Brevet FR2963942A1 — publié le 20120224

B 11-2449FR 1 Composants pour un ensemble de fixation de rail La présente invention concerne des composants pour un ensemble de fixation de rail. Selon un mode de réalisation d'un premier aspect de la présente invention, il est fourni un élément d'interface d'un ensemble de fixation de rail de voie ferrée, l'élément comprenant une première portion s'étendant sensiblement dans une première direction ; une deuxième portion s'étendant sensiblement dans ladite première direction ; et une troisième portion de liaison et d'extension entre les première et deuxième portions de façon que les première et deuxième portions soient espacées dans une seconde direction, qui est sensiblement perpendiculaire à la première direction et soient agencées de manière à prévoir entre elles une partie en retrait destinée à recevoir un moyen d'ancrage de fixation de rail, de sorte que lorsque le moyen d'ancrage de fixation de rail est situé dans la partie en retrait, les première, deuxième et troisième portions de l'élément s'étendent respectivement au-dessus d'au moins une partie de trois côtés du moyen d'ancrage de fixation de rail définissant la périphérie extérieure du moyen d'ancrage de fixation de rail, la troisième portion étant munie d'une ouverture s'étendant à travers la troisième portion depuis sa surface principale jusqu'à sa surface principale opposée. L'élément d'interface selon le premier aspect de la présente invention est destiné à être utilisé avec une fondation de rail munie d'un moyen d'ancrage de fixation de rail, comprenant un épaulement incorporé dans la fondation ou une arête formée sur la surface de la fondation possédant une fente s'étendant dans une direction (la seconde direction susmentionnée) sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du rail, par l'intermédiaire du moyen d'ancrage depuis une première face adjacente à une surface d'appui du rail de la fondation de rail jusqu'à une seconde face opposée de celle-ci. La fente peut avoir une diversité de formes différentes à condition qu'elle soit conformée de telle sorte à avoir sa partie supérieure ouverte à la surface haute du moyen d'ancrage et qu'elle soit significativement plus étroite que la portion la plus large de la partie inférieure de la fente et qu'elle ait également une forme constante en section transversale dans un plan vertical parallèle à l'axe longitudinal du rail (la première direction susmentionnée). L'ouverture de l'élément d'interface est configurée pour recevoir une partie d'un organe de retenue d'attache de rail amovible lorsque cet organe est retenu par le moyen d'ancrage de fixation de rail. L'élément d'interface est installé sur le moyen d'ancrage en plaçant l'élément au-dessus du moyen d'ancrage de façon qu'un organe de retenue d'attache de rail allongé situé dans la fente s'étende à travers l'ouverture dans la troisième portion de l'élément et les première et deuxième portions de l'élément s'étendent le long des première et seconde faces du moyen d'ancrage. De préférence, la troisième portion de l'élément repose sur la surface haute du moyen d'ancrage et/ou au moins l'une des première et deuxième portions de l'élément s'étend jusqu'à la base du moyen d'ancrage. Une attache de rail peut alors être placée dans l'ensemble en utilisant l'organe de retenue (et ce qui est possible, d'autres composants). Au moins une portion de l'élément peut être munie d'au moins une fonction pour coopérer avec une fonction correspondante de l'attache de rail. Au moyen de l'élément d'interface, le mouvement de l'organe de retenue situé dans la fente est limité dans la seconde direction, perpendiculaire à l'axe du rail. Ceci permet de fixer au moyen d'ancrage une attache de rail qui est destinée à être utilisée avec la fondation de rail en utilisant l'organe de retenue (et d'autres composants si cela est requis) de façon que l'ensemble de fixation de rail puisse être préassemblé avant l'installation du moyen de fondation/ancrage de rail sur le site où il doit être utilisé, facilitant ainsi une installation automatique sur la voie. De plus, lorsqu'il est utilisé avec des attaches de rail qui sont entraînées sur le rail et hors du rail dans la seconde direction, perpendiculaire à l'axe du rail, l'élément d'interface sert à empêcher l'organe de retenue d'être extrait de la fente lorsque la pince est entraînée hors du rail. De manière souhaitable, l'élément comprend en outre une quatrième portion attenante à la deuxième portion et se projetant sensiblement dans ladite seconde direction en s'éloignant de la première portion. La quatrième portion peut être plus large dans ladite première direction que la troisième portion, auquel cas la largeur de la deuxième portion dans ladite première direction peut diminuer progressivement de la troisième à la quatrième portion. La première portion peut être configurée pour être disposée de manière adjacente à un côté du moyen d'ancrage de fixation