Brevet FR2785304A1 — publié le 20000505

-- 1 -- àa présente invention concerne des clous élastiques munis de dispositifs de sécurité pour assurer une fixation constante des rails de chemin de fer sur les traverses en bois avec selle métallique intercalée entre rail et traverse. Actuellement, les clous sont traditionnellement en acier de section carrée, et enfoncés dans la traverse en bois au tra-ers d'une selle métallique. La tête riride des clous est d4'ortee et vient prendre appui sur le dessus du matin du rail, mais il eyiste aussi des dispositifs de têtes de clous presentant une certaine élasticité. Du fait des multiples et Permanentes secousses et vibrations dees au trafic ferroviaire, tous ces types de clous, élastiques ou non, se désolidarisent plus ou moins vite des traverses bois, puis la liaison rail-selle-traverse devient mauvaise, voire inexistante et dangereuse. Les clous Plastiques selon l'inventlon permettent de remédier à cet inconvenient ils comportent selon une iremire caracteristique des bLutées-clip situées sur le corps extérieur des clous à section carrée de telle manière qu'ils assurent a la fois une liaison permanente du clou avec ia belle méetallique =t une pression constante du rail sur la selle; et seion une seconde caractéristique, soit un ronflement exterieur du corps des clous, soit un élargissement de l'entr'axe lateral des clous à double corps, avec optionnellement le gonflement ad corps exteriuur en vue d'assurer la liaison permanente vu c'lu dans le bois de la traverse quelles que soient les vibrations appliquées à la voie ferrée à cause du trafic ferroviaire. Selon des modes Darticuliers de réalisation: - le clou élastique, réalisé en acier à haute élasticité,' eut &tre A simple ou double corps de section carrée. - 2 - - A l'extérieur du corps du clou élastique peuvent être prévues des encoches en saillie, et des gonflements du métal. - le clou élastique double peut être prévu avec un élargissement vers le bas des deux corps carres enfoncés dans le bois de la traverse. Les dessins annexes illustrent l'invention: - la fir-ure 1-A représente en coupe un rail de c'eminn de fer posé sur une selle métallique avec interrosition d'une semelle caoutchouc élastique. Te rail et la selle métallique sont fixés à la traverse bois par des clous élastiques selon l'invention. - la fissure 1-B ne comporte pas de semelle caoutchouc entre rail et selle m'tallique, et montre le même clou élastique selon l'invention. - la figure 2 représente en vue de face et en section un clou élastique double avec liaison centrale cylindrique constituant ainsi un appui élastique de serrage du patin du rail. - la figure 3 représente la vue de dessus selon A du clou double de la figure 2. - les figures 4-A et 4-B représentent en vue de face deux clous élastiques simples selon l'invention. - la fissure 5 représente la vue de gauche de clou fig. 4-B En référence à ces dessins, les clous élastiques selon l'invention comportent d'une part une encoche en saillie 1, formant butée-clippe de retenue du clou 2 sous la selle métallique, et d'autre part une encoche 3 également en saillie formant butée de fin de descente du clou 2, et située à environ deux millimètres au-dessus du ni-eau supérieur de -3 - la selle métallique 4. Le rail de chemin de fer 5 en aoDui direct sur la selle métallique 4, ou e:: appui indirect -ar interpoEition d'une semelle élastique souple, en caoutchouc par exemple, 6 est fixé à la traverse en bois 10 de la façon suivante: 1 ) lors de l'enfoncement du clou élastique 2 dans la traverse 10, le clou 2 vient s'appuyer sur le dessus du patin du rail 5 et exerce une certaine force F.2, puis transmet cette force F.2 sur la face d'appui du rail 5 à la selle 4 jusqu'à ce que la butde en saillie 3 vienne au contact avec la face supérieure 7 de la selle 4. A cet instant, la distance " a " rerréserté.e fiure 1-A est supérieure à la distance " b " raDrésentée figures 2 et 5 (clou à l'état lithre). 