ES2735351T3 - Componente de aguja de cambio, aguja de cambio y procedimiento de fabricación para un componente de aguja de cambio con equipo calefactor - Google Patents

Abstract

Componente de aguja de cambio, realizado como equipo de guía, tal como un dispositivo de espadín (5), una pieza principal o similar, con al menos una parte superior (1) y una parte inferior (2), en la que la parte superior y la parte inferior están apoyadas la una contra la otra con al menos una superficie de contacto (3) y en la que la parte superior y la parte inferior están unidas entre sí, estando practicada al menos una cavidad interior (10) entre la parte superior (1) y la parte inferior (2), cavidad (10) que presenta al menos una abertura de unión (12) abierta hacia fuera, caracterizado porque la cavidad (10) discurre a modo de un bucle de calefacción en una zona de contacto entre las partes (1, 2).

Description

DESCRIPCIÓN

Componente de aguja de cambio, aguja de cambio y procedimiento de fabricación para un componente de aguja de cambio con equipo calefactor

La invención se refiere a un componente de aguja de cambio realizado como equipo de guía, por ejemplo, un dispositivo de espadín, una pieza principal o similar, con una parte superior y una parte inferior, en el que la parte superior y la parte inferior con al menos una superficie de contacto están en contacto la una con la otra y en el que la parte superior y la parte inferior están unidas entre sí. Un componente de aguja de cambio de este tipo puede comprobarse de la patente DE 101 24624 A1, que describe un denominado modo de construcción en sándwich. La patente WO 2013/120487 A1 describe además un componente de aguja de cambio de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Asimismo, la invención se refiere a un procedimiento de fabricación para un componente de aguja de cambio con equipo calefactor.

El estado de la técnica adicional se ocupa de unidades transmisoras de calor para calentar instalaciones y superficies, con las denominadas calefacciones de agujas de cambio, por ejemplo, la patente EP 2 142704 B1. Por consiguiente, para la transmisión de calor a un elemento constructivo que va a calentarse, están dispuestos minicanales en una disposición plana en el elemento constructivo. La enseñanza de la patente EP 2142704 B1 busca aparentemente una solución para un calentamiento directo de componentes de aguja de cambio, incluyendo componentes de aguja de cambio no conductores. Las placas de resbalamiento se mencionan como un caso de aplicación. Las placas de resbalamiento no conducen el tren, sino, en todo caso, partes de una aguja de cambio. La patente EP 2142704 B1 se concentra asimismo en componentes especiales que van a emplearse en cajas entre traviesas. Con ello se propone, por consiguiente, siempre un calentamiento indirecto de las piezas de guía, no un calentamiento directo.

Por la patente WO 2011/141 550 A1 es conocido un dispositivo de superestructura con un dispositivo de espadín, extendiéndose a lo largo de toda la longitud del dispositivo de espadín un bloque a partir del cual se elabora un lecho de espadín. El bloque está unido con unos apoyos y a través de los apoyos se apoya sobre una placa base. En un espacio interior constituido por los apoyos, la placa base y el lado inferior del bloque, está previsto un medio calefactor tal como una varilla de calefacción.

Por partes de guía o equipo de guía, esta descripción entiende partes de aguja de cambio alargadas, tales como dispositivos de espadín o similares, que presentan una dirección longitudinal que coincide con la dirección de marcha del tren. La invención trata también de un calentamiento de una zona considerable vista en esta dirección de marcha de un componente de aguja de cambio. En consecuencia, un componente de aguja de cambio genérico tiene que presentar también una cierta medida a lo largo de esta dirección de la marcha.

Una incorporación directa de minicanales según la patente EP 2 142 704 B1, por ejemplo, tales como taladros, en cualquiera de los elementos constructivos 10 de la construcción de aguja de cambio, es no obstante también demasiado costosa según la patente DE 10 2012 108 586 B3. La patente EP 2 142 704 B1 en sí indica además deformaciones que aparecen con el calentamiento directo. Las unidades de transmisión de calor según la patente EP 2 142704 B1 están montadas en los puntos de apoyo en la aguja de cambio con elementos deformables 15.