de rail qui est destiné à être tourné vers la surface d'appui du rail d'une fondation de rail, auquel cas la première portion est de préférence conformée et configurée pour former un isolateur électrique pour isoler électriquement le moyen d'ancrage de fixation de rail par rapport à un rail adjacent et au moins la première portion de l'élément est faite d'un matériau électriquement isolant, tel qu'un matériau en résine renforcée de verre ou un polymère industriel par exemple. De manière encore plus préférable, pour faciliter la fabrication, l'élément est entièrement formé d'un matériau électriquement isolant, bien que certains composants de renfort supplémentaires réalisés en matériau plus solide (tel qu'un métal) puissent être prévus pour certaines zones si cela est requis. Puisque, lorsque la première portion est disposée de manière adjacente à la surface d'appui du rail celle-ci est soumise à une charge latérale du patin de rail, de préférence au moins une partie de la première portion est plus épaisse que la deuxième portion sensiblement dans ladite seconde direction. La première portion est de préférence plus large que la deuxième portion et/ou la troisième portion dans ladite première direction. Dans ce cas, lorsque la première portion sert d'isolateur électrique adjacent au rail, la première portion fournit une large face d'appui de charge. Des portions de paroi verticales peuvent être prévues sur la troisième portion sur les faces opposées de l'ouverture pour renforcer la solidité. Selon un mode de réalisation d'un second aspect de la présente invention, il est proposé un dispositif comprenant un élément réalisant le premier aspect de la présente invention et un organe de retenue d'attache de rail comportant une première portion de retenue, configurée pour retenir dans une première partie une fente formée dans le moyen d'ancrage de fixation de rail avec laquelle l'élément et l'organe sont destinés à être utilisés, et une deuxième portion de retenue allongée s'étendant à partir de la première portion de retenue est configurée pour s'étendre à travers une deuxième partie plus étroite de la fente, la deuxième portion de retenue étant conformée de manière à être capable de s'ajuster à travers l'ouverture de l'élément. Le second moyen de retenue est de préférence cylindrique et peut être muni d'un filet de vis sur sa surface cylindrique. I1 va maintenant être fait référence à titre d'exemple aux dessins annexés, dans lesquels : - les figures lA a lE représentent une fondation de rail comportant un moyen d'ancrage de fixation de rail du type à arête sur lequel s'appuie un élément d'interface réalisant la présente invention, la figure 1A étant une vue plane, la figure 1B étant une vue en section transversale prise par la ligne X-X de la figure lA, la figure 1C étant une vue en section transversale prise par la ligne Y-Y de la figure lA, la figure ID étant une vue de côté et la figure 1E représentant le moyen d'ancrage avec un organe de retenue réalisant le second aspect de la présente invention mais sans l'élément d'interface ; - les figures 2A et 2B sont deux vue en perspective différentes d'un élément d'interface réalisant le premier aspect de la présente invention ; - les figures 3A, 3B et 3C sont respectivement des vues planes, de côté et d'extrémité d'un ensemble de fixation de rail de voie ferrée incluant un élément d'interface et un organe de retenue réalisant le second aspect de la présente invention ; et - les figures 4A à 4D représentent diverses étapes de l'installation de l'ensemble de fixation de rail des figures 3A à 3C. Un élément d'interface 10 réalisant le premier aspect de la présente invention va maintenant être décrit en référence aux figures lA un 1E. L'élément 10 comprend une première portion 1 s'étendant sensiblement dans une première direction A, une deuxième portion 2 s'étendant sensiblement dans ladite première direction A et une troisième portion 3 de liaison et d'extension entre les première et deuxième portions 1, 2 de façon que les première et deuxième portions 1, 2 soient espacées dans une seconde direction B, qui est sensiblement perpendiculaire à la première direction A et soient agencées de manière à prévoir entre elles une partie en retrait 5 destinée à recevoir un moyen d'ancrage de fixation de rail 25, lorsque le moyen d'ancrage de fixation de rail 25 est situé dans la partie en retrait 5, les première, deuxième et troisième portions 1, 2, 3 de l'élément 10 s'étendant respectivement au-dessus de trois côtés 25A, 25B et 25C du moyen d'ancrage de fixation de rail 25 définissant la périphérie extérieure du moyen d'ancrage de fixation de rail 25. La troisième portion 3 est munie d'une ouverture 6 s'étendant à travers la troisième portion 3 depuis sa surface principale 31 jusqu'à sa surface principale opposée 32- Le moyen d'ancrage de fixation de rail 25 comprend une arête parmi deux arêtes formées sur la surface d'une fondation de rail 20. Dans cet