Dispositif d'ancrage de rail. Cette invention est relative à un dispo sitif d'ancrage de rail du type général à mâ choire en crochet, façonné à partir d'une barre en métal.
Des tentatives ont déjà été faites pour façonner ce type général de pièce d'ancrage à partir d'un morceau de cornière qui n'exige pas, lorsqu'il est appliqué à un rail, la coopé ration d'une plaque d'assise; ces tentatives n'ont pas donné de résultats entièrement satis faisants, car les efforts de pliage subis par la barre pendant qu'on la recourbait pour for mer le crochet n'étant pas. appliqués, unifor mément sur les deux ailes de la cornière, la partie située à l'extrémité du crochet subis sait une déformation latérale par rapport au plan vertical du corps principal de la pièce d'ancrage, ce qui avait pour effet de réduire sa force die, serrage lorsque cette pièce était appliquée à un rail.
L'objet de la présente invention est un dis positif d'ancrage de rail, caractérisé en ce qu'il comprend une barre recourbée à l'une de ses extrémités en forme de crochet, de ma nière à comporter une partie passant sous le rail et une mâchoire portant sur la face su périeure d'une aile du patin du rail, la par tie dudit dispositif qui passe sous le rail ayant la forme d'une cornière, tandis que la partie qui constitue la mâchoire présente une section transversale en T.
Ce dispositif ne nécessitant pas la coopération d'une plaque d'assise, peut, par conséquent, être employé dans les voies de chemins de fer où les rails reposent directement sur des traverses en bois ou dans d'autres voies utilisant des semelles ou plaques d'assise, mais où celles-ci ne vien nent pas en contact avec la pièce d'ancrage.
Suivant la présente invention, an se sert d'une barre présentant des sections transver sales de profils différents pour constituer une pièce d'ancrage dont le corps peut être rela tivement étroit, ce qui accroît son serrage effectif sur les bords adjacents du patin du rail lorsqu'elle est soumisse près de la mâ choire à des efforts de pression tendant à la faire pivoter autour d'un axe vertical.
Les différentes sections transversales de la barre peuvent être établies de telle façon que la pression de pliage nécessaire pour courber la trame en forme de crochet puisse être exercée uniformément sur les côtés.
oppo- sés d'une nervure de renforcement qui s'étend autour du crochet et sur toute la longueur du corps de la pièce d'ancrage, sans application d'une pression directe sur cette nervure. de telle sorte que cette dernière reste libre de s'allonger à la fois dans le sens longitudinal et le sens transversal de la barre pendant l'opération de pliage.
Zinc forme d'exécution de l'objet de l'in vention est représentée, à titre d'exemple, sur le dessin annexé, dans lequel: La fig. 1 est une vue de côté d'un ,di6p.o- sitif d'ancrage de rail appliqué à une section d'une voie de chemin de fer dans la position voulue pour porter contre une face verticale d'une traverse.
La fig. 2 est une vue en plan du dispo sitif représenté sur la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en bout du dispo sitif d'ancrage, tel qu'on le voit lorsqu'on regarde de gauche à droite sur la fig. 1, et montrant la manière dont la partie inférieure du corps du dispositif d'ancrage s'applique à plat contre la face verticale d'une traverse.
La fig. 4 est une vue en perspective du dispositif d'ancrage représenté sur les fit 1, 2 et 3.
Les fig. 5 et 6 sont des vues en plan et de côté, respectivement, d'une barre métalli que employée pour la fabrication du dispo sitif d'ancrage.
Les fig. 7 et 8 sont des vues en plan et de côté, respectivement, de la barre représen tée sur les fig. 5 et 6, après que certaines parties en aient été découpées avant de façon ner le dispositif d'ancrage.
La fig. 9 est une vue de côté représentant quelque peu schématiquement un appareil pour façonner le dispositif d'ancrage, et la fig. 10 est une coupe verticale faite suivant la ligne 10-10 de la fig. 9.
Sur les fig. 1 à 4, 10 désigne un rail de chemin de fer et 11 une des traverses qui supportent le rail. Le rail peut être maintenu en place au moyen de crampons 12 ou par tout autre dispositif de fixation.
