ES2265416T3 - Sistema y procedimiento para sustituir una plataforma de via de ferrocarril. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de sustitución de balasto para sustituir un balasto antiguo (B) de un lecho ferroviario depositado bajo unas traviesas de ferrocarril (10) sobre las que se sostienen los carriles (9a, 9b), que comprende un tren de trabajo (51) capaz de marchar sobre los carriles (9a, 9b) y que posee una pluralidad de vagones de transporte de carga (53a a 53e) acoplados entre sí y adaptados para cargarlos con nuevo balasto (NB) para la sustitución, y un vagón de trabajo de balasto (52) que posee unos medios de recogida (56) configurados para retirar (mediante raspado) el balasto antiguo (B) de un lugar excavado (21), en el que, durante el procedimiento de retirada, la dirección del desplazamiento del tren se aleja del lugar excavado (21), en el que el vagón de trabajo de balasto (52) posee unos medios de transporte de salida (57a, 57b) configurados para transportar el antiguo balasto (B) que es retirado mediante los medios de recogida (56) hacia el vagón de transporte de carga trasero (53e) vistoen la dirección del desplazamiento del tren; y en el que cada uno de los vagones de transporte de carga (53a a 53e) posee unos primeros medios de transporte (61) y unos segundos medios de transporte (62, 63), en el que los vagones de transporte de carga (53a a 53e) están acoplados entre sí de tal forma que los primeros medios de transporte (61) puedan transportar el antiguo balasto (B) que se transporta a través de los medios de transporte de salida (57a, 57b) desde el vagón de transporte de carga trasero (53e) hacia un vagón de transporte de carga delantero (53a) visto en la dirección del desplazamiento del tren, y que los segundos medios de transporte (62, 63) puedan transportar en forma secuencial el nuevo balasto (NB) cargado al vagón de trabajo de balasto (52) a través del vagón de transporte de carga trasero (53e); caracterizado porque el tren de trabajo (51) está formado como un sistema unitario de una línea en el que el vagón de trabajo de balasto (52) está acoplado con el vagón detransporte de carga trasero (53e); los segundos medios de transporte (62, 63) de los vagones de transporte de carga (53a a 53e) están adaptados para transportar en forma secuencial el balasto (B) transportado al vagón de transporte de carga delantero (53a) a través de los primeros medios de transporte (61) a los vagones de transporte de carga traseros (53b a 53e); el vagón de trabajo de balasto (52) posee unos medios de descarga (58) configurados para descargar el nuevo balasto (NB) en el lugar excavado (21), y los medios de recogida (56) y el extremo de descarga (58a) de los medios de descarga (58) se encuentran ambos situados en el extremo trasero del vagón de trabajo de balasto (52) visto en la dirección del desplazamiento del tren; y los segundos medios de transporte (62, 63) de los vagones de transporte de carga (53a a 53e) están adaptados para transportar el nuevo balasto cargado (NB) a los medios de descarga (58) del vagón de trabajo de balasto (52) a través del vagón de transporte de carga trasero (53e).
Description
Sistema y procedimiento para sustituir una
plataforma de vía de ferrocarril.
La presente invención se refiere a un sistema y
un procedimiento para intercambiar el balasto en un lecho
ferroviario depositado bajo traviesas de soporte de los
carriles.
Una vía férrea posee un lecho ferroviario para
permitir la distribución sobre el lecho ferroviario de las cargas de
los vagones transportadas sobre las traviesas de la vía férrea. Este
tipo de lecho ferroviario comprende un balasto en capas y existe la
necesidad de sustituir tal balasto, cuando es necesario, a fin de
realizar el mantenimiento de la vía férrea. Como procedimiento de
sustitución del balasto, se conoce convencionalmente un primer
procedimiento de trabajo, tal como se muestra en la fig. 5 y se
describe en el documento
JP-A-03-233001, y un
segundo procedimiento de trabajo, tal como se muestra en la fig. 8 y
se describe en el documento
JP-A-09-041305.
