26 de tourner celui-ci de 90' pour que la face inférieure du coussinet 2 constitue un appui pour la tête 51 du boulon-crapaud 5. On fixe tout d'abord le coussinet 2 sur la traverse en bois 7 à l'aide de vis de fixation 4. Ce montage se fait de préférence en usine. Après mise en place du rail 1 et introduction de la bride extérieure 11 de la semelle 10 du rail dans la partie recourbée 23, on introduit tout d'abord le boulon-crapaud 5 dans la fente 26, on place la plaque de serrage 3 et on serre à l'aide de l'écrou 6. Du fait du goujon 31 de la plaque de serrage 3, goujon guidé par la surface marginale 27 de la fente 26 le long de cette fente 26, le rail 1 est poussé en sécurité jusqu'à venir en bu- tée dans la partie recourbée 23. Il faut remarquer que deux perçages sont destinés à recevoir chacun un tire-fond sur la face frontale intérieure. REVENDICATIONS 1 Dispositif de serrage pour fixer des rails d'une voie notamment sur des traverses en bois avec un coussinet dont le côté frontal extérieur com- porte une partie recourbée pour la mise en place de la bride extérieure de la semelle du rail et qui, au ni- veau de la face frontale intérieure comporte un perça- ge pour un tire-fond, et une plaque de serrage qui se place sur le coussinet et permet de serrer la bride intérieure de la semelle du rail, dispositif de serra- ge caractérisé en ce que la partie recourbée (23) du coussinet est interrompue dans la zone médiane (24) du côté frontal extérieur (21), la zone médiane (24) com- portant une patte (25) venant au-delà de la partie courbée (23) et ayant un perçage complémentaire (28 pour un tire-fond (4) et en ce que le coussinet (2) est muni d'une fente (26) pour recevoir un boulon- crapaud (5) pour la fixation de la plaque de serrage (3). 2 ) Dispositif de serrage selon la revendi- cation 1, caractérisé par deux perçages (29) destinés à-recevoir chacun un tire-fond (4) sur la face fronta- le intérieure (22). ) Dispositif de serrage selon l'une quel- conque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface marginale (27) de la fente (26) opposée à la partie. recourbée (23) est inclinée en vue de- dessus, en direction du milieu de la fente et en ce que la patte de serrage (3) comporte un goujon (31) qui pénètre dans la fente (26) et dont la surface ar- rière (23) qui s'appuie contre la surface marginale (27) de la fente (26) présente la même inclinaison que la surface marginale (27).