ES2880506T3 - Dispositivo de medición sin contacto del grosor de un hilo de contacto de una catenaria - Google Patents
Dispositivo de medición sin contacto del grosor de un hilo de contacto de una catenaria Download PDFInfo
- Publication number
- ES2880506T3 ES2880506T3 ES20150828T ES20150828T ES2880506T3 ES 2880506 T3 ES2880506 T3 ES 2880506T3 ES 20150828 T ES20150828 T ES 20150828T ES 20150828 T ES20150828 T ES 20150828T ES 2880506 T3 ES2880506 T3 ES 2880506T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- contact wire
- frame
- thickness
- contact
- passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/2433—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures for measuring outlines by shadow casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M1/00—Power supply lines for contact with collector on vehicle
- B60M1/12—Trolley lines; Accessories therefor
- B60M1/28—Manufacturing or repairing trolley lines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B2210/00—Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
- G01B2210/58—Wireless transmission of information between a sensor or probe and a control or evaluation unit
Abstract
Dispositivo (1) de medición de un grosor (E) de un hilo de contacto (10) de una catenaria que se extiende por encima de una vía férrea, estando destinado el hilo de contacto a estar en contacto con un pantógrafo de un vehículo ferroviario que circula por la vía férrea, comprendiendo el dispositivo: - un bastidor (2) destinado a ser llevado por una pértiga (7), presentando el bastidor medios puesta en suspensión del bastidor en el hilo de contacto, formando los medios de puesta en suspensión un paso de enganche (P) del hilo de contacto y definiendo un eje de desplazamiento (D) del hilo de contacto dentro del paso de enganche; - medios de medición del grosor del hilo de contacto en el interior del paso de enganche, caracterizado por que los medios de medición del grosor comprenden: - una fuente luminosa (30) configurada para iluminar transversalmente el hilo de contacto dentro del paso de enganche y crear una sombra proyectada; - un sensor óptico (31) configurado para captar la sombra proyectada del hilo de contacto; - medios de determinación (32) de un grosor del hilo de contacto a partir de la sombra proyectada del hilo de contacto medida por el sensor óptico.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de medición sin contacto del grosor de un hilo de contacto de una catenaria
El ámbito de la invención es el diseño y la fabricación de los equipos de mantenimiento para las instalaciones ferroviarias.
Más concretamente, la invención concierne a un dispositivo de mantenimiento de equipo para la alimentación de corriente eléctrica de locomotoras de trenes que circulan por una vía férrea.
En el ámbito de la invención, es conocido transmitir corriente eléctrica al tren que circula por una vía férrea, por intermedio de al menos un hilo de contacto situado por encima de la vía férrea.
Dicho hilo de contacto alimenta de corriente a pantógrafos que están situados en la parte superior de una locomotora. El pantógrafo es un dispositivo que permite a una locomotora captar la corriente por rozamiento con el hilo de contacto de una catenaria.
En el ámbito de la invención, es conocido suspender uno o varios hilos de contacto de un cable portante por intermedio de una sucesión de cables verticales llamados péndolas, cuyas longitudes se adaptan para mantener el hilo de contacto sensiblemente horizontal. Clásicamente, el conjunto formado por el hilo de contacto, las péndolas y el cable portante se denomina catenaria (o línea aérea de contacto).
Dicha catenaria es soportada por encima de la vía férrea por postes de soporte situados, cada cierta distancia, a lo largo de la vía férrea.
Clásicamente, un hilo de contacto de una catenaria se presenta en forma de un elemento longitudinal que presenta, preferentemente, dos ranuras laterales y longitudinales de fijación para permitir, en particular, la unión del hilo de contacto con las péndolas de la catenaria o un cable portante auxiliar.
Naturalmente, conforme van pasando los trenes, los pantógrafos de las locomotoras rozan con la cara inferior de los hilos de contacto, lo que genera su desgaste. En la práctica, este desgaste se traduce en un aplanamiento que se forma en la cara inferior del hilo de contacto, disminuido en su grosor.
Cuando se desgasta un hilo de contacto, éste puede romperse y provocar así importantes daños en la catenaria. Se define clásicamente un límite de desgaste para un hilo de contacto, correspondiendo este límite a un grosor mínimo del hilo de contacto antes de su sustitución.
Para limitar el riesgo de rotura, se vigila el estado de desgaste del hilo de contacto, es decir su grosor, para detectar los puntos débiles del mismo que pueden provocar una rotura. Para ello, el desgaste del hilo de contacto se vigila de manera periódica, manual o automáticamente.
La vigilancia automática se realiza por medio de máquinas (locomotoras equipadas con pantógrafos especiales) que recorren periódicamente las redes ferroviarias para medir el grosor del hilo de contacto. Dicha vigilancia automática permite detectar de manera rápida y práctica cualquier defecto de desgaste. Cabe señalar que una vigilancia automática requiere obligatoriamente una logística importante en términos de personal, de herramientas que ruedan sobre vía y de solicitudes de intervención para trabajos.
Los procedimientos y técnicas de vigilancia automática del estado de desgaste del hilo de contacto están previstos para ser relativamente precisos. Sin embargo, en la práctica, una vez detectado por los medios de vigilancia automática un defecto de desgaste, es necesario inspeccionar manualmente el grosor del hilo de contacto en un tramo del mismo correspondiente a la zona a lo largo de la cual, los medios de detección automática detectaron un defecto de desgaste. Para ello, un operario efectúa una medición del grosor del hilo de contacto, posicionándose sensiblemente a la altura de la catenaria, esto por la utilización de una barquilla o de una escalera. En este caso, los instrumentos de medición utilizados son el calibre o el micrómetro.
