ES2920223B2 - Equipo de cambio de via de tres hilos - Google Patents

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Description

DESCRIPCIÓN
Equipo de cambio de vía de tres hilos
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un equipo de cambio de vía de tres hilos, en donde los denominados “hilos” corresponden a los carriles de la vía, de manera tal que al incluir la vía tres carriles o hilos permite el paso de trenes de dos anchos (ancho mayor y ancho menor, por ejemplo, ibérico e internacional) tanto por vía directa como por vía desviada.
El equipo concretamente dispone de un hilo o carril común para las circulaciones en ambos anchos, y un hilo o carril opuesto para cada ancho de vía con una pequeña separación entre estos.
El objeto de la invención es evitar los problemas e inconvenientes que presentan los cambios de vías de tres hilos con radios pequeños, inferiores a 500 m, que se fabrican con cruzamientos obtusos de punta fija, mejorar la seguridad de las circulaciones y las velocidades de paso por vía directa y por vía desviada.
En definitiva, el equipo de la invención está previsto para conseguir esa dualidad de paso a mayor velocidad, para lo que está dotado de un cruzamiento obtuso con puntas móviles que eliminan las largas lagunas existentes en los cruzamientos obtusos de punta fija, y con ello, las fuertes restricciones de velocidad que imponen los diseños de tres hilos con dichos cruzamientos obtusos de punta fija en el cambio.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Las vías de tres hilos permiten establecer dos anchos de vía diferentes: ancho mayor y ancho menor. Éstas presentan un hilo o carril común para ambos anchos de vía, mientras que los otros dos hilos o carriles proporcionan los dos anchos de vía correspondientes.
Pues bien, esos dos hilos que establecen los anchos a menudo quedan próximos entre sí, con lo que su separación es tan reducida que limita geométrica y operativamente las características de los equipos de cambio de vía de tres hilos, obligando a una explotación en vía con guiado deficiente y velocidades de paso muy bajas.
Además, el montaje de los elementos que han de fijar los carriles a las correspondientes placas de asiento, en virtud de esa reducida separación entre los hilos, impide efectuar una fijación con clips elásticos convencionales, obligando a desarrollar otras soluciones más complejas para conseguir una fijación elástica equivalente.
Una solución a estos problemas se encuentra en ES2538578, que sin embargo requiere una gran cantidad de elementos para su funcionamiento. La solución de esta patente está destinada a radios grandes en vía desviada, por ejemplo, de 500 m o superiores, y se utiliza principalmente en trazados de tipo tangente sin sobreancho en la desviada. La limitación principal se debe a la existencia del bloque carril, mecanizado, que requiere un espacio considerable. Además, como la aguja móvil también requiere unas dimensiones adecuadas para poder flexar y mantener la resistencia mecánica, el conjunto acaba siendo de una gran longitud y sólo aplicable en radios muy grandes. Por ello, se ha de aumentar enormemente el radio de curvatura para poder dedicarle el espacio necesario al bloque carril y a la longitud mínima de la aguja móvil.
También se considera relevante el modelo de utilidad ES1077636U, que divulga cerrojos aplicables en esta invención.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El equipo que se reivindica ha sido concebido para resolver la problemática anteriormente expuesta, de manera que es aplicable a cambios de vía de tres hilos, y presenta la particularidad de incorporar un cruzamiento obtuso de punta móvil. Así, permite su aplicación a radios menores de 500 m, por ejemplo, de 190 m.
Este equipo, con cruzamiento obtuso de punta móvil para radios reducidos, optimiza la rodadura de los vehículos por el cambio de vía, eliminando el riesgo de descarrilamiento del material móvil debido a las lagunas y a las gualderas que presentan los actuales cruzamientos obtusos de punta fija incorporados en el cambio, garantizando además las cotas de seguridad exigidas por la normativa europea en vigor.
Más concretamente, el equipo de la invención, en una ejecución habitual, no exclusiva, comprende: una aguja para el ancho menor, una aguja para el ancho mayor, una contra­ aguja para aguja de ancho menor y una contra-aguja para la aguja de ancho mayor. Además comprende una pareja de agujas, una para el ancho mayor y otra para el ancho menor que, en combinación con sus correspondientes contra-agujas, establecen el cruzamiento obtuso de punta móvil. Adicionalmente, posee una contra-aguja común para los dos anchos de vía y una aguja también común. Todo esto completa el equipo de cambio de vía de tres hilos.