En el primer procedimiento de trabajo, se
prepara un primer tren de trabajo 1 para retirar (mediante raspado)
el balasto ya existente B y un segundo tren de trabajo 2 para
transportar el nuevo balasto NB para la sustitución. El primer y el
segundo tren de trabajo 1 y 2 están constituidos cada uno por un
sistema independiente unitario de una línea y aguardan en la misma
vía para que se lleve a cabo el mantenimiento.
El primer tren de trabajo 1 comprende un vagón
de trabajo de balasto 4 para retirar el balasto ya existente B, una
pluralidad de vagones tolva 5a, 5b para permitir la carga del
balasto retirado B en el mismo, y un vagón automotor 6 para remolcar
el vagón de trabajo de balasto 4 y los vagones tolva 5a, 5b y
marchar a baja velocidad.
El vagón de trabajo de balasto 4 está situado en
la posición trasera del primer tren de trabajo 1. En el extremo
trasero del vagón de trabajo de balasto 4 está montado un
dispositivo de retirada de balasto 8. Tal como se muestra en la fig.
6, el dispositivo de retirada de balasto 8 está provisto de un
cortador 11 guiado bajo varias traviesas 10 que sostienen dos
carriles 9a, 9b. El cortador 11 comprende una unidad de enlace del
cortador de tipo sin fin 12 y varios rascadores 13 dispuestos a
intervalos a lo largo de la superficie lateral de la unidad de
enlace del cortador 12. La unidad de enlace del cortador 12 se
extiende en dirección ortogonal a los carriles 9a, 9b en una
posición situada por debajo de las traviesas 10 y se impulsa de
forma giratoria y continua en la dirección de la flecha por medio
de un motor 14. De este modo, el balasto B situado bajo las
traviesas 10 se retira hacia las caras laterales de los carriles 9a,
9b.
El balasto B que se retira mediante el
dispositivo de retirada de balasto 8 se transporta mediante un
primer transportador de salida 15 sobre la parte superior del vagón
de trabajo de balasto 4 y, desde allí, hacia el vagón tolva trasero
5b a través de un segundo transportador de salida 16.
Tal como se muestra en la fig. 5, cada uno de
los vagones tolva 5a y 5b posee un espacio de carga 18 para permitir
la carga del balasto B sobre el mismo. En los espacios de carga 18
de los vagones tolva 5a y 5b están situados unos transportadores
principales 19a y 19b y unos transportadores de salida 20a y 20b,
respectivamente. Los transportadores principales 19a y 19b están
situados en la parte inferior de los espacios de carga 18 y se
extienden horizontalmente a lo largo de la dirección del
desplazamiento de los vagones tolva 5a y 5b. Los transportadores de
salida 20a y 20b están situados en los extremos de descarga de los
transportadores principales 19a y 19b. El transportador de salida
20b del vagón tolva trasero 5b está situado a horcajadas con
respecto al espacio de carga del vagón tolva delantero 5a.
Al tiempo que retira el balasto B situado bajo
las traviesas 10 a través del dispositivo de retirada de balasto 8,
el primer tren de trabajo 1 marcha hacia delante a baja velocidad
alejándose de un lugar de excavación 21 en el que el balasto B se ha
retirado. El balasto B se ha retirado por medio del dispositivo de
retirada de balasto 8 se introduce a través del primer y el segundo
transportador de salida 15 y 16 en el espacio de carga 18 del vagón
tolva trasero 5b. El balasto B se introduce sucesivamente a través
del transportador principal 19b y el transportador de salida 20b en
el espacio de carga 18 del vagón tolva delantero 5a.
El segundo tren de trabajo 2 comprende una
pluralidad de vagones tolva 23a, 23b y un vagón automotor 24 para
impulsar estos vagones tolva 23a, 23b hacia el lugar de excavación
21 especificado anteriormente. Los vagones tolva 23a y 23b poseen
unos espacios de carga 25 en los que se ha cargado el nuevo balasto
NB para la sustitución. Los transportadores principales 26a y 26b y
los transportadores de salida 27a y 27b están situados en los
espacios de carga 25 de los vagones tolva 23a y 23b,
respectivamente.