Le dispositif d'ancrage de rail comprend un corps principal désigné d'une façon géné rale par le chiffre de référence 13. Ce corps principal, prévu pour s'adapter sous le patin du rail, est pourvu à une extrémité d'une par tie en forme de crochet 14. Ce crochet cons titue les mâchoires supérieure et inférieure 15 et 16, destinées à serrer respectivement le des sus et le dessous de l'une des ailes du patin du rail 10 lorsque le dispositif d'ancrage occupe sa position de service. L'autre extré mité du corps principal du dispositif d'an crage est repoussée pour former un épaule ment de calage 17 susceptible de s'appliquer sur le bord du patin du rail, du-dessus de son arête inférieure, de manière à verrouiller le dispositif sur le rail.
Le corps du dispositif d'ancrage offre de préférence la forme d'une cornière présentant une aile horizontale 18, destinée à porter contre la face inférieure du patin du rail, et une aile verticale 19 qui porte contre la face verticale de la traverse 11. La mâchoire su périeure 15 du dispositif d'ancrage a de pré férence un profil transversal en forme de T, et se trouve quelque peu plus large que le corps 13. L'âme centrale 20 de la section en <B>T</B> @se raccorde à l'aile verticale 19 du corps, de manière à former une nervure de renfor cement continue qui s'étend autour du coude 14 et sur toute la longueur du corps 13.
L'aile horizontale 21, d'un côté du dispositif d'an crage, s'étend sur toute la longueur du corps 13 et fait également le tour du coude 14, mais l'aile horizontale 22 de la barre ne s'étend que le long de la partie du dispositif qui constitue la mâchoire supérieure et se termine en un point du coude de la partie constituant le crochet, de telle sorte qu'elle surplombe la face supérieure de la traverse.
On applique le dispositif d'ancrage dans sa position de service sur le patin du rail en chassant la partie en crochet du dispositif sur l'une des ailes -du patin, jusqu'à ce que l'épaulement 17 bloque le dispositif en cro chant sur l'arête inférieure de l'aile opposée du patin du rail.
Lorsqu'on applique le dis positif d'ancrage sur le rail, le crochet 14, formé par la mâchoire supérieure 15 et par la mâchoire inférieure 16, s'ouvre légèrement et, en se refermant lorsque l'épaulement 17 a croché sur l'arête du patin, provoque un ser rage énergique sur la face supérieure et la face inférieure du patin -du rail.
La partie en forme de crochet de la mâchoire est établie de manière à ménager un vide 23 entre la face inférieure de la mâchoire 15 et le bord de l'aile, du patin avec laquelle la mâchoire vient en prise, de telle sorte que celle-ci puisse s'écraser vers le patin du rail et se dé gage ainsi de manière à pouvoir être enlevée lorsqu'une roue qui .aurait déraillé au un autre objet lourd heurte la partie du dispo sitif formant mâchoire.
La nervure de renfor cement de la mâchoire 15 présente, comme le montre la fig. 1 du dessin, des surfaces obli ques 24 et 25 inclinées en sens opposés, qui, sous le choc d'une roue sortie du rail ou d'un autre objet, peuvent rejeter cet objet à l'exté rieur de l'aile du patin du rail ou écarter le dispositif d'ancrage du rail, en empêchant ainsi ce choc sur la mâchoire d'enfoncer celle- ci dans l'aile du patin du rail ou d'endomma ger gravement cette dernière d'une autre fa çon.
La manière dont les surfaces inclinées 24 et 25 agissent pour empêcher le patin du rail d'être abîmé. ressort de la fig. 1 du dessin. Sur cette fig. 1, des roues d'un wagon, sor ties des rails, sont représentées dans deux positions où elles sont susceptibles de heurter la nervure de renforcement 20 de la mâchoire 15 du dispositif d'ancrage. Dans l'une de ces positions, le boudin 26 d'une roue qui aurait déraillé roule le long de la surface supérieure du patin du rail dans la direction voulue pour heurter la surface inclinée 25 de la nervure de renforcement 20.
Dans ce cas, il se pro duit entre le boudin 26 de la roue et la sur face 25 de la mâchoire du dispositif d'an crage, un effet de coin suffisant pour défor mer cette mâchoire et la dégager du rail. Si une roue déraillée se trouve dans la position indiquée par le chiffre de référence 27, de manière à pouvoir heurter la surface inclinée 24 de la mâchoire 15 du dispositif d'ancrage, la roue sera déviée à l'extérieur du patin du rail et en même temps la mâchoire sera re poussée de haut en bas, vers la face supérieure du patin du rail dans la mesure de la gran deur du vide 23, et par suite de cette défor mation de la mâchoire, le dispositif d'ancrage sera dégagé du rail.
