ES2546359B1 - Equipo de lanzado y procedimiento de tendido de cableado eléctrico desde vía ferroviaria hacia canaleta - Google Patents
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Abstract
Equipo de lanzado y procedimiento de tendido de cableado eléctrico desde vía ferroviaria hacia canaleta.#Comprende una estructura articulada (2), de brazos (21, 22, 23) movidos por actuadores hidráulicos (7), un sistema de guiado (3) de cables, compuesto por estructuras auxiliares (31, 32, 33) de poleas (34) guía independientes, y un soporte móvil (4) conformado por una plataforma (41) de giro y un bastidor (42) deslizante, al que está unida la estructura articulada (2) y que es acoplable a una máquina base (5) ferroviaria permitiendo variar el posicionado de la estructura articulada (2) tanto en el plano horizontal como en el vertical para sortear la catenaria.
Description
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EQUIPO DE LANZADO Y PROCEDIMIENTO DE TENDIDO DE CABLEADO ELECTRICO DESDE VIA FERROVIARIA HACIA CANALETA
D E S C R I P C I O N
OBJETO DE LA INVENCION
El campo de aplicacion de la presente invencion se enmarca dentro del sector de infraestructuras ferroviarias, centrandose particularmente en el ambito de los equipos destinados al tendido de cableado electrico.
Mas en particular, el objeto de la invencion se centra en un equipo cuya finalidad es proporcionar un medio de trabajo que permita el tendido de cableado electrico desde la via ferroviaria depositandolo en el interior de canaletas prefabricadas dispuestas al efecto en la infraestructura ferroviaria, sorteando la catenaria ya instalada sin que se produzca ningun deterioro en el recubrimiento del cable.
Para ello, el equipo esta disenado para lanzar cableado electrico de distinta seccion y rigidez por encima de ambos lados de la catenaria electrica instalada previamente. De modo preferente se contempla que el cable que se va lanzando mediante este equipo de lanzado vaya siendo instalado en continuo mediante un equipo destinado al posicionamiento de los cables en canaletas.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
En la actualidad la realization del proceso que pretende cubrir la presente invencion consta de las siguientes fases:
Reconocida la canaleta en la traza, la primera tarea que deben hacer los operarios es la retirada de la tapas, proceso que actualmente se realiza de forma manual provocando una bajada de ritmo de production debido a la fatiga de los propios operarios.
Ademas, para evitar que el interior de la canaleta se ensucie demasiado debido a permanecer descubierta durante un largo periodo de tiempo, es aconsejable que solo se realice en un tramo de kilometros, siendo dicho tramo lo suficientemente bajo para no
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retrasar el proceso llevado a cabo.
Otro de los grandes inconvenientes que tiene la retirada de la tapa, es la necesidad de ocupacion de la traza por parte del material retirado. Este hecho supone que el resto de maquinaria se vea entorpecida a la hora de ejecutar el resto de trabajos que se estan realizando en la traza.
Una vez retiradas las tapas, se procede a la limpieza de la canaleta para eliminar la suciedad caida en su interior en el transcurso de tiempo que esta ha permanecido abierta.
Este punto es primordial, ya que al ensuciarse la canaleta provoca el deterioro del cable dando lugar a un posible fallo de conduccion electrica. Este deterioro seria mucho mayor si se produce el arrastramiento de los cables en las labores de tendido debido al rozamiento agresivo sufrido entre los materiales.
Una vez limpio el interior se procede al tendido de cableado. La tarea del tendido de cable se realiza de forma manual, dando lugar a que el proceso sea muy costoso y largo, especialmente por la existencia previa de la catenaria que debe salvarse sin deteriorar el cable.
Una vez cerradas las canaletas, el operario debera avanzar otro tramo de kilometros realizando simplemente la tarea de levantar las tapas. A continuacion se repetiran los procesos mencionados de limpieza y tendido.
Este proceso requiere actualmente de largos periodos de ejecucion con abundantes retrasos por la propia fatiga del personal encargado de la realization de cada una de las fases.
Las principales desventajas que presenta es que no puede ejecutarse de forma paralela, es decir, que en la obra primero se necesita la apertura de las tapas, a continuacion se procede a la limpieza de la canaleta y posteriormente se vuelve al punto de partida para tender el cable. La ultima fase del proceso supondria regresar al punto de partida para el cerramiento de las tapas anteriormente abiertas.