Los transportadores principales 26a y 26b están
situados en la parte inferior de los espacios de carga 25 y se
extienden horizontalmente a lo largo de la dirección del
desplazamiento de los vagones tolva 23a y 23b. Los transportadores
de salida 27a y 27b están situados en los extremos de descarga de
los transportadores principales 26a y 26b. El transportador de
salida 27a del vagón tolva trasero 23b está situado a horcajadas
con respecto al espacio de carga 25 del vagón tolva delantero
23a.
El segundo tren de trabajo 2 se mueve hacia el
lugar de excavación 21 tras finalizar la operación de retirada del
balasto B realizada por el primer tren de trabajo 1. Cuando el vagón
tolva delantero 23a llega al lugar de excavación 21, el nuevo
balasto NB que se ha cargado en el espacio de carga 25 se descarga
en el lugar de excavación 21 a través del transportador de salida
27a del vagón tolva delantero 23a.
En este momento, el nuevo balasto NB cargado en
el espacio de carga 25 de la tolva trasera 23b se introduce en forma
secuencial en el espacio de carga 25 del vagón tolva delantero 23a a
través del transportador principal 26b y el transportador de salida
27b, y de ahí pasa al lugar de excavación 21 a través del
transportador de salida 27a.
En el segundo procedimiento de trabajo que se
muestra en la fig. 8 se preparan un primer tren de trabajo 31 para
retirar el balasto ya depositado B, un segundo tren de trabajo 32
para cargar el balasto retirado B del mismo y un tercer tren de
trabajo 33 con nuevo balasto cargado en el mismo para la
sustitución. El primer, segundo y tercer trenes de trabajo 31 a 33
están cada uno organizado en un sistema independiente de una línea.
El primer tren de trabajo 31 y el tercer tren de trabajo 33 aguardan
en las mismas vías 34 hasta que se realice su mantenimiento y el
segundo tren de trabajo 32 aguarda en la vía contigua 35.
El primer tren de trabajo 31 comprende un vagón
de trabajo de balasto 37 para retirar el balasto B y un vagón
automotor 6 que remolca el tren de trabajo de balasto 37 y marcha a
baja velocidad. El vagón de trabajo de balasto 37 posee un
dispositivo de retirada de balasto 8 del mismo tipo que se usa en el
primer procedimiento de trabajo que se explica anteriormente, un
primer transportador de salida 15 y un segundo transportador de
salida 16. El dispositivo de retirada de balasto 8 se proporciona en
el extremo delantero del vagón de trabajo de balasto 37 y está
situado frente al vagón automotor 6 por motivos de tracción. El
balasto B que se retira por medio del dispositivo de retirada de
balasto 8 se introduce desde el primer transportador de salida 15, a
través del segundo transportador de salida 16, en el segundo tren de
trabajo 32 que se halla en espera en la vía contigua 35.
El segundo tren de trabajo 32 comprende una
pluralidad de vagonetas acopladas mutuamente 38a a 38c y dos vagones
automotores 39a, 39b acoplados entre sí, uno en delante y otro
detrás. Cada una de las vagonetas 38a a 38c posee un espacio de
carga vacío 40 y el balasto B que es retirado se carga a través del
segundo transportador de salida 16 hacia el espacio de carga vacío
40.
Cuando se llena el espacio de carga vacío 40 de
una vagoneta 38a, las vagonetas 38a a 38c se mueven mediante los
vagones automotores 39a, 39b sobre la vía 25 y ese balasto B se
carga en el espacio de carga 40 de la siguiente vagoneta de la
cadena 38b.
El tercer tren de trabajo 33 comprende una
pluralidad de vagones tolva acoplados mutuamente 42a a 42c y dos
vagones automotores 43a, 43b acoplados entre sí, uno delante y otro
detrás. Los vagones tolva 42a, 42b. 42c poseen un espacio de carga
44 provisto de una función de tolva, y se carga el nuevo balasto NB
en el espacio de carga 44.
Después de que haya finalizado la retirada del
balasto B mediante el primer tren de trabajo 31, el tercer tren de
trabajo 33 se mueve hacia el lugar de excavación 21, en el que se
descarga el nuevo balasto NB desde el espacio de carga 44 de los
vagones tolva 42a a 42c.