2 ) La securité du maintien permanent de la force W.2 entre le patin du rail 5 et la selle métallique 4 est assurée car la butée-clir 1 qui vient automatiquement se clipper sous la selle métallique 4, sous l'effet de la force F.1. En effet, la force latérale F.1 exercée par le clou élastique 2 contre la selle métallique 4 est l'une des composantes des forces de réaction de la force F.2, et elle maintient bloquée la butée-clip 1 sous la selle 4. 3 ) Lorsqu'il est mis en place dans la travwrse 10, le clou élastique doui-le 2 exerce une certaine pression latérale sc'.on des forces F.3 par les deux b-ranches non parallèles 2-a et 2-b à l'intérieur des trous de la traverse bois (selon figure 2, l'entr'axe 9 est 14'.recient supérieur à l'entr'axe 8 correspondant à celui des deux trous carres de la selle t.) _4 4 ) A titre de variantes, on a représenté des clous élastiques simples selon les figures 4-A, 4-B et 5 à l'extérieur desquels on a réalisé mécaniquement un gonflement du métal. Ces Gonflements ll-a et ll-b fiz.4-A. et 12-a et 12-b fir.4-B sont pour les premiers parall'les et pour les seconds perpendiculaires à l'axe central du clou simple. Le bois de la traverse 0l vient alors automatiquement se loger dans les parties creuses ainsi constituées le lonr du corps du clou, assurant ainsi le maintien de la liaison du clou avec le bois de la traverse 10. Ces gonflements de métal peuvent aussi être réalisês sur les clous doubles selon figure 2 renforçant ainsi leur maintien dans le bois. Les clous élastiques de sécurité selon l'invention sont particulièrement destinés à sécuriser la fixation des rails de chemin de fer sur les traverses en bois munies de selles métalliques quelles que soient les secousses et vibrations d es au trafic ferroviaire, et d'assurer ainsi une liaison sous pression constante des éléments rail-selle-traverse, sans aucune désolidarisation. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 - Dispocitif arnliqué à des clous élastiques de fixation des rails de chemin de fer permettant le maintien constant d'une force élastique de serrage du rail sur la selle métallique intercalée entre rail et traverse caractérisé en ce qu'il comnorte à l'extérieur du corps des clous plusieurs encoches en saillie. 2 - Disposi'if a-ilique à des clous élastiques selon la revendication 1 earactCrisé en ce que l'une des encoches forme butée de descente des clous dans la traverse en;enant prendre appui sur le dessus de la partie sup6rieure de la selle métallique. 3 - Disposi'if apiliqué à des clous élastiques selon la re-vendication i caractérisé en ce que l'une des encoches vient s'encastrer et se clipper sous la selle métallique A la fin de la mise en place du clou dans la traverse. 4 - Dispositif appliqué à des clous ólastiques selon les rervendica'ions 2 et 3 caractérise en ce que la distance interne des deux encoches en saillie est l4érement supérieure à l'épaisseur totale de la selle métallique ( par exemrle: deux millimètres) - Disposi-if a- 'nliqué à des clous élastiques selon la revendication 3 caractérisé en ce que le main'.ien de l'encoche en position clippZe sous la selle métallique est assurée iar la force latérale exercée nar le clou élastique contre la selle métallique, en r-,ction à l'effort de pression Zlasfique exercée par le clou sur le patin du rail. - 6 - 6 - DisPositif appliqué à des clous Alastiques selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que deux clous sont reliés entre eux par une forme cylindriaue assurant ainsi l'appui du clou sur le patin du rail, et son serra'e sur la traverse en bois. 7 Dispositif appliqué à des clous élastiaues selon la revendication 6 caractérisé en ce que les deux branches du clou ne sont ras parallèles, et permettent ainsi d'obtenir un serrage latéral des deux branches du clou à l'intérieur n10 des trous percés dans les traverses bois. 8 - Dispositif appliaué à des clous élastiques selon l'ine des revendications 1 à 7 crart6risé en ce oae le corrs métallique extérieur du clou carré peut être mécaniquement eonflé soit paralllement. soit perpendiculairement l'axe central du clou, sur une ou Plusieurs des faces extérieures du clou.