BRPI1012716B1

BRPI1012716B1 - Estrutura de segurança para uma linha férrea

Info

Publication number: BRPI1012716B1
Application number: BRPI1012716-0A
Authority: BR
Inventors: Gerardus Majella Biesbrouck; Johannes Antonius Bakker
Original assignee: Rss Holding B.V.
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2019-09-17
Also published as: CA2757112A1; WO2010114367A1; EP2414591B1; JP2012522155A; RU2011143729A; PT2414591E; US9534347B2; CY1115846T1; EP2414591A1; US20120032128A1; NZ595487A; RU2517595C2; PL2414591T3; AU2010231987A1; AU2010231987B2; CA2757112C; CN102421966B; HRP20141002T1; JP5507663B2; US20120037866A1

Abstract

estrutura de segurança para uma linha férrea descreve-se uma estrutura de segurança para proteger uma linha férrea consistindo de uma cerca que é suportada em suportes que repousam em um leito da via férrea. tais suportes são conectados a um trilho de uma linha de via férrea que está presente. a conexão é efetuada por meio de força magnética. em suas extremidades livres, os suportes são providos com imãs permanentes tendo um formato tal que eles possam ser levados a engatar com a alma de um trilho. devido ao significativo comprimento dos suportes, é possível a aplicação de um elevado torque aos imãs quando a outra extremidade está engatada, qual seja a extremidade que está voltada para longe dos imãs permanentes, como resultado o imã desliza ao longo da alma e pode ser destacado da mesma. o imã pode consistir de um número de imãs empilhados uns nos outros. o imã é, de preferência, disposto de forma a poder ser levemente deslocado em relação ao suporte para prover compensação para uma superfície irregular.

Description

“ESTRUTURA DE SEGURANÇA PARA UMA LINHA FÉRREA [001] A presente invenção refere-se a uma estrutura de segurança de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

[002] Uma estrutura deste tipo é de um modo geral conhecida na técnica anterior. Os exemplos que podem ser mencionados incluem os documentos FR 2,904,836, NL 1,030, 956 e GB 2,333,795. Todas estas estruturas são configuradas para conectar o suporte a um trilho do caminho de rolamento de via férrea que ainda está presente, devido ao fato de que quando um trabalho está sendo efetuado em linhas duplas ou múltiplas, um caminho de rolamento de via férrea é trabalhado, enquanto o outro caminho de rolamento de via férrea permanece em uso. Portanto, os trabalhadores da via férrea deverão estar protegidos. Os únicos pontos fixos em tal via férrea são os trilhos e os dormentes. Portanto, a técnica anterior acima descrita propõe uma estrutura que se acopla com a sapata do trilho ou as seções centrais do trilho, dado que a cabeça do trilho deve permanecer livre para quaisquer composições que passem.

[003] O NL 1,030,956 descreve uma estrutura de segurança para uma cerca ou similar que utiliza garras. Tais garras se acoplam com a sapata de um trilho e são providas com um recesso para tal finalidade. Uma das garras consiste de dois corpos de aperto que estão espaçados e entre os quais é disposto um imã que vai repousar contra a sapata, travando desta forma as garras.

[004] O WO 2007/035085 descreve um sistema de garras completamente mecânico que é preso entre a cabeça, a alma e a sapata do trilho.

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2/11 [005] Isto significa que a instalação de tal cerca constitui uma tarefa complexa, que toma uma considerável quantidade de tempo. A instalação e remoção de cercas constituem em períodos altamente críticos pois, nesses momentos, os trabalhadores da via férrea não estão protegidos e/ou o tráfego na via férrea deve ser sustado completamente.

[006] Constitui um objetivo da presente invenção proporcionar uma estrutura de segurança aperfeiçoada, que pode ser instalada e removida de maneira rápida e simples. Além disso, constitui outro objetivo da presente invenção proporcionar uma estrutura de segurança que pode ser usada sob todos os tipos de situações, isto é, tanto com estruturas que utilizam dormentes em um leito de cascalho como outros tipos de estruturas (por exemplo, aquelas em que os dormentes estão, parcialmente, fundidos em, ou ligados a, uma placa de concreto).

[007] Tais objetivos são atingidos com a estrutura de segurança acima descrita pelas características da reivindicação 1.