Debido a las dimensiones de los cambios de vía de radios reducidos, por debajo de 500 m, no es imperativo que las agujas del cruzamiento obtuso de punta móvil sean accionadas por un motor exclusivo para ellas, sino que el movimiento de apertura y cierre se puede obtener por sistemas mecánicos o hidráulicos, por ejemplo, por una timonería de reenvío que transmite el movimiento desde el motor de punta de aguja o desde una marmita manual, por ejemplo, tipo RENFE.
En este desarrollo, para el movimiento de las agujas del cruzamiento obtuso de punta móvil, no se utiliza un único cerrojo de uña con sistema de piñón cremallera como es conocido en la técnica anterior, sino que se emplean dos cerrojos independientes accionados por la misma transmisión.
Todo este conjunto puede estar alojado en traviesas cajón, o situado directamente en el espacio entre traviesas o apoyos.
En cuanto al cerrojo de uña anteriormente comentado, por su fácil asimilación, se aplica el modelo tipo de ADIF, sobradamente conocido por todas las administraciones españolas en todo lo que se refiere a sus características técnicas y parámetros de mantenimiento. En consecuencia, se facilita la logística y el mantenimiento, reduciendo cualquier tiempo de parada en la vía.
También se ha previsto que el cerrojo de uña para el movimiento de la aguja común, la de ancho menor y la de ancho mayor (por ejemplo, internacional e ibérico), concretamente en el lado del hilo doble, incluya una caja, una biela doble y un barrón para conseguir las aperturas de las agujas definidas en cada proyecto.
En cuanto a la fijación de los dos hilos o carriles que establecen el doble ancho de vía, es decir, los que quedan más próximos entre sí, si el equipo de cambio de vía se fabrica con la aguja de ancho menor y la aguja de ancho mayor en perfil bajo asimétrico, se llevará a cabo mediante elementos elásticos. Concretamente, mediante unos clips elásticos que fijan los carriles a las correspondientes placas de asiento, participando en la fijación una pieza especial que queda dispuesta por la parte interna, entre los dos carriles próximos de la vía, la cual incluye una parte superior con función de resbaladera para la aguja correspondiente y otra para la fijación del conjunto a la placa de asiento, fijando externamente ambos carriles mediante clips elásticos convencionales y/o estribos también convencionales, respectivamente, con la especial particularidad de que esa pieza especial formada por la tapa resbaladera y la base de fijación a la placa de asiento son desmontables.
Evidentemente, tanto la tapa resbaladera como la base cuentan con oportunas huellas para alojar los clips elásticos.
Si el equipo de cambio de vía se fabrica con diferentes perfiles para la aguja de ancho menor y la aguja de ancho mayor, la fijación se transforma en mixta, con clip elástico por el interior y fijación rígida por el exterior de la contra-aguja.
Por último, para soportar los esfuerzos laterales del tren sobre las agujas, se han previsto unos topes, adaptados al perfil de aguja utilizado.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Las figuras 1 y 3.- Muestran una representación correspondiente al esquema del equipo de cambio de vía de tres hilos en posición de paso por vía directa.
Las figuras 2 y 4.- Muestra otra representación esquemática como la de la figura anterior, pero en este caso en una posición de paso por vía desviada.
La figura 5.- Muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización.
La figura 6.- Muestra una sección del ejemplo anterior.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
En la figura 1 se muestra un esquema del equipo de tres hilos en posición de paso por vía directa, con un ancho menor, y un ancho mayor. Normalmente corresponden, en España, al ancho internacional y al ancho ibérico. En esta figura se ha representado:
Un hilo simple, formado por:
■ La contra-aguja común (1) para los dos anchos de vía.
■ La aguja común (2) para los dos anchos de vía.
En el lado de los dos hilos próximos entre sí (hilo doble), incorpora el cruzamiento obtuso de punta móvil, cuyo equipo está formado por:
■ La aguja de ancho menor (3).
■ Un conjunto, en una o varias piezas o carriles, formado por:
- La primera contra-aguja (41) para la aguja ancho menor (3).
- La aguja de punta móvil de ancho menor (42).
■ La aguja de punta móvil de ancho mayor (9).
■ Un conjunto, en una o varias piezas, formado por:
- La aguja de ancho mayor (61) o aguja prisionera.
- La segunda contra-aguja (62) para la aguja de punta móvil de ancho menor (42).
- La tercera contra-aguja (63) para la aguja de punta móvil de ancho mayor (9).
