ES2237077T3 - Maquina de construccion de vias con una disposicion palpadora para la deteccion de la posicion actual de via. - Google Patents

Abstract

Máquina de construcción de vías (1) para la transformación de una estructura superior de vía deshaciendo una posición actual de vía, existente antes de la aplicación operativa de un equipo de trabajo (21), de una vía (5) y generando una posición deseada de vía detrás del equipo de trabajo (21), que consta de un bastidor de máquina (6) apoyado sobre bogies de carriles (2) y unido al equipo de trabajo (21) así como de una disposición palpadora (33), con puntos de medida (351- 356) así como con una cuerda de medida (36), para la detección de la posición actual de la vía, caracterizada porque la disposición palpadora (33) está formada por dos unidades palpadoras (31, 32) dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina, en que la distancia entre sí de al menos tres puntos de medida (351- 356) de la unidad palpadora (31) delantera o primera es idéntica a la distancia entre sí de los puntos de medida (351-356) de la segunda unidad palpadora (32), y porque está prevista una disposición de medida de camino y de almacenamiento (46, 47) para una reproducción, dependiente del camino, de un valor de medida (x1, x2, x3), medido en un punto de medida (352, 353, 354) de la primera unidad palpadora (31), en lo referente a la posición lateral de la vía (5) para el control de un punto de medida (352-354) de la segunda unidad palpadora (32).

Description

Máquina de construcción de vías con una disposición palpadora para la detección de la posición actual de vía.

La invención se refiere a una máquina de construcción de vías para la transformación de una estructura superior de vía deshaciendo una posición actual de vía existente antes de la aplicación operativa de un equipo de trabajo y generando una posición deseada de vía detrás del equipo de trabajo, que consta de un bastidor de máquina apoyado sobre bogies de carriles y unido al equipo de trabajo así como de una disposición palpadora, con puntos de medida así como con una cuerda de medida, para la detección de la posición actual de la vía.

Una máquina de construcción de vías de este tipo es conocida a partir del documento GB 2 268 529 y se aplica para la limpieza de la capa de balasto de una vía. La máquina se compone de un vagón de tamiz delantero, según la dirección de trabajo, y de un bastidor de trabajo que sigue a éste, cuyo bastidor tiene una cadena de recogida para recoger balasto así como un equipo nivelador de vía como equipo de trabajo. Ambas partes de bastidor de la máquina están unidas respectivamente a un clinómetro longitudinal y transversal. El vagón de tamiz lleva asociada además otra disposición palpadora, que tiene ejes de medida que pueden rodar sobre la vía, con un detector de flecha para captar la posición lateral de la vía.

Mediante la disposición palpadora unida al vagón de tamiz, son medidas a intervalos de medida regulares tanto la inclinación longitudinal como la transversal de la posición actual de vía y son almacenadas con asociación al respectivo punto local de medida. De este modo se forma un perfil de alturas longitudinal de la posición actual de la vía. Tan pronto como la cadena de recogida y la disposición niveladora de vía han alcanzado los respectivos puntos de medida locales, los valores de elevación deseados previamente almacenados son proporcionados a través del bastidor de máquina. Para el control de posición lateral y de la altura, la cadena de recogida y la disposición niveladora de vía están unidas al bastidor de máquina por transductores de desplazamiento conformados como potenciómetros.

La tarea de la presente invención estriba entonces en la creación de una máquina del tipo en cuestión, que con empleo simplemente de medios estructuralmente sencillos haga posible una medida fiable de la posición actual de vía para el control en cuanto a orientación de un equipo de trabajo.

Esta tarea se resuelve conforme a la invención con una máquina del tipo descrito al principio mediante el recurso de que la disposición palpadora está formada por dos unidades palpadoras dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina, en que la distancia entre sí de al menos tres puntos de medida de la unidad palpadora delantera o primera es idéntica a la distancia entre sí de los puntos de medida de la segunda unidad palpadora, y de que está prevista una disposición de medida de camino y de almacenamiento para una reproducción, dependiente del camino, de un valor de medida, medido en un punto de medida de la primera unidad palpadora, en lo referente a la posición lateral de la vía para el control de un punto de medida de la segunda unidad palpadora.

