ES2264478T3 - Procedimiento para la incorporacion de cambios de agujas en carriles ferroviarios, asi como cambio de agujas para llevar a cabo este procedimiento. - Google Patents

Abstract

Cambio de agujas, que puede ser transportado en el estado premontado, con traviesas (7), una zona de carriles intermedios y una zona de corazón de agujas, un dispositivo de espadín, servo accionamientos (3, 4, 5) e instalaciones de control, caracterizado porque los servo accionamientos están configurados como servo accionamientos hidráulicos (3, 4, 5), porque los conductos hidráulicos (6) para la conexión de los servo accionamientos (3, 4, 5) están fijados de forma elástica en las traviesas (7) y porque los servo accionamientos (3, 4, 5) están conectados en las partes móviles del cambio de agujas como, por ejemplo, los espadines (2) de forma giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal del carril, bajo la intercalación de miembros de unión elásticos y/o cojinetes de bolas.

Description

Procedimiento para la incorporación de cambios de agujas en carriles ferroviarios, así como cambio de agujas para llevar a cabo este procedimiento.

La invención se refiere a un procedimiento para la incorporación de cambios de vía en carriles ferroviarios así como a un cambio de agujas, que puede ser transportado en el estado premontado, con traviesas, con una zona de espadín, una zona de carriles intermedios y una zona de corazón de agujas, con un dispositivo para las partes móviles del cambio de agujas, como por ejemplo espadín, servo accionamientos e instalaciones de control.

El suministro de cambios de agujas se lleva a cabo, en general, después de un montaje previo en el taller del fabricante, siendo llevado a cabo un control completo de la función después de un montaje previo de este tipo. Después del montaje previo se descompone el cambio de agujas de nuevo totalmente y se lleva al lugar de montaje. El nuevo ensamblaje y la nueva instalación y alineación del cambio de agujas requieren tiempos de montaje relativamente largos y, por lo tanto, bloqueos de los recorridos relativamente largos.

En el documento EP 108 168 A1 se ha propuesto ya pre-montar un cambio de agujas en el taller del fabricante al menos en dos grupos de construcción, siendo transportados los dos grupos de construcción premontados hasta el lugar de montaje en el estado premontado y siendo ensamblados en el lugar de montaje.

En el caso de cambios de aguijas con radios de curvatura relativamente grandes, es decir, cambios de agujas, que pueden ser recorridos a altas velocidades, son necesarios una pluralidad de planos de ajuste. Debido a esta pluralidad de planos de ajuste resulta una transmisión de la fuerza relativamente costosa, debiendo considerarse en diferentes planos de ajuste unos modos de ajuste distintos. Las soluciones convencionales en la construcción de cambios de agujas preven aquí varillas de unión o accionamientos individuales para los planos de ajuste individuales. Para evitar tensiones en las varillas se ha propuesto en el documento US 4 534 527 un acoplamiento articulado de las varillas de conexión en las partes respectivas del cambio de agujas. En el caso de varillas de unión, solamente de puede aplicar siempre una fuerza de ajuste máxima, donde las modificaciones longitudinales en las varillas de unión pueden conducir, debido a las oscilaciones de la temperatura y a las modificaciones de las traviesas, a tensiones en las varillas y de esta manera pueden conducir a un desgaste elevado y a funciones erróneas durante el proceso de ajuste del cambio de agujas. Por lo tanto, las varillas de unión habituales están limitadas a un máximo de 4 planos de ajuste. En el caso de accionamientos individuales, no existen tales limitaciones. No obstante, debido a la pluralidad necesaria de unidades de accionamiento, es necesario un gasto elevado desde el punto de vista de la técnica de control.

Después del montaje de un cambio de agujas en los carriles ferroviarios, debe fabricarse la infraestructura del cambio de agujas, siendo requerida una posibilidad de bateo mecánico también en la zona del cambio de agujas. La compactación mejorada del balasto, que se puede conseguir a través de una capacidad de bateo mecánico, prolonga el periodo de tiempo entre los procesos de bateo que son necesarios en servicio y reduce de esta manera los costes de mantenimiento.