Un inconveniente mayor reside en la ejecución de esta medición manual, la cual requiere en particular:
- bloquear la circulación ferroviaria;
- dejar sin tensión las instalaciones ferroviarias;
- monopolizar numerosos medios humanos (intervención generalmente de varios agentes) y materiales.
Por lo tanto, dicha intervención genera numerosos inconvenientes en términos de coste, de tiempo y de medios de ejecución.
Además, dicha intervención implica una problemática de seguridad, al tratarse de hacer intervenir a uno o varios operarios en altura.
Para paliar estos inconvenientes, se ha propuesto un dispositivo de medición del grosor de un hilo de contacto destinado a ser llevado por una pértiga. Dicho dispositivo de medición se describe en el documento de patente francesa publicado con el número FR3033883.
Este dispositivo de medición comprende un bastidor unido al extremo superior de una pértiga. El bastidor presenta medios de puesta en suspensión del bastidor en un hilo de contacto, llevando el bastidor un primer elemento y un segundo elemento que forman un paso de enganche del hilo de contacto, y que comprende medios de medición del grosor del hilo de contacto en el interior del paso de enganche.
Según esta técnica, el operario monta el dispositivo de medición en el extremo de una pértiga para poner en suspensión el dispositivo en un hilo de contacto con vistas a realizar una medición del grosor del hilo de contacto. En este dispositivo, los medios de medición comprenden dos elementos que forman una mordaza que se cierra sobre el hilo de contacto para medir mecánicamente el grosor de este hilo de contacto. El operario que manipula la pértiga tiene que desplazar el bastidor a lo largo del hilo de contacto arrastrando o empujando la pértiga para obtener una cota de grosor del hilo de contacto.
Dicho dispositivo presenta con la utilización varios inconvenientes.
En efecto, parece ser que la medición mecánica puede inducir una incertidumbre sobre la medición efectuada ya que puede que la mordaza no se cierre exactamente sobre el grosor del hilo de contacto.
Por ejemplo, es posible que el aplanamiento causado por el desgaste no sea paralelo al suelo y/o al plano de rodadura formado por la vía férrea (en particular, un hilo de contacto puede estar situado a un lado de un eje central de la vía férrea, y el aplanamiento puede entonces ser oblicuo con respecto al plano de rodadura, en función de la manera en que los pantógrafos entren en contacto con el hilo de contacto).
Así, si el dispositivo se sitúa en el hilo de contacto con su mordaza cerrada de manera paralela al plano de rodadura, entonces la cota medida con la ayuda del dispositivo no corresponde al grosor real del hilo de contacto desde el aplanamiento.
Se constata igualmente que la utilización de tal tipo de dispositivo puede ser complicada e incluso imposible en la proximidad inmediata de un cambio de agujas. El acercamiento de dos hilos de contacto a nivel del cambio de agujas disminuye el espacio libre entre los hilos de contacto y puede impedir el paso del bastidor del dispositivo.
Además, se constata en la práctica que el desplazamiento del dispositivo de medición a lo largo del hilo de contacto se realiza a sacudidas debido a los sucesivos bloqueos por fricción, lo que puede perjudicar a la medición y resulta ser, en todo caso, muy desagradable para el operario.
Finalmente, puede que la precisión de la medición no sea tan buena como la que un operario mide manualmente con la ayuda de un calibre o de un micrómetro.
El documento DE 9402465 U1 muestra un dispositivo de medición del grosor del hilo de contacto de una catenaria a partir de medios ópticos de detección de sombra proyectada sobre el citado hilo.
La invención tiene especialmente como objetivo paliar estos inconvenientes de la técnica anterior.
Más concretamente, la invención tiene como objetivo proponer una técnica de medición del grosor de un hilo de contacto de una catenaria que pueda ejecutarse a partir del suelo al tiempo que se asegure una toma de medición satisfactoria de este grosor.
Otro objetivo de la invención es facilitar dicha técnica que permita realizar una medición en la proximidad de cambios de agujas, donde dos hilos de contacto pueden acercarse el uno al otro e impedir una medición clásica con la ayuda de un dispositivo según la técnica anterior.
La invención tiene también como objetivo facilitar dicha técnica que permita proceder fácilmente a diferentes mediciones a lo largo del hilo de contacto.
Estos objetivos, así como otros que aparecerán en lo que sigue, se logran gracias a la invención, tal como se describe en la reivindicación 1, la cual tiene por objeto un dispositivo de medición de un grosor de un hilo de contacto de una catenaria que se extiende por encima de una vía férrea, estando destinado el hilo de contacto a estar en contacto con un pantógrafo de un vehículo ferroviario que circula por la vía férrea, comprendiendo el dispositivo:
- un bastidor destinado a ser llevado por una pértiga, presentando el bastidor medios puesta en suspensión del bastidor en el hilo de contacto, formando los medios de puesta en suspensión un paso de enganche del hilo de contacto y definiendo un eje de desplazamiento del hilo de contacto dentro del paso de enganche;
- medios de medición del grosor del hilo de contacto dentro del paso de enganche,
caracterizado por lo que los medios de medición del grosor comprenden:
- una fuente luminosa configurada para iluminar transversalmente el hilo de contacto dentro del paso de enganche y crear una sombra proyectada;
- un sensor óptico configurado para captar la sombra proyectada del hilo de contacto;
- medios de determinación de un grosor del hilo de contacto a partir de la sombra proyectada del hilo de contacto. Gracias al dispositivo según la invención, es posible realizar una medición manual del grosor de un hilo de contacto de una catenaria a partir del suelo al tiempo que se obtiene una medición cuya precisión es mejor que la que se puede obtener con un dispositivo según la técnica anterior, que dispone de una mordaza mecánica en el extremo de una pértiga.
