ES2331158T3 - Disposicion para la comprobacion de ruedas portadoras de vehiculos sobre carriles. - Google Patents

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Abstract

Disposición para la comprobación de las ruedas portadoras de vehículos sobre carriles, en especial para la determinación de ruedas portadoras no redondas de vehículos ferroviarios, que consta en cada caso de un tramo de medición formado en ambas vías del tramo de vía, el cual está conectado con un ordenador y estando asignado dentro de una vía en la zona de por lo menos una traviesa un sensor de fuerza de reacción de traviesa, caracterizada porque el tramo de medición (M) presenta por lo menos la longitud del perímetro de las ruedas portadoras más grandes posibles que recorren el tramo de vía, los sensores de fuerza de reacción de traviesa están formados como sensores de sistema óptico de fibras de vidrio (4) y dentro de cada tramo de medición (M) de cada traviesa (3a a 3g) está asignado un sensor de sistema óptico de fibras de vidrio (4) y a cada carril (1, 2) lo está por lo menos un sensor de temperatura (5).

Description

Disposición para la comprobación de ruedas portadoras de vehículos sobre carriles.
La invención se refiere a una disposición para la comprobación de las ruedas portadoras de vehículos sobre carriles, en especial para la determinación de ruedas portadoras no redondas de vehículos ferroviarios, que consta por en cada caso un tramo de medición formado en ambas vías del tramo de vía, el cual está conectado con un ordenador y estando asignado dentro de una vía en la zona de por lo menos una traviesa un sensor de fuerza de reacción de traviesa. Una disposición de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento WO 00/73118.
Las ruedas portadoras de vehículos sobre carriles, en especial de vehículos ferroviarios, están sometidas a una solicitación relativamente grande lo que, con el tiempo, conduce a fenómenos de desgaste. Un fenómeno de desgaste que aparece con frecuencia son las llamadas aplanaduras. Se trata de un daño que se designa en muchos casos como aplanamiento. Las aplanaduras o aplanamientos de este tipo conducen a que, durante la transmisión de fuerza, por lo demás muy uniforme, desde la rueda portadora al carril, se produzcan acciones de la fuerza intensas, breves, y sin embargo llamativas. Estas acciones de la fuerza menoscaban las propiedades de marcha circular de la rueda portadora de un vehículo sobre carriles o ferroviario, lo que se percibe en especial a altas velocidades y puede dar lugar también a accidentes. Cada rueda portadora de un vagón sobre carriles ejerce una fuerza sobre el carril, la cual de designa como lo que se conoce como fuerza de contacto de la rueda. Esta fuerza de contacto de la rueda se compone, en el caso de un vehículo sobre carriles que esté rodando, de una parte estática y una dinámica. La parte dinámica de la fuerza de contacto de la rueda aumenta cuando una rueda portadora del vehículo sobre carriles no es redonda o presenta, por ejemplo, una aplanadura.
Para poder determinar con la mayor rapidez posible desperfectos, en especial aplanaduras, en ruedas portadoras de vehículos sobre carriles, en especial de vehículos ferroviarios, y evitar por consiguiente accidentes, se han dado a conocer disposiciones que aseguran una vigilancia fiable y continua de las ruedas portadoras. En estas disposiciones se forma un tramo de medición en ambas vías de un tramo de vía. Dentro de cada tramo de vía está asignado a cada carril, en la zona de por lo menos una traviesa, un sensor de fuerza de reacción de traviesa el cual consta generalmente de un calibre extensométrico. Estos calibres extensométricos son adheridos lateralmente sobre los carriles. Para un proceso de adhesión sin problemas es necesario que el carril esté limpio en la zona de adhesión y que sea liberado de cualquier oxidación. Esto lleva tiempo y es caro. En caso de una adhesión imperfecta son posibles oxidaciones por debajo, que pueden menoscabar el resultado de medición y que exigen una gran complejidad de mantenimiento. La adhesión de los calibres extensométricos es posible además únicamente con tiempo seco.
La invención se plantea por ello el problema de crear una disposición para la comprobación de las ruedas portadoras de vehículos sobre carriles, en especial para la determinación de ruedas portadoras no redondas de vehículos ferroviarios, que se pueda montar en un tiempo los más breve posible, no exija imprescindiblemente un tiempo seco y que, tras su montaje, no experimente menoscabos condicionados por la intemperie. Además deben obtenerse, evidentemente, resultados de medición perfectos.
Para la resolución de este problema se propone según la invención, para una disposición del tipo descrito al principio, que el tramo de medición presente por lo menos la longitud del perímetro de las ruedas portadoras más grandes posibles que recorren el tramo de vía, los sensores de fuerza de reacción de traviesa estén formados como sensores de sistema óptico de fibras de vidrio y que dentro de cada tramo de medición de cada traviesa esté asignado un sensor de sistema óptico de fibras de vidrio y a cada carril lo esté por lo menos un sensor de temperatura.
Una disposición de este tipo se puede montar con cualquier tiempo. El tiempo de montaje es notablemente más corto frente a la utilización de calibres extensométricos. Está excluido el peligro de oxidaciones por debajo. Además, una disposición de este tipo es económica. Con una disposición de este tipo se pueden medir las fuerzas de contacto de la rueda, las cuales en un vehículo sobre carriles que está rodando se componen de una parte estática y una dinámica, de forma segura y muy precisa en varios puntos de una rueda portadora, de manera que se registra con la técnica de medición siempre la totalidad de la rueda portadora. Además es sin embargo también posible con esta disposición determinar superaciones de la carga de rueda y cargas desequilibradas e, incluso, llevar a cabo el pesaje de vehículos sobre carriles individuales o de trenes completos.