La invención tiene ahora el objetivo de crear un cambio de agujas, que se puede transportar en el estado premontado y crear un procedimiento para la incorporación de cambios de agujas en carriles ferroviarios, con el que se puede reducir los tiempos de montaje a un mínimo y se pueden evitar bloqueos largos de los recorridos. El cambio de agujas de acuerdo con la invención, que se puede transportar en el estado premontado, para la solución de este cometido se caracteriza esencialmente porque los servo accionamientos están configurados como servo accionamientos hidráulicos, porque los conductos hidráulicos para la conexión de los servo accionamientos están fijados de forma elástica en las traviesas y porque los servo accionamientos están conectados en las partes móviles del cambio de agujas como, por ejemplo, los espadines de forma giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal del carril, bajo la intercalación de miembros de unión elásticos y/o cojinetes de bolas. De esta manera, se consigue que el cambio de agujas presenta en todos los puntos de unión con los espadines, carriles de apoyo o traviesas, una elasticidad suficiente en dos planos, de manera que el cambio de agujas se encuentra inmediatamente después del proceso de bateo en una posición de servicio, en la que solamente es necesario llevar a cabo las conexiones para las instalaciones de seguridad y para el dispositivo de ajuste con el cambio de agujas acabado. La utilización de servo accionamientos hidráulicos permite prescindir de varillas de conexión sensibles, con lo que no sólo se pueden prefabricar una pluralidad de planos de ajuste, sino que se puede reducir también en una medida esencial el peligro de un daño durante el proceso de bateo. Con este fin, los conductos hidráulicos para la conexión de los servo accionamientos están fijados de forma elástica en las traviesas, de manera que las deformaciones y las flexiones durante el transporte de las partes del cambio de agujas que están conectadas con las traviesas no tienen como consecuencia ningún daño de los conductos hidráulicos. Puesto que ahora adicionalmente los servo accionamientos están conectados en los espadines, de forma giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal de los carriles, bajo la intercalación de miembros de conexión elásticos y/o de cojinetes de bolas, se permite aquí también una deformación correspondiente durante el transporte y se garantiza que después del proceso de bateo se puede adoptar inmediatamente una posición funcional segura y preparada para el servicio. De una manera ventajosa, se toma en este caso una configuración tal de acuerdo con la invención que las instalaciones de accionamiento, como bombas, motor y, dado el caso, acumuladores de presión están fijados de forma elástica en una traviesa de canalón. En general, con una configuración de este tipo se asegura una conexión elástica de la instalación de cierre con el espadín, que da como resultado, en servicio, el ajuste definido necesario sin otros grados de libertad elástica, siendo suspendida de una manera ventajosa la instalación de cierre propiamente dicha de forma elástica vertical en la traviesa de canalón. Con este fin, se toma de una manera ventajosa la configuración de acuerdo con la cual los servo accionamientos están recibidos en partes laterales o bien en topes laterales de la traviesa de canalón de forma asegurada contra desplazamiento en la dirección longitudinal de la traviesa de canalón, estando configuradas las partes laterales o bien los topes laterales de la traviesa de canalón de forma abombada y los servo accionamientos están alojados entre las partes laterales o bien los topes abombados de forma giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal de los carriles.

También las varillas de compensación y las instalaciones de control pueden estar guiadas elásticamente verticales de una manera similar y pueden estar acopladas en la pata del espadín. En este caso se toma de una manera ventajosa la configuración de que las varillas de prueba están conectadas en los espadines de forma giratoria alrededor de un eje, que se extiende en la dirección longitudinal de los carriles, y desplazables en la dirección vertical, bajo la intercalación de miembros de unión elásticos y/o cojinetes de bolas, donde de una manera ventajosa las varias de prueba inciden, bajo la intercalación de muelles que actúan en dirección vertical, en un bulón vertical, que está conectado con los espadines o con el miembro de conexión del servo accionamiento en los espadines. En este caso, los grados de libertad elástica correspondientes están seleccionados, respectivamente, de tal forma que tienen en cuenta las posibles flexiones y deformaciones durante el transporte, estando limitada, sin embargo, en servicio en la dirección de los recorridos de ajuste que deben mantenerse con exactitud, la elasticidad correspondiente a un mínimo y estando limitada al juego habitual de los cojinetes.