Gracias al dispositivo según la invención, el grosor se determina con la ayuda de una fuente luminosa y de un sensor óptico que permiten realizar una medición sin contacto directo de los medios de medición con el hilo de contacto. A diferencia de la técnica anterior que emplea una mordaza mecánica que se cierra sobre el hilo de contacto, los medios de medición del dispositivo según la invención permiten obtener la medición del grosor sin introducir ninguna fuente de error relativa a una toma de medición mecánica.
Así, le corresponde al operario posicionar correctamente su pértiga para que, en un lugar dado, la medición de grosor obtenida con el dispositivo corresponda bien al grosor del hilo de contacto a partir de su aplanamiento ocasionado por el desgaste.
Así, por ejemplo, en caso en que el aplanamiento esté situado paralelo al plano de rodadura, entonces el operario tiene que colocarse por debajo del hilo de contacto y mantener su pértiga perpendicular con respecto al plano de rodadura, de modo que los sensores y la fuente luminosa permitan obtener el grosor requerido.
Según otro ejemplo, si el aplanamiento es oblicuo con respecto al plano de rodadura, entonces el operario tiene que posicionar la pértiga, y así los medios de medición de acuerdo con esta orientación. Medios descritos en lo que sigue facilitan este trabajo al operario.
Además, gracias a la realización de un control sin contacto, el desplazamiento del dispositivo de medición a lo largo del hilo de contacto se realiza sin sacudidas. Por consiguiente, resulta fácil la realización de varias mediciones sucesivas a lo largo del hilo de contacto.
Según una solución preferente, la fuente luminosa comprende:
- al menos un emisor de un haz láser;
- una lente de colimación apta para refractar el haz láser en unas rayas láser.
Gracias a esta solución, las rayas láser se coliman en el sensor, lo que permite tener una sombra proyectada de tamaño constante con respecto al perfil del hilo de contacto analizado. Este método de perfilometría láser resulta particularmente preciso.
Según un diseño ventajoso, el bastidor comprende un espejo de redireccionamiento de las rayas láser, y el emisor y la lente de colimación están situados dentro de una caja que se extiende en un lado del paso de enganche, siendo emitido el haz láser paralelamente a un eje de desplazamiento del hilo de contacto en el interior del paso de enganche y el espejo de redireccionamiento está orientado a 45° con respecto al haz láser.
Gracias a este diseño del dispositivo, el volumen ocupado por los medios de medición es limitado y el dispositivo según la invención puede utilizarse fácilmente a nivel en que dos hilos de contacto pueden estar cerca el uno del otro, e impedir en particular una medición del grosor del hilo de contacto con un dispositivo mecánico de mordaza según la técnica anterior.
En este caso, según una característica preferente, el sensor óptico se sitúa dentro del bastidor en uno de los extremos del paso de enganche.
Según este diseño, el bastidor puede venir a medir el grosor del hilo de contacto lo más cerca posible de un equipo susceptible de impedir el paso del bastidor más lejos sobre el hilo de contacto.
Según una variante de realización preferente, el dispositivo comprende un protector solar que presenta una hendidura detrás de la cual se sitúa el sensor óptico, siendo el protector solar apto para limitar la perturbación del sensor óptico por rayos de luz periféricos.
Dicho protector solar permite optimizar la medición del grosor. Más concretamente, el protector solar limita la llegada hasta el sensor de rayos luminosos periféricos emitidos por otra fuente luminosa que aquélla del dispositivo.
Según un modo de realización preferido, el bastidor presenta, en su extremo superior y perpendicularmente a un eje de desplazamiento del hilo de contacto en el interior del paso de enganche, una sección de forma acampanada hacia abajo, presentando el bastidor una cara de guía del hilo de contacto que se extiende desde una parte superior de la forma acampanada hasta un paso de inserción del hilo de contacto dentro del paso de enganche.
Según este modo de realización, se realiza fácilmente la inserción del hilo de contacto en el bastidor.
En efecto, al operario que manipula la pértiga sobre la cual es llevado el bastidor, le basta con poner en contacto, por debajo, el bastidor con el hilo de contacto. Después, o el operario ha llevado directamente el hilo de contacto hasta el paso de inserción del hilo de contacto, o el hilo de contacto llega y se desliza en la fase de guía hasta el paso de inserción del hilo de contacto dentro del paso de enganche.
Ventajosamente, el bastidor comprende primeros rodamientos posicionados a lo largo de un eje de desplazamiento del hilo de contacto en el interior del paso de enganche y destinados a rodar sobre el hilo de contacto.
Dichos rodamientos permiten facilitar el deslizamiento del bastidor a lo largo del hilo de contacto y por lo tanto la medición.
Se evitan o se limitan así los rozamientos producidos por el desplazamiento del bastidor a lo largo de un hilo de contacto.
Una primera parte de los primeros rodamientos puede estar situada en una cara interior superior del bastidor, dentro del paso de enganche. Esta primera parte de los primeros rodamientos está destinada a cooperar con el hilo de contacto.
El dispositivo puede igualmente comprender una segunda parte de los primeros rodamientos que está situada y distribuida en una cara interior lateral del bastidor, dentro del paso de enganche.