■ La cuarta contra-aguja (7) para la aguja de ancho mayor (61).
La aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) están fijadas a cada soporte de forma independiente de la cuarta contra-aguja (7). Además, están fijadas a la cuarta contra-aguja (7) por uno o más elementos de empotramiento (13) desmontables.
Los elementos de empotramiento (13) están preferentemente colocados de forma próxima a los cerrojos de la aguja de punta móvil de ancho mayor (9) y de la aguja de punta móvil de ancho menor (42).
Una zona de vía intermedia y cruzamiento que incluye:
■ Los carriles de vía intermedia y zona de cruzamiento (10).
■ El cruzamiento agudo doble (11).
■ Los contracarriles (12).
A diferencia del estado de la técnica citado, no se dispone un bloque carril, sino que el conjunto de la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) ejerce de aguja prisionera y cumple sus funciones en aquellos cambios de vía de tres hilos que disponen de ella.
El bloque carril del estado de la técnica, fabricado en una sola pieza, de acero al manganeso, con su aguja, su contraaguja y sus antenas soldadas, se elimina y sustituye por el conjunto de la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) y la cuarta contra-aguja (7). El conjunto de la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) puede cumplir en una misma pieza o carril, sin necesidad de soldaduras intermedias, la función de aguja prisionera y de parte del bloque carril original. La cuarta contra-aguja (7) puede cumplir la función, también en una sola pieza, sin soldaduras intermedias, de contra-aguja más la otra parte del bloque carril original.
La aguja de ancho mayor (61) y la segunda contra-aguja (62) pueden igualmente ser independientes de la tercera contra-aguja (63). De forma alternativa, la aguja de ancho mayor (61) puede ser independiente de la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra­ aguja (63). Más aún, todas pueden ser independientes entre sí.
En la figura 5 se aprecia una vista esquemática en perspectiva de estos elementos. El conjunto de la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) está fijado al soporte (traviesas, losas...) de forma independiente de la cuarta contra-aguja (7), es decir, sin formar el bloque carril del estado de la técnica anterior.
Por su parte, la primera contra-aguja (41) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42) pueden formar parte del mismo carril o ser independientes.
En la figura 6 se aprecia, en una ejecución no limitativa, un corte del cambio a la altura del cruzamiento de punta móvil. Se aprecia como la fijación al soporte de la cuarta contra-aguja (7) y de la tercera contra-aguja (63) se realizan de forma rígida, indirecta (con una pletina intermedia). Además, se puede ver la aguja de punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de ancho menor (3).
En la disposición de paso mostrada en la figura 1, la aguja de ancho menor (3), la aguja de punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de ancho mayor (61) están acopladas, es decir, cerradas; mientras que la aguja común (2) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42) están desacopladas o abiertas, permitiendo el paso del tren por vía directa. Sin embargo, en la figura 2 se muestra el paso por vía desviada, en donde la aguja común (2) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42) están acopladas o cerradas, mientras que la aguja de ancho menor (3), la aguja de punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de ancho mayor (61) están desacopladas o abiertas.
Las diferentes agujas se mueven, en una ejecución no limitativa, con varios cerrojos movidos por accionamientos. Al menos un accionamiento para la aguja común (2), la aguja de ancho menor (3), la aguja de ancho mayor (61), y uno o dos accionamientos independientes para la aguja de la punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42). El cerrojo de la aguja común (2), la aguja de ancho menor (3), la aguja de ancho mayor (61) puede corresponder al modelo de utilidad citado ES1077636U.
La maniobra del equipo se puede realizar de varias formas, en función del tipo de aparato de vía. Por ejemplo, para aparatos de radio 190 m, la forma preferente es mediante dos accionamientos, normalmente motores (A y B): uno para el cerrojo de la aguja común (2), la aguja de ancho menor (3), la aguja de ancho mayor (61); y otro para los cerrojos de la punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42), unidos éstos por una transmisión mecánica (figuras 1-2). Una segunda posibilidad es utilizar un solo accionamiento o motor (A) dispuesto en punta y unir los cerrojos mediante una transmisión mecánica (figuras 3-4). Otra posibilidad sería sustituir el motor (A) por una marmita manual (por ejemplo, tipo RENFE) más una transmisión mecánica (aplicable también las figuras 3-4). Cualquiera de estas opciones incluye además un apéndice y un tirante adicional, de movimiento regulable, para conseguir la cota de libre paso de pestaña de la aguja de ancho mayor (61), tanto para la apertura como para el acoplamiento. Técnicamente también es posible utilizar un motor para cada uno de los cerrojos del equipo.