Por otro lado, en el segundo procedimiento de
trabajo, el dispositivo de retirada de balasto 8 está situado en el
extremo delantero del vagón de trabajo de balasto 37 y, con un
avance de la operación de retirada de balasto, el tren de trabajo de
balasto 37 pasa sobre el lugar de excavación 21. No obstante, en el
funcionamiento del segundo procedimiento de trabajo, el obrero se
acerca caminando al lugar de excavación 21 después de la operación
de retirada del balasto y resulta necesario insertar muchas bases de
soporte de las traviesas 46 bajo las traviesas flotantes 10 tal como
se muestra en la fig. 7. De ese modo, la traviesa 10 se sostiene
sobre la base de soporte de la traviesa 46 de forma que se evita que
los carriles 9a, 9b se hundan bajo el peso del vagón de trabajo de
balasto 37.
Según el primer procedimiento de trabajo
convencional, es necesario preparar un primer tren de trabajo 1 para
retirar el balasto que ya se ha depositado B y cargarlo en el mismo
y un segundo tren de trabajo 2 con nuevo balasto NB cargado sobre el
mismo para su sustitución. Por lo tanto, es necesario poner en
marcha el primer y el segundo tren de trabajo 1 y 2 a fin de
realizar una operación de mantenimiento. Por consiguiente, se
necesitan muchos obreros y esto implica un alto coste laboral.
Además, el segundo tren de trabajo 2 con nuevo
balasto NB cargado sobre el mismo se mueve hasta el lugar de
excavación 21 en la vía 2 después de que el primer tren de trabajo 1
haya finalizado la operación de retirada de balasto, y se tarda
mucho tiempo en cambiar los trenes de trabajo de una vía a otra vía
y también se tarda mucho tiempo en realizar una operación de
sustitución del balasto.
Según el segundo procedimiento de trabajo
convencional, es necesario que las vagonetas 38a a 38c esperen en la
vía 35 situada junto a la vía 34 para cargar en ellas el balasto B
que se ha retirado mediante el vagón de trabajo de balasto 37 para
permitir llevar a cabo el mantenimiento. Por lo tanto, es necesario
bloquear las dos vías contiguas 34 y 35 para realizar tal
mantenimiento, lo cual puede conllevar algunos inconvenientes en la
marcha de los trenes.
En el segundo procedimiento de trabajo, con el
fin de impedir el hundimiento de los carriles 9a y 9b, el obrero
camina hasta el lugar de excavación 21 en el que se ha retirado el
balasto B, y es necesario montar a mano las bases de soporte de las
traviesas 46 bajo las traviesas 10. También es necesario retirar a
mano las bases de soporte de las traviesas 46 desde el lugar de
excavación 21 antes de descargar nuevo balasto NB en el lugar de
excavación 21.
Desde este punto de vista, es necesaria una
nueva operación tras la introducción de las bases de soporte de las
traviesas 46 en el lugar de excavación 21 y la retirada de las
mismas, y se requieren más operaciones de trabajo. Por consiguiente,
se requiere mucho tiempo y mucho trabajo para realizar la operación
de sustitución del balasto.
Además, también de acuerdo con la segunda
operación de trabajo, es necesario poner en marcha del primer al
tercer tren de trabajo 31 a 33 individualmente y la operación de
sustitución del balasto aumenta en proporción. Por este motivo, se
requieren muchos más obreros que en el primer procedimiento de
trabajo y de ahí surge un problema mayor en cuanto al coste
laboral.
Además, el tercer tren de trabajo 33 con el
nuevo balasto NB cargado sobre el mismo se mueve hacia el lugar de
excavación 21 en la vía 34 después de que el primer tren de trabajo
31 finalice la operación de retirada de balasto. Por lo tanto, se
requiere un mayor tiempo que en el primer procedimiento de trabajo
para cambiar el primer y el tercer tren de trabajo 31 y 33 entre una
vía y otra y no es posible realizar una operación de sustitución de
balasto de forma eficaz.