exemple, la troisième portion 3 de l'élément 10 repose sur la surface haute 25C de l'arête 25, la deuxième portion 2 de l'élément 10 s'étend jusqu'à une corniche 22 prévue à la base de l'arête 25 et la 25 première portion 1 s'étend jusqu'à une surface d'appui de rail 21 de la fondation de rail entre les deux arêtes 25 adjacentes à une semelle de rail 30 prévue sur celle-ci. Chaque arête 25 comporte une fente 26 s'étendant dans une direction (la seconde direction susmentionnée B) sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du rail (non 30 représenté sur cette figure), par l'intermédiaire de l'arête 25 depuis la face 25A adjacente à la surface d'appui du rail 21 jusqu'à une deuxième face opposée 25B de celle-ci. Dans cet exemple, la fente 26 a une forme en queue d'aronde, avec une partie supérieure 26A ouverte à la surface haute 25C de l'arête 25 et elle est significativement plus20 étroite que la portion la plus large de la partie inférieure 26B de la fente 26 et elle a également une forme constante en section transversale dans un plan vertical parallèle à l'axe longitudinal du rail (la première direction susmentionnée A). L'ouverture 6 de l'élément d'interface 10 est configurée pour recevoir une partie d'un organe de retenue d'attache de rail amovible 40 (figure lE) lorsque l'organe 40 est situé dans la fente 26 de l'arête 25. L'organe de retenue d'attache de rail 40 comporte une première portion de retenue 40A configurée pour retenue dans la partie inférieure 26B de la fente 26 et une deuxième portion de retenue allongée 40B s'étendant à partir de la première portion de retenue 40A et configurée pour s'étendre à travers la partie supérieure 26A de la fente 26, la deuxième portion de retenue 40B étant conformée de manière à s'étendre à travers l'ouverture 6 de l'élément 10. La conception précise de l'élément d'interface et de l'organe de retenue dépend de la conception de l'attache de rail et du moyen d'ancrage avec lesquels ils doivent être utilisés. Un exemple va maintenant être décrit d'une forme pouvant être prise par l'élément d'interface et l'organe de retenue. Dans cet exemple, il sera fait référence aux parties de l'élément d'interface et de l'organe de retenue qui sont identiques ou desservent le même but que celles des figures lA à lE par des numéros de référence identiques ou similaires à ceux qui sont utilisés sur ces figures. Comme représenté sur les figures 2A, 2B, 3A à 3C et 4A à 4D, cette version de l'élément d'interface 10 comporte une quatrième portion supplémentaire 4 attenante à la deuxième portion 2 et se projetant sensiblement dans ladite seconde direction B en s'éloignant de la première portion 1. La quatrième portion 4 est un peu plus large dans ladite première direction A que la troisième portion 3 et la largeur de la deuxième portion 2 dans ladite première direction A diminue progressivement de la troisième à la quatrième portion. La quatrième portion 4 est munie d'une projection 4A pour disposer une portion de talon d'une attache de rail (figure 3A). Des portions de paroi verticale 3A, 3B sont prévues sur la troisième portion 3 sur les faces opposées de l'ouverture 6 pour renforcer la solidité. Dans cet exemple, la première portion 1 de l'élément 10, qui est configurée pour être disposée de manière adjacente aux côtés 25A' d'un moyen d'ancrage de fixation de rail du type à épaulements 25', est conformée et configurée pour former un isolateur électrique pour isoler électriquement le moyen d'ancrage 25' du rail et l'élément 10 est fait d'un matériau électriquement isolant. La première portion 1 est plus épaisse que la deuxième portion 2 dans ladite seconde direction B et plus large que la deuxième portion 2 dans ladite première direction A, la troisième portion 3 et la quatrième portion 4, de manière à constituer une large face d'appui de charge pour la réaction du rail contre celle-ci. Des portions de lèvres 1A, 1B sont prévues le long du bord haut de la première portion 1 et s'étendent dans ladite seconde direction B. Pour installer l'ensemble de fixation de rail des figures 3A à 3C, premièrement (figure 4A) des organes de retenue 40 sont insérés dans des fentes respectives 26' du moyen d'ancrage 25', de façon que la première portion de retenue 40A de chaque organe 40 soit située dans la partie inférieure 26B' de la fente 26' et que la deuxième portion de retenue 40B de chaque organe 40 s'étende vers le haut à travers la partie supérieure 26A' de la fente 26' au-dessus de la surface supérieure 25C' du moyen d'ancrage 25'. Des éléments d'interface respectifs 10 sont ensuite (figure 4B) disposés au-dessus du moyen d'ancrage 25', leur première portion 1 étant adjacente à la surface d'appui du rail 21 sur laquelle la semelle 30 a déjà été placé, de façon que les deuxièmes portions de retenue 40B s'étendent à travers les ouvertures respectives 6, la troisième portion 3 repose sur la surface haute 25C' du moyen d'ancrage 25' et la quatrième portion repose sur