Para impedir ahora finalmente un daño de las piezas de conexión individuales y especialmente de piezas que cubren las traviesas, se ha tomado de una manera ventajosa la configuración de que los componentes, que se extienden sobre una pluralidad de traviesas, como por ejemplo conductos hidráulicos, están cubiertos por una cubierta en forma de techo o en forma de U, que está formada por una pluralidad de segmentos encajados de forma telescópica entre sí. Tales piezas de cubierta, que se pueden desplazar verticalmente, y que se pueden fijar elásticamente en las traviesas, pueden compensar las diferencias de nivel de las traviesas, que se ajustan durante el transporte y el proceso de bateo. La anchura de construcción de la traviesa de canalón se puede seleccionar de una manera correspondiente a la cota de construcción habitual de una traviesa de hormigón, de manera que tampoco aquí están presentes estructuras de montaje sobresalientes, que pudieran impedir o dificultar el proceso de bateo.

Durante el transporte y durante el proceso de bateo, el cambio de agujas, que está fijado en las traviesas, se puede considerar como una figura elástica, que se lleva a su posición de servicio exacta ya después de la terminación del proceso de bateo. Todos los puntos de acoplamiento en las partes de los carriles presentan en este caso una elasticidad, que tienen en cuenta las solicitaciones durante el transporte, siendo adoptada la posición de servicio exacta inmediatamente después del proceso de bateo. A los componentes que se extienden sobre una pluralidad de traviesas pertenecen, además de los conductos hidráulicos mencionados, naturalmente también los cables dispuestos en el centro de la vía para sensores, extendiéndose la cubierta en cualquier caso hasta aquella traviesa de canalón sobre la que se conducen los cables y los conductos hidráulicos de este tipo hasta sus conexiones y que, tendidos desde la zona de la vía, desembocan en un armario de control.

En general, en la práctica se ha mostrado en un prototipo que los ajustes realizados en la fábrica se mantienen inmediatamente con las elasticidades requeridas en cada caso de los miembros de conexión, de manera que después de la instalación del armario de control y de la conexión a la instalación de seguridad en el lado del servomecanismo, se puede llevar a cabo una puesta en servicio funcional inmediata en cuanto a las señales, sin que deban realizarse otros reajustes en el dispositivo de espadín tendido acabado.