Mediante la disposición de dos unidades palpadoras idénticas en lo relativo a la distancia de los ejes de medida puede ser reproducida de modo particularmente sencillo y libre de fallos la posición actual de vía medida con la primera unidad palpadora en la zona de la sección trasera de la segunda unidad palpadora. Con ello puede controlarse por ejemplo la deposición de traviesas nuevas de un tren de reconstrucción de vías de tal modo que la nueva vía pueda ser tendida sin problemas en la posición actual de vía medida. De modo particularmente ventajoso puede emplearse como cuerda de medida de la segunda unidad palpadora el bastidor de máquina.

Otras ventajas de la invención resultan de las reivindicaciones subordinadas y de los dibujos.

En lo que sigue, la invención será descrita más detalladamente con ayuda de ejemplos de realización representados en los dibujos.

Muestran:

Las figuras 1 y 2 una vista lateral simplificada de un tren de reconstrucción de vías con dos unidades palpadoras, dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina, de una disposición palpadora para la detección de la posición de vía,

Las figuras 3 y 4 una vista desde arriba esquemáticamente simplificada sobre ambas unidades palpadoras,

La figura 5 una sección transversal a escala aumentada a través de la máquina conforme a la línea de corte V de la figura 2, y

La figura 6 una vista desde arriba esquemáticamente simplificada sobre otro ejemplo de realización de una disposición palpadora.

Una máquina de construcción de vías 1, visible en las figuras 1 y 2 y designada en general como tren de reconstrucción de vías, tiene un bastidor de máquina 6 que puede desplazarse a través de bogies de carriles 2 sobre una vía 5 formada por carriles 3 y traviesas 4. Este bastidor consta en su zona trasera, según la dirección de trabajo (flecha 7), de dos partes de bastidor 9, 10, unidas articuladamente entre sí por una articulación de bastidor 8 y dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina, para puentear un hueco de reconstrucción 11. La zona delantera de la máquina de construcción de vías 1 se compone de un número de partes de bastidor 12 adicionales, unidas articuladamente entre sí. En la zona de la citada articulación de bastidor 8 están previstos accionamientos de separación 13, con los cuales ambas partes de bastidor 9, 10 pueden separarse una respecto a otra para la elevación del bogie de carriles 2 que se encuentra en la zona de la articulación de bastidor 8 y pueden bascular en torno a un eje vertical 44 en curvas de vía.

La zona extrema delantera de la máquina 1 sirve para el almacenamiento intermedio de traviesas antiguas 4 o respectivamente de traviesas nuevas 14, que pueden ser transportadas a una unidad de transferencia de traviesas 16 con ayuda de una grúa de pórtico 15 que puede moverse sobre la máquina 1 en su dirección longitudinal. Una unidad de cinta transportadora 17 superior está prevista para el transporte de traviesas nuevas 14 contra la dirección de trabajo hacia el hueco de reconstrucción 11, mientras que las traviesas antiguas 4 pueden ser transportadas en dirección a la unidad de transferencia de traviesas 16 con una unidad de cinta transportadora 18 que se encuentra debajo. Para tender las traviesas nuevas 14 está previsto como equipo de trabajo 21 un dispositivo de deposición de traviesas nuevas 20 desplazable mediante accionamientos 19 en altura y lateralmente respecto a la parte de bastidor 9. La recogida de las traviesas antiguas 4 se produce mediante un dispositivo de recogida de traviesas antiguas 22. Una cadena de aplanamiento 24 desplazable mediante accionamientos 23 en altura y lateralmente sirve para la recogida de balasto situado entre las traviesas antiguas 4 y su retirada a través de cintas transportadoras 25.

Durante los recorridos de sobrecolocación, ambas unidades de cinta transportadora 17, 18 pueden apoyarse sobre la vía 5 mediante bogies 26 por debajo de la parte de bastidor 9. Una unidad de apoyo 28, formada por ambos bogies 26 y unida a la parte de bastidor 9 a través de uniones articuladas 27, está conformada de modo desplazable mediante accionamientos 29 en altura y lateralmente con respecto a la parte de bastidor 9.