En el documento
JP-A-2000-257004 se
describe un sistema de sustitución de balasto para sustituir el
antiguo balasto de un lecho ferroviario dispuesto bajo las traviesas
del ferrocarril con las características del preámbulo de la
reivindicación 1. Este sistema de la técnica anterior parece estar
constituido por dos trenes de trabajo, uno consistente en un vagón
de tracción y un vagón de suministro de energía y un vagón de
trabajo de balasto y un segundo tren compuesto por un segundo vagón
de tracción y una pluralidad de vagones de transporte de carga
acoplados entre sí. El vagón de trabajo de balasto comprende un
transportador rascador y, por lo tanto, está dispuesto entre el
cuerpo principal del vagón de trabajo de balasto del primer tren y
el vagón de de transporte de carga del segundo tren. Los vagones de
transporte de carga individuales del segundo tren poseen unos
primeros y unos segundos medios de transporte para transportar el
balasto viejo en una dirección y el nuevo balasto en la dirección
opuesta. La presente invención se ha realizado teniendo presentes
las situaciones mencionadas anteriormente y, por consiguiente, el
objeto de la presente invención consiste en proporcionar un sistema
y un procedimiento para la sustitución del balasto para un lecho
ferroviario que pueda efectuar de forma eficaz y positiva una
operación de sustitución del balasto reduciendo el número de obreros
y vagones empleados en la operación de sustitución del balasto, y se
puede reducir el tiempo invertido en la sustitución del balasto.
En un aspecto de la presente invención se
proporciona un sistema de sustitución de balasto para un lecho
ferroviario según la reivindicación 1 y en otro aspecto de la
presente invención se proporciona un procedimiento de sustitución de
balasto según la reivindicación 6. En las reivindicaciones
dependientes se definen las formas de realización preferidas del
sistema y del procedimiento.
La figura 1 es una vista lateral que muestra
esquemáticamente un tren de trabajo con múltiples vagones según una
forma de realización de la presente invención;
la figura 2 es una vista lateral que
muestra un vagón tolva que posee de una primera a una tercera cinta
transportadora;
la figura 3 es una vista en planta que
muestra esquemáticamente una sala de conducción y una sala de
control central en la cabina de un vagón automotor;
la figura 4 es un diagrama de bloques que
muestra esquemáticamente el sistema de control central;
La figura 5 es una vista lateral que muestra
esquemáticamente un sistema unitario de una línea del primer y
segundo tren de trabajo para su uso en un primer procedimiento de
trabajo convencional;
La figura 6 es una vista en perspectiva que
muestra un dispositivo de retirada de balasto provisto en el tren de
trabajo de balasto convencional;
La figura 7 es una vista en sección
transversal que muestra un estado en el que, en el segundo
procedimiento de trabajo, las bases de soporte de las traviesas se
introducen en un lugar excavado en el que el balasto se ha retirado;
y
La figura 8 es una vista lateral que muestra
esquemáticamente un sistema unitario de una línea de un primer, un
segundo y un tercer tren de trabajo para su uso en un segundo
procedimiento de trabajo convencional.
A continuación se explicará la forma de
realización de la presente invención haciendo referencia a las figs.
1 a 4.
La fig. 1 es una vista que muestra
esquemáticamente un tren de trabajo 51 para su uso en la sustitución
del balasto B bajo las traviesas del ferrocarril 10 por un nuevo
balasto. El tren de trabajo 51 comprende un vagón de trabajo de
balasto 52, cinco vagones tolva 53a a 53e que desempeñan la función
de vagones de transporte de carga, y dos vagones automotores 54a,
54b para remolcar el vagón de trabajo de balasto 52 y los vagones
tolva 53a a 53e. El vagón de trabajo de balasto 52, los vagones
tolva 53a a 53e y los vagones automotores 54a, 54b están acoplados
en un sistema unitario de una línea y aguardan en una vía 50 para
que se lleve a cabo el mantenimiento.
El vagón de trabajo de balasto 52 está situado
en el extremo trasero del tren de trabajo 51. El vagón de trabajo de
balasto 52 posee un dispositivo de retirada de balasto 56 que
desempeña la función de medios de recogida de balasto, y un primer y
un segundo transportador 57a, 57b que desempeñan la función de
medios de transporte de salida. El dispositivo de retirada de
balasto 56 se proporciona en el extremo trasero del vagón de trabajo
de balasto 52. El dispositivo de retirada de balasto 56 posee una
estructura similar a la del dispositivo de retirada de balasto
convencional 8 mencionado anteriormente y se omite la explicación
detallada del mismo.