[008] De acordo com a presente invenção, força magnética é usada para fixar a cerca ao respectivo trilho. Atualmente, os imãs permanentes comercialmente disponíveis são tão fortes que a força magnética pode suportar as cargas que são aplicadas às cercas. Tais cargas consistem principalmente de cargas por ventos, sejam causadas por tempestades ou pela passagem de trens. Tais cargas atuam em uma direção perpendicular com relação à alma do trilho, isto é, em uma direção substancialmente paralela à direção longitudinal dos suportes para a cerca. Surpreendentemente foi

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3/11 constatado que mesmo seções de trilhos com pequenas dimensões apresentam indutância (magnética) suficiente para assegurar uma ligação segura.

[009] A conexão magnética entre o trilho e o suporte ocorre próximo à alma. A alma ou seção central de um trilho oferece uma superfície de acoplamento relativamente grande, por exemplo, um imã permanente.

[0010] De acordo com a presente invenção, a força de tensão no suporte, isto é, uma força em uma direção para afastar o suporte do trilho é (de preferência de forma substancialmente completa) absorvida pelo imã. Isto contrasta com as estruturas da técnica anterior em que tal força de tensão é absorvida por ganchos situados na lateral oposta do trilho.

[0011] Isto	significa que	a remoção	do
imã e, portanto, do	suporte do	trilho não	é
possível simplesmente	puxando-se o	mesmo, isto	é,
pela aplicação de uma	força de tensão no suporte	em

uma direção perpendicular à extensão longitudinal da alma. No entanto, é possível liberar a conexão entre o suporte e o trilho de forma simples através da inclinação da extremidade do suporte para cima, afastando-o do trilho. Tal movimento de inclinação levará o imã a se movimentar ao longo da alma e, subseqüentemente, ao longo da sapata do trilho levando a seguir à liberação da conexão entre o trilho e o imã permanente através de um movimento de deslizamento. Tal tipo de desconexão por um movimento de deslizamento pode ser obtido de um modo relativamente simples. Além disso, o suporte tem um comprimento considerável, de forma que a aplicação de uma força próximo à sua extremidade

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4/11 livre resulta na aplicação de um torque significativo ao trilho.

[0012] De acordo com uma modalidade vantajosa da presente invenção, o imã é composto de um número de seções de imã dispostas umas sobre as outras, ou uma ao lado da outra. Elas podem estar unidas diretamente, porém é também possível o provimento de corpos separados entre as mesmas, tal como um material plástico preenchido com um material magnético.

[0013] De preferência, a polaridade de tais seções de imã se alterna, isto é, vistas a partir da alma do trilho, é obtida uma sucessão de pólos norte/sul/norte/sul/norte/sul, ou o inverso. Como resultado disto, a extensão do campo magnético no trilho é limitada de forma a que a transmissão de outros sinais eletromagnéticos no, ou próximo ao, trilho é perturbada o mínimo possível.

[0014] De acordo com outra modalidade vantajosa, o imã pode ser deslocado ligeiramente em relação ao suporte. Tal deslocamento é relativamente pequeno, porém torna possível compensar diferenças de altura resultantes de imprecisões, tais como, por exemplo, diferenças de altura devido à presença do leito de cascalho. De acordo com outra modalidade, com a estrutura montada com um certo número de seções de imã, tais seções de imã podem também ser deslocadas umas em relação às outras. Isto é, de preferência, conseguido por meio de uma parte do tipo forquilha em que o dito imã ou as seções de imã são acomodados.

[0015] De acordo com uma modalidade vantajosa da presente invenção, os suportes são conectados articuladamente uns aos outros através

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5/11 de postes. Canos são por sua vez fixados a tais postes, formando desse modo a cerca. Tais postes podem ser dobrados com os suportes, produzindo uma estrutura compacta que pode ser facilmente removida e transportada.

[0016] De acordo com uma modalidade específica da presente invenção, a parte de extremidade principal compreendendo o imã (seções de imã) é a única parte do suporte que entra em contato com o trilho. De acordo com uma modalidade específica da presente invenção, o suporte é projetado de forma a que possa repousar em um dormente. Ao apoiar o suporte desta forma, pode ser assegurado que, no caso de uma série de suportes, estes fiquem sempre exatamente no mesmo nível, como resultado do que a cerca pode ser precisamente ajustada. Isto impede que quaisquer irregularidades no leito de cascalho causem um posicionamento irregular da cerca.

[0017] A presente invenção está também relacionada a um método para remover uma estrutura de segurança para proteger uma linha férrea, a estrutura de segurança compreendendo uma cerca que está em uma posição de uso vertical e provida com suportes que estão em uma posição de uso horizontal, os suportes podendo ser conectados a um trilho por uma extremidade, dita extremidade dos ditos suportes compreendendo uma parte de extremidade principal com um imã permanente, uma superfície de contato livre a qual está em contato com a alma de um trilho, em que o suporte é inclinado na extremidade próxima a cerca, o imã sendo empurrado para baixo ao longo da alma de um trilho e sendo destacado da dita alma.