En una ejecución preferente, no limitativa, las agujas que se utilizan para este desarrollo son de dos tipos: de perfil alto simétrico y de perfil bajo asimétrico.
En cuanto al cruzamiento obtuso de punta móvil del equipo de la invención, el mismo comprende:
■ La aguja de punta móvil de ancho menor (42).
■ La segunda contra-aguja (62) de la aguja de punta móvil de ancho menor (42). ■ La aguja de punta móvil de ancho mayor (9).
■ La tercera contra-aguja (63) de la aguja de punta móvil de ancho mayor (9).
Ambas agujas de la punta móvil, la aguja de punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42), pueden moverse, aunque no es limitativo, a través de cerrojos independientes, que pueden ser cerrojos estándar de tipo ADIF, cada uno formado por dos cajas de cerrojo con holgura para una única biela, apéndices de aguja reducidos, con sus bulones y tornillería, bielas planas y un barrón (formado por dos semibarras laterales y un yugo central). Cada cerrojo se mueve a través de un tirante de accionamiento convencional, impulsado por un motor o una transmisión de tipo mecánico o hidráulico. El conjunto está aislado eléctricamente. Estos cerrojos son considerablemente más sencillos que en el estado de la técnica, puesto que se obvia el cerrojo doble de ES2538578, complejo y en consecuencia difícil de montar y de mantener.
Se ha de considerar que las agujas pueden ser elásticas o articuladas.
1

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    1 Equipo de cambio de vía de tres hilos, en donde los hilos corresponden a los carriles de la vía, que permite establecer dos anchos diferentes para el paso de trenes tanto por vía directa como por vía desviada, tanto en ancho menor como en ancho mayor, caracterizado por que en el lado de los dos hilos próximos entre sí, se dispone un cruzamiento obtuso de punta móvil, estando el equipo formado por:
    una contra-aguja común (1) para los dos anchos de vía;
    una aguja común (2) para los dos anchos de vía;
    una aguja de ancho menor (3);
    una primera contra-aguja (41) para la aguja de ancho menor (3);
    una aguja de punta móvil de ancho menor (42);
    una aguja de punta móvil de ancho mayor (9);
    una aguja de ancho mayor (61) o prisionera;
    una segunda contra-aguja (62) para la aguja de punta móvil de ancho menor (42); una tercera contra-aguja (63) para la aguja de punta móvil de ancho mayor (9); una cuarta contra-aguja (7) para la aguja de ancho mayor (61);
    donde
    la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra­ aguja (63) están fijadas a cada soporte de forma independiente de la cuarta contra-aguja (7), a la que están fijadas por uno o más elementos de empotramiento (13) desmontables.
  2. 2. - Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación primera, caracterizado por que dispone de elementos de empotramiento colocados de forma próxima a los cerrojos de la aguja de punta móvil de ancho mayor (9) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42).
  3. 3. - Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende un único accionamiento y una transmisión para el movimiento de todas las agujas.
  4. 4. - Equipo de cambio de vía de tres hilos, según reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende uno o varios accionamientos para el movimiento de la aguja común (2), de la aguja de ancho menor (3) y de la aguja de ancho mayor (61); y uno o varios accionamientos para el movimiento de la aguja de punta móvil de ancho menor (42) y de la aguja de punta móvil de ancho mayor (9).
  5. 5.- Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que dispone de una trasmisión con tirante de libre paso de pestaña, de movimiento regulable, tanto para la apertura como para el acoplamiento de la aguja de ancho mayor (61).
    6- Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) forman parte del mismo carril.
    7- Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que la aguja de ancho mayor (61) y la segunda contra-aguja (62) son independientes de la tercera contra-aguja (63).
    8- Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que la aguja de ancho mayor (61) es independiente de la segunda contra-aguja (62) y de la tercera contra-aguja (63).
    9- Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que la aguja de ancho mayor (61), la segunda contra-aguja (62) y la tercera contra-aguja (63) son independientes.
    10- Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que la primera contra-aguja (41) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42) forman parte del mismo carril.
    11 - Equipo de cambio de vía de tres hilos, según la reivindicación 1, caracterizado por que la primera contra-aguja (41) y la aguja de punta móvil de ancho menor (42) son independientes.
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