Le dispositif d'ancrage ci-dessus décrit et représenté sur les fig. 1 à 4, inclusivement, est destiné particulièrement à être employé dans le cas où le rail de chemin de fer est supporté directement sur la face supérieure d'une traverse en bois ou dans d'autres cas où l'on ne peut pas compter sur le serrage du rail sur une plaque d'assise pour empêcher le cheminement du rail. Dans l'un ou l'autre cas, il est recommandable que le bord inférieur du corps du dispositif d'ancrage porte contre la face verticale d'une traverse, de manière qu'une pression tendant à faire pivoter le dispositif autour d'un axe horizontal produise une augmentation de l'effort de, serrage sur le rail entre l'arête 28 de la mâchoire supé rieure 15 et l'arête 29 de la mâchoire inf é- rieure 16.
En donnant à la mâchoire 15 du dispositif une largeur un peu plus grande qu'au corps, on lui assure la largeur voulue pour résister à la grande pression exercée et, en même temps, elle produit une action de serrage, avec la force d'un levier, sur les faces supérieure -et inférieure du patin du rail,
au droit de cette arête 28 de la mâchoire supérieure et au droit de l'arête inférieure 29 de la mâchoire inférieure. Pendant le mouve ment de recul du rail qui tend à pousser le 2orps 19 du dispositif d'ancrage contre le ballast 30, un serrage est exercé à la manière d'un levier sur les faces supérieure et infé rieure du rail, entre l'arête 31 de la mâchoire supérieure -et l'arête 32 de la mâchoire infé rieure.
La largeur réduite du corps du dis positif d'ancrage a pour effet d'assurer un accroissement du serrage sur le rail, entre l'arête 33 de la mâchoire 15 et l'arête 34 de l'épaulement de calage 17, lorsque l'extrémité de la mâchoire du dispositif est soumise à une pression tendant à le faire pivoter autour d'un axe vertical.
Le dispositif d'ancrage représenté ici -est de préférence réalisé au moyen d'une barre en acier laminé de sectian transversale initiale en<B>T</B> d'un bout à l'autre de sa longueur, comme le montrent les fig. 5 et 6. Toutefois, la barre ou l'ébauche avec laquelle est formé le dispositif d'ancrage peut être laminée ou être exécutée d'une autre manière avec une section transversale ayant une autre forme désirée.
Lorsque le dispositif d'ancrage est fait d'une barre en<B>T,</B> on découpe l'une des ailes horizontales de cette barre depuis, un point 36, comme représenté aux fig. 7 et 8, de telle sorte qu'à l'une de ses extrémités la barre présente sa largeur totale, tandis qu'en une autre partie elle n'a plus qu'une largeur réduite.
On place alors la barre sur la table formant enclume 37 d'une presse appropriée et on la soumet à une compression au moyen d'uns matrice 38 pour former l'épaulement de calage 17 et une partie de la courbe 14. Le corps du dispositif d'ancrage est maintenu fermement par la matrice 38 pendant qu'on recourbe l'extrémité de la barre autour de l'enclume 37. Cette opération de repliage est exécutée au moyen d'un bras cintreur 39. Ce bras est de préférence fourchu de manière que l'extrémité 40 s'applique sur les ailes ho rizontales 21 et 22 de la barre des deux côtés de la nervure de renforcement centrale 20.
La pression de pliage étant exercée unifor mément sur la barre, des deux côtés de la nervure centrale, l'âme 20 a toute liberté de s'étirer à la fois longitudinalement et verti calement pendant l'opération de pliage. En raison de cet allongement longitudinal et transversal de l'âme centrale 20, celle-ci prend une forme générale triangulaire et fournit ainsi. les plans obliques 24 et 25 inclinés en sens opposés, décrits précédemment, et qui forment l'angle 41.
Lorsque le dispositif d'an crage est appliqué à un rail, cet angle se trouve à une distance notable de la face laté rale du champignon du rail, à l'extérieur de celui-ci, de telle sorte qu'une roue de wagon sortie du rail et roulant le long de celui-ci, sur le patin du rail, rencontre la surface in clinée 25, comme il a été décrit précédem ment, et repousse la mâchoire du dispositif, qu'elle écarte du rail, et ainsi ne peut pas prendre appui et rouler sur le dispositif d'an crage.
Rail anchoring device. This invention relates to a general hook jaw type rail anchoring device, formed from a metal bar.
Attempts have already been made to fashion this general type of anchor piece from a piece of angle iron which does not require, when applied to a rail, the cooperation of a base plate; these attempts did not give entirely satisfactory results, since the bending forces undergone by the bar while it was bent to forge the hook not being. applied, uniformly on the two wings of the angle iron, the part located at the end of the hook undergone a lateral deformation with respect to the vertical plane of the main body of the anchoring piece, which had the effect of reducing its force die, clamping when this part was applied to a rail.