Por lo tanto, se mejora en general además el empleo de transmisores de calor fabricados por separado con contacto con componentes de aguja de cambio, véase la patente DE 102012 108686 B3. Allí se valora como problemática la enseñanza de la patente EP 2 142 704 B1 (también WO 2008/131732 A1) mencionada anteriormente. Eran desventajosos los elevados costes de fabricación de los minicanales que han de incorporarse individualmente. Los taladros podían realizarse además sólo linealmente, limitando la libertad de forma.

La presente invención tiene por objetivo desarrollar un procedimiento de fabricación económico de producir, que prevea una capacidad de calentamiento lo más directa posible, componentes de aguja de cambio de guía.

Este objetivo se consigue mediante un componente de aguja de cambio que presenta las características caracterizadoras de la reivindicación 1 junto con sus características del preámbulo, asimismo mediante un procedimiento de fabricación según la reivindicación 11.

Configuraciones ventajosas adicionales de la invención constituyen los objetivos de las reivindicaciones adicionales.

De acuerdo con la invención, está conformada al menos una cavidad interior entre la parte superior y la parte inferior, cavidad que presenta al menos una abertura de unión abierta hacia fuera. La invención aprovecha, por consiguiente, el modo de construcción dividido horizontalmente de los componentes de aguja de cambio con propiedad de guía, modo de construcción en el que entra al menos también el modo de construcción en sándwich de acuerdo con la patente DE 10124624, para crear y aprovechar en la superficie de división, que se encuentra a disposición para el mecanizado, al menos un espacio para un equipo calefactor. La invención se refiere en general a unos componentes de aguja de cambio construidos en general divididos horizontalmente, también aquéllos que ya por su tipo de construcción presentan unas cavidades que se extienden en dirección longitudinal. Siguiendo la idea de la invención, pueden integrarse también cavidades presentes en el interior de los componentes de aguja de cambio en una red para el calentamiento. Esto ofrece una multitud de posibilidades para la fabricación. El límite conocido de, por ejemplo, taladros, por tanto, se ha superado.

Una gran ventaja de ampliar esta superficie de corte horizontal para la instalación del equipo calefactor o una superficie de corte presente al menos aproximadamente para conseguir una función de calentamiento, se aprecia en que además con el calentamiento directo pueden dominarse mejor las temidas deformaciones; porque en una disposición en capas horizontal, en modos de realización preferidos se utilizan diferentes materiales y posteriormente se unen como partes del componente de la aguja de cambio. El componente de aguja de cambio según la invención no está limitado a una división en dos capas de componente dispuestas verticalmente la una sobre la otra. La invención comprende expresamente una placa introducida como capa horizontal, que está introducida ventajosamente como placa de transmisión de calor, como parte inferior o una parte central. A este respecto, como combinaciones de materiales, que han resultado ventajosos durante la invención, se mencionan: Acero de alta calidad para las partes superiores de guía y acero estructural para la zona de calefacción inferior. La combinación de materiales con soldadura permite un control o limitación de la deformación por calentamiento.

En modos de realización según la invención, en particular con acero estructural y mayores volúmenes de elemento constructivo, las deformaciones se mantuvieron en límites satisfactorios.

De acuerdo con una manera de realización adicional de un componente de aguja de cambio de acuerdo con la invención, las superficies exteriores del componente de aguja de cambio están al menos aisladas térmicamente. De manera especialmente preferente, la función de aislamiento térmico se tiene en cuenta en el diseño de una protección contra sacudidas.

Un procedimiento de fabricación de acuerdo con la invención presenta al menos las siguientes etapas de procedimiento: proporcionar una parte superior y una parte inferior de un componente de aguja de cambio de ferrocarril con superficies de contacto orientables la una hacia la otra y que pueden unirse entre sí, en particular para la preparación de una fabricación según el procedimiento de tipo sándwich, dotar la al menos una cavidad en al menos una de las superficies de contacto o entre zonas de superficie de contacto de al menos una abertura de unión hacia fuera, que conduce hacia fuera de la zona de las superficies de contacto, para integrar la cavidad en un sistema de calefacción o para otorgar a un sistema de calefacción con, por ejemplo, entrada y salida, un acceso al componente de aguja de cambio.

De acuerdo con un modo de realización del procedimiento de acuerdo con la invención, la cavidad y la abertura de unión se fabrican en una única etapa del procedimiento de fabricación, en particular con arranque de virutas, en una superficie al menos de una de las partes.