Según un diseño preferente, el bastidor comprende segundos rodamientos distribuidos paralelamente al eje de desplazamiento, en una cara exterior del bastidor, estando destinados los segundos rodamientos a rodar sobre un segundo hilo de contacto adyacente al hilo de contacto destinado a situarse dentro del paso de enganche del dispositivo.
Según este diseño, cuando se desplaza el bastidor a lo largo de un hilo de contacto en un lugar donde un segundo hilo de contacto se acerca al primer hilo de contacto, entonces el segundo rodamiento facilita la progresión del bastidor sobre el primer hilo de contacto al rodar a lo largo del segundo hilo de contacto.
Según una variante de realización ventajosa, el dispositivo comprende un inclinómetro.
Dicho inclinómetro permite determinar la inclinación del bastidor con respecto a la vertical. El inclinómetro resulta ventajoso por que permite orientar el dispositivo en función de la inclinación del aplanamiento con respecto a la vertical. En este caso, el dispositivo comprende preferentemente una pértiga y el inclinómetro es llevado por la pértiga. Gracias al inclinómetro, el cual es llevado directamente por la pértiga, un operario que realiza la medición del grosor puede posicionar fácil y correctamente su pértiga para la correcta medición del grosor del hilo de contacto.
Según un modo de realización preferido, el dispositivo comprende una unidad electrónica móvil que dispone de medios de visualización, y comprende medios de transmisión de datos inalámbricos acoplados a los medios de determinación de un grosor, siendo los medios de transmisión aptos para comunicar con la unidad electrónica móvil, siendo los medios de visualización aptos para visualizar el grosor del hilo de contacto.
Dicha unidad electrónica móvil puede corresponder a un teléfono inteligente.
Según este modo de realización, la realización y la lectura del grosor del hilo de contacto resultan sencillas para un operario que utilice el dispositivo.
En este caso, la unidad electrónica móvil comprende ventajosamente el inclinómetro, comprendiendo la unidad electrónica móvil medios de asistencia para el posicionamiento de la pértiga según una inclinación apropiada para la medición del grosor del hilo de contacto.
La utilización del dispositivo resulta entonces aún más sencilla y fácil para un usuario.
Al usuario, u operario, le basta entonces con instalar el bastidor en un hilo de contacto y jugar después sobre la orientación de la pértiga para leer, en su unidad electrónica móvil, datos de inclinación, y hacer coincidir esta inclinación con la inclinación óptima dada y visualizada por los medios de visualización de la unidad electrónica móvil.
Según un diseño preferido, la unidad electrónica móvil se configura con una cota de grosor mínimo del hilo de contacto por debajo de la cual la unidad electrónica móvil está programada para emitir una alerta.
Según este diseño, durante la utilización del dispositivo, se alerta automáticamente al usuario cuando el grosor del hilo de contacto pasa por debajo de un valor previamente configurado en su unidad electrónica móvil.
Este diseño simplifica la implementación del dispositivo y la medición del grosor del hilo de contacto.
Otras características y ventajas de la invención aparecerán más claramente de la lectura de la descripción que sigue de un modo de realización preferente de la invención, dado a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, y de los dibujos adjuntos en los cuales:
- la figura 1 es una representación esquemática que ilustra la medición del grosor del hilo de contacto por perfilometría láser captando la sombra proyectada del hilo de contacto;
- la figura 2 es una vista en perspectiva del bastidor del dispositivo de medición del grosor del hilo de contacto por perfilometría según la invención;
- la figura 3 es una vista en perspectiva desde arriba de un bastidor en el cual se ha retirado una caja;
- la figura 4 es una vista en perspectiva según otro ángulo de visión del bastidor desprovisto de su caja que protege a un emisor láser, una lente de colimación y un espejo de redireccionamiento;
- la figura 5 ilustra la colocación de un hilo de contacto en un paso de enganche del bastidor del dispositivo según la invención;
- la figura 6 es una segunda ilustración que muestra la utilización del dispositivo según la invención en el caso en que dos hilos de contacto estén posicionados y situados a muy pequeña distancia uno del otro;
- la figura 7 es una tercera ilustración que muestra la utilización del dispositivo según la invención una vez acoplado este último a un hilo de contacto y la determinación de una posición apropiada para la medición del grosor del hilo de contacto.
En referencia a las figuras 2 a 7, el dispositivo 1 según la invención es un dispositivo de medición del grosor E de un hilo de contacto 10 de una catenaria que se extiende por encima de una vía férrea.
Dicho hilo de contacto 10 está destinado a estar en contacto con un pantógrafo de un vehículo ferroviario que circula por la vía férrea situada por debajo del hilo de contacto 10.
El hilo de contacto 10, tal como se ilustra en la figura 1, presenta:
- un aplanamiento 100, creado y agravado por los pantógrafos de los vehículos ferroviarios, y
- un grosor E entre el aplanamiento 100 y una parte superior del hilo de contacto 10.
Según el presente modo de realización ilustrado en las figuras 2 a 7, el dispositivo 1 comprende:
- una pértiga 7;
- un bastidor 2 destinado a ser llevado por la pértiga 7;
- medios de medición del grosor E del hilo de contacto 10.
Como se ilustra en las figuras 2 a 7, el dispositivo 1 comprende, igualmente:
- un elemento de ensamblaje 8 del bastidor 2 con la pértiga 7;
- una articulación 9.
Este elemento de ensamblaje 8 es apto para permitir la fijación del bastidor 2 en el extremo de la pértiga 7 tras haber enroscado un anillo.