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6/11 [0018] Além disso, a invenção refere-se a uma via férrea provida com uma estrutura de segurança, compreendendo um caminho de rolamento de via férrea construída em um leito e consistindo de dormentes e trilhos espaçados, em que cada trilho compreende uma cabeça, uma alma e uma sapata, na qual a estrutura de segurança compreende uma cerca que está em uma posição de uso vertical e provida com suportes que ficam aproximadamente horizontais na posição de uso, os suportes podem ser conectados a um dos trilhos por uma extremidade, a dita extremidade do dito suporte compreendendo um imã permanente, uma superfície de contato livre que está em contato com a alma do trilho.

[0019] A invenção será descrita em maiores detalhes mais adiante com referência a uma modalidade ilustrada nos desenhos e nos quais:

A Figura 1 ilustra uma linha férrea provida com a estrutura de segurança de acordo com a invenção;

A Figura 2 ilustra um corte parcial em vista lateral de um detalhe da estrutura de segurança;

A Figura 3 ilustra uma vista de topo do detalhe da Figura 2;

A Figura 4 ilustra uma vista lateral da combinação do suporte e poste na posição desdobrada;

A Figura 5 ilustra a combinação da Figura 4 na posição dobrada; e

A Figura 6 ilustra uma vista de topo de uma variante do suporte acima descrito.

[0020] A Figura 1 ilustra uma linha férrea consistindo de um caminho de rolamento de via férrea 1 em que não está sendo executado

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7/11 qualquer trabalho. Tal caminho de rolamento de via férrea 1 compreende um leito 2 com dois trilhos 3 espaçados dispostos no mesmo, os quais estão conectados entre si por meio de dormentes 4. A referência numérica 5 indica a zona situada próximo ao caminho de rolamento de via férrea 1. Este pode ser uma estrada ou outra estrutura civil, porém, em geral, será outro caminho de rolamento de via férrea, com um trabalho de manutenção devendo ser efetuado em tal caminho de rolamento de via férrea

5 (não	ilustrado). O	trilho	3 consiste	de	uma
cabeça	24, uma alma 25	e uma sapata 26.
	[0021] Caso o	caminho	de rolamento	de	via
férrea	1 permaneça	em uso,	a segurança	dos

trabalhadores deve ser assegurada sob todas as circunstâncias. Com tal finalidade, uma cerca 9, consistindo de canos longitudinais 7 acoplados a postes 6 é provida para formar a cerca 9. Os postes 6 são conectados a suportes 10 por meio de articulações 22 e 23 que serão descritas mais adiante com referência às Figuras 4 e 5. Os suportes 10 são fixados à alma 25 do trilho 3 por meio de imã permanentes, tal como pode ser visto na Figura 2.

[0022] A Figura 2 ilustra como a extremidade 11 do suporte 10 é provida com uma parte tipo forquilha 12 próximo ao trilho 3. A haste 28 de tal parte tipo forquilha é conectada articuladamente ao suporte 10 por meio de articulação 13 que compreende um pino articulável 14. Quando ajustado corretamente, o eixo geométrico central de tal pino de articulação se estende de forma substancialmente paralela ao eixo geométrico longitudinal do trilho 3. Junto a haste 28 encontra-se uma cabeça 18 que tem um recesso para

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8/11 acomodar um número de imã 15 em seu interior. Quando visto na posição ajustada, o conjunto que é assim formado é pelo menos 5 cm, mais particularmente 7 cm alto, e pelo menos 10 cm, mais particularmente aproximadamente 20 cm alongado. Como resultado da grande área de contato, é possível assegurar uma força de adesão” ao trilho suficientemente forte através do uso de imãs relativamente baratos. A cabeça 18 é feita de um material eletricamente isolante de modo a assegurar o completo isolamento elétrico do trilho e das barreiras de segurança. Isto torna possível impedir possíveis circuitos de aterramento. As correntes de sinais que passam através do trilho poderiam ser perturbadas por tais circuitos de aterramento. Os imãs 15 são, cada um deles, separados por um disco intermediário 16 que pode, por exemplo, consistir de um material plástico preenchido com metal. Em tal caso, é possível que as superfícies frontais 20 de todos os imãs possuam a mesma polaridade. No entanto, é também possível dispor os pólos alternando norte/sul. Os imãs e, de preferência também, as partes 16 são providos com uma abertura 19 que é maior que a abertura de um pino 17 que está disposto na cabeça 18. Como ilustrado, tal pino se estende de forma substancialmente vertical. Como resultado disto, as várias seções de imãs 15 podem permanecer em contato com a alma 25 do trilho 3 mesmo que a estrutura 12 seja ligeiramente inclinada.