La invención se explica a continuación con mayor detalle sobre la base de un ejemplo de realización representado en el dibujo.
En este dibujo está representada una vista superior sobre un tramo de vía formado por dos carriles 1 y 2 y únicamente siete traviesas 3a a 3g, en cuya zona está formado un tramo de medición M. La longitud de este tramo de medición es de aproximadamente 420 cm y con ello aproximadamente igual a o sólo ligeramente mayor que el perímetro de las ruedas portadoras más grandes posibles de los vehículos sobre carriles que tienen que recorrer este tramo de vía. Dentro de este tramo de medición se encuentran, a causa de la distancia usual entre las traviesas individuales 3a a 3g, las siente traviesas 3a a 3g mencionadas. Las traviesas 3a a 3g están tendidas en un lecho de balasto en si conocido y por ello no mostrado y acogen de forma ventajosa en cada caso, por debajo de los carriles 1 y 2, una placa de apoyo que, sin embargo, tampoco está representada, la cual está fijada al carril 1 y 2 correspondiente mediante tornillos y elementos de aseguramiento especiales sobre las traviesas 3a a 3g.
En el ejemplo de realización dibujado se encuentra, entre cada placa de apoyo y el carril 1 y 2 correspondiente -puede ser también de todos modos entre cada placa de apoyo y la traviesa 3a a 3g correspondiente-, un sensor de sistema óptico de fibras de vidrio 4 formado a modo de placa, el cual está insertado en cada caso suelto y que para su sujeción en la posición dibujada no necesita de ningún tipo de adhesión u otro medio de sujeción adicional. Es sujetado en su posición exclusivamente por los tornillos mencionados ya más arriba. El montaje de los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 puede tener lugar con cualquier tiempo, y no son necesarios trabajos previos especiales. Todos los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 están conectados, a través de cables correspondientes, a un ordenador en si conocido y por ello no dibujado.
Los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 tienen la tarea de medir la fuerza o el peso que parte en cada caso de una rueda portadora de un vehículo sobre carriles. Mediante el gran número de sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 utilizados, esta fuerza o el peso no se miden únicamente en un punto del perímetro de la rueda sino en varios puntos, de manera que se registra con el método de medición la totalidad de la rueda portadora.
Los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 utilizados tienen la particularidad de que los resultados de medición de los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 varían para la misma fuerza o el mismo peso de una rueda portadora dependiendo de la temperatura o de la temperatura ambiente, lo que influye sobre los resultados de medición. Con el fin de corregir esta influencia está asignado a cada carril 1 y 2 por lo menos un sensor de temperatura 5. En el ejemplo de realización mostrado estos sensores de temperatura 5 están previstos, de manera ventajosa, en la zona de en cada caso un sensor de sistema óptico de fibras de vidrio 4 en la traviesa 3c. Al mismo tiempo los sensores de temperatura 5 pueden estar dispuestos también en otro punto adecuado. Los resultados de medición de los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 y de los sensores de temperatura 5 son transmitidos a un ordenador.
En el ordenador están almacenados los valores obtenidos por ejemplo en el laboratorio, en los que deben ser variadas o corregidas las mediciones de los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 dependiendo de la temperatura reinante, para que los valores exactos de los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 4 se obtengan de forma correcta y se registren correctamente en especial los valores que divergen de ellos.
Durante el recorrido de un tramo de vía equipado con un tramo de medición M de este tipo, los sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 5 miden las fuerzas de contacto de la rueda, que se componen de una parte estática y una dinámica. La parte dinámica de la fuerza de contacto de rueda aumenta cuando una rueda portadora de un vehículos sobre carriles no es redonda o presenta una aplanadura. Los valores medidos son suministrados entonces al ordenador, el cual determina cualquier variación con respecto a un valor teórico y el cual transmite a un centro de control divergencias inadmisibles que contienen el lado del tren, el vehículo sobre carriles afectado y la indicación precisa de la rueda portadora.
Como modificación del ejemplo de realización explicado es posible también la utilización de sensores de sistema óptico de fibras de vidrio 5 cuando no se utilizan placas de apoyo. En caso necesario pueden estar asignados a cada traviesa 3a a 3g ó a cada segunda o tercera traviesa 3a a 3g sensores de temperatura 5. La disposición descrita con anterioridad se puede utilizar también preferentemente como puente báscula dinámico. En ese caso es posible determinar superaciones de la carga de rueda y cargas desequilibradas e incluso llevar a cabo el pesaje de coches sobre carriles individuales o de trenes completos. Los puentes báscula utilizados hasta ahora son entonces superfluos.
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Documentos citados en la descripción
La presente lista de documentos citados por la solicitante se confeccionó exclusivamente para información del lector y no es parte integrante del documento de Patente Europea. Fue confeccionada con extremo cuidado; la EPA no acepta sin embargo responsabilidad alguna por posibles errores u omisiones.
Documentos de patente citados en la descripción
\bullet WO 0073118 A [0001]

