ITTO970580A1 - Cassa di manovra per deviatori ferroviari e simili. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo:

"Cassa di manovra per deviatoi ferroviari e simili"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una cassa di manovra per deviatoi ferroviari, tranviari e simili organi.

Il deviatoio è un punto altamente critico della linea ferroviaria, in quanto un guasto o anomalia che alteri l'esecuzione corretta della sua manovra può dar luogo a conseguenze gravissime, tra cui persino il deragliamento del treno. Alle casse di manovra dei deviatoi si richiede quindi un'affidabilità elevatissima, in condizioni operative ampiamente variabili. Poiché però il guasto non può mai essere totalmente escluso, alla cassa di manovra si richiede anche di essere dotata di sistemi di controllo in grado di rilevare continuamente qualsiasi tipo di possibile anomalia.

Le casse di manovra note, siano esse di tipo oleodinamico o elettromeccanico, sono quindi organi molto complessi, caratterizzati da ridondanza di funzioni e duplicazione di componenti, per assicurare che possa essere rilevata con sicurezza qualsiasi anomalia, anche in presenza di guasti o sabotaggi nel deviatoio o in elementi della cassa di manovra stessa. Tali duplicazioni fanno salire il costo di fabbricazione della cassa di manovra.

Ε' ora scopo principale dell'invenzione realizzare una cassa di manovra per deviatoi ferroviari e organi simili, la quale soddisfi i requisiti di sicurezza richiesti con una maggior semplicità strutturale e quindi con un minor numero di duplicazioni di funzioni e componenti.

Inoltre, è da osservare che i due tiranti di manovra di cui sono solitamente dotate le casse di manovra devono in certe applicazioni muoversi di conserva (cioè in fase), per esempio per la deviazione in parallelo dei due aghi del deviatoio, e in altre applicazioni in controfase, per esempio nello spostamento di due elementi di rotaia in sensi opposti nei deviatoi di ferrovie a dentiera. Le casse di manovra note devono essere costruite specificamente o per l'una o per Γaltra versione, con maggiori costi di progetto, costruzione e stoccaggio.

Un altro scopo dell'invenzione è quindi realizzare una cassa di manovra che possa essere facilmente allestita, senza modifiche di progetto, con uno o con due tiranti di manovra, e che possa essere azionata indifferentemente con movimento dei due tiranti di manovra in fase o in controfase, con facili e modeste modifiche alle parti meccaniche della cassa di manovra.

I suddetti scopi, insieme ad altri scopi e vantaggi quali risulteranno evidenti dalla descrizione, sono raggiunti dall'invenzione con una cassa di manovra per deviatoi ferroviari e simili, avente essenzialmente le caratteristiche recitate nelle rivendicazioni 1 e 2.

Si descriverà ora l'invenzione in maggior dettaglio, in una sua realizzazione preferita, con riferimento ai disegni allegati, in cui: la Fig. 1 è una vista in elevazione laterale, senza coperchio di una cassa di manovra per deviatoi ferroviari, scoperchiata, secondo una realizzazione preferita dell'invenzione;

la Fig. 2 è una vista in pianta della cassa di manovra della Fig. 1; la Fig. 3 è una vista in elevazione di testa della cassa di manovra della Fig. 1;

la Fig. 4 è una vista in pianta, in scala ingrandita, simile alla Fig. 2, ma con coperchio interno rimosso;

la Fig. 5 è una vista di particolare, in scala ingrandita, in sezione trasversale praticata lungo la linea V-V della Fig. 4;

la Fig. 6 è un'altra vista di particolare, in scala ingrandita, in direzione della freccia VI della Fig. 4; e

la Fig. 7 è una vista schematica in pianta per illustrare il movimento della camma nella corsa della slitta.