[0023] Como pode ser visto no desenho, a superfície livre 20 dos imãs 15 é embutida de modo a corresponder tanto quanto possível ao formato da alma 25.

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9/11 [0024] A Figura 3 ilustra mais detalhes da forma pela qual a estrutura de forquilha 12 é ligada ao suporte 10.

[0025] A Figura 4 ilustra, em forma de um diagrama, o suporte 10 que é conectado ao poste 6 por meio da articulação 22, conectando a parte 21 e a articulação 23. Tais articulações 22 e 23 formam uma estrutura que se dobra, tal como pode ser visto na Figura 5. É possível conectar os canos 7 (ver Figura 1), os quais podem ser conectados uns aos outros de qualquer forma ao suporte 10 de qualquer forma concebível da técnica anterior. Dessa forma, pode ser usada uma estrutura de travamento 29 para tal propósito, a qual se trava automaticamente e requer uma operação separada para que seja destravada.

[0026] Deve ser notado que a estrutura ilustrada acima pode ser montada de uma maneira muito simples, dado que a extremidade livre 11 dos suportes pode ser prontamente colocada contra a alma 25 do respectivo trilho, o que resulta imediatamente em uma conexão. A seguir, quando um número de suportes 10 for montado, a cerca pode ser imediatamente fixada a eles, dessa forma mantendo o período inseguro relativamente limitado.

[0027] Para remover a estrutura, primeiramente deve ser removida a cerca 9. Dependendo da estrutura que foi utilizada para fixar os canos longitudinais 7 aos postes 6, qualquer operação da técnica anterior pode ser usada para tal finalidade. A seguir, os suportes individuais do trilho 3 devem ser removidos. Isto pode ser feito de maneira simples inclinado a extremidade dos suportes 10 próximo ao poste 6. De acordo com uma modalidade particular, é até mesmo

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10/11 possível dobrar o poste 6 na direção oposta à direção ilustrada na Figura 5, de forma a que fique mais, ou completamente, alinhado com o suporte 10, resultando em uma alavanca mais longa.

[0028] Em todos os casos, é possível aplicar um torque significativo à extremidade 11 do suporte 10 usando-se tal alavanca. Como resultado de tal, a estrutura tipo forquilha ilustrada na Figura 2 irá se dobrar para a esquerda e os imãs 15 deslizarão ao longo da alma 25 na direção da sapata 26. Como a sapata 26 não tem um formato que corresponde à forma das superfícies frontais 20 dos imãs 15, os imãs se soltarão gradualmente na transição para a sapata, tal como no caso do deslizamento. Isto é adicionalmente auxiliado pelo fato de que o lado superior da cabeça 18 toca o lado inferior da cabeça 24 quando o suporte 10 é movido para cima na direção da seta 30.

[0029] Dessa forma, uma única pessoa pode remover muito rapidamente cada um dos suportes, mantendo ao mesmo tempo uma distância considerável em relação ao respectivo trilho, mesmo durante a remoção, de forma que não ocorra qualquer situação insegura neste momento. Isto contrasta com a técnica anterior em que são usadas conexões por parafusos, devendo tais conexões por parafusos ser fixadas e/ou liberadas na localização do trilho.

[0030] A Figura 6 ilustra uma variante da estrutura acima descrita na vista de topo. Em tal caso, todas as partes que são idênticas com as partes das modalidades anteriores são indicadas pelas mesmas referências numéricas.

[0031] Em tal modalidade, o suporte é indicado pela referência numérica 40 e tem uma dobra em forma de S 41, como pode ser visto. Como

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11/11 resultado de tal, a parte do suporte provida com a extremidade principal que se acopla com o trilho pode ser montada deslocada em relação ao dormente, enquanto uma parte adicional do suporte 40 fica suportada no dormente 4. Tal suporte no dormente assegura que uma série de suportes 40 fiquem sempre situados na mesma altura, dado que os dormentes, observados na direção longitudinal, estarão dispostos horizontalmente exatamente no mesmo nível. Como resultado disto, é possível alcançar uma cerca disposta de forma correspondente sem demandar operações de ajuste adicionais.