The object of the present invention is a positive rail anchoring device, characterized in that it comprises a bar bent at one of its ends in the form of a hook, so as to include a part passing under the rail. and a jaw bearing on the upper face of a wing of the shoe of the rail, the part of said device which passes under the rail having the form of an angle, while the part which constitutes the jaw has a T-shaped cross section .
This device does not require the cooperation of a base plate, can therefore be used in railway tracks where the rails rest directly on wooden sleepers or in other tracks using footings or plates. seat, but where they do not come into contact with the anchoring part.
According to the present invention, a bar is used having transverse cross sections of different profiles to constitute an anchoring piece whose body can be relatively narrow, which increases its effective clamping on the adjacent edges of the shoe of the rail. when it is subjected near the jaw to pressure forces tending to make it pivot about a vertical axis.
The different cross sections of the bar can be established in such a way that the bending pressure required to bend the weft into a hook shape can be exerted evenly on the sides.
opposite a reinforcing rib which extends around the hook and over the entire length of the body of the anchoring piece, without applying direct pressure to this rib. so that the latter remains free to elongate both in the longitudinal direction and the transverse direction of the bar during the bending operation.
Zinc embodiment of the object of the invention is shown, by way of example, in the accompanying drawing, in which: FIG. 1 is a side view of a rail anchor device applied to a section of a railway track in the position desired to bear against a vertical face of a sleeper.
Fig. 2 is a plan view of the device shown in FIG. 1.
Fig. 3 is an end view of the anchoring device, as seen when looking from left to right in FIG. 1, and showing how the lower part of the body of the anchoring device rests flat against the vertical face of a cross member.
Fig. 4 is a perspective view of the anchoring device shown in fit 1, 2 and 3.
Figs. 5 and 6 are plan and side views, respectively, of a metal bar used in the manufacture of the anchoring device.
Figs. 7 and 8 are plan and side views, respectively, of the bar shown in FIGS. 5 and 6, after some parts have been cut out before so ner the anchoring device.
Fig. 9 is a side view showing somewhat schematically an apparatus for shaping the anchoring device, and FIG. 10 is a vertical section taken along line 10-10 of FIG. 9.
In fig. 1 to 4, 10 designates a railway rail and 11 one of the sleepers which support the rail. The rail can be held in place by means of clamps 12 or by any other fixing device.
The rail anchoring device comprises a main body designated generally by the reference numeral 13. This main body, provided to fit under the shoe of the rail, is provided at one end with a part hook-shaped 14. This hook constitutes the upper and lower jaws 15 and 16, intended to respectively clamp the top and the bottom of one of the wings of the shoe of the rail 10 when the anchoring device occupies its position of service. The other end of the main body of the anchoring device is pushed back to form a wedging shoulder 17 capable of resting on the edge of the shoe of the rail, above its lower edge, so as to lock the device on the rail.
The body of the anchoring device preferably takes the form of an angle having a horizontal flange 18, intended to bear against the underside of the shoe of the rail, and a vertical flange 19 which bears against the vertical face of the cross member 11. The upper jaw 15 of the anchoring device preferably has a T-shaped transverse profile, and is somewhat wider than the body 13. The central web 20 of the <B> T </ B section > @ is connected to the vertical wing 19 of the body, so as to form a continuous reinforcing rib which extends around the elbow 14 and over the entire length of the body 13.
The horizontal wing 21, on one side of the anchoring device, extends over the entire length of the body 13 and also goes around the elbow 14, but the horizontal wing 22 of the bar extends only along the part of the device which constitutes the upper jaw and ends at a point of the elbow of the part constituting the hook, so that it overhangs the upper face of the cross member.
The anchoring device is applied in its service position on the shoe of the rail by driving out the hooked part of the device on one of the wings of the shoe, until the shoulder 17 blocks the device by hooking it. on the lower edge of the opposite side of the rail shoe.
When the anchoring device is applied to the rail, the hook 14, formed by the upper jaw 15 and by the lower jaw 16, opens slightly and, closing when the shoulder 17 has hooked on the edge of the shoe, causes an energetic tightening on the upper face and the lower face of the shoe -du rail.
The hook-shaped portion of the jaw is set up so as to provide a gap 23 between the underside of the jaw 15 and the edge of the wing, of the pad with which the jaw engages, so that it- This can crash towards the shoe of the rail and thus disengages so that it can be removed when a wheel which has derailed or another heavy object strikes the part of the device forming the jaw.