Le Figure rappresentano una cassa di manovra allestita per movimento dei tiranti di manovra in controfase, per esempio per la deviazione in sensi opposti di due tronconi di dentiera in un deviatoio di ferrovia a dentiera. In questa applicazione i tiranti di manovra partono sempre da posizione di fondo corsa opposte e, muovendosi simultaneamente o in successione, pervengono a posizioni finali pur esse contrapposte.

Con riferimento alle Figure, la cassa di manovra secondo la realizzazione preferita dell'invenzione è contenuta in un corpo scatolare di ghisa 10, munito di staffe 12 per l'ancoraggio a un basamento non illustrato. Nel corpo 10 è montato un motore elettrico 14 al cui albero è calettata una pompa a ingranaggi 16, rifornita di liquido oleodinamico da un serbatoio 18 pure contenuto nel corpo 10.

Una piastra 20 è posizionata rigidamente in posizione mediana trasversale nel corpo 10 mediante due robuste aste cilindriche 22, 24, fissate a una parete di testa della scatola 10. Alla piastra 20 sono ancorati due cilindri oleodinamici a doppio effetto 26, 28, da cui si estendono rispettivi steli scorrevoli 30, 32. I due cilindri 26, 28 sono alimentati a partire dalla pompa 16 tramite un'elettrovalvola distributrice 34. La cassa di manovra è dotata anche di una pompa manuale di soccorso 35 e di altri dispositivi accessori, che non si descrivono perché non fanno parte dell'invenzione.

Agli steli 30, 32 sono solidali, grazie all’inserimento in rispettive sedi cilindriche e bloccaggio con spine 36, 38, rispettive slitte 40, 42, specularmente identiche, impegnate scorrevolmente sulle aste 22, 24, su un lato, e poggianti sull'altro lato, pure scorrevolmente, su una guida comune centrale 44. La guida centrale 44 è una rotaia squadrata imbullonata sul fondo della scatola 10 e impegnante con spigoli opposti rispettive battute quali 41 (Fig. 5) ricavate nelle rispettive slitte 40, 42.

In ogni slitta 40, 42 è ricavata un'altra sede cilindrica per l'impegno con rispettivi tiranti di manovra 46, 48 mediante spine 50, 52, i quali sono destinati a essere collegati rispettivamente a due elementi contigui (non illustrati) della dentiera in un deviatoio di ferrovia a dentiera. Le slitte 40, 42 presentano infine ciascuna un'ultima sede cilindrica in cui sono ricevuti, in accoppiamento di scorrimento libero, rispettivi tiranti di controllo 54, 56, parallelamente ai tiranti di manovra 46, 48, e anch'essi destinati a essere collegati rispettivamente ai due aghi o altri elementi del deviatoio.

Facendo più particolarmente riferimento alla Fig. 5, che rappresenta la slitta 40 in sezione trasversale, il tirante di controllo 54 presenta su un fianco una dentiera 57 ingranante con un rocchetto 58 montato girevolmente in ima cavità 59 della slitta, solidale a un alberino 60 che sporge superiormente e porta un'appendice a camma 62. Quest'ultima ha in pianta il profilo visibile nella Fig. 7.

La slitta 42 è conformata nello stesso modo, simmetricamente rispetto alla slitta 40.

Una lastra piana 64, raffigurata solo in Fig. 2, sovrasta l'area delle slitte 40, 42, fungendo da coperchio interno, e presenta due feritoie 66, 68, per il passaggio rispettivamente dell'alberino 60 e del corrispondente alberino della slitta 42. Presso le estremità opposte delle due feritoie 66, 68, che corrispondono alle estremità opposte delle corse delle due slitte, sulla lastra 64 sono montati microinterruttori quali 70, azionati con una levetta 72, che interferisce normalmente col passaggio della rispettiva camma 62.

