ES2266441T3 - Maquina y procedimiento para reconocer la posicion de las traviesas deuna via. - Google Patents

Abstract

Máquina (1) con un dispositivo de trabajo cíclicamente utilizable (8) para el tratamiento de una vía (7) que presenta traviesas (5) y carriles (6), así como con un aparato de exploración (13) que actúa sin contacto para reconocer una posición de traviesa en combinación con una unidad de medida de recorrido (14) para captar un camino (s) recorrido por la máquina (1) en la vía (7) y con una unidad de control (15) para centrar el dispositivo de trabajo (8) en función de la posición de traviesa explorada, caracterizada porque el aparato de exploración (13) está concebido como un medidor de distancia (16) para captar sin contacto valores de medida de distancia vertical (d) entre el aparato de exploración (13), por un lado, y las traviesas (5) o el balasto (17) de la vía (7), por otro, y porque la unidad de control (15) unida con el medidor de distancia (16) está concebida para realizar una subdivisión continua y consecutiva del trayecto de medida dependiente del recorrido en un respectivo tramoX de reconocimiento de traviesa que comprende valores de medida de distancia (d) que difieren uno de otro tan sólo ligeramente y un tramo Y de reconocimiento de balasto adyacente al tramo anterior y caracterizado por una secuencia de valores de distancia de medida (d) bruscamente modificados.

Description

Máquina y procedimiento para reconocer la posición de las traviesas de una vía.

La invención concierne a una máquina con un dispositivo de trabajo cíclicamente utilizable para el tratamiento de una vía que presenta traviesas y carriles, así como con un aparato de exploración que actúa sin contacto para reconocer una posición de traviesa en combinación con una unidad de medida de recorrido para captar un camino recorrido por la máquina en la vía y con una unidad de control para centrar el dispositivo de trabajo en función de la posición explorada de la traviesa, así como a un procedimiento para explorar traviesas sin contacto.

Se conoce ya por el documento US 3 762 333 A una máquina de esta clase que está configurada como una máquina bateadora de vías con un grupo de bateado en calidad de dispositivo de trabajo. Delante de éste, en la dirección de trabajo, está dispuesto en el bastidor de la máquina, en la zona de los medios de fijación de los carriles, un aparato de exploración configurado como pulsor que reacciona a la proximidad de un objeto metálico, por ejemplo un tornillo de traviesa, y emite una señal correspondiente. El camino recorrido por la máquina es registrado con ayuda de un dispositivo de medida de recorrido. En una secuencia ulterior, teniendo en cuenta la distancia conocida entre el pulsor y el grupo de bateado, la máquina es detenida por un aparato de control de tal manera que el grupo de bateado quede exactamente centrado sobre la traviesa para batear ésta por su parte inferior.

En otra máquina conocida según el documento AT 321 347 B está previsto un órgano de control electronóptico en forma de una cámara de televisión, con cuya ayuda el operador puede realizar un ajuste individual del grupo de bateado a la posición de las traviesas.

En el documento US 5 671 679 A se ha revelado el empleo de clases diferentes de sensores con los cuales se puede captar sin contacto la posición de una placa de traviesa o de un objeto diana semejante.

Según el documento JP 322707/94 A, es conocido también el recurso de detectar la diferencia entre la superficie de las traviesas y la superficie del balasto con ayuda de un aparato de procesamiento de imágenes formado por una hendidura luminosa y una cámara y controlar de manera correspondiente el descenso de grupos de bateado de una máquina bateadora de vías.

El problema de la presente invención consiste, pues, en la creación de una máquina del género expuesto y un procedimiento con la cual o con el cual quede garantizado un reconocimiento mejorado de una posición de traviesa.

Según la invención, este problema se resuelve con una máquina del género expuesto debido a que el aparato de exploración está concebido como un medidor de distancia para captar sin contacto valores de medida de distancia vertical entre el aparato de exploración, por un lado, y las traviesas o el balasto de la vía, por otro, y la unidad de control unida con el medidor de distancia está concebida para la subdivisión continua y consecutiva del trayecto de medida dependiente del recorrido en un respectivo tramo de reconocimiento de traviesa X que comprende valores de medida de distancia que divergen tan sólo ligeramente uno de otro y un respectivo tramo de reconocimiento de balasto Y adyacente al tramo anterior y caracterizado por una sucesión de valores de medida de distancia bruscamente modificados.

Mediante esta solución según la invención es posible reconocer la posición de las traviesas en forma fiable y sobre todo con independencia de la clase de traviesa, de modo que se pueden explorar sin problemas incluso vías antiguas con un gran número de diferentes clases de traviesas o diferentes clases de fijación de los carriles. Debido a la disposición de dos aparatos de exploración distanciados uno de otro en dirección transversal a la máquina existe también de manera ventajosa la posibilidad de reconocer una posición oblicua de traviesas.