Ademas del retraso que puede suponer el hecho de estar avanzando y retrocediendo en distintos puntos de la obra, hay que sumarle al proceso la suciedad que puede acumular la
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canaleta por estar con la tapa levantada durante un tiempo prolongado en una zona donde se estan ejecutando obras de mantenimiento o de instalacion, as^ como de los danos sufridos por el material.
En definitiva, los principales inconvenientes presentes en la metodologia actual, en particular los referidos al tendido de cable, son:
- Ejecucion de tendido electrico posterior a procesos de construction de superestructura ferroviaria compuesta por catenaria electrica, postes, mensulas, etc., dificultando las labores de tendido de cableado.
- Labores de tendido de cableado ejecutadas manualmente. Aumento de la probabilidad de accidente laboral. Proceso mas rudimentario. Reduction de productividad.- Tiempo de ejecucion del proceso excesivamente prolongado. Baja productividad
- No hay posibilidad de efectuar tareas en serie por la interferencia entre las diversas maquinas necesarias en cada una de las fases.
-Necesidad de ocupacion de la traza
- Elevado coste del proceso.
- Riesgos laborales.
-Deterioro de material.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
El problema que pretende solventar el equipo de lanzado de cable desde via ferroviaria hacia canaleta sorteando la catenaria de la presente invention es el tendido de cableado electrico hacia canaleta prefabricada dispuesta en la infraestructura ferroviaria, para lo cual se configura como un equipo intercambiable incorporable sobre una maquina base adaptada a via ferroviaria por medio del cual se lanza el cableado electrico por encima de la catenaria, salvando en todo momento la altura de los postes y mensulas instalados en la superestructura.
Mas concretamente, el equipo de la invencion esta destinado a tender el cableado electrico de la infraestructura ferroviaria a ambos lados de la via ferroviaria. Teniendo en cuenta que la fase de tendido se produce una vez instalados los postes, mensulas y via, el equipo esta proyectado como un equipo intercambiable que permite ser incorporado a una maquina adaptada a via ferroviaria. Esta premisa es primordial ya que, permite realizar el proceso de
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tendido desde la propia v^a ferroviaria, permitiendo que el proceso no sea obstaculizado por el resto de maquinaria que este realizando las distintas labores que se llevan en paralelo en la construction de la superestructura.
Se aportara por tanto al proceso una mayor capacidad productiva, una disminucion de riesgo laboral por la tecnologia utilizada en el proceso y una reduction en los costes de fabricacion.
Ademas, una de las particularidades que presenta el equipo es que no dana ni disminuye la calidad del cable provocando que estos superen los valores de curvatura minima permitida, para lo cual dispone de un sistema que permite el correcto guiado del cable a la canaleta.
Para todo ello, el equipo de lanzado de cable se configura, esencialmente, a partir de una estructura articulada o sistema estructural, un conjunto de guiado de cableado electrico o sistema de guiado, y de un soporte movil o sistema de posicionado que permite su acople con la maquina base.
Como se ha senalado anteriormente, el equipo va incorporado en una maquina base provista de ruedas ferroviarias que permitan realizar las labores de tendido desde la via. Los movimientos que permite el equipo son posibles gracias a la composition del sistema estructural, disenado como un conjunto de brazos articulados que, a su vez, se acoplan al sistema de posicionamiento en un punto articulado, lo cual permite que el equipo se desplace y gire en el plano horizontal y vertical respectivamente, de forma que se consigue ganar distancia y configurar al equipo de la mejor forma para realizar las labores de trabajo sorteando la catenaria para lanzar el cable.
Con el objetivo de no disminuir la calidad de las protecciones por las que esta cubierto el cable, el sistema de guiado esta compuesto por una serie de estructuras auxiliares que estan dotadas de poleas que permiten el perfecto deslizamiento del cable. Estas estructuras auxiliares estan instaladas directamente en los brazos del sistema estructural.
Preferentemente, el equipo esta proyectado para lanzar un total de diez cables de distinta section y rigidez, para lo cual las poleas guia son, preferentemente, independientes para evitar que los deslizamientos producidos por la diferencia de velocidad aparecida entre cada uno de los cables, reduzca la calidad y la colocation del cable debido al rozamiento
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producido. Dicha restriction sera posible optimizando el radio de la polea.