The reinforcing rib of the jaw 15 present, as shown in FIG. 1 of the drawing, oblique surfaces 24 and 25 inclined in opposite directions, which, under the impact of a wheel protruding from the rail or from another object, can reject this object outside the wing of the skate from the rail or away from the rail anchoring device, thus preventing this impact on the jaw from driving the jaw into the wing of the rail shoe or seriously damaging the latter in any other way.
The manner in which the inclined surfaces 24 and 25 act to prevent the rail shoe from being damaged. spring from fig. 1 of the drawing. In this fig. 1, the wheels of a wagon, exited from the rails, are shown in two positions where they are liable to strike the reinforcing rib 20 of the jaw 15 of the anchoring device. In one of these positions, the flange 26 of a derailed wheel rolls along the upper surface of the rail shoe in the desired direction to strike the inclined surface 25 of the reinforcing rib 20.
In this case, there is produced between the flange 26 of the wheel and the surface 25 of the jaw of the anchoring device, a wedge effect sufficient to defor mer this jaw and release it from the rail. If a derailed wheel is in the position indicated by reference numeral 27, so as to be able to strike the inclined surface 24 of the jaw 15 of the anchoring device, the wheel will be deflected out of the shoe of the rail and into at the same time the jaw will be pushed back up and down, towards the upper face of the shoe of the rail according to the size of the void 23, and as a result of this deformation of the jaw, the anchoring device will be released from the rail.
The anchoring device described above and shown in FIGS. 1 to 4, inclusive, is intended particularly for use where the railroad track is supported directly on the top face of a wooden sleeper or in other cases where one cannot rely on clamping the rail on a base plate to prevent the rail from moving. In either case, it is advisable that the lower edge of the body of the anchoring device bears against the vertical face of a cross member, so that pressure tends to rotate the device around a horizontal axis produces an increase in the clamping force on the rail between the edge 28 of the upper jaw 15 and the edge 29 of the lower jaw 16.
By making the jaw 15 of the device a little wider than the body, it is given the desired width to withstand the great pressure exerted and, at the same time, it produces a clamping action, with the force of a lever, on the upper and lower faces of the rail shoe,
to the right of this ridge 28 of the upper jaw and to the right of the lower ridge 29 of the lower jaw. During the backward movement of the rail which tends to push the second body 19 of the anchoring device against the ballast 30, a clamping is exerted in the manner of a lever on the upper and lower faces of the rail, between the edge 31 of the upper jaw - and the ridge 32 of the lower jaw.
The reduced width of the body of the anchoring device has the effect of ensuring an increased clamping on the rail, between the edge 33 of the jaw 15 and the edge 34 of the wedging shoulder 17, when the end of the jaw of the device is subjected to a pressure tending to make it pivot about a vertical axis.
The anchoring device shown here is preferably made by means of a rolled steel bar of initial transverse sectian in <B> T </B> from one end of its length to the other, as shown in the figures. fig. 5 and 6. However, the bar or blank with which the anchoring device is formed can be rolled or otherwise made with a cross section having another desired shape.
When the anchoring device is made of a bar in <B> T, </B> one of the horizontal wings of this bar is cut from a point 36, as shown in fig. 7 and 8, so that at one of its ends the bar has its full width, while in another part it has only a reduced width.
The bar is then placed on the anvil table 37 of a suitable press and subjected to compression by means of a die 38 to form the wedging shoulder 17 and part of the curve 14. The body of the device anchor is held firmly by the die 38 while the end of the bar is bent around the anvil 37. This folding operation is performed by means of a bending arm 39. This arm is preferably forked. so that the end 40 rests on the horizontal wings 21 and 22 of the bar on both sides of the central reinforcing rib 20.
The bending pressure being exerted uniformly on the bar, on both sides of the central rib, the core 20 is free to stretch both longitudinally and vertically during the bending operation. Due to this longitudinal and transverse elongation of the central core 20, the latter takes a generally triangular shape and thus provides. the oblique planes 24 and 25 inclined in opposite directions, described above, and which form the angle 41.
When the anchoring device is applied to a rail, this angle is at a significant distance from the lateral face of the head of the rail, outside the latter, so that a wagon wheel extended. of the rail and rolling along it, on the runner of the rail, meets the inclined surface 25, as previously described, and pushes back the jaw of the device, which it moves away from the rail, and thus cannot not take support and roll over the anchoring device.