Otras ejecuciones ventajosas de la invención se desprenden de las reivindicaciones subordinadas y de los dibujos.

En lo que sigue, se describe la invención con más detalle ayudándose de un ejemplo de realización representado en el dibujo.

Muestran:

La figura 1, un alzado lateral simplificado de una máquina con un dispositivo de trabajo cíclicamente utilizable para el tratamiento de una vía,

La figura 2, una representación esquemática de un aparato de exploración con una curva de medida,

La figura 3, una representación esquematizada de una vía con dos aparatos de exploración y con curvas de medida correspondientes, y

La figura 4, una representación esquematizada de partes de la máquina.

Una máquina 1 representada en la figura 1 presenta un bastidor de máquina 3 apoyado sobre mecanismos de rodadura ferroviarios 2 y puede ser trasladada por un accionamiento de tracción 4 sobre una vía 7 formada por traviesas 5 y carriles 6. Entre los mecanismos de rodadura ferroviarios 2 está montado un dispositivo de trabajo cíclicamente utilizable 8 en forma de un grupo de bateado 9. Éste lleva asociados un grupo 10 de elevación de la vía y un sistema de referencia 11. Delante del dispositivo de trabajo 8, en una dirección de trabajo representada por una flecha 12, se encuentran dos aparatos de exploración 13 opuestos uno a otro en dirección transversal a la máquina y destinados a reconocer la posición de las traviesas en la vía 7.

Para medir el camino recorrido por la máquina 1 en la vía 7 está prevista una unidad de medida de recorrido 14 que puede rodar sobre el carril 6. Esta unidad, al igual que el aparato de exploración 13, está unida con una unidad de control 15.

Como puede apreciarse especialmente en la figura 2, el aparato de exploración 13 está concebido como un medidor de distancia 16 para una medición sin contacto de la distancia vertical a la traviesa 5 o al balasto 17 situado debajo. Una curva de medida 18 captada en función del camino s recorrido por la máquina 1 se compone de un gran número de valores de medida de distancia d.

La curva de medida 18 está constituida en sucesión alternante por un tramo X de reconocimiento de traviesa que presenta valores de medida de distancia d que difieren uno de otro tan sólo ligeramente y un tramo Y de reconocimiento de balasto que se compone de un gran número de valores de medida de distancia d que varían bruscamente uno respecto de otro. El principio y el final del tramo X de reconocimiento de traviesas pueden ser reconocidos de manera relativamente sencilla asignándoles un sitio de salto A o B, respectivamente. Dividiendo por la mitad el tramo X de reconocimiento de traviesas se obtiene un punto de centrado Z_{x} para el centrado temporalmente desfasado del grupo de bateado 9 por encima de la traviesa 5 correspondiente.

Los valores de medida de distancia d situados dentro de los dos sitios de salto A, B se encuentran con sus respectivos valores máximos dentro de una anchura de banda mínima m. Los valores de medida de distancia d que definen el tramo Y de reconocimiento de balasto están situados con sus valores máximos claramente por fuera de la anchura de banda mínima m.

Como puede apreciarse en la figura 3, están previstos dos medidores de distancia 16 distanciados uno de otro en dirección transversal a la máquina para explorar la posición de las traviesas en el marco de un avance de trabajo de la máquina 1 a lo largo de líneas de medida 21 que discurren en la dirección longitudinal de la vía. Existe así la posibilidad de formar dos curvas de medida 18 independientes una de otra, a partir de las cuales se puede reconocer finalmente, por ejemplo, a consecuencia de un punto de salto A desfasado en recorrido, una posición oblicua SL de una traviesa 5. Por tanto, los dos grupos de bateado subsiguientes 9, no representados aquí con detalle, pueden ser centrados ambos de forma óptima y con independencia uno de otro sobre el respectivo tramo de traviesa para iniciar el proceso de bateado.

Como se representa esquemáticamente en la figura 4, se tiene que en la unidad de control 15, registrando sitios de salto A, B, se subdivide la curva de medida 18 dependiente del recorrido, formada por un gran número de valores de medida de distancia, en tramos X de reconocimiento de traviesa y tramos Y de reconocimiento de balasto alternativamente consecutivos, para lo cual se filtran y se segregan, por ejemplo, los valores de medida de distancia d situados únicamente dentro de una anchura de banda mínima m.

En una unidad de entrada 22 se pueden introducir valores límite para definir la anchura de banda mínima m, así como unas anchuras mínima y máxima de traviesas 5 que se presenten usualmente en la vía 7 para la definición de un intervalo SA de aceptancia de traviesas. En una unidad de prueba 23 se efectúa una comprobación de plausibilidad del tramo de reconocimiento de traviesa previamente obtenido X acerca de si la anchura de traviesa definida por los dos sitios de salto A, B está dentro de los valores límite almacenados en la unidad de entrada 22. En caso de que esta comprobación sea negativa, se efectúa la activación de un dispositivo de aviso acústico y/u óptico 24 para llamar la atención de un operador sobre la poco clara situación.