El procedimiento de montaje de acuerdo con la invención se caracteriza esencialmente porque el cambio de agujas, que está premontado en unidades funcionales que forman un conjunto, es llevado sobre un vehículo de transporte y porque la zona del corazón de agujas junto con las traviesas premontadas, el dispositivo de espadín y las instalaciones de seguridad son llevados premontados al lugar de montaje y se conectan con los carriles de conexión, después de lo cual se batea con balasto el cambio de agujas y se batea el lecho de la vía, se conectan los conductos de conexión para el accionamiento del cambio de agujas y las instalaciones de seguridad del cambio de agujas y se pone en servicio el cambio de agujas. Puesto que un cambio de agujas premontado en un conjunto y ensamblado completo se puede transportar, por decirlo así, preparado para enchufar en el lugar de servicio, se consigue, después del tendido y del bateado sin ajuste adicional de las conexiones o bien de los dispositivos de seguridad después de la sujeción con bridas con los carriles ferroviarios, la puesta en servicio inmediata del cambio de agujas, de manera que se evitan bloqueos prolongados de los recorridos. Con este fin, después de un primer montaje completo en la fábrica, se monta el cambio de agujas premontado sobre vagones de transporte especiales y de lleva hasta el lugar de servicio, después de lo cual se lleva a cabo un tendido y bateado mecánico. De una manera ventajosa se propone en este caso que la zona del corazón de agujas o bien la zona de los carriles intermedios sea basculada para el transporte a partir del plano de marcha de los carriles y sea transportado en el estado basculado. Una subdivisión en una pluralidad de unidades funcionales, como por ejemplo la zona del corazón de agujas, el dispositivo de espadín y la zona de carriles intermedios solamente es necesaria en el caso de cambios de agujas relativamente largos, para posibilitar el transporta también sobre trayectos curvados hasta el lugar de montaje. Pero, en general, durante el transporte, el sistema formado por la traviesa, el carril, el sistema de ajuste y la instalación de seguridad, se deforma desde la posición de servicio y, por lo tanto, es necesario prever una capacidad de deformación elástica correspondiente a través del propio peso y a través de la actuación de la fuerza durante el proceso de transporte y de bateo. De una manera ventajosa, para el montaje definitivo en el caso de suministro por partes en unidades funcionales separadas para la zona del corazón de agujas y el dispositivo de espadín, se procede de tal forma que la zona de los carriles intermedios y/o la zona del corazón de agujas se abada después del basculamiento en dirección vertical y se conecta con el dispositivo de espadín. El montaje final se limita a la sujeción con bridas con los carriles ferroviarios, pudiendo realizarse durante el proceso de bateo una sujeción provisional con bridas y siendo realizada la sujeción final definitiva con bridas después de la conexión del proceso de bateo.

A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de ejemplos de realización representados de forma esquemática en el dibujo. En este dibujo, la figura 1 muestra una vista en planta superior sobre una instalación de cambio de agujas montada con una estación de accionamiento y otros dos planos de ajuste, la figura 2 muestra la disposición del accionamiento hidráulico del cambio de agujas y del cierre en una traviesa de canalón, la figura 3 muestra una vista en planta superior sobre una unidad de inversión, la figura 4 muestra el conducto de conexión entre las unidades de inversión, la figura 5 muestra la fijación de los conductos hidráulicos con cubierta en la traviesa, la figura 6 muestra la fijación en la zona de solape en una traviesa, la figura 7 muestra una representación en sección de acuerdo con la línea VII – VII de la figura 3, la figura 8 muestra la posición de montaje de una varilla de prueba sin el accionamiento del cambio de agujas que se muestra en la figura 2, y la figura 9 muestra un detalle de la figura 8 en representación ampliada.

La figura 1 muestra una vista en planta superior sobre una instalación de cambio de agujas montada acabada, en la que se muestran carriles de apoyo 1 así como carriles de espadín 2. La estación de accionamiento hidráulico está designada con 3, estando previstos agregados hidráulicos 4 y 5 en otros dos planos de ajuste, que están conectados entre sí o bien con el accionamiento hidráulico del cambio de agujas 3 a través de conductos hidráulicos 6. Como se deduce a partir de la figura 1, no están presentes estructuras internas sobresalientes, que podrían impedir o dificultar el proceso de bateo, y con este fin se utilizan traviesas de canalón 7, cuya anchura de construcción corresponde a la cota de construcción habitual de una traviesa de hormigón. En la figura 2 se representa ahora la disposición del accionamiento de cambio de agujas en una traviesa de canalón de este tipo. El accionamiento hidráulico del cambio de agujas se designa de nuevo con 3, siendo realizada la transmisión de las fuerzas para el desplazamiento del espadín del cambio de agujas a través de miembros de conexión elástica y/o de cojinetes de bolas. Con este fin, está prevista una abrazadera 8 en forma de horquilla, en la que está dispuesto un bulón 9 con tubo envolvente configurado de forma abombada. El carril del espadín, que está guiado sobre un sillín de deslizamiento 10, que se indica con 2, está conectado con una abrazadera 11 acodada, que incide para la transmisión de las fuerzas de inversión en el espacio libre entre el bulón 9 y la abrazadera 8. En este caso pueden estar intercalados unos miembros de conexión elástica, que posibilitan una transmisión de la fuerza sin juego y al mismo tiempo una capacidad de giro insignificante del servo accionamiento con relación al espadín alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal del carril y/o en un plano paralelo al plano del carril. Esta capacidad de giro tiene en cuenta el hecho de que no se pueden evitar las deformaciones de los cambios de agujas premontados durante el transporte así como durante el proceso de bateo.

