PT109483A - Equipamento portátil para medição de parâmetros geométricos ferroviários com ajuste automático ao centro da via - Google Patents

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO É UM EQUIPAMENTO PORTÁTIL A UTILIZAR NA INFRAESTRUTURA FERROVIÁRIA PARA MEDIÇÃO DE PARÂMETROS GEOMÉTRICOS, NOMEADAMENTE ALTURA E DESALINHAMENTO DO FIO DE CONTACTO DA CATENÁRIA, RECORRENDO A DISTANCIÓMETRO LASER (1), EM QUE A DISTÂNCIA ENTRE OS DOIS APOIOS LATERAIS (8L,8R) É AUTOMATICAMENTE AJUSTADA À BITOLA DA VIA, MANTENDO O EQUIPAMENTO CENTRADO COM O EIXO DO PANTÓGRAFO. PARA TAL, POSSUI UM ENCRAVAMENTO MECÂNICO PARA QUE OS APOIOS LATERAIS (8L,8R) SE MOVAM SIMETRICAMENTE AO COLOCAR NA VIA, OU POSSUI UM SISTEMA COM SENSORES ELETRÓNICOS QUE MEDEM A POSIÇÃO DOS APOIOS LATERAIS (8L,8R) OU DOS CARRIS (13R,13L). ASSIM, ELIMINA-SE O ERRO DE LEITURA DO DESALINHAMENTO DEVIDO A VARIAÇÕES DA BITOLA NO LOCAL DA MEDIÇÃO. AS PEÇAS DE REFERÊNCIA (11L,11R) PERMITEM A UTILIZAÇÃO DO EQUIPAMENTO EM VIA EMBEBIDA, APARELHOS DE MUDANÇA DE VIA OU COM CONTRACARRIL, E AS PEÇAS DE DESLOCAMENTO (12L,12R) POSICIONAM AUTOMATICAMENTE OS APOIOS LATERAIS (8L,8R) EM FUNÇÃO DA BITOLA.

Description

DESCRIÇÃO "Equipamento portátil para medição de parâmetros geométricos ferroviários com ajuste automático ao centro da via."

INTRODUÇÃO A presente invenção tem aplicação nos trabalhos realizados na infraestrutura ferroviária em que é necessário realizar a medição de parâmetros geométricos, recorrendo a equipamentos portáteis ou ligeiros que se colocam na via, apoiados em ambos os carris.

No caso especifico da catenária, existem equipamentos que realizam a medição da altura do fio de contacto e do desalinhamento do fio de contacto. No entanto, estes equipamentos apresentam geralmente erros na medição do desalinhamento, provocados pela variação da bitola da via no local da medição, pelo que se desenvolveu o equipamento descrito de modo a eliminar automaticamente esta fonte de erro.

DOMÍNIO TÉCNICO A presente invenção insere-se no domínio técnico dos equipamentos de medição e monitorização de parâmetros geométricos da infraestrutura ferroviária.

ESTADO DA TÉCNICA

As linhas aéreas para tração elétrica ferroviária denominadas catenária são, em geral, constituídas por fios e cabos suspensos em apoios, dispostos longitudinalmente sobre a ferrovia. Permitem a transmissão de energia elétrica aos veículos ferroviários que possuem dispositivos denominados pantógrafo. De modo a distribuir mais uniformemente o desgaste nas escovas dos pantógrafos, em reta o fio de contacto é regulado com desalinhamento alternado para a esquerda e direita. Em curva também se regista variação do desalinhamento, devido ao posicionamento do fio de contacto em relação ao traçado da curva. Assim, é necessário verificar periodicamente o desalinhamento do fio de contacto, isto é, a distância do centro do fio de contacto em relação ao eixo do pantógrafo, medida perpendicularmente a este eixo.

Da mesma forma, é necessário medir a altura do fio de contacto, cujo valor varia em função de características do local, tais como túneis, pontes, passagens de nível ou estações. A altura do fio de contacto corresponde à distância da superfície inferior deste condutor ao plano de rolamento dos carris, medida paralelamente ao eixo do pantógrafo. A medição destes parâmetros geométricos é realizada em contínuo através de veículos ferroviários ou pontualmente através de equipamentos portáteis ou ligeiros. 0 método de medição pode ser com contacto, no qual uma parte do veículo ou do equipamento de medição encosta diretamente no fio de contacto, como no caso do pantógrafo mecânico (vulgarmente designado de cristo) ou sem contacto, com recurso a sistemas óticos, por ultrassons ou laser.