une corniche 22' à la base du moyen d'ancrage 25'. Un rail 100 est ensuite vissé entre les deux moyens d'ancrage 25' et une attache de rail 50 est ensuite (figure 4C) placée au-dessus de chaque élément d'interface 10 de façon que les deuxième portion de retenue 40B de chaque organe de retenue 40 s'étende entre les pattes 50A, 50B des attaches de rail 50, les pattes 50A, 50B de l'attache de rail 50 sont situées de chaque côté de la troisième portion 3 de l'élément 10, une portion de pointe 50C de chaque attache de rail 50 repose sur le patin du rail 100 et une portion de talon 50D de l'attache de rail 50 repose sur la quatrième portion 4 de l'élément d'interface 10 adjacente à la projection 4A sur celui-ci. Enfin (figure 4D), des plaques de retenue 60 avec des trous centraux respectifs sont placées au-dessus des organes de retenue 40, qui sont munis d'un filet de vis sur leurs seconds moyens de retenue 40B, un écrou 70A et une rondelle 70B sont placés sur chaque organe 40 et les écrous 70A sont serrés de manière â fixer les plaques 60 contre les attaches de rail 50 REVENDICATIONS1. Élément d'interface d'un ensemble de fixation de rail de voie ferrée, l'élément comprenant : une première portion s'étendant sensiblement dans une première direction ; une deuxième portion s'étendant sensiblement dans ladite première direction ; et une troisième portion de liaison et d'extension entre les première et deuxième portions de façon que les première et deuxième portions soient espacées dans une seconde direction, qui est sensiblement perpendiculaire à la première direction et soient agencées de manière à prévoir entre elles une partie en retrait destinée à recevoir un moyen d'ancrage de fixation de rail, de sorte que lorsque le moyen d'ancrage de fixation de rail est situé dans la partie en retrait, les première, deuxième et troisième portions de l'élément s'étendent respectivement au-dessus d'au moins une partie de trois côtés du moyen d'ancrage de fixation de rail définissant la périphérie extérieure du moyen d'ancrage de fixation de rail, la troisième portion étant munie d'une ouverture s'étendant à travers la troisième portion depuis sa surface principale jusqu'à sa surface principale opposée. Élément selon la revendication 1, comprenant en outre une quatrième portion attenante à la deuxième portion et se projetant sensiblement dans ladite seconde direction en s'éloignant de la première portion. 3. Élément selon la revendication 2, dans lequel la quatrième portion est plus large que la troisième portion dans ladite première direction. 4. Élément selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel la première portion est configurée pour être disposée de manière adjacente à un côté du moyen d'ancrage de fixation de rail qui est destiné à être tourné vers la surface d'appui du rail d'une fondation de rail. 2963942 IO 5. Élément selon la revendication 4, dans lequel la première portion est conformée et configurée pour former un isolateur électriquepour isoler électriquement le moyen d'ancrage de fixation de rail par rapport à un rail adjacent et dans lequel au moins la première portion de l'élément est faite d'un matériau électriquement isolant. 6. Élément selon la revendication 5, entièrement formé d'un matériau électriquement isolant. 7. Élément selon la revendication 6, dans lequel au moins une partie de la première portion est plus épaisse sensiblement dans ladite 10 seconde direction que la première portion. 8. Élément selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première portion est plus large que la deuxième portion dans ladite première direction. 9. Élément selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, dans lequel la première portion est plus large que la troisième portion dans ladite première direction. 10. Élément selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, dans lequel la quatrième portion de l'élément est'' munie d'une projection (4A) apte à coopérer avec un talon d'une attache (50) de rail 20 de voie ferrée. 11. Dispositif comprenant un élément selon l'une quelconque des revendications précédentes et un organe de retenue d'attache de rail comportant une première portion de retenue, configurée pour retenir dans une première partie une fente formée dans le moyen 25 d'ancrage de fixation de rail avec laquelle l'élément et l'organe sont destinés à être utilisés, et une deuxième portion de retenue allongée s'étendant à partir de la première portion de retenue et configurée pour s'étendre à travers une deuxième partie de la fente, la deuxième portion de retenue de l'organe de retenue et l'ouverture de l'élément 30 étant conformées de manière à être capables de s'ajuster à travers l'ouverture de l'élément. 12. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel la deuxième portion de retenue est cylindrique.13. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel la surface cylindrique de la deuxième portion de retenue est munie d'un filet de vis.