Para la detección de una posición actual de vía 30 (posición lateral) existente antes del hueco de reconstrucción 11 en la dirección de trabajo está prevista una disposición palpadora 33 formada por dos unidades palpadoras 31, 32 dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina y separadas entre sí. La primera unidad palpadora 31, prevista para la medición de la posición actual de vía 30 y dispuesta delante según la dirección de trabajo, se compone de un número de ejes de medida 39, unidos articuladamente al bastidor de máquina 6 y que pueden rodar mediante rodillos de pestaña 34 por la vía 5, así como de dos cuerdas de medida 36 dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina. Los ejes de medida 39 forman en conexión con las cuerdas de medida 36 puntos de medida individuales 351 hasta 356.

Como puede verse en particular en las figuras 3 y 4, la cuerda de medida 36, delantera según la dirección de trabajo, está tendida entre el eje de medida 39 más adelantado y un eje de medida 39 aproximadamente central y equipado con un goniómetro 37. La segunda cuerda de medida 36 que sigue está tendida entre el eje de medida 39 unido al goniómetro 37 y el eje de medida 39 más atrasado de la unidad palpadora 31 delantera. El goniómetro 37 sirve para captar un ángulo de posición lateral \gamma delimitado por ambas cuerdas de medida 36. Los puntos de medida 352, 353 y 354 son formados por transductores de desplazamiento 38 unidos al respectivo eje de medida 39, con los cuales se registra, generando un valor de medida x_{1}, x_{2}, x_{3}, la distancia entre el respectivo punto de medida 352, 353 ó 354 respecto a la cuerda de medida 36.

Como puede verse en la figura 4, la parte de bastidor 9 delantera que materializa una cuerda de medida 36 se extiende desde un punto de articulación 40 del bogie de carriles 2 delantero hasta la articulación de bastidor 8. La segunda cuerda de medida 36, materializada por la parte de bastidor 10, se extiende desde la articulación de bastidor 8 hasta un punto de articulación 40 del bogie de carriles 2 trasero. Para captar un ángulo de posición lateral \gamma', delimitado por ambas cuerdas de medida 36 o respectivamente partes de bastidor 9, 10 respecto a un plano horizontal, está previsto otro goniómetro 37. Mediante los puntos de articulación 40, la articulación de bastidor 8, ambos bogies 26 y el equipo de trabajo 21 (dispositivo de deposición de traviesas nuevas 20) son definidos los puntos de medida 351 hasta 356 de la segunda unidad palpadora 32. Para captar el respectivo valor de medida de posición lateral x_{1}', x_{2}', x_{3}' están previstos transductores de desplazamiento 38. Éstos están conformados para captar un desplazamiento relativo, que se produce en el plano horizontal y en la dirección transversal de la máquina, de la unidad de apoyo 28 o respectivamente del dispositivo de deposición de traviesas nuevas 20 con respecto a la parte de bastidor 9.

La distancia entre sí de los ejes de medida 39 individuales de la primera unidad palpadora 31 según la dirección longitudinal de la máquina es idéntica a la distancia entre sí de los puntos de medida 351 hasta 356 individuales de la segunda unidad palpadora 32.

Como puede verse en la figura 5, en la zona del punto de articulación 40 delantero de la parte de bastidor 9 está prevista una disposición de medida de distancias 41 para captar la distancia entre la vía 5, recorrida por la máquina 1, y una vía contigua 42. Esta disposición de medida de distancias 41 consta de un palpador láser 43 que está unido a un goniómetro y que detecta un borde de vía de la vía contigua 42. Otra disposición de medida de distancias 41 de este tipo está prevista en la zona del punto de articulación 40 trasero de la parte de bastidor 10 trasera. Opcionalmente puede estar prevista para el control de la separación lateral respecto a la vía contigua 42 también en la zona de la articulación de bastidor 8 una tercera disposición de medida de distancias 41.

En lo que sigue se describe más detalladamente el modo de funcionamiento de la máquina de construcción de vías 1 o respectivamente de la unidad palpadora 33.