La articulación 9 está situada entre el bastidor y el elemento de ensamblaje 8. La articulación 9 está provista de muelles que producen una amortiguación que evita sacudidas durante el desplazamiento del bastidor 2 a lo largo de un hilo de contacto 10.
El bastidor 2 presenta medios de suspensión en el bastidor 2 del hilo de contacto 10.
Estos medios de suspensión forman un paso de enganche P del hilo de contacto y definen un eje de desplazamiento D (ilustrado en la figura 3) del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P.
Este paso de enganche P corresponde a un volumen interior del bastidor 2 en el cual un hilo de contacto 10, y más concretamente una porción del hilo de contacto 10, está destinado a situarse durante la medición del grosor E del hilo de contacto 10. Este volumen en el interior del bastidor 2 está abierto en una y otra parte del bastidor 2 de modo que
el bastidor puede deslizarse a lo largo del hilo de contacto 10 para permitir la medición del grosor E del hilo de contacto 10 en diferentes puntos del hilo de contacto 10.
Para ello, los medios de medición del grosor del hilo de contacto 10 están configurados para medir este grosor E en el interior del paso de enganche P.
En referencia a las figuras 1, 3 y 4, los medios de medición del grosor E comprenden:
- una fuente luminosa 30;
- un sensor óptico 31;
- medios de determinación 32 del grosor E del hilo de contacto 10.
Como se ilustra en las figuras 3 y 4, la fuente luminosa 30 está configurada para iluminar transversalmente el hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P y crear así una sombra proyectada del hilo de contacto 10.
En referencia a las figuras 1 y 3, el sensor óptico 31 está configurado para captar la sombra proyectada del hilo de contacto 10 creada por la fuente luminosa 30.
Los medios de determinación 32 están acoplados al sensor óptico 31. Los medios de determinación 32 utilizan la sombra proyectada captada por el sensor óptico 31 para obtener el grosor E del hilo de contacto 10.
Como se ilustra en las figuras 3 y 4, la fuente luminosa 30 comprende más concretamente:
- un emisor 300 de un haz láser F;
- una lente de colimación 301 que refracta el haz láser F en unas rayas láser R.
La colimación producida por el haz láser F y la lente de colimación 301 permite mantener el tamaño de la sombra proyectada constante.
La lente de colimación 301 es, en particular, una lente cilíndrica. Más concretamente, es una lente cilíndrica de 25 mm de altura con una distancia focal de 50 mm.
El dispositivo 1 comprende aún un espejo de redireccionamiento 33 de las rayas láser R.
El emisor 300 y la lente de colimación 301 se posicionan de modo que el haz láser F y las rayas láser R, al salir de la lente de colimación 301, sean paralelos al eje de desplazamiento D del hilo de contacto 10 en el interior del paso de enganche P.
Por su parte, el espejo de redireccionamiento 33 está orientado a 45° con respecto al haz láser F de modo que las rayas láser R cambien de dirección según un ángulo de 90°. La orientación del espejo de redireccionamiento 33 está configurada para que las rayas láser R iluminen transversalmente el hilo de contacto 10 situado dentro del paso de enganche P.
Como se ilustra en la figura 3, el sensor óptico 31 es un sensor lineal. Más concretamente, este sensor óptico 31 es un sensor lineal que permite captar la sombra proyectada del hilo de contacto 10. El sensor óptico puede adquirir, por ejemplo, la medición en tiempo real a un ritmo de 5000 líneas por segundo.
Los medios de determinación 32 llevan a cabo, por ejemplo, un procedimiento de tratamiento de imágenes en lógica cableada, en el seno de un circuito integrado que asegura el control del sensor óptico.
Estos medios de determinación 32 convierten la señal, la tratan y calculan el grosor E del hilo de contacto 10 por medio de su sombra proyectada.
En referencia a las figuras 2, 3 y 4, el bastidor 2 comprende una plataforma 21 sobre la cual se eleva una parte lateral 20 y una caja 4.
La parte lateral 20, la plataforma 21 y la caja 4 definen conjuntamente:
- el paso de enganche P del hilo de contacto 10;
- un paso de inserción I del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P.
La plataforma 21 incluye los medios de determinación 32.
Según el presente modo de realización, el emisor 300, el espejo de redireccionamiento 33 y la lente de colimación 301 están situados y protegidos dentro de la caja 4.
El sensor óptico 301 está situado en el bastidor 2, y más concretamente en la parte lateral 20 en el lado opuesto al espejo de redireccionamiento 33 con respecto a un eje de desplazamiento D del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P. Este sensor óptico 31 está posicionado en uno de los extremos del paso de enganche P.
En referencia a la figura 3, el dispositivo 1 comprende asimismo un protector solar 200 destinado a proteger al sensor óptico 31.
Más concretamente, este protector solar 200 se presenta en la parte lateral 20 del bastidor 2. Este protector solar 200 presenta una hendidura 2000 detrás de la cual está situado el sensor óptico 31. Las paredes del protector solar 200 que rodean a la hendidura, protegen el sensor óptico 31 y limitan las perturbaciones luminosas en el sensor óptico 31 por rayos luminosos periféricos no emitidos por la fuente luminosa 30 del dispositivo 1.
Como se ilustra en las figuras 5 y 6, la parte lateral 20 del bastidor 2 forma los medios de puesta en suspensión en el bastidor 2 del hilo de contacto 10.
En efecto, la parte lateral 20 presenta una sección en forma de gancho que permite, una vez posicionado el hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P, mantener el bastidor 2 suspendido del hilo de contacto 10.