Claims (3)

1. Disposición para la comprobación de las ruedas portadoras de vehículos sobre carriles, en especial para la determinación de ruedas portadoras no redondas de vehículos ferroviarios, que consta en cada caso de un tramo de medición formado en ambas vías del tramo de vía, el cual está conectado con un ordenador y estando asignado dentro de una vía en la zona de por lo menos una traviesa un sensor de fuerza de reacción de traviesa,
caracterizada porque
el tramo de medición (M) presenta por lo menos la longitud del perímetro de las ruedas portadoras más grandes posibles que recorren el tramo de vía, los sensores de fuerza de reacción de traviesa están formados como sensores de sistema óptico de fibras de vidrio (4) y dentro de cada tramo de medición (M) de cada traviesa (3a a 3g) está asignado un sensor de sistema óptico de fibras de vidrio (4) y a cada carril (1, 2) lo está por lo menos un sensor de
temperatura (5).
2. Disposición según la reivindicación 1,
caracterizada porque
los sensores de temperatura (5) están dispuestos en la zona de un sensor de sistema óptico de fibras de vidrio (4).
\vskip1.000000\baselineskip
3. Disposición según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque
dentro del tramo de medición (M) está asignado un sensor de temperatura (5) a cada sensor de sistema óptico de fibras de vidrio (4).
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