En el empleo operativo el bogie de carriles 2, unido a la articulación de bastidor 8, es levantado para la generación del hueco de reconstrucción 11 mediante el recurso de que ambas partes de bastidor 9, 10 se separan una respecto a otra por carga de los accionamientos 13. Para el centrado de los equipos de trabajo 21 con respecto al centro de la vía, ambas partes de bastidor 9, 10 pueden girar en torno al eje vertical 44 en la curva de vía. En la zona del hueco de reconstrucción 11, los carriles antiguos 3 son levantados de forma conocida respecto a las traviesas antiguas 4 y son separados lateralmente. Al mismo tiempo, carriles nuevos 45 previamente almacenados son depositados, tras la deposición de las traviesas nuevas 14, sobre éstas de tal manera que el bogie de carriles 2 trasero de la parte de bastidor 10 puede desplazarse ya sobre la vía 5 nueva.

Durante el empleo operativo, con ayuda de la unidad palpadora 31 delantera es explorada continuamente la posición lateral de la vía 5, es decir la posición actual de vía 30, en conexión con una medida de camino a través de una disposición de medida de camino 46. Los valores de medida x_{1}, x_{2}, x_{3} (valores de flecha) aquí registrados así como el ángulo de posición lateral \gamma son almacenados en una disposición de memoria electrónica 47 y son transferidos como valores deseados x_{1}', x_{2}', x_{3}' o respectivamente \gamma' en función del camino en los puntos de medida 352, 353, 354 y 355 a la unidad palpadora 32 trasera, tan pronto como la máquina 1 ha alcanzado en el marco del avance operativo continuo con sus puntos de medida traseros la zona de vía local registrada por la primera unidad palpadora 31. Alternativamente, el valor de medida x_{3} puede emplearse también para la medida del ángulo de posición lateral \gamma.

Como consecuencia de la carga de los accionamientos 13 correspondientemente al valor deseado \gamma', ambas partes de bastidor 9 y 10 son desviadas en ángulo de tal modo que sus ejes longitudinales son idénticos a la respectiva posición angular de las cuerdas de medida 36 de la primera unidad palpadora 31. Mediante una correspondiente carga de los accionamientos 29 y 19, tanto el dispositivo de deposición de traviesas nuevas 20 como la unidad de apoyo 28 son desplazados con relación a la parte de bastidor 9 en la dirección transversal de la máquina hasta que los respectivos valores de medida x_{1}', x_{2}', x_{3}' son idénticos a los valores de medida x_{1}, x_{2}, x_{3} captados por la primera unidad palpadora 31. Con ello, la posición actual de vía 30 medida por la primera unidad palpadora 31 en la parte delantera de la máquina 1 es reproducida exactamente para la formación de una posición nueva de vía, de modo que la vía 5 nueva se corresponde en lo referente a su posición lateral con la posición actual de vía 30 existente antes del empleo operativo de la máquina 1.

Como posibilidad de control para la posición lateral exacta de la vía 5 nueva puede medirse paralelamente a la medida de la posición actual de vía 30 mediante ambas unidades palpadoras 31, 32 también la separación respecto a la vía contigua 42. Para este fin, se produce mediante la disposición de medida de distancias 41, primera según la dirección de trabajo, un registro de una separación actual, que es almacenada a su vez en función del camino y es transferida como separación deseada a la disposición de medida de distancias 41 tras ser alcanzada esta sección de vía por el bogie de carriles 2 en la zona del punto de articulación 40. En caso de una diferencia puede llevarse a cabo una corrección mediante una correspondiente carga de los accionamientos 13 o respectivamente 19.