La parte lateral 20 del bastidor 2 presenta, en su extremo superior y perpendicularmente al eje de colocación D del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P, una sección de forma acampanada hacia abajo, es decir hacia la pértiga 7.
El bastidor 2, y más concretamente su parte lateral 20, presenta una cara de guía 201 del hilo de contacto 10 que se extiende desde una parte superior de la forma acampanada hasta el paso de inserción I del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P.
El bastidor 2 comprende igualmente primeros rodamientos 51 posicionados a lo largo del eje de desplazamiento D del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P.
Estos primeros rodamientos 51 están destinados a rodar sobre el hilo de contacto 10 durante los desplazamientos del bastidor 2 a lo largo del hilo de contacto 10.
Los primeros rodamientos 51 son llevados por la parte lateral 20 del bastidor 2. Los primeros rodamientos 51 constan especialmente:
- de una primera parte 511 posicionada en una cara interior superior del bastidor 2 dentro del paso de enganche P; - de una segunda parte 512 situada en una cara interior lateral del bastidor 2 dentro del paso de enganche P.
El bastidor 2, y más concretamente la parte lateral 20, también comprende segundos rodamientos 52.
Estos segundos rodamientos 52 no están destinados a cooperar con el (primer) hilo de contacto 10, sino con un segundo hilo de contacto 11, diferente del (primer) hilo de contacto 10.
Los segundos rodamientos 52 están distribuidos paralelamente al eje de desplazamiento D, en una cara exterior del bastidor 2. Los segundos rodamientos 52 están distribuidos especialmente en una cara exterior de la parte lateral 20, a una misma altura que la segunda parte 512 de los primeros rodamientos 51.
En otros términos, los segundos rodamientos 52 están situados a la misma altura que la segunda parte 512 de los primeros rodamientos 51.
Según el presente modo de realización, y conforme se ilustra en la figura 7, el dispositivo 1 comprende también medios de transmisión 34 de datos inalámbricos.
Estos medios de transmisión 34 están acoplados al medio de determinación 32 de un grosor E. Estos medios de transmisión 34 permiten comunicar con un aparato electrónico compatible para comunicar el grosor E determinado del hilo de contacto 10.
Estos medios de transmisión 34 y estos medios de determinación 32 son llevados por el bastidor 2.
En referencia a la figura 7, el dispositivo 1 comprende igualmente una unidad electrónica móvil 6. Esta unidad electrónica móvil 6 es, en particular, un teléfono inteligente.
La unidad electrónica móvil 6 comprende:
- medios de visualización 61;
- un inclinómetro 60;
- medios de asistencia 62 para el posicionamiento de la pértiga 7 según una inclinación apropiada para la medición del grosor E del hilo de contacto 10.
El dispositivo 1 comprende medios de ensamblaje de la unidad electrónica móvil 6 con la pértiga 7.
De esta manera, el inclinómetro 60 de la unidad electrónica móvil es igualmente llevado por la pértiga.
Según el presente modo de realización, la unidad electrónica móvil 6 comprende un giroscopio que hace las veces de inclinómetro 60.
La unidad electrónica móvil 6 puede ser configurada con una cota de grosor mínima del hilo de contacto 10. Por debajo de esta cota de grosor, la unidad electrónica móvil 6 está configurada para emitir una alerta.
Es decir que según el grosor E del hilo de contacto 10 dado por los medios de determinación 32 y transmitido por medios de transmisión 34 de datos inalámbricos hasta la unidad electrónica móvil 6, la unidad electrónica móvil 6 emite una alerta si se sobrepasa una cota de grosor mínima.
En referencia a la figura 5, se describe a continuación la inserción de un hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P.
Un operario desplaza la pértiga 7 de modo que el bastidor 2 se sitúe por debajo del hilo de contacto 10.
Luego, se levanta la pértiga 7 para que el hilo de contacto 10 se dirija hacia el paso de inserción I. Entonces el hilo de contacto 10 se desliza a lo largo de la cara de guía 201 para llegar al paso de inserción I.
Una vez que el hilo de contacto 10 haya pasado la primera parte 511 de los primeros rodamientos 51, el operario desplaza la pértiga para posicionar el hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P y enganchar el hilo de contacto 10 en el bastidor 2, suspendiendo, de este modo, el bastidor 2 del hilo de contacto 10.
El operario entonces desplaza la pértiga 7 para hacer deslizar el bastidor a lo largo del hilo de contacto 10 y medir el grosor del hilo de contacto 2.
En referencia a la figura 6, se describe a continuación la inserción de un hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P según otra configuración de catenaria.
En esta configuración, la catenaria comprende un primer hilo de contacto 10 y un segundo hilo de contacto 11 próximos uno al otro.
Para proceder a la inserción del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P, el operario realiza las mismas acciones/etapas que las que se han descrito anteriormente.
En efecto, la forma del bastidor 2 y de su parte lateral 20 permite separar los hilos de contacto 10, 11 al levantar la pértiga 7. Esta separación es posible gracias a la forma acampanada del extremo superior del bastidor 2, o en otros términos a su forma en punta.
A continuación, el operario hace deslizar el bastidor 2 sobre el primer hilo de contacto 10, acompañando los primeros rodamientos 51 el desplazamiento del hilo de contacto 10 dentro del paso de enganche P, y acompañando los segundos rodamientos 52 el desplazamiento del segundo hilo de contacto 11 a lo largo de la parte lateral 20 del bastidor 2.