La disposition de las estructuras auxiliares, dentro del sistema estructural, sera aquella que no ponga en peligro la rigidez del cable sometiendole a una curvatura inferior a la permitida para no sufrir deformaciones permanentes, preferentemente, colocandolos en un mismo lado de los brazos asi como en sus respectivos extremos proximal y distal.
Ademas, para dotar al sistema de una mayor versatilidad a la hora de realizar los trabajos en obra, la primera articulation que tendra el equipo con respecto de la maquina base, se ha proyectado como soporte de acople a la maquina base un sistema de posicionamiento que permite, no solo el giro sobre el plano vertical donde se encuentre, sino tambien el desplazamiento horizontal sobre dicho punto, es decir cuenta con dos tipos de apoyos, el que permite el desplazamiento y el que permite el giro del equipo. Para permitir los dos movimientos se dota al sistema de posicionamiento de diversos actuadores hidraulicos.
En concreto, el equipo esta dotado de un total de cinco actuadores hidraulicos. Un primer y segundo actuadores estan situados en el sistema de posicionamiento, de forma que uno permite el desplazamiento horizontal de la estructura de brazos y el otro esta destinado al giro completo sobre el plano vertical de todo el conjunto.
Ademas, un tercer, cuarto y quinto actuadores estan destinados al movimiento de los brazos articulados. Cada uno de los citados actuadores esta comandado desde la cabina a traves de electrovalvulas.
Por ultimo, para dotar al equipo de lanzado de cable de los movimientos necesarios para salvar la catenaria, postes y mensulas, se articulan los brazos hidraulicamente, a traves de los antedichos actuadores, los cuales son accionados con la presion optima para que al sistema realice los movimientos deseados.
Al ser un equipo incorporable a una maquina base, adaptada a via ferroviaria, los movimientos de cada uno de los brazos son comandados desde la cabina de operaciones de la propia maquina. Para dotar de control al operador desde la cabina, el sistema hidraulico esta compuesto por electrovalvulas de control proporcional para aumentar la sensibilidad y precision de los movimientos ejecutados. Dichas electrovalvulas son los elementos principales del sistema hidraulico, ya que son las que permiten realizar el movimiento de las articulaciones de los brazos de los que esta compuesto el sistema
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estructural.
Con el objetivo de aligerar peso del sistema estructural, se ha determinado alimentar al circuito hidraulico a traves del deposito hidraulico de la maquina base, ya que, puesto que se ha proyectado al equipo lo suficientemente alto como para salvar la catenaria y postes se debera tratar con especial atencion la rigidez del sistema estructural.
Por ultimo, para ayudar al operario en la ejecucion de las labores de lanzado de cableado, preferentemente, se instalan focos de trabajo a lo largo de todo el sistema estructural alimentados por el sistema electrico. Al igual que en el sistema hidraulico la alimentacion es dada por la maquina base, por ello, para el sistema electrico se toma la alimentacion de nuevo de la maquina base.
Cabe mencionar que, para llevar a cabo de manera ideal la colocacion del cableado en la canaleta, el equipo descrito se podra coordinar con un equipo de posicionamiento apropiado.
En cualquier caso, con todo ello, las principales ventajas que posee el equipo de lanzado de cable desde via ferroviaria descrito son las siguientes:
• Se consigue el tendido automatico de cableado electrico en canaleta instalada en infraestructura ferroviaria, consiguiendo la minima ocupacion de la traza.
• Se posibilita la coordination con una maquina encargada de la reception y deposition de cableado.
• Se posibilita la configuration del camino seguido por los cables, en funcion de su section y rigidez, antes de depositarlo en canaleta.
• Se consigue salvar los obstaculos como balasto, postes, mensulas instalados en la via ferroviaria.
• Se consigue un perfecto guiado de cableado electrico hacia interior de canaleta.
• El sistema hidraulico, motriz, electrico estan instalados en la maquina de forma compacta haciendo de esta una maquina mas compacta, segura y facil de mantener.
• Ninguna labor requiere la mano de obra por parte de ningun operario haciendo que las labores de tendido sean mas seguras por reducir la probabilidad de accidente laboral.