Para ilustrar la invención, está indicado un ejemplo de realización en las figuras que se describen a continuación. Muestran:

la Figura 1 un ejemplo de realización de una parte inferior de un componente de aguja de cambio según la invención representado en perspectiva,

la Figura 2 componentes de aguja de cambio del primer ejemplo de realización en una vista en planta con cortes practicados transversalmente a la dirección longitudinal del carril y canales de calefacción indicados con líneas discontinuas,

la Figura 3 el corte A-A indicado en la Figura 2 con espadín móvil, cuya movilidad, en el ejemplo de realización, ha de protegerse frente a la congelación, y

la Figura 4 el corte B-B indicado en la Figura 2 a la altura de una abertura de retorno de la conducción de calefacción a través del componente de aguja de cambio.

En las Figuras 1 a 4 se muestra un ejemplo de realización de un componente de aguja de cambio según la invención, en este caso fabricado como dispositivo de espadín 5. El dispositivo de espadín 5 presenta una parte superior 1 y una parte inferior 2. Los cortes de las Figuras 3 y 4 ofrecen una vista de la división vertical en la parte superior 1 y parte inferior 2. La Figura 1 muestra en perspectiva exclusivamente la parte inferior con sus superficies de contacto 3 orientadas hacia arriba.

La parte superior y la parte inferior están apoyadas la una contra la otra mediante las superficies de contacto 3. Lateralmente, en los cortes de las Figuras 3 y 4, se aprecia que la parte superior y la parte inferior están soldadas 4 entre sí.

Entre las partes 1, 2 está fresada, en el presente caso, por ejemplo, siguiendo al espadín 6 del dispositivo de espadín 5, por debajo del espadín 6, una cavidad interior 10. La cavidad 10 presenta dos aberturas de unión abiertas hacia fuera 12.1, 12.2. Las aberturas de unión 12.1, 12.2 conducen el medio de calefacción hacia un avance 11 y un retorno 13 de un sistema de calefacción. Como sistema de calefacción se tienen en cuenta, además de las calefacciones convencionales, un sistema geotérmico o una conducción conectada a un colector de luz solar.

La parte superior 1 y la parte inferior 2 pueden estar unidas entre sí, la invención, como alternativa a la soldadura en general, con arrastre de forma, de materia o de fuerza.

La cavidad 10 presenta, en el ejemplo de realización representado, dos espacios que están conformados en la parte inferior 2 y están unidos por una conducción de unión 20 externa a la aguja de cambio. Como alternativa, según la invención, las partes superiores pueden estar fabricadas con cavidades que se integran en un sistema de calefacción. La cavidad puede estar practicada según la invención también en ambas partes. Puede incorporarse también una parte adicional en la distribución vertical para el calentamiento, casi una capa calefactora como capa intermedia, lo que no está representado.

La cavidad 10 está practicada en la parte inferior 2 representada en la Figura 1, como unas escotaduras abiertas hacia arriba, que se extienden a lo largo del componente de aguja de cambio en la dirección de la marcha como ranura larga. Como alternativa o adicionalmente, pueden estar practicadas cavidades como ranuras cortas transversalmente al componente de aguja de cambio. A cuyo borde o a cuyos bordes está conectada según la invención la superficie de contacto 3.

La cavidad 10 está representada en forma semitubular, en forma de canal. La cavidad 10 está fresada con una sección transversal semicircular en la parte inferior 2 del componente de aguja de cambio. Esto ofrece ventajas técnicas de producción y técnicas de flujo. Especialmente en zonas de cambio o de curva, la ranura redondeada inferior impide cantos y espacios muertos. Un mecanizado adicional de la parte superior 1 no es necesario.

La cavidad 10 es según la invención una especie de bucle de calefacción y, en este ejemplo de realización, puede conducir directamente en sí un medio fluido calentable. Las soldaduras 4 obturan suficientemente. Formas alternativas de realización según la invención presentan una cavidad que aloja un alambre de calefacción.

En la superficie de contacto están previstas, en algunos modos de realización no representados adicionalmente, unas juntas adyacentes a la cavidad.

Un procedimiento de fabricación según la invención puede entenderse en las Figuras para el componente de aguja de cambio 5 mostrado. Las partes 1 y 2 se proporcionan para la soldadura 4. Si las partes 1 y 2 están ya acabadas por completo o no, no tiene relevancia en este caso. La cavidad 10 está fresada hacia fuera de acuerdo con el ejemplo de realización anteriormente representado entre las zonas de la superficie de contacto 3 con las dos aberturas de unión 12.