Finalmente, en referencia a la figura 7, se describe a continuación la determinación de la inclinación apropiada de la medición del grosor de un hilo de contacto con la ayuda del dispositivo 1.
Según el modo de realización ilustrado, se fija una unidad electrónica móvil 6 (un teléfono inteligente) en la pértiga. Como consecuencia de la puesta en suspensión del bastidor 2 en el hilo de contacto 10, el operario hace bascular el bastidor 2 alrededor del hilo de contacto 10. Este basculamiento, así como la captación en tiempo real del perfil del hilo de contacto 10 por los medios de medición del grosor, y los datos procedentes del inclinómetro 60, permiten determinar la posición de la pértiga 7 en la cual la misma presenta la inclinación apropiada para la correcta medición del grosor E del hilo de contacto 10.
Esta inclinación apropiada se ilustra en la figura 1 en la que las rayas láser se emiten paralelamente al aplanamiento 100 del hilo de contacto 10.
A continuación, la unidad electrónica móvil 6 indica la inclinación óptima de la pértiga 7 así como la inclinación en tiempo real de la pértiga 7, de modo que el operario pueda realizar correctamente la medición del grosor E del hilo de contacto.
Le basta después al operario con hacer deslizar el bastidor 2 a lo largo del hilo de contacto 10, conservando esta inclinación.
Claims (13)
1. Dispositivo (1) de medición de un grosor (E) de un hilo de contacto (10) de una catenaria que se extiende por encima de una vía férrea, estando destinado el hilo de contacto a estar en contacto con un pantógrafo de un vehículo ferroviario que circula por la vía férrea, comprendiendo el dispositivo:
- un bastidor (2) destinado a ser llevado por una pértiga (7), presentando el bastidor medios puesta en suspensión del bastidor en el hilo de contacto, formando los medios de puesta en suspensión un paso de enganche (P) del hilo de contacto y definiendo un eje de desplazamiento (D) del hilo de contacto dentro del paso de enganche;
- medios de medición del grosor del hilo de contacto en el interior del paso de enganche,
caracterizado por que los medios de medición del grosor comprenden:
- una fuente luminosa (30) configurada para iluminar transversalmente el hilo de contacto dentro del paso de enganche y crear una sombra proyectada;
- un sensor óptico (31) configurado para captar la sombra proyectada del hilo de contacto;
- medios de determinación (32) de un grosor del hilo de contacto a partir de la sombra proyectada del hilo de contacto medida por el sensor óptico.
2. Dispositivo (1) según la reivindicación precedente, caracterizado por que la fuente luminosa comprende:
- al menos un emisor (300) de un haz láser (F);
- una lente de colimación (301) apta para refractar el haz laser en unas rayas láser (R).
3. Dispositivo (1) según la reivindicación precedente, caracterizado por que el bastidor (2) comprende un espejo de redireccionamiento (33) de las rayas láser (R), y por que el emisor (300) y la lente de colimación (301) están situados dentro de una caja (4) que se extiende a un lado del paso de enganche (P), siendo emitido el haz láser (F) paralelamente a un eje de desplazamiento (D) del hilo de contacto (10) en el interior del paso de enganche (P) y el espejo de redireccionamiento está orientado a 45° con respecto al haz láser (F).
4. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el sensor óptico (31) está situado dentro del bastidor (2) en uno de los extremos del paso de enganche (P).
5. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que comprende un protector solar (200) que presenta una hendidura (2000) detrás de la cual está situado el sensor óptico (31), siendo el protector solar apto para limitar la perturbación del sensor óptico por rayos luminosos periféricos.
6. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el bastidor (2) presenta, en su extremo superior y perpendicularmente a un eje de desplazamiento (D) del hilo de contacto (10) en el interior del paso de enganche (P), una sección de forma acampanada hacia abajo, presentando el bastidor una cara de guía (201) del hilo de contacto que se extiende desde una parte superior de la forma acampanada hasta un paso de inserción (I) del hilo de contacto dentro del paso de enganche (P).
7. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el bastidor (2) comprende primeros rodamientos (51) posicionados a lo largo de un eje de desplazamiento (D) del hilo de contacto (10) en el interior del paso de enganche (P) y destinados a rodar sobre el hilo de contacto.
8. Dispositivo (1) según la reivindicación precedente, caracterizado por que el bastidor (2) comprende segundos rodamientos (52) distribuidos paralelamente al eje de desplazamiento (D), en una cara exterior del bastidor, estando destinados los segundos rodamientos a rodar sobre un segundo hilo de contacto (11) adyacente al hilo de contacto destinado a estar situado dentro del paso de enganche del dispositivo.
9. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que comprende un inclinómetro (60).
10. Dispositivo (1) según la reivindicación precedente, caracterizado por que comprende una pértiga (7) y por que el inclinómetro (60) es llevado por la pértiga.
11. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que comprende una unidad electrónica móvil (6) que dispone de medios de visualización (61), y por que comprende medios inalámbricos de transmisión (34) de datos acoplados a los medios de determinación (32) de un grosor (E), siendo los medios de transmisión aptos para comunicar con la unidad electrónica móvil, siendo los medios de visualización aptos para visualizar el grosor (E) del hilo de contacto (10).
12. Dispositivo (1) según las reivindicaciones 10 y 11, caracterizado por que la unidad electrónica móvil (6) comprende un inclinómetro (60), comprendiendo la unida electrónica móvil medios de asistencia (62) al posicionamiento de la pértiga (7) según una inclinación apropiada para la medición del grosor (E) del hilo de contacto (10).