En la figura 6 está representada esquemáticamente una versión sencilla de una disposición palpadora 33, en que por motivos de sencillez y para una mejor comprensión, piezas de igual función están representadas con los mismos números de referencia que en las figuras 1 hasta 5. Ambas unidades palpadoras 31, 32 tienen respectivamente tres puntos de medida 351, 352 y 353 dispuestos uno tras otro en la dirección longitudinal de la máquina, en que la separación entre ambos puntos de medida 351 y 352 o respectivamente 352 y 353 es igual en ambas unidades palpadoras 31, 32. Ambos ejes de medida 39 delanteros de la unidad palpadora 32 trasera se encuentran todavía sobre la vía 5 antigua, es decir no modificada, mientras que el equipo de trabajo 21, unido a la cuerda de medida 36, es controlado por el valor de medida x' en lo referente a su posición lateral. La segunda cuerda de medida 39 podría estar formada por ejemplo también por un palpador de traviesas que detecte la posición de las traviesas 4 antiguas, liberadas de los carriles. El equipo de trabajo 21 podría ser por ejemplo también, en conexión con una máquina de limpieza de balasto, una cadena de recogida, desplazable en altura y lateralmente, para recoger el balasto. En este caso podría ser controlado también, junto con la posición del equipo de trabajo 21, un equipo nivelador de vía habitual en la zona del hueco de reconstrucción en máquinas de limpieza, de modo que tras el empleo operativo del equipo de trabajo 21 la posición actual de vía existente antes del empleo operativo de la máquina 1 haya sido restablecida.

Claims (8)

1. Máquina de construcción de vías (1) para la transformación de una estructura superior de vía deshaciendo una posición actual de vía, existente antes de la aplicación operativa de un equipo de trabajo (21), de una vía (5) y generando una posición deseada de vía detrás del equipo de trabajo (21), que consta de un bastidor de máquina (6) apoyado sobre bogies de carriles (2) y unido al equipo de trabajo (21) así como de una disposición palpadora (33), con puntos de medida (351-356) así como con una cuerda de medida (36), para la detección de la posición actual de la vía, caracterizada porque la disposición palpadora (33) está formada por dos unidades palpadoras (31, 32) dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina, en que la distancia entre sí de al menos tres puntos de medida (351-356) de la unidad palpadora (31) delantera o primera es idéntica a la distancia entre sí de los puntos de medida (351-356) de la segunda unidad palpadora (32), y porque está prevista una disposición de medida de camino y de almacenamiento (46, 47) para una reproducción, dependiente del camino, de un valor de medida (x_{1}, x_{2}, x_{3}), medido en un punto de medida (352, 353, 354) de la primera unidad palpadora (31), en lo referente a la posición lateral de la vía (5) para el control de un punto de medida (352-354) de la segunda unidad palpadora (32).

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque uno de los puntos de medida (354) de la segunda unidad palpadora (32) está conformado como equipo de trabajo (21) desplazable mediante accionamientos (19) con respecto al bastidor de máquina (6).

3. Máquina según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la cuerda de medida (36) de la segunda unidad palpadora (32) está conformada como bastidor de máquina (6).

4. Máquina según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque la primera unidad palpadora (31) está formada por dos cuerdas de medida (36) dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina, las cuales están tendidas respectivamente entre un punto de medida de ángulo (355) común y un punto de medida (351, 356) extremo, y porque un goniómetro (37) sirve para captar un ángulo de posición lateral (\gamma) delimitado por ambas cuerdas de medida (36) respecto a un plano horizontal.

5. Máquina según una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizada porque el bastidor de máquina (6) está formado por dos partes de bastidor (9, 10) dispuestas una tras otra en la dirección longitudinal de la máquina y unidas articuladamente entre sí a través de una articulación de bastidor (8), y está previsto un goniómetro (37) para captar un ángulo de posición lateral (\gamma') delimitado por ambas partes de bastidor (9, 10) respecto a un plano horizontal.

6. Máquina según la reivindicación 5, caracterizada porque un punto de medida (355) de la segunda unidad palpadora (32) está formado por la articulación de bastidor (8).

7. Máquina según una de las reivindicaciones 1 hasta 6, caracterizada porque como punto de medida (354) de la segunda unidad palpadora (32) está previsto un equipo de trabajo (21) conformado para la deposición de traviesas nuevas (14).

8. Máquina según una de las reivindicaciones 1 hasta 7, caracterizada porque la segunda unidad palpadora (32) lleva asociadas dos disposiciones de medida de distancias (41) para captar una separación respecto a una vía contigua (42), en que la primera disposición de medida de distancias (41) está unida a la máquina (1) delante de la parte de bastidor (9) delantera, según la dirección de trabajo, y la segunda disposición de medida de distancias (41) está unida a la máquina (1) en la zona de la articulación de bastidor (8).