Se contempla como otro objeto de la invention el procedimiento de tendido de cable desde via ferroviaria hacia canaleta que comprende las siguientes etapas:
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- suministrar cable desde la via ferroviaria, disponible inicialmente por ejemplo en un carrete situado sobre un carro desplazable sobre la via, en direction ascendente y con ayuda de la mencionada estructura articulada,
- sortear con el cable la catenaria, postes y mensulas por encima, y
- dirigir el cable en direccion descendente hacia el lateral exterior de la via,
A continuation se contemplan varias opciones alternativas:
- depositar en continuo el cable en el interior de la canaleta situada en el lateral exterior de la via, con ayuda manual o mediante un equipo destinado al posicionamiento de los cables en canaletas, o
- depositar el cable en las inmediaciones de la traza para su posterior instalacion en la canaleta
DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Para complementar la description que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracteristicas de la invention, se acompana a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que con caracter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realization del equipo de lanzado de cable desde via ferroviaria objeto de la invencion, el cual se ha representado el equipo de lanzado de cables, incorporado sobre una maquina base ferroviaria, con el sistema de posicionamiento, el sistema estructural, sistema de guiado y los componentes del sistema hidraulico..
La figura 2.- Muestra una vista en alzado del sistema de posicionamiento que contempla el equipo, segun la invencion, apreciandose las partes moviles que comprende asi como su vinculacion a la estructura de brazos articulados.
Las figuras 3, 4 y 5.- Muestra sendas vistas en perspectiva de tres ejemplos de poleas de guiado que incorpora el equipo de la invencion, mostrando la figura 3 un primer tipo de polea para ir colocado lateralmente a los brazos, la figura 4 un segundo tipo de polea para incorporarse en el extremo proximal de la estructura de brazos articulados, y la figura 5 un
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tercer tipo destinado a ir incorporado en el extremo distal de dichos brazos, apreciandose los distintos tipos de anclaje y los multiples anchos de polea que incorporan cada uno.
REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeracion adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo no limitativo del equipo de lanzado de cable, el cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuacion.
Asi, atendiendo a la figura 1, se observa como el equipo (1) en cuestion, se configura esencialmente a partir de una estructura articulada (2) que, conformada por varios brazos (21, 22, 23), incorpora un sistema de guiado (3), compuesto por una serie de estructuras auxiliares (31, 32, 33), estando esta estructura articulada (2) unida a un soporte movil (4) apto para su acople a una maquina base (5) ferroviaria y permitiendo variar su posicionado, el de la estructura articulada (2), tanto en el plano horizontal como en el vertical.
Preferentemente, la estructura articulada (2) la forman tres brazos: un brazo inicial (21), un brazo intermedio (22) y un brazo distal (23), los cuales estan unidos entre si mediante uniones articuladas (6) y movidos por medio de actuadores hidraulicos (7) incorporados en ellos al efecto, permitiendo multiples posibilidades de posicionamiento para abarcar las distancias necesarias en los trabajos a que se destina el equipo.
Por su parte, el soporte movil (4) constituye el sistema de posicionamiento que permite tanto giro sobre el plano vertical de la citada estructura como su desplazamiento horizontal, para lo cual, como se observa en la figura 2, esta conformado, preferentemente, a partir de una plataforma (41) de giro, que se fija sobre la maquina base (5), y un bastidor (42) deslizante al que se acopla el brazo inicial (21) de la estructura articulada (2) mediante una primera union articulada (6), estando ambas piezas provistas de respectivos actuadores hidraulicos (7) que proporcionan dicha capacidad de movimiento.
Estos actuadores hidraulicos (7), tanto en la estructura articulada (2) como en el soporte movil (4) estan comandados desde la cabina a traves de electrovalvulas y alimentados a traves del deposito hidraulico de la maquina base (5).
En cuanto al sistema de guiado (3) esta compuesto por una serie de estructuras auxiliares
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(31, 32, 33) de distintos tipos que estan dotadas de poleas (34) gwa independientes para conseguir el perfecto deslizamiento del cable. Estas estructuras auxiliares estan instaladas directamente en los brazos del sistema estructural.
Preferentemente, el equipo (1) admite lanzar hasta diez cables de distinta seccion y rigidez, para lo cual las poleas (34) guia de cada una de las distintas estructuras auxiliarles (31, 32, 33) son, preferentemente, independientes.