13. Dispositivo (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 11 y 12, caracterizado por que unidad electrónica móvil (6) se configura con una cota de grosor mínima del hilo de contacto (10) por debajo de la cual la unidad electrónica móvil está programada para emitir una alerta.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1900453A FR3091919B1 (fr) | 2019-01-18 | 2019-01-18 | Dispositif de mesure sans contact d’une épaisseur d’un fil de contact d’une caténaire |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2880506T3 true ES2880506T3 (es) | 2021-11-24 |
Family
ID=66867399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES20150828T Active ES2880506T3 (es) | 2019-01-18 | 2020-01-09 | Dispositivo de medición sin contacto del grosor de un hilo de contacto de una catenaria |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3686549B1 (es) |
| ES (1) | ES2880506T3 (es) |
| FR (1) | FR3091919B1 (es) |
| MA (1) | MA50208B1 (es) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112310880B (zh) * | 2020-10-26 | 2021-11-02 | 中国铁道科学研究院集团有限公司 | 接触网检测装置 |
| GB2600995A (en) * | 2020-11-17 | 2022-05-18 | Hastec Rail Ltd | Contact wire measurement device |
| GB2604846A (en) * | 2020-11-20 | 2022-09-21 | Hastec Rail Ltd | A device for measuring overhead line equipment |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07128045A (ja) * | 1993-11-08 | 1995-05-19 | East Japan Railway Co | ダブルトロリー線摩耗測定用ツインセンサ |
| DE9402465U1 (de) * | 1994-02-15 | 1994-04-14 | Dmt Gmbh | Meßgerät zur Ermittlung der Fahrdrahtstärke |
| ITVE20000036A1 (it) * | 2000-07-18 | 2002-01-18 | Tecnogamma S A S Di Zanini E & | Apparecchiatura di rilevamento dei parametri caratteristici di una linea aerea ferrotramviaria. |
| FR3033883B1 (fr) | 2015-03-20 | 2018-11-16 | 4Nrj | Dispositif de mesure d'une epaisseur d'un fil de contact d'une catenaire s'etendant au-dessus d'une voie ferree, destine a etre porte par une perche |
| DE202017001346U1 (de) * | 2017-03-14 | 2017-04-28 | Steinmeyer Mechatronik GmbH | Messgerät zur Messung des Restquerschnittes eines Fahrdrahtes |
-
2019
- 2019-01-18 FR FR1900453A patent/FR3091919B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2020
- 2020-01-09 ES ES20150828T patent/ES2880506T3/es active Active
- 2020-01-09 EP EP20150828.0A patent/EP3686549B1/fr active Active
- 2020-01-09 MA MA50208A patent/MA50208B1/fr unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3686549B1 (fr) | 2021-05-19 |
| EP3686549A1 (fr) | 2020-07-29 |
| MA50208B1 (fr) | 2021-07-29 |
| FR3091919B1 (fr) | 2021-01-15 |
| FR3091919A1 (fr) | 2020-07-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2880506T3 (es) | Dispositivo de medición sin contacto del grosor de un hilo de contacto de una catenaria | |
| ES2638816T3 (es) | Sistema para detectar el estado de un colector de corriente | |
| ES2843832T3 (es) | Sistema y método de medición de una vía | |
| ES2248393T3 (es) | Inspeccion de los hilos de toma de catenarias conforme a la condicion de scheimflug controlada. | |
| ES2774734T3 (es) | Procedimiento y sistema de medición para la detección de un punto fijo junto a una vía | |
| ES2210861T3 (es) | Dispositivo para la determinacion de la geometria de una rueda y/o de un eje de automoviles. | |
| ES2533573T3 (es) | Procedimiento y disposición para la elaboración de un elemento de muro pantalla | |
| ES2646607T3 (es) | Dispositivo para medir vías férreas | |
| GB2388661A (en) | Railway surveying | |
| ES2812610T3 (es) | Aparato autopropulsado para medir parámetros estructurales y/o geométricos de un conmutador y/o vía férrea | |
| WO2021123463A1 (es) | Procedimiento para captura y tratamiento in-situ y en tiempo real de parámetros geométricos de líneas ferroviarias | |
| ES2784473T3 (es) | Dispositivo y procedimiento para detectar el entorno de vehículo de un vehículo ferroviario y vehículo ferroviario | |
| ES2322188T3 (es) | Metodo y dispositivo para medir parametros de una via ferrea. | |
| KR102040025B1 (ko) | 철도차량 차륜 형상 측정방법 | |
| GB2600995A (en) | Contact wire measurement device | |
| ES2534957B1 (es) | Sistema para informar del desplome de gruas y aparatos de elevación con respecto a la carga. | |
| ES2486305T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para localizar un punto de recogida de un objeto en una instalación | |
| KR100911222B1 (ko) | 전차선 고저차 측정기 | |
| JP6487966B2 (ja) | 線路走行式支障物検知装置 | |
| ES2333286B1 (es) | Dispositivo y procedimiento para la inspeccion y/o supervision de unainstalacion de cambio de agujas que presenta uno o varios cambios de agujas. | |
| JP2014110737A (ja) | すり板の局部摩耗検出装置とその局部摩耗検出プログラム | |
| JP3638724B2 (ja) | 架線測定装置と渡り線測定方法 | |
| WO2018051738A1 (ja) | 碍子検出装置及び碍子検出方法 | |
| JP6938972B2 (ja) | サードレール測定方法及び装置 | |
| US20150138351A1 (en) | Device and method for measuring the dimensions of elements of a railway track |