En caso de una comprobación positiva, se calcula el punto de centrado Z_{x} dividiendo por la mitad la distancia de recorrido entre los sitios de salto A, B, se almacena dicho punto y se le emite con desfase de recorrido para realizar una parada automática del avance de la máquina 1 a fin de centrar finalmente los grupos de bateado 9 sobre la respectiva traviesa 5.

Mediante el cálculo de la anchura media de traviesa y de la distancia media entre traviesas se puede reconocer e indicar la existencia de traviesas dobles. Mediante una comparación del avance calculado con el avance realmente medido se calcula automáticamente un valor de corrección que tiene en cuenta en el cálculo de los valores de avance nominales las condiciones diferentes (coeficiente de rozamiento rueda/carril) que resultan durante el trabajo. Debido a la posibilidad de desplazar el punto de frenado de la máquina 1 y la señal previa por medio de una posibilidad de ajuste digital, es posible también una corrección manual del centrado del dispositivo de trabajo 8 por parte del operador. El balasto 17 situado eventualmente en la zona de las líneas de medida 21 puede ser retirado por un aparato de barrido 25 regulable en altura (figura 1).

Claims (7)

1. Máquina (1) con un dispositivo de trabajo cíclicamente utilizable (8) para el tratamiento de una vía (7) que presenta traviesas (5) y carriles (6), así como con un aparato de exploración (13) que actúa sin contacto para reconocer una posición de traviesa en combinación con una unidad de medida de recorrido (14) para captar un camino (s) recorrido por la máquina (1) en la vía (7) y con una unidad de control (15) para centrar el dispositivo de trabajo (8) en función de la posición de traviesa explorada, caracterizada porque el aparato de exploración (13) está concebido como un medidor de distancia (16) para captar sin contacto valores de medida de distancia vertical (d) entre el aparato de exploración (13), por un lado, y las traviesas (5) o el balasto (17) de la vía (7), por otro, y porque la unidad de control (15) unida con el medidor de distancia (16) está concebida para realizar una subdivisión continua y consecutiva del trayecto de medida dependiente del recorrido en un respectivo tramo X de reconocimiento de traviesa que comprende valores de medida de distancia (d) que difieren uno de otro tan sólo ligeramente y un tramo Y de reconocimiento de balasto adyacente al tramo anterior y caracterizado por una secuencia de valores de distancia de medida (d) bruscamente modificados.

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque, respecto de la dirección transversal a la máquina, están previstos dos medidores de distancia (16) espaciados uno de otro, a cada uno de los cuales está asociada una unidad de prueba propia
(23).

3. Procedimiento de tratamiento de una vía (7) por medio de un dispositivo de trabajo cíclicamente utilizable (8), en el que, en el marco de un avance de la máquina, se mide el camino recorrido (s) y se explora sin contacto la posición de traviesas (5), caracterizado porque

a)

a lo largo de una línea de medida (21) que discurre en la dirección longitudinal de la vía sobre las traviesas (5) y el balasto (17) se establecen y almacenan continuamente valores de medida de distancia (d), que discurren en dirección vertical, entre la máquina (1) y el balasto (17) o la traviesa (5), después de lo cual

b)

se subdivide una curva de medida (18) dependiente del recorrido, calculada de esta manera, en un tramo (X) de reconocimiento de traviesa que presenta únicamente variaciones de valor de medida mínimas y que registra el comienzo con un primer sitio de salto (A), a cuyo tramo

c)

sigue cada vez, con asignación de un segundo sitio de salto (B), un tramo (Y) de reconocimiento de balasto que se caracteriza por un número consecutivo de valores de medida de distancia (d) modificados bruscamente y situados con los valores máximos por fuera de la anchura de banda mínima (m).

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque se pueden almacenar los valores de medida de distancia mínimo y máximo (d) que definen el tramo (X) de reconocimiento de traviesa para la definición de una anchura de banda mínima (m).

5. Procedimiento según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque, en el marco de una comprobación de plausibilidad permanente, se compara la distancia entre los dos sitios de salto (A, B) que define el tramo (X) de reconocimiento de traviesa con un intervalo (SA) de aceptancia de traviesa para la anchura de la traviesa que está almacenado en una unidad de control (15) y que comprende diferentes anchuras de traviesa de clases de construcción diferentes de traviesas (5) que se presentan posiblemente en la vía (7).

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque se activa un aparato de aviso óptico y/o acústico (24) tan pronto como la comprobación de plausibilidad para el tramo (X) de reconocimiento de traviesa tiene como consecuencia un resultado situado por fuera del intervalo almacenado (SA) de aceptancia de traviesa.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque delante del aparato de exploración (13), respecto de la dirección de avance de la máquina, se barre una zona de la traviesa (5) situada en la línea de medida (21).