La disposicion de las estructuras auxiliares sera la que mas convenga en cada caso para que no ponga en peligro la rigidez del cable sometiendole a una curvatura inferior a la permitida y no sufrir deformaciones permanentes, siendo, preferentemente, una disposicion en la que un primer tipo de estructura auxiliar (31) que cuenta con un anclaje lateral, se incorpora en numero plural repartida en un mismo lado de todos los brazos (21, 22, 23) que forman la estructura articulada (2), un segundo tipo de estructura auxiliar (32), con anclaje extensible, se incorpora en el extremo proximal de la estructura articulada (2) y, preferentemente, adosado al soporte movil (4), y un tercer tipo de estructura auxiliar (33), con anclaje central, se incorpora en el extremo distal de la estructura articulada (2). Con ello, el guiado del cableado permite conducirlo sin riesgo desde la parte inferior del equipo hasta su extremo para poder salvar la catenaria en el lanzamiento del tendido.
Finalmente, el equipo contempla, de manera adicional, la incorporacion de uno o mas focos (8) para iluminar la zona de trabajo, los cuales son alimentados por el sistema electrico de la maquina base (5). Preferentemente, se incorporan varios focos repartidos a lo largo de la estructura articulada (2) de brazos.
Claims (12)
- 5101520253035R E I V I N D I C A C I O N E S1. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde v^a ferroviaria hacia canaleta, que esta destinado a su acoplamiento a una maquina base (5) ferroviaria, caracterizado porque comprende una estructura articulada (2), un sistema de guiado (3) de cables montado sobre la estructura articulada (2) y un sistema movil (4) al que esta unida la estructura articulada (2) acoplable a la maquina base (5) ferroviaria, en el que la estructura articulada (2) es movil tanto en el plano horizontal como en el vertical para adoptar una geometria que permita sortear ambos lados de la catenaria mientras se suministra cable en continuo mediante el sistema de guiado (3) hacia la canaleta o inmediaciones.
- 2. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la estructura articulada (2) esta conformada por varios brazos (21,22, 23) unidos entre si mediante uniones articuladas (6) y movidos por medio de actuadores hidraulicos (7).
- 3. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun la reivindicacion 2, caracterizado porque la estructura articulada (2) la forman tres brazos: un brazo inicial (21), un brazo intermedio (22) y un brazo distal (23).
- 4. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el soporte movil (4) constituye un sistema de posicionamiento dotado de giro sobre el plano vertical y desplazamiento horizontal.
- 5. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun la reivindicacion 4, caracterizado porque el soporte movil (4) esta conformado a partir de una plataforma (41) de giro, acoplable a la maquina base (5), y un bastidor (42) deslizante al que se acopla la estructura articulada (2), estando la plataforma (41) de giro y el bastidor (42) provistos de respectivos actuadores hidraulicos (7).
- 6. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque el sistema de guiado (3) esta compuesto por una serie de estructuras auxiliares (31, 32, 33) dotadas de poleas (34) guia independientes.51015202530
- 7. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde v^a ferroviaria hacia canaleta sorteando la catenaria, segun la reivindicacion 6, caracterizado porque las estructuras auxiliares (31, 32, 33) estan instaladas directamente en la estructura articulada (2).
- 8. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun la reivindicacion 6, caracterizado porque el sistema de guiado (3) comprende un primer tipo de estructura auxiliar (31) con un anclaje lateral, que se incorpora en numero plural repartida en un mismo lado de todos los brazos (21, 22, 23) que forman la estructura articulada (2), un segundo tipo de estructura auxiliar (32) con anclaje extensible, que se incorpora en el extremo proximal de la estructura articulada (2), adosado al soporte movil (4), y un tercer tipo de estructura auxiliar (33) con anclaje central, que se incorpora en el extremo distal de la estructura articulada (2).
- 9. - Equipo de lanzado de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta, segun cualquiera de las reivindicaciones 1-8 caracterizado porque incorpora uno o mas focos (8) de trabajo.
- 10. - Procedimiento de tendido de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta que emplea el equipo descrito en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:- suministrar cable desde la via ferroviaria, en direccion ascendente y con ayuda de la mencionada estructura articulada,- sortear con el cableado electrico a ambos lados de la catenaria, postes y mensulas por encima, y- dirigir el cable en direccion descendente hacia el lateral exterior de la via.
- 11. - Procedimiento de tendido de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta de acuerdo con la reivindicacion 10 caracterizado porque comprende adicionalmente:- depositar en continuo el cable en el interior de la canaleta situada en el lateral exterior de la via.
- 12. - Procedimiento de tendido de cableado electrico desde via ferroviaria hacia canaleta de acuerdo con la reivindicacion 10 caracterizado porque comprende adicionalmente:- depositar el cable en las inmediaciones de la traza para su posterior instalacion en la cana- leta.
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