En la figura 3 se representa ahora una vista en planta superior sobre la traviesa de canalón con accionamiento incorporado del cambio de agujas, y se representa de nuevo el dispositivo de conexión elástica del servo accionamiento 3 en los espadines del cambio de agujas 2. En la vista en planta superior se muestra ahora también una pieza de presión elástica 12 con superficie de presión de forma abombada, que actúa durante el desplazamiento del espadín del cambio de agujas 2 en la posición de apoyo en la abrazadera 11 y provoca una presión de apriete elástica del espadín 2 en el carril de apoyo 1, siendo elevado al mismo tiempo el bulón 9 fuera de la abrazadera 11 y siendo colocado fuera de apoyo.

La instalación de cierre 3 está suspendida de una manera elástica vertical en la traviesa de canalón 7 y con este fin está recibida en partes laterales o bien en topes laterales 13 de la traviesa de canalón 7 de una manera asegurada contra desplazamiento en la dirección longitudinal de la traviesa de canalón 7. Las partes laterales o bien los topes laterales 13 de la traviesa de canalón 7 pueden estar configuradas en este caso de forma abombada, de manera que el servo accionamiento 3 está alojado entre las partes laterales o bien los topes abombados 13 de una manera giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal del carril. En este caso, el servo accionamiento 3 está conectado a través de tornillos de fijación 14 con la traviesa de canalón 7, como se muestra mejor en la representación de la sección de acuerdo con la figura 7. El tornillo 14 está recibido en un casquillo elástico 15, para garantizar de esta manera la movilidad elástica del servo accionamiento 3 con relación a la traviesa de canalón 7.

En la figura 4 se representan ahora los conductos de conexión hidráulica entre los servo accionamientos individuales, que están dispuestos desplazados en la dirección longitudinal de los carriles. Los conductos hidráulicos 6 están rodeados en este caso por mangueras de protección 16 y están fijados por medio de abrazaderas de tubos 17 en una traviesa 18. La fijación se lleva a cabo en este caso de acuerdo con la invención de forma elástica, estando rodeado el conducto hidráulico 6, como se representa en la figura 5, por una envoltura elástica 19, de manera que se posibilita un movimiento relativo entre el conducto hidráulico 6 y la abrazadera de tubo 17. De esta manera, se tienen en cuenta las posibles flexiones y deformaciones durante el transporte. Para impedir un daño de los conductos hidráulicos y otros componentes que se extienden sobre una pluralidad de traviesas, los conductos hidráulicos están protegidos con cubiertas 20. Las cubiertas 20 se forman a partir de una pluralidad de segmentos que se pueden desplazar unos dentro de los otros de forma telescópica, de manera que se pueden compensar también diferencias de nivel de las traviesas, que se pueden ajustar durante el transporte y el proceso de bateo. En la figura 6 se representa en este caso la zona de recubrimiento de dos cubiertas 20 y 21, donde la fijación elástica 22 de las partes de cubierta 20 y 21 en la traviesa 18 permite una capacidad de giro de las piezas de cubierta 20 y 21 entre sí en un plano vertical que se extiende en la dirección longitudinal de los carriles.