Atualmente, a medição pontual sem contacto destes parâmetros é em geral realizada com equipamentos constituídos, no mínimo, por uma barra horizontal que assenta sobre os carris, e possuem um distanciómetro laser. Ao direcionar-se o feixe laser para o fio de contacto, através de deslocamento transversal ou rotação do distanciómetro, é possível obter as leituras da altura e do desalinhamento.

No entanto, os equipamentos de medição existentes normalmente encostam lateralmente apenas a um carril, na face interna desse carril, pelo que variações no valor da bitola no local a medir provocam um desfasamento transversal entre eixo do pantógrafo e a posição que indica desalinhamento zero, ou seja, ficam descentrados da via. Nesses equipamentos, variações da bitola, isto é, variações da distância entre as faces internas dos dois carris, provocam erros de leitura do parâmetro desalinhamento.

Erros de leitura de desalinhamento semelhantes também se verificam em equipamentos que possuem, em posições fixas, apoios para encostar às faces internas de ambos os carris. Nestes equipamentos, o aumento do valor da bitola vai permitir que o equipamento se desloque transversalmente, aproximando mais de um carril ou do outro carril devido à folga existente entre os apoios e as faces internas dos carris, ficando assim descentrados do eixo do pantógrafo.

OBJETIVO DA INVENÇÃO 0 objetivo desta invenção traduz-se na construção de um equipamento portátil para medição de parâmetros geométricos da infraestrutura ferroviária, nomeadamente a altura e desalinhamento do fio de contacto, que seja adequado à medição em via reta e em curva, em via embebida, em via com contracarril e em aparelhos de mudança de via, e que possua um sistema automático de ajuste ao eixo do pantógrafo de modo a que o valor de desalinhamento lido não seja afetado por variações da bitola no local da medição.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Esta invenção comporta um sistema de encravamento mecânico que obriga à movimentação simultânea dos dois apoios laterais (8L,8R) em sentidos opostos. Inclui peças de referência (11L,11R) que permitem a sua utilização com diferentes configurações de via (18) e carril (13L,13R), e peças de deslocamento (12L,12R) que procedem ao posicionamento automático dos apoios laterais (8L,8R) em função da bitola existente. São descritas alternativas de concretização, com recurso a sensores eletrónicos (41,44,50,58) . O equipamento descrito realiza a medição pontual sem contacto da altura (16) e desalinhamento (17) do fio de contacto (19), com recurso a um distanciómetro laser (1).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Os desenhos incluídos visam a melhor compreensão da invenção, conforme se indica:

Figura 1: Representação do equipamento em posição de medição.

Nesta figura apresenta-se o equipamento projetado de acordo com a tipologia A definida na descrição, colocado na via e posicionado para efetuar medição.

Figura 2: Esquema de medição da altura e desalinhamento do fio de contacto.

Esta figura apresenta o esquema de medição destes parâmetros.

Figura 3: Tipologia A - encravamento mecânico nos apoios. A figura esquematiza o sistema mecânico projetado para movimentar simultaneamente os apoios laterais do equipamento em sentidos opostos.

Figura 4: Tipologia B - encravamento mecânico num apoio e na escala. A figura esquematiza o sistema mecânico projetado para movimentar a escala de leitura do desalinhamento em função do posicionamento de um dos apoios laterais.

Figura 5: Tipologia C - sensores eletrónicos para a posição dos apoios. A figura esquematiza a colocação de sensor para medir a posição de um dos apoios laterais em relação à calha principal, como parâmetro de entrada para cálculo digital do desalinhamento. Também se aplica o conceito para a medição da posição dos dois apoios laterais.

Figura 6: Tipologia D - sensores eletrónicos para a posição dos carris. A figura esquematiza a colocação de sensor para medir a posição de um carril em relação ao equipamento, como parâmetro de entrada para cálculo digital do desalinhamento. Também se aplica o conceito para a medição da posição dos dois carris.