Infatti, in condizioni operative normali, l'ago che è azionato dal tirante di manovra trascina a sua volta con sé il tirante di controllo associato, il cui moto relativo rispetto alla slitta è quindi sostanziaiinente nullo. In pratica però, poiché il tirante di controllo è articolato sull'ago in un punto più vicino al suo centro di rotazione di quanto sia l'articolazione del tirante di manovra, il tirante di controllo risulterà in lieve ritardo (ovvero eseguirà una corsa lievemente più corta) rispetto al tirante di manovra. Nella Fig. 7 è rappresentata schematicamente come la camma 62, partendo dalla posizione di fondo corsa a destra nella Figura, esegua la corsa indicata con C, mentre il rocchetto 58, viene progressivamente spostato di pochi gradi dal lieve ritardo del tirante di controllo rispetto a quello di manovra, fino a raggiungere il fondo corsa opposto, dove la camma assume il nuovo orientamento angolare indicato con 62'. Per confronto si è raffigurato anche con 62" l'orientamento originario della camma. Si comprende quindi come il profilo della camma consenta di recuperare, colla sua rotazione, la piccola insufficienza di percorso del tirante di controllo nei riguardi delle levette 72, 72' dei microinterruttori 70, 70' ai due estremi della corsa.

Se però per qualunque motivo (tipicamente rottura o sganciamento di uno dei tiranti o dell'ago) il tirante di controllo trasla in modo apprezzabile nella sede cilindrica della slitta, la sua dentiera 57 trascina il rocchetto 58 e fa ruotare la camma 62 con ampia angolazione. In questo caso, come si può facilmente comprendere osservando la Fig. 7, la camma 62, quando la slitta giunge a fondo corsa, non arriva più a interferire colla levetta del microinterruttore, e segnala così l'anomalia.

Facendo ora riferimento alla Fig. 6, una parte centrale 74 della guida 44, di lunghezza pari alla distanza fra le due slitte 40, 42, quando esse sono a fondo corsa, è mobile verticalmente lungo accoppiamenti a linguetta e scanalatura colle parti restanti della guida e lungo perni verticali 76, ergentisi dal fondo del corpo 10. Due molle elicoidali 78 sollecitano verso l'alto la parte mobile 74, la quale funge così da catenaccio fermascambio, immobilizzando le slitte. Per far rientrare il catenaccio 74 contro l'azione elastica delle molle 78, un elettromagnete 80 montato al di sopra della lastra 64 (Fig. 2) coopera con un nucleo ferromagnetico solidale col catenaccio 74 e sporgente attraverso un foro nella lastra. Si vede come, grazie alla sua disposizione, il catenaccio 74 agisca simultaneamente su entrambe le slitte, indipendentemente dal fatto che le due slitte abbiano posizioni terminali contrapposte (come illustrato nella Fig. 4) oppure allineate, cioè in fase. Nel primo caso le due slitte si trovano su lati opposti del fermascambio, nel secondo caso esse si trovano invece sullo stesso lato, e il catenaccio le blocca colle stesse modalità e colla stessa sicurezza in entrambi i casi.

E' da rilevare che la cassa di manovra illustrata nelle Figure, in particolare nella Fig. 4, prevede che i tiranti di controllo siano affiancati ai tiranti di manovra sul loro lato esterno rispetto alla mezzeria della cassa. Nelle applicazioni in cui i tiranti di manovra si muovono in fase si richiede di regola che i tiranti di controllo siano alternati a quelli di manovra. In questo caso, come apparirà evidente all'esperto nel ramo, le due slitte, che nella Fig. 4 sono identiche, dovranno essere realizzate in due versioni, per così dire "destra" e "sinistra", senza che si richieda peraltro alcuna altra modifica ai meccanismi restanti.