En las figuras 8 y 9 se muestra la disposición de una varilla de prueba 22, que está conectada a través de un bulón 23 como varilla de conexión con el carril de espadín 2. El detalle designado con IX de esta conexión se representa en la sección en la figura 9. La varilla de prueba 22 está conectada con un ojal de cojinete, cuya cáscara de cojinete 25 curvada de forma cóncava rodea a una parte de cojinete 26 abombada de un casquillo 27 que está conectado con el bulón 23. A partir de este alojamiento resulta una capacidad de giro en la dirección de la doble flecha 28, sin modificar la libertad de juego necesaria para la seguridad funcional en la dirección de la doble flecha 29. El casquillo 27 está apoyado por medio de un muelle 30 en dirección vertical, estando designado el plato de resorte con 31 y estando dispuestas juntas tóricas 32 como elementos de obturación o miembros de conexión elástica.

Claims (10)

1. Cambio de agujas, que puede ser transportado en el estado premontado, con traviesas (7), una zona de carriles intermedios y una zona de corazón de agujas, un dispositivo de espadín, servo accionamientos (3, 4, 5) e instalaciones de control, caracterizado porque los servo accionamientos están configurados como servo accionamientos hidráulicos (3, 4, 5), porque los conductos hidráulicos (6) para la conexión de los servo accionamientos (3, 4, 5) están fijados de forma elástica en las traviesas (7) y porque los servo accionamientos (3, 4, 5) están conectados en las partes móviles del cambio de agujas como, por ejemplo, los espadines (2) de forma giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal del carril, bajo la intercalación de miembros de unión elásticos y/o cojinetes de bolas.

2. Cambio de agujas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las instalaciones de accionamiento, como por ejemplo bombas, motor y, dado el caso, acumuladores de presión, están fijadas elásticamente en una traviesa de canalón (7).

3. Cambio de agujas de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las varillas de prueba (22) están conectadas en los espadines (2) de forma giratoria alrededor de un eje, que se extiende en la dirección longitudinal de los carriles, y desplazables en la dirección vertical bajo la intercalación de miembros de unión elásticos y/o cojinetes de bolas (26).

4. Cambio de agujas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque las varias de prueba (22) inciden, bajo la intercalación de muelles (30) que actúan en dirección vertical, en un bulón vertical (23), que está conectado con los espadines (2) o con el miembro de conexión del servo accionamiento en los espadines (2).

5. Cambio de agujas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los servo accionamientos (3, 4, 5) están recibidos en partes laterales o bien en topes laterales (13) de la traviesa de canalón (7) de forma asegurada contra desplazamiento en la dirección longitudinal de la traviesa de canalón (7).

6. Cambio de agujas de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque las partes laterales o bien los topes laterales (13) de la traviesa de canalón (7) están configurados de forma abombada y los servo accionamientos (3, 4, 5) están alojados entre las partes laterales o bien los topes abombados (13) de forma giratoria alrededor de un eje que se extiende en la dirección longitudinal de los carriles.

7. Cambio de agujas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los componentes, que se extienden sobre una pluralidad de traviesas (7), como por ejemplo conductos hidráulicos (6), están cubiertos por una cubierta en forma de techo o en forma de U, que está formada por una pluralidad de segmentos (20, 21) encajados de forma telescópica entre sí.

8. Procedimiento para la incorporación de un cambio de agujas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7 en carriles ferroviarios, caracterizado porque el cambio de agujas, que está premontado en unidades funcionales que forman un conjunto, es llevado sobre un vehículo de transporte y porque la zona del espadín, la zona de los carriles intermedios y la zona del corazón de agujas junto con las traviesas premontadas, las partes móviles del cambio de agujas, como por ejemplo el dispositivo de espadín y las instalaciones de seguridad son llevados premontados al lugar de montaje y se conectan con los carriles de conexión, después de lo cual se batea con balasto el cambio de agujas y se bateas el lecho de la vía, se conectan los conductos de conexión para el accionamiento del cambio de agujas y las instalaciones de seguridad del cambio de agujas y se pone en servicio el cambio de agujas.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la zona del corazón de agujas o bien la zona de los carriles intermedios es basculada para el transporte a partir del plano de marcha de los carriles y se transporta en el estado basculado.

10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque la zona de los carriles intermedios y/o la zona del corazón de agujas se basa después del basculamiento en dirección vertical y se conecta con el dispositivo de espadín.