El balasto B retirado mediante el dispositivo de
retirada de balasto 56 se transporta a través del primer
transportador de salida 57a sobre la parte superior del vagón de
trabajo de balasto 52 en el que se introduce desde el primer
transportador de salida 57a sobre el segundo transportador de salida
57b. El segundo transportador de salida 57b se extiende hacia el
vagón tolva trasero 53e por encima del vagón de trabajo de balasto
52.
Además, el vagón de trabajo de balasto 52 posee
un transportador de descarga 58 que desempeña la función de medios
de descarga. El transportador de descarga 58 está situado por debajo
del segundo transportador de salida57b y está situado en posición
sustancialmente horizontal a lo largo de la dirección del
desplazamiento del vagón de trabajo de balasto 52. Un extremo de
descarga 58a del transportador de descarga 58 sobresale más hacia
atrás que el primer transportador de salida 57a por encima del
dispositivo de retirada de balasto 56.
Cada uno de los vagones tolva 53a a 53e posee un
espacio de carga 60. El espacio de carga 60 del vagón tolva
delantero 53a se deja en un estado vacío a fin de permitir la carga
del balasto retirado B en el mismo. Por otra parte, en los espacios
de carga 60 de los restantes vagones tolva 53b a 53e se carga el
nuevo balasto NB para la sustitución.
En el espacio de carga 60 de los respectivos
vagones tolva 53a a 53e se proporciona una primera cinta
transportadora 61 como primeros medios de transporte y se
proporciona una segunda y una tercera cinta transportadora 62 y 63
como segundos medios de transporte.
Tal como se muestra mejor en la fig. 2, la
primera cinta transportadora 61 comprende un transportador de
recepción 61a y un transportador de descarga 61b. Estos
transportadores 61a, 61b se fijan mediante una pluralidad de
puntales 64 encima del espacio de carga 60. Y los transportadores
61a y 61b están dispuestos en una fila por encima del espacio de
carga 60 y se impulsan hacia el lado delantero desde el lado trasero
del tren de trabajo 51.
El transportador de recepción 61a y el
transportador de descarga 61b están inclinados hacia arriba desde el
lado de recepción hacia el lado de descarga a lo largo de la
dirección de transporte del balasto B. Mediante esta estructura
inclinada, el extremo de recepción del transportador de descarga 61b
está situado por debajo del extremo de descarga del transportador de
recepción 61a. Y entre los vagones tolva contiguos unos a otros 53a,
..., 53e el extremo de descarga del transportador de descarga 61b
está situado por encima del extremo de recepción del transportador
de recepción 61a. En el vagón tolva trasero 53e, el extremo de
recepción del transportador de recepción 61a está situado por debajo
del extremo de descarga del segundo transportador de salida 57b del
vagón de trabajo de balasto 52.
Por lo tanto, el balasto B retirado mediante el
dispositivo de retirada de balasto 56 se introduce desde el segundo
transportador de salida 57b hacia la primera cinta transportadora 61
del vagón tolva trasero 53e. El balasto B se transporta en forma
secuencial a través de la primera cinta transportadora de los
vagones tolva 53a a 53d hacia el espacio de carga 60 del vagón tolva
delantero 53a.
La segunda cinta transportadora 62 está situada
en la parte inferior del espacio de carga 60 y se extiende
horizontalmente a lo largo de la dirección del desplazamiento de los
vagones tolva 53a a 53e. La segunda cinta transportadora 62 se
impulsa desde la parte delantera del tren de trabajo 51 hacia la
parte trasera. El extremo de descarga de la segunda cinta
transportadora respectiva 62 está situado en la parte de atrás del
espacio de carga 60 de los respectivos vagones tolva 53a a 53e.
La tercera cinta transportadora 63 se extiende
hacia arriba de forma inclinada desde la parte del fondo del espacio
de carga 60 hacia atrás. La tercera cinta transportadora 63 se
impulsa desde la parte delantera del tren de trabajo 51 hacia la
parte trasera de forma que siga a la segunda cinta transportadora
62. El extremo de descarga de la tercera cinta transportadora 63
está situado por encima de la parte delantera del espacio de carga
60 de los vagones tolva 53b a 53e. En el vagón tolva trasero 53e, el
extremo de descarga de la tercera cinta transportadora 63 está
situado por encima del extremo de recepción 58b del transportador de
descarga 58 mencionado anteriormente.