La realizzazione preferita descritta sopra e illustrata nei disegni è suscettibile di modifiche e varianti. Per esempio, per certe applicazioni la cassa di manovra può essere realizzata con un solo tirante di manovra, e quindi con una sola slitta e un solo tirante di controllo. La compensazione del ritardo di corsa del tirante di controllo con camma sagomata potrebbe essere sostituito con altro artificio, quale una correzione di posizione dei microinterruttori stessi. Il rilevamento di concordanza eseguito mediante rocchetto e dentiera potrebbe addirittura essere sostituito con un altro tipo di rilevatore noto. Il catenaccio potrebbe essere sollecitato con altri tipi di molle, oppure potrebbe utilizzare la forza di gravità. E' evidente anche che i cilindri oleodinamici potrebbero essere sostituiti da attuatoli d'altro tipo, per esempio elettromeccanici. Queste e altre modifiche e varianti, ovvie per l'esperto nel ramo, sono da considerarsi comprese nell'ambito dell'invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Cassa di manovra per deviatoi ferroviari e simili, comprendente almeno un primo attuatore lineare e un primo tirante di manovra del deviatoio operativamente collegati da mezzi di connessione fra l'attuatore e il tirante di manovra, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di connessione comprendono una prima slitta mobile lungo due guide parallele e solidale sia a uno stelo azionatore portato da deto primo attuatore, sia a detto primo tirante di manovra, dal fatto che la cassa di manovra comprende inoltre un primo tirante di controllo parallelo a detto primo tirante di manovra, ricevuto scorrevolmente in una sede di scorrimento in detta prima slitta, e dal fatto che detta prima slitta è munita di mezzi rilevatori del movimento relativo fra il tirante di controllo e la slitta.
2. 2. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 1, comprendente anche un secondo attuatore lineare e un secondo tirante di manovra, caratterizzata dal fatto di comprendere una seconda slita mobile lungo due guide parallele e solidale sia a uno stelo azionatore portato da detto secondo attuatore, sia a detto secondo tirante di manovra, dal fatto di comprendere inoltre un secondo tirante di controllo parallelo a detto secondo tirante di manovra, ricevuto scorrevolmente in una sede di scorrimento in detta seconda slitta, e dal fatto che deta seconda slitta è munita di mezzi rilevatori del movimento relativo fra il secondo tirante di controllo e la seconda slitta.
3. 3. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che una di dette due guide parallele sia della prima che della seconda slitta comprende una parte mobile trasversalmente alla guida sotto sollecitazione di mezzi elastici per costituire un catenaccio fermascambio contro lo scorrimento di detta prima e/o seconda slitta, e mezzi di spinta per far rientrare detta parte mobile contro la sollecitazione dei mezzi elastici.
4. 4. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 3, dotata sia di prima che di seconda slitta, caratterizzata dal fatto che detta guida munita di catenaccio è comune per dette due slitte.
5. 5. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che la guida comune è una rotaia sui cui spigoli opposti poggiano scorrevolmente rispettive battute della prima e della seconda slitta.
6. 6. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che la parte mobile di detta guida comune è scorrevole su perni fissi paralleli e detti mezzi elastici di sollecitazione sono molle elicoidali circondanti detti perni.
7. 7. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di spinta sono costituiti da un elettromagnete agente su un nucleo solidale a detto catenaccio.
8. 8. Cassa di manovra secondo una delle rivendicazioni 1-7, caratterizzata dal fatto che detti mezzi rilevatori del movimento relativo del primo e/o secondo tirante di controllo rispetto alla prima e/o seconda slitta comprendono una dentiera ricavata sul fianco di detto rispettivo tirante di controllo e ingranante con un rispettivo rocchetto montato folle sulla rispettiva slitta, e mezzi per rilevare, a fondo corsa, la rotazione di detto rocchetto rispetto a una posizione di zero.
9. 9. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 8, caraterizzata dal fato che deti mezzi per rilevare la rotazione di deto roccheto comprendono un microinterrutore disposto in posizione fissa a fondo corsa della slita e una camma portata dal roccheto e sagomata in modo da interagire col microinterrutore solo se il rocchetto è in posizione di zero.
10. 10. Cassa di manovra secondo la rivendicazione 9, caraterizzata dal fato che comprende un microinterruttore a ciascuna delle estremità della corsa della prima e/o della seconda slita.