[0032] Ao ler o que foi acima descrito, os técnicos no assunto serão capazes de aventar diversas variantes que podem estar relacionadas à modalidade da cerca e à modalidade do imã e o posicionamento de tais com relação ao trilho. Ao ler o que foi acima descrito, tais estruturas se tornam óbvias e são consideradas como estando inseridas no escopo das reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Estrutura de segurança para proteger uma linha férrea, compreendendo uma cerca (9) que está em uma posição de uso vertical e provida com suportes (10) , que estão em uma posição de uso horizontal, cujos suportes podem ser conectados a um trilho ( 3) po r uma extremidade (11) , a extremidade (11) compreendendo um imã permanente com uma superfície livre (20) para contatar um trilho, caracterizada pelo fato de que extremidade (11) compreende uma cabeça (18) com uma parte da extremidade da cabeça acomodando imã (15) , a parte da extremidade da cabeça sendo incorporada para contatar a alma ( 25) de um trilho (3), uma superfície de contato da parte de extremidade com a alma compreendendo a superfície livre (20) do imã (15), o imã (15) sendo provido para absorver as forças de tensão exercidas em uma direção em ângulo reto à superfície de contato, em que a parte da extremidade da cabeça compreendendo o i mã ( 1 5) , é a única parte do suporte a qual, na posição de uso, está em contato com o trilho (3).

2/4 as seções de imã podem ser deslocadas com relação ao suporte.

5. Estrutura de segurança, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as seções de imã podem ser deslocadas uma em relação a outra na direção longitudinal (27) do suporte. 6. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizada pelo fato de que as partes de

plástico preenchidas com metal (16) estão presentes entre as seções de imã.

7. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 6, caracterizada pelo fato de que uma das seções de imã (15) é provida com uma abertura (19), através da qual se estende um pino (17), tendo um diâmetro

substancialmente menor do que o diâmetro da abertura de modo a tornar possível deslocar as seções de imã. 8. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 7,

caracterizada pelo fato de que a superfície frontal (20) das seções de imã corresponde ao formato da alma de um trilho (3).

9. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o imã é acomodado em uma parte do tipo forquilha (12), na qual a haste (28) da parte é conectada articuladamente ao suporte (10).

10. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o suporte (10) é

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2. Estrutura de segurança, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o imã (15) é conectado articuladamente (13) ao suporte.

3/4 fixado na cerca por meio de uma articulação travável (22, 23).

11. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a superfície de contato possui pelo menos 5cm de altura e 10cm de comprimento.

12. Estrutura de segurança, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o suporte (10) é incorporado para ser suportado em um dormente (4) de linha férrea.

13. Método para remover uma estrutura de segurança para proteger uma linha férrea, a estrutura de segurança (8) compreendendo uma cerca (9) que está em uma posição de uso vertical e provida com suportes (10) que estão em uma posição de uso horizontal, os suportes sendo conectados a um trilho (3) por uma extremidade, caracterizado pelo fato de que a dita extremidade dos suportes (10) compreende uma cabeça (18) com uma parte da extremidade da cabeça acomodando um imã permanente (15), uma superfície de contato livre que está em contato com a alma (25) do trilho (3), em que a parte da extremidade da cabeça compreendendo o imã (15) , é a única parte do suporte a qual está em contato com o trilho (3), e em que o suporte (10) é levantado na extremidade próxima da cerca (9), o imã (15) sendo empurrado para baixo ao longo da alma (25) de um trilho e sendo destacado da alma (25).

14. Via férrea, disposta com uma estrutura de segurança (8) conforme definida na reivindicação 1, compreendendo um caminho de

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3. Estrutura de segurança, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o imã compreende um número de seções de imã (15) que ficam situadas uma em cima da outra na posição de uso.

4. Estrutura de segurança, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que

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4/4 rolamento de via férrea (1) construído em um leito (2) e consistindo de dormentes (4) e trilhos espaçados, cada trilho (3) compreendendo uma cabeça (24), uma alma (25) e uma sapata (26), em que a estrutura de segurança (8) compreende uma cerca (9) que está em uma posição de uso vertical e provida com suportes (10), que estão em uma posição de uso horizontal, os suportes (10) podem ser conectados a um dos trilhos (3) por uma extremidade (11), caracterizada pelo fato de que a dita extremidade (11) do suporte (10) compreende uma cabeça (18) com uma parte da extremidade da cabeça acomodando um imã permanente (15), uma superfície de contato

livre que está em contato com a alma (25) do trilho (3), em que a parte da extremidade da cabeça compreendendo o i mã ( 15), é a única parte do

suporte a qual, na posição de uso, está em contato com o trilho (3).