Tal como se observa a partir de lo anterior, el
nuevo balasto NB cargado en el espacio de carga 60 se envía en forma
secuencial a través de la segunda y la tercera cinta transportadora
62 y 63 hacia el espacio de carga 60 del vagón tolva trasero 53e, y
desde allí, hacia el transportador de descarga 58 del vagón de
trabajo de balasto 52.
Los vagones automotores 54a y 54b están situados
en la parte delantera del tren de trabajo 51 y remolcan el vagón de
trabajo de balasto 52 y los vagones tolva 53a a 53e a una velocidad
dada por medio de un dispositivo que marcha a baja velocidad y que
no se muestra. Por este motivo, el tren de trabajo 51 se mueve a una
velocidad baja alejándose de un lugar excavado 21 en el que el
balasto B se ha retirado.
Cada uno de los vagones automotores 54a y 54b
incluye una cabina tripulada 65. Tal como se muestra en la fig. 3,
la cabina 65 posee una sala de operaciones 66 y una sala de control
central 67. La sala de control central 67 posee una pluralidad de
monitores 68. Los monitores 68 muestran el estado de la retirada del
balasto B, el estado de la descarga del nuevo balasto NB, el estado
del transporte del balasto B enviado por la primera cinta
transportadora 61 y el estado del transporte del nuevo balasto NB
enviado por la segunda cinta transportadora 62.
Tal como se muestra en la fig. 1, en el extremo
trasero del vagón de trabajo de balasto 52 hay instalada una cámara
de color 70 para fotografiar el estado de la retirada del balasto B
y el estado de la descarga del nuevo balasto NB. Del mismo modo, en
el extremo de descarga del transportador de descarga 61b de los
respectivos vagones tolva 53a a 53e hay instalada una cámara de
color 71 para fotografiar el espacio de carga 60 desde arriba. Las
señales de vídeo tomadas por las cámaras de color 70, 71 se envían a
una unidad de control 72 para la división de la imagen y a una
unidad de transmisión/recepción 74 a través de un controlador 73 y
se transmiten desde una antena 75 de la unidad de
transmisión/recepción 74.
Además, en el extremo trasero del vagón de
trabajo de balasto 52 y en el espacio de carga 60 de los respectivos
vagones tolva 53a a 53e hay instalada una unidad de iluminación 76
(véase la fig. 4). La unidad de iluminación 76 ilumina un lugar de
retirada de balasto y el recorrido de un transportador del balasto
B. Al hacerlo, resulta posible garantizar la iluminación uniforme de
un objeto.
Tal como se muestra en la fig. 4, los monitores
68 de la sala de control central 67 están conectados a una unidad de
transmisión/recepción 79 a través de un controlador. La unidad de
transmisión/recepción 79 posee una antena 80. La antena 80 recibe
una señal de vídeo transmitida desde la antena 75 de la unidad de
transmisión/recepción 74. El estado de la retirada del balasto B, el
estado de la descarga del nuevo balasto NB, y los estados del
transporte del balasto B y el nuevo balasto NB se muestran como
imágenes de vídeo en los monitores 68.
El monitor 68 incluye un dispositivo de
visualización de cristal líquido 80 que posee una pantalla de imagen
dividida en cuatro partes y un dispositivo de visualización del
funcionamiento de tipo de panel táctil 81. El dispositivo de
visualización del funcionamiento 81 posee una pantalla de imagen que
se puede accionar con un dedo y, tras la acción del dedo, se puede
cambiar la imagen de la pantalla del dispositivo de visualización
80.
A continuación se explicará el procedimiento de
trabajo en relación con la sustitución del balasto ya depositado por
el nuevo balasto.