Lista de referencias:

1 parte superior

2 parte inferior

3 superficie de contacto

4 cordón de soldadura

5 dispositivo de espadín

6 espadín

10 cavidad

11 avance

12 abertura de unión

13 retorno

14 conducción

20 conducción de unión

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Componente de aguja de cambio, realizado como equipo de guía, tal como un dispositivo de espadín (5), una pieza principal o similar, con al menos una parte superior (1) y una parte inferior (2), en la que la parte superior y la parte inferior están apoyadas la una contra la otra con al menos una superficie de contacto (3) y en la que la parte superior y la parte inferior están unidas entre sí, estando practicada al menos una cavidad interior (10) entre la parte superior (1) y la parte inferior (2), cavidad (10) que presenta al menos una abertura de unión (12) abierta hacia fuera, caracterizado porque la cavidad (10) discurre a modo de un bucle de calefacción en una zona de contacto entre las partes (1, 2).

2. Componente de aguja de cambio según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos la parte superior (1) y la parte inferior (2) están unidas entre sí con arrastre de forma, de materia o de fuerza, de manera particularmente preferida soldadas (4).

3. Componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la cavidad (10) está practicada en un solo espacio o en varios espacios en la parte inferior (2), la parte superior (1) o en ambas partes (1, 2).

4. Componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cavidad (10) está practicada en la parte inferior (2) como escotadura o escotaduras abierta(s) hacia arriba, que se extiende(n) de manera particularmente preferida a lo largo del componente de aguja de cambio como ranura larga y/o como ranura o ranuras corta(s) transversalmente al componente de aguja de cambio, a cuyo borde o bordes está conectada la superficie de contacto (3) o están conectadas las superficies de contacto (3).

5. Componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cavidad (10) está conformada en forma semitubular o en forma de canal en la superficie de contacto (3) de una de las partes (1,2) orientada hacia la otra parte respectiva (1, 2).

6. Componente de aguja de cambio según la reivindicación 5, caracterizado porque la cavidad (10) está fresada con una sección transversal semicircular en la parte (1, 2) del componente de aguja de cambio (1).

7. Componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cavidad (10) está conduciendo directamente en sí un medio fluido calentable.

8. Componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en la superficie de contacto, adyacente a la cavidad (10), está insertada una junta en la superficie de contacto rebajada adicionalmente con fines de estanqueidad y/o porque el sellado de la cavidad (10) está realizado por el tipo de unión (4) entre las partes (1, 2) del componente de aguja de cambio.

9. Aguja de cambio con al menos un componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones anteriores.

10. Aguja de cambio según la reivindicación 9, caracterizada porque la cavidad (10) o las cavidades de al menos dos componentes de aguja de cambio según una de las reivindicaciones 1 a 8 están unidas entre sí, en particular por medio de una conducción de unión (20) externa a la aguja de cambio.

11. Procedimiento de fabricación para un componente de aguja de cambio, realizado como equipo de guía, tal como un dispositivo de espadín (5), una pieza principal o similar, en particular para un componente de aguja de cambio según una de las reivindicaciones 1 a 8, con equipo calefactor, que presenta al menos las etapas de procedimiento:

- proporcionar al menos una parte superior al menos semiacabada y al menos una parte inferior al menos semiacabada (1, 2) del componente de aguja de cambio con las superficies de contacto (3) orientables la una hacia la otra y que pueden unirse entre sí, en particular para la preparación de una fabricación según el procedimiento de tipo sándwich,

- practicar una cavidad (10) en al menos una de las superficies de contacto o entre las zonas de superficie de contacto con al menos una abertura de unión (12, 13) hacia fuera, que conduce hacia fuera de la zona de las superficies de contacto (3), para integrar la cavidad (10) en un sistema de calefacción o para otorgar a un sistema de calefacción un acceso al componente de aguja de cambio, conectándose la cavidad al menos por la abertura de unión en sí.

12. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 11, caracterizado porque la cavidad (10) y la abertura de unión (12, 13) no están realizadas con espacios idénticos y la cavidad (10) y las aberturas de unión (12, 13) están fabricadas en una única etapa del procedimiento de fabricación, en particular con arranque de virutas, en una superficie de al menos una de las partes.