Figura 7: Conjunto de peças que encaixam nos carris. A figura apresenta as peças de referência que efetuam o encosto à cabeça dos carris, e as peças de deslocamento, na posição normal de medição e na posição de medição em via embebida, que provocam o deslocamento automático dos apoios.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO A presente invenção é um equipamento portátil a utilizar na infraestrutura ferroviária, para medição de parâmetros geométricos, com ou sem contacto, nomeadamente altura (16) e desalinhamento (17) do fio de contacto (19) da catenária, em que a distância entre os dois apoios laterais (8L,8R), que suportam o equipamento sobre os carris, é automaticamente ajustada à bitola da via (18) para manter o equipamento centrado com o eixo do pantógrafo (14) e, por conseguinte, com o centro da via (18). A presente patente é aplicável a equipamentos de medição de parâmetros ferroviários. A medição da altura (16) do fio de contacto (19) é realizada através do distanciómetro laser (1), sendo necessário deslocar o distanciómetro (1) ao longo da calha principal (6), em direção paralela ao plano de rolamento da via (15), até que o feixe laser, que é perpendicular à calha principal (6) e paralelo ao eixo do pantógrafo (14), incida no fio de contacto (19) . 0 resultado da medição da altura (16) do fio de contacto (19) corresponde à soma da parcela medida pelo distanciómetro laser (1), que é a distância entre o distanciómetro (1) e a superfície inferior do fio de contacto (19), e da parcela que corresponde à distância mínima do distanciómetro laser (1) ao plano de rolamento da via (15) que é um valor constante. A medição do desalinhamento (17) é também realizada deslocando o distanciómetro (1) ao longo da calha principal (6) , até que o feixe laser incida no fio de contacto (19). 0 valor do desalinhamento (17) é lido numa escala graduada (7) , colocada ao longo da calha principal (6) em posição centrada com o ponto médio entre os dois apoios laterais móveis (8L,8R). 0 distanciómetro (1) pode estar montado diretamente no respetivo apoio (4), ou pode estar fixo a uma extensão (2) do respetivo apoio (4) para que o distanciómetro (1) fique numa posição elevada em relação à calha principal (6) . Entre a extensão (2) e o respetivo apoio (4) pode existir uma articulação (3), para que a extensão (2) e por conseguinte o distanciómetro (1) possam rodar, de modo a que a extensão (2) fique em posição paralela e junto à calha principal (6) para transporte do equipamento. 0 apoio (4) do distanciómetro (1) desliza longitudinalmente na calha principal (6) através de patim deslizante (21) , rolamentos ou encaixe lubrificado montado entre o apoio (4) e a calha principal (6).

Os parâmetros são medidos de acordo com o esquema da figura 2, na qual se indica a localização do eixo do pantógrafo (14) e do plano de rolamento (15) , assim como as distâncias a que correspondem a medição da altura (16) do fio de contacto (19) e a medição do desalinhamento (17) do fio de contacto (19). Representa-se a via (18) com o carril esquerdo (13L) e direito (13R), o fio de contacto (19) e um apoio de catenária (20).

Esta invenção comporta, para a tipologia A concretizada nas figuras 1 e 3, um sistema de encravamento mecânico que obriga à movimentação simultânea dos dois apoios laterais (8L,8R) em sentidos opostos, na direção longitudinal da calha, ou seja, transversalmente em relação à via (18) e perpendicularmente em relação ao eixo do pantógrafo (14) . Este sistema encontra-se montado na calha principal (6), que poderá ser constituída por um perfil de alumínio industrial ou um tubo, na qual vão deslizar os dois apoios laterais (8L,8R), montados junto às extremidades da calha principal (6).

Os apoios laterais (8L,8R) podem incluir extensões (10L,10R), que podem ser em tubo ou perfil de alumínio, para que a calha principal (6) fique em posição elevada em relação aos carris (13L,13R). Entre os apoios laterais (8L,8R) e as extensões (10L,10R) podem existir articulações (9L,9R), para que a posição das extensões (10L,10R) e das peças referência (11L,11R) seja adequada à bitola nominal da instalação e também para que as extensões (10L,10R) possam rodar de modo a ficarem paralelas e junto à calha principal (6) para transporte do equipamento. Os apoios laterais (8L,8R) deslizam devido à inclusão de patins deslizantes (29L,29R), rolamentos ou encaixes lubrificados, montados entre os apoios laterais (8L,8R) e a calha principal (6).