En primer lugar, el tren de trabajo 51 que
aguarda en la vía 50 se traslada a un lugar para realizar el
mantenimiento. Y el dispositivo de retirada de balasto 56 del vagón
de trabajo de balasto 52 se impulsa para hacer que se deslice entre
las traviesas 10 desde las caras laterales de los carriles 9a,
9b.
En este estado, el tren de trabajo 51 se mueve
hacia delante a baja velocidad para permitir la retirada secuencial
del balasto B que ya se ha depositado bajo las traviesas del
ferrocarril 10. El balasto B retirado se transporta a través del
primer y el segundo transportador de salida 57a y 57b hacia la
primera cinta transportadora 61 del vagón tolva trasero 53e y desde
allí, pasados los primeros transportadores 61 de estos vagones tolva
53d a 53b, hacia el espacio de carga 60 del vagón tolva delantero
53a. De este modo, el balasto B retirado se carga una vez en el
espacio de carga 60 del vagón tolva delantero 53a.
El nuevo balasto NB cargado en el vagón tolva
trasero 53e se transporta sobre el transportador de descarga 58 del
vagón de trabajo de balasto 52 a través de las correspondientes
segunda y tercera cintas transportadoras 62 y 63, en el momento en
que el balasto B es retirado. El nuevo balasto NB se descarga a
través del transportador de descarga 58 en el lugar excavado 21
donde el balasto B ha sido retirado.
El nuevo balasto NB cargado en los vagones tolva
intermedios 53b a 53d se transporta hacia los vagones tolva traseros
consecutivos 53c a 53e a través de los correspondientes segundo y
tercer transportadores 62 y 63 en los espacios de carga 60
respectivos. Al hacer esto, el nuevo balasto NB se descarga en el
lugar excavado 21 desde el transportador de descarga 58 del vagón
de trabajo de balasto 52.
El balasto B que se ha transportado al espacio
de carga 60 del vagón tolva delantero 53a se transporta hacia atrás
sobre los vagones tolva consecutivos 53b, 53c, 53d, 53e a través de
las correspondientes segunda y tercera cintas transportadoras 62 y
63. Por lo tanto, con un avance de la sustitución del balasto B por
el nuevo balasto NB, el nuevo balasto NB se transporta desde el
espacio de carga 60 de los vagones tolva
53b, ..., 53e, al mismo tiempo que el balasto B retirado se carga en el espacio de carga 60 correspondiente.
53b, ..., 53e, al mismo tiempo que el balasto B retirado se carga en el espacio de carga 60 correspondiente.
Al hacerlo, se realiza una sustitución del
balasto B retirado por el nuevo balasto NB en el tren de trabajo 51
de un sistema unitario de línea organizado de este modo.
Además, durante la operación de sustitución del
balasto, se fotografía el estado de la retirada del balasto B, el
estado de la descarga del nuevo balasto NB, y los estados del
transporte del balasto B y del nuevo balasto NB por medio de unas
cámaras de color 70 y 71. Esas señales de vídeo procedentes de las
cámaras de color 70 y 71 se transfieren a la sala de control central
67 de los vagones automotores 54a, 54b en la que se visualizan en
los monitores 68.
Para el personal de supervisión resulta posible
supervisar el estado de la retirada del balasto B, su estado de
transporte, etc., en la sala de control central 67 del tren de
trabajo 51. Por lo tanto, resulta posible percibir de manera
inmediata cualquier estado anormal en la retirada del balasto B, la
descarga del nuevo balasto NB y el transporte del balasto B. En tal
ocasión anormal, se puede actuar de inmediato deteniendo rápidamente
el dispositivo de retirada de balasto 56 y los transportadores 57a,
57b, 58, 61, 62, 63 y emitiendo un sonido de alarma.
De acuerdo con tal procedimiento de sustitución
del balasto, resulta posible retirar el balasto B bajo las traviesas
del ferrocarril 10 mientras, al mismo tiempo, se descarga el nuevo
balasto NB cargado en los vagones tolva 53b a 53e en el lugar
excavado 21 en el que se ha retirado el balasto B. Tras haber
retirado el balasto ya depositado B, resulta posible cambiar
inmediatamente de una fase de trabajo a una fase de mantenimiento de
la vía con el uso del nuevo balasto NB. Por lo tanto, es posible
llevar a cabo la operación