Nas extremidades da calha principal (6) estão fixos os dois eixos (22L,22R) das duas roldanas (23L,23R) que são percorridas por uma correia (24), ou fio, cabo ou corrente circular, ou seja, em circuito fechado, que se mantém com tensão mecânica devido à força exercida pelas roldanas (23L,23R). É montada uma ligação física, que pode ser uma haste (25L,25R) ou parafuso, entre cada apoio lateral (8L,8R) e a correia (24) mas em lados opostos no sistema de roldanas (23L,23R), a montante e a jusante em relação à calha principal (6), ou seja, a haste (25L) do apoio esquerdo (8L) é fixa num troço retilíneo da correia (24) entre as duas roldanas (23L,23R) sendo a haste (25R) do apoio direito (8R) fixa no troço retilíneo do lado oposto deste sistema, isto é, no troço que se encontra depois da correia (24) contornar as roldanas (23L,23R). Assim, ao deslocar-se o apoio esquerdo (8L) ao longo da calha principal (6) no sentido da extremidade para o centro do equipamento, ou seja da esquerda para a direita, o apoio direito (8R) desloca-se automaticamente igual distância, na mesma direção mas em sentido oposto ao primeiro, portanto da direita para a esquerda. Se for deslocado o apoio direito (8R), é obtido no apoio esquerdo (8L) o mesmo efeito. Consegue-se desta forma que a calha principal (6) se mantenha centrada com o eixo do pantógrafo (14), independentemente da bitola da via (18) que existe no local da medição, eliminando assim erros na leitura do desalinhamento (17) provocados pelas variações de bitola. 0 movimento dos apoios laterais (8L,8R) é limitado por elementos de fim de curso (26L,26R) de modo a que o posicionamento das peças de referência (11L,11R) seja adequado a valores normais de bitola, incluindo aperto ou excesso de bitola. É montada uma mola (27L,27R) em cada apoio lateral (8L,8R), com fixações (28L, 28R) à calha principal (6), que exercem força no respetivo apoio lateral (8L,8R), em direção paralela à relação à calha principal (6) e em sentido do centro para cada uma das extremidades desta calha (6), de modo a que os apoios laterais (8L,8R) se situem em repouso à distância máxima do centro do equipamento, ou seja, na posição correspondente a uma via (18) com o valor máximo de excesso de bitola dimensionado.

Nos apoios laterais (8L, 8R) ou nas respetivas extensões (10L,10R), são montadas peças de referência (11L,11R) que possuem uma superfície paralela ao plano de rolamento (15), com dimensão superior a dois terços da largura da cabeça dos carris (13L,13R), que vai encostar ao topo (33) da cabeça dos carris (13L,13R), superfície a partir da qual desce uma secção que contém uma superfície paralela ao eixo do pantógrafo (14), que encosta à face interna (32) dos carris (13L,13R). Esta secção apresenta uma profundidade menor que a profundidade do gabarito admissível (30) junto ao carril (13L,13R) e largura menor que a largura do gabarito admissível (30) junto ao carril (13L,13R), permitindo assim que o equipamento seja utilizado em linhas com diferentes configurações de via (18) e carril (13L,13R), nomeadamente vias com contracarril, via embebida e aparelhos de mudança de via.

Nos apoios laterais (8L,8R), nas respetivas extensões (10L,10R), ou nas peças de referência (11L,11R), são montadas as peças de deslocamento (12L,12R) cujo desenho e posição de operação se traduzem numa superfície (31) inclinada para contacto com a cabeça dos carris (13L,13R), com um ângulo que se situa entre -20° e os -70° portanto no 4o quadrante do círculo trigonométrico para a peça que encosta ao carril esquerdo (13L), e com ângulo simétrico para a peça que encosta ao carril direito (13R).

Ao colocar-se o equipamento sobre a via (18), pressionando-o verticalmente de cima para baixo, a força exercida pelas cabeças dos carris (13L,13R) nas peças de deslocamento (12L,12R) é por sua vez transmitida aos apoios laterais (8L,8R), provocando a deslocação automática e simultânea dos apoios laterais (8L,8R) em direção paralela à calha principal (6) e em sentido das extremidades para o centro do equipamento, até à posição correspondente à bitola que existir no local da medição, não sendo necessário manusear diretamente os apoios.

As peças de deslocamento (12L,12R) são amoviveis ou posicionáveis, conforme implementação da peça direita (12R) apresentada na figura 7, de modo não interferir com o perfil dos carris (13L,13R) nas situações com via embebida, contracarril ou aparelho de mudança de via, ou seja, de modo a não ocupar o gabarito (30). Quando o equipamento não é utilizado com as peças de deslocamento (12L,12R) na posição normal em que há encosto à cabeça dos carris (13L,13R), pode ser necessário auxiliar manualmente o posicionamento dos apoios laterais (8L,8R) caso a bitola assuma valores reduzidos. A secção inferior das peças de referência (11L,11R) pode também apresentar uma superfície inclinada para contacto com a cabeça dos carris (13L,13R), com um ângulo que se situa entre -20° e os -70° portanto no 4o quadrante do circulo trigonométrico para a peça que encosta ao carril esquerdo (13L) , e com ângulo simétrico para a peça que encosta ao carril direito (13R). A calha principal (6), os apoios laterais (8L,8R) e as extensões (10L,10R) são dimensionados de modo as peças de deslocamento (12L,12R) e a as peças de referência (11L,11R) se posicionem, em repouso, sobre os carris (13L,13R). Caso se dimensione o equipamento de modo a ficar imediatamente acima dos carris (13L,13R), ou seja, sem as extensões (10L,10R), cada apoio lateral (8L,8R) e peça de referência (11L,11R) podem assumir-se como uma só peça. A tipologia B de concretização do equipamento tem igual funcionalidade metrológica da descrição da tipologia A, mas comporta um sistema de encravamento mecânico no qual a escala graduada (35) para leitura do desalinhamento (17) desloca-se em função do movimento de um dos apoios laterais (8L) que é móvel, sendo o outro apoio lateral (39) fixo em relação à calha principal (6).

Nesta montagem, é colocada uma roldana (36) cujo eixo (61) está fixo à escala graduada (35) do desalinhamento (17) . Esta roldana (36), no caso de ser constituída por uma roda dentada, estabelece contacto mecânico com uma cremalheira (37) fixa à calha principal (6) e com uma cremalheira (38) fixa ao apoio lateral móvel (8L). 0 apoio lateral móvel (8L) é sujeito à força exercida por uma mola (27L), que o mantém na posição correspondente à bitola máxima, em repouso.

Quando o equipamento é colocado na via (18) , o apoio lateral fixo (39) e consequentemente a calha principal (6), posicionam-se de acordo com o respetivo carril (13R), enquanto o apoio lateral móvel (8L) , por ação da força exercida pelo outro carril (13L) na peça de deslocamento (12L) , se aproxima do centro do equipamento para se ajustar à bitola da via (18) no local.

Por ação das cremalheiras (37,38) na roldana (36), a régua com a escala graduada (35) do desalinhamento (17) desloca-se, paralelamente à calha principal (6), metade da distância que o apoio lateral móvel (8L) se deslocou, no mesmo sentido da deslocação do apoio lateral móvel (8L) . Deste modo, apesar da calha principal (6) poder ficar descentrada em relação ao eixo do pantógrafo (14), garante-se que a escala graduada (35) fica centrada com o eixo do pantógrafo (14), evitando erros na leitura do desalinhamento (17) provocados pelas variações da bitola no local da medição.

Os apoios laterais (8L,39) podem incluir extensões (10L,40) e podem incluir articulações (9L,9R). Mantém-se a descrição das peças de referência (11L,11R), das peças de deslocamento (12L,12R) e dos restantes componentes comuns à tipologia A não referidos (1,2,3,4,5,26L,28L). A tipologia C de concretização do equipamento tem igual funcionalidade metrológica da descrição da tipologia A, mas consiste na utilização de um sistema eletrónico que inclui um sensor (41) que mede a posição do apoio lateral móvel (8L) em relação à calha principal (6), sendo o outro apoio lateral fixo (39), conforme concretizado na figura 5. 0 sensor (41) pode estar fixo à calha principal (6) e incluir uma roda dentada (42) movimentada por uma cremalheira (43) fixa ao apoio lateral móvel (8L,8R), ou o sensor (41) pode estar fixo ao apoio lateral móvel (8L) enquanto a cremalheira (43) é fixa à calha principal (6).

Caso ambos os apoios laterais (8R, 8L) sejam móveis, utiliza-se sistema equivalente com dois sensores (41) para medição das posições dos dois apoios laterais (8R,8L) em relação à calha principal (6). 0 apoio móvel (8L) é sujeito à força exercida por uma mola (27L), que o mantém na posição correspondente à bitola máxima, em repouso, aplicando-se o mesmo caso se tratem de dois apoios laterais móveis (8L,8R). Ao colocar o equipamento na via (18), o apoio lateral móvel (8L) vai deslocar-se em direção ao centro do equipamento, de modo a ajustar-se à bitola no local da medição. Caso se tratem de dois apoios laterais móveis (8L,8R), estes também se ajustam à bitola mas, por não possuírem encravamento mecânico, podem descolar-se distâncias distintas em relação à calha principal (6). A informação da distância medida pelo sensor (41) , ou pelos dois sensores (41) no caso dos dois apoios laterais (8L,8R) serem móveis, é transmitida a um sistema eletrónico, que pode estar integrado com o distanciómetro laser (1), que calcula a diferença entre a posição do centro da calha principal (6) e o eixo do pantógrafo (14), de modo a eliminar o respetivo erro no resultado do desalinhamento (17), tendo em conta que a posição do eixo do pantógrafo (14) corresponde ao ponto médio entre a posição dos dois apoios laterais (8L,39).

Este sistema também recebe a informação da posição do feixe do laser do distanciómetro (1) em relação à calha principal (6) medida por um sensor (44), de modo a calcular o resultado do desalinhamento (17). Este sensor (44) pode estar montado no apoio (4) do distanciómetro (1) e incluir uma roda dentada (45), cuja rotação é imposta por uma cremalheira (46) que pode estar fixa à calha principal, ou o sensor (44) pode estar fixo à calha principal (6) enquanto a cremalheira é fixa ao apoio (4) do distanciómetro (1) .

Os apoios laterais (8L,39) podem incluir extensões (10L,40) e articulações (9L,9R). Mantém-se a descrição das peças de referência (11L,11R), das peças de deslocamento (12L,12R) e dos restantes componentes comuns à tipologia A ou à tipologia B não referidos (1,2,5,26L,28L). A tipologia D de concretização do equipamento tem igual funcionalidade metrológica da descrição da tipologia C, mas consiste na utilização de um sistema eletrónico que inclui um sensor (58), com fixação (59) a um apoio lateral (57) ou à calha principal (6), que mede a distância, paralela à calha principal (6), entre o sensor (58) e a face interna (32) da cabeça de um dos carris (13R) . Nesse caso, o equipamento possui uma peça de encosto (56) à face interna (32) cabeça do outro carril (13L), como concretizado na figura 6. Em alternativa, possui dois sensores (58) que medem as distâncias às faces internas (32) das cabeças de ambos os carris (13R, 13L), sensores esses com igual fixação (59) ao respetivo apoio (57, 59) ou à calha principal (6) . A informação da distância medida pelo sensor (58), ou pelos dois sensores (58), é transmitida ao sistema eletrónico, que pode estar integrado com o distanciómetro (1) laser, que calcula a diferença entre o centro da calha principal (6) e o eixo do pantógrafo (14), de modo a eliminar o respetivo erro no resultado do desalinhamento (17), tendo em conta que a posição do eixo do pantógrafo (14) corresponde ao ponto médio entre as faces internas (32) de ambos os carris (13L,13R).

Este sistema também recebe a informação da posição do feixe laser do distanciómetro (1) em relação à calha principal (6), de modo a calcular-se o valor do desalinhamento (17), medida por um sensor (50) , que pode ter fixação (51) à calha principal (6) ou que pode estar fixo ao apoio (4) do distanciómetro (1). 0 equipamento assenta nos carris (13L,13R) através de apoios laterais (55, 57), que podem incluir extensões e articulações não representadas na figura 6. Na mesma figura, cuja concretização utiliza sensores (50, 58) que podem ser do tipo distanciómetro laser, representam-se os respetivos feixes laser (52, 60), assim como a referência (54) para medição da posição do apoio (4) do distanciómetro laser (1). Em alternativa, para medição da posição do feixe laser do distanciómetro (1) em relação à calha principal (6), pode utilizar-se a concretização descrita na tipologia C, que recorre a um sensor (44) que possui uma roda dentada (45) movimentada por uma cremalheira (46).

Claims (9)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Equipamento portátil para medição de parâmetros geométricos ferroviários, que podem incluir a altura (16) do fio de contacto (19) e o desalinhamento (17) do fio de contacto (19), caracterizado por: • possuir a calha principal (6) na qual são montados nas suas extremidades os dois apoios laterais (8L,8R), que possuem os patins deslizantes (29L,29R), rolamentos ou encaixes lubrificados para movimento longitudinal destes apoios (8L,8R) em relação à calha principal (6); e por • os apoios laterais (8L,8R) poderem incluir as extensões (10L,10R) em altura, e poderem incluir as articulações (9L,9R) entre os ditos apoios (8L,8R) e extensões (10L,10R) para rotação destas extensões (10L,10R) em relação à calha principal (6); e por • possuir na calha principal (6) o sistema de encravamento mecânico que compreende as duas roldanas (23L,23R), com os respetivos eixos (22L, 22R) fixos nas extremidades da calha principal (6), sendo as roldanas (23L,23R) percorridas pela correia (24), ou fio, cabo ou corrente circular, que é mantida em tensão mecânica pelas duas roldanas (23L,23R); e por • possuir duas hastes (25L,25R), cada uma para ligação fisica entre um apoio lateral (8L,8R) e a correia (24), sendo cada haste (25L,25R) fixa em troços retilíneos da correia (24) distintos, a montante e jusante em relação calha principal (6), troços estes estabelecidos pela ação das roldanas (23L,23R) na correia (24); e por • possuir uma mola (27L,27R) em cada apoio lateral (8L,8R), com fixações (28L,28R) à calha principal (6), que exercem força sobre cada apoio lateral (8L,8R) em direção paralela à calha principal (6) e, para cada apoio lateral (8L,8R), em sentido do centro para as extremidades da calha principal (6); e por • possuir os elementos de fim de curso (26L,26R) que limitam o movimento longitudinal dos apoios (8L,8R) em relação à calha principal (6); e por • possuir o distanciómetro laser (1), cujo feixe laser aponta para o fio de contacto (19) em direção perpendicular à calha principal (6) e em sentido de baixo para cima; e por • o dito distanciómetro (1) estar fixo ao respetivo apoio (4) ou à extensão (2) em altura desse apoio (4), extensão (2) esta que pode incluir entre si e o apoio (4) uma articulação (3) para rotação da própria extensão (2) em relação à calha principal (6) ; e por • o apoio (4) do distanciómetro laser (1) incluir os patins deslizantes (21), rolamentos ou encaixes lubrificados, para movimento longitudinal do apoio (4) em relação à calha principal (6); e por • o apoio (4) do distanciómetro laser (1) incluir o ponteiro (5) que incide na escala graduada (7) do desalinhamento (17), escala (7) esta que é montada na calha principal (6) em posição centrada com o ponto médio entre os dois apoios laterais móveis (8L,8R) .
2. 2. Equipamento de acordo com a reivindicação n°l, caracterizado por: • possuir o apoio lateral fixo (39) e o apoio lateral móvel (8L) em relação calha principal (6), em que ambos podem incluir a extensão (10L,40) em altura e a articulação (9L,9R); e por • possuir a cremalheira (37) fixa longitudinalmente à calha principal (6), e a cremalheira (38) fixa ao apoio lateral móvel (8L), em posição paralela à primeira cremalheira (37) mas com os respetivos dentes orientados de frente para os dentes da primeira cremalheira (37) de forma a que ambas as cremalheiras (37,38) encaixem em lados opostos da roldana (36), que pode ser constituída por uma roda dentada e que é montada entre as duas cremalheiras (37,38); e por • possuir a escala graduada do desalinhamento (35) à qual está fixo o eixo (61) da roldana (36), escala esta que se desloca longitudinalmente em relação à calha principal (6) por ação da movimentação da roldana (36) e respetivo eixo (61), imposta pelo posicionamento das cremalheiras (37,38), sendo o deslocamento da escala graduada (35) igual a metade da distância que o apoio lateral móvel (8L) se desloca em relação à calha principal (6) e efetuado no mesmo sentido.
3. 3. Equipamento de acordo com a reivindicação n°l ou n°2, caracterizado por: • possuir o sistema eletrónico com o sensor de posição (41) , sensor (41) este que pode incluir a roda dentada (42) em contacto com a cremalheira (43) fixa ao apoio lateral móvel (8L), e que mede a posição longitudinal do apoio lateral móvel (8L) em relação à calha principal (6) pela movimentação da cremalheira (43), sendo o outro apoio lateral fixo (39); e por • possuir o sensor de posição (44), fixo ao apoio do distanciómetro (4), que pode incluir a roda dentada (45) que fica em contacto com a cremalheira (46) fixa à calha principal (6), e que transmite ao sistema eletrónico, que pode estar integrado com o sistema do distanciómetro laser (1), a informação da posição longitudinal do distanciómetro (1) em relação à calha principal (6) .
4. 4. Equipamento de acordo com a reivindicação n°3, caracterizado por: • possuir o sensor de posição (44) fixo à calha principal (6), o qual pode incluir a roda dentada (45) que fica em contacto com a cremalheira (46) fixa ao apoio do distanciómetro (4), e cujo sensor (44) transmite ao sistema eletrónico a informação da posição longitudinal do distanciómetro (1) em relação à calha principal (6) .
5. 5. Equipamento de acordo com a reivindicação n°3 ou n°4, caracterizado por: • possuir os dois apoios laterais móveis (8L,8R), sendo em cada apoio (8L,8R) montada a cremalheira (46) que encosta à roda dentada (42) do respetivo sensor de posição (41), que mede a posição longitudinal dos apoios laterais (8L,8R) em relação à calha principal (6) .
6. 6. Equipamento de acordo com a reivindicação n°l ou n°2 ou n°3 ou n°4 ou n°5, caracterizado por: • possuir o conjunto de peças de referência (HR,11L), que podem ser constituídas por material eletricamente isolante, fixas aos apoios laterais (8L,8R,39) ou respetivas extensões (10L,10R,40) em altura, e que apresentam uma face (33) cuja superfície é paralela ao plano médio de rolamento (15) e orientada para baixo, e que abaixo desta face possuem uma secção com uma face (32) com superfície perpendicular ao plano médio de rolamento (15), orientada do centro da via (18) para a lateral da via (18), perfazendo um ângulo de 90° com a face (33) indicada primeiramente, secção esta cuja profundidade é menor que a distância do plano médio de rolamento (15) ao limite inferior do gabarito (30), e cuja largura medida paralelamente ao plano médio de rolamento (15) é menor que a distância entre a face interna do carril (32) e o gabarito (30); e por • possuir o conjunto de peças de deslocamento (12L,12R), que podem ser constituídas por material eletricamente isolante, que para a posição (12L) de medição em plena via apresentam uma superfície inclinada (31), com ângulo que se situa entre -20° e os -70°, portanto no 4o quadrante do círculo trigonométrico em relação ao plano médio de rolamento, para a peça que encosta ao carril esquerdo (13L), e com um ângulo simétrico para a peça que encosta ao carril direito (13R), e que a dimensão desta superfície quando medida paralelamente ao plano médio de rolamento (15) é superior à diferença entre a bitola mínima e a bitola máxima para as quais o equipamento é dimensionado.
7. 7. Equipamento de acordo com a reivindicação n°3, caracterizado por: • possuir o sistema eletrónico com o sensor de distância (58), orientado paralelamente à calha principal (6) e que incide na face interna (32) da cabeça de um dos carris (13R), e em que a fixação (59) deste sensor (58) pode ser realizada ao respetivo apoio lateral (57) ou à calha principal (6) ; e por • possuir no outro apoio lateral (55) a peça de encosto fixa (56), montada abaixo deste apoio (55) .
8. 8. Equipamento de acordo com a reivindicação n°7, caracterizado por: • possuir o sensor de distância (50), orientado paralelamente à calha principal (6) e que incide na peça de referência (54) do apoio (4) do distanciómetro (1), em que o dito sensor (50) tem fixação (51) à calha principal (6).
9. 9. Equipamento de acordo com a reivindicação n°7 ou n°8, caracterizado por: • possuir o sistema eletrónico com os dois sensores de distância (58), fixos aos respetivos apoios (57) ou à calha principal (6), orientados paralelamente à calha principal (6), e em que cada um incide na face interna (32) da cabeça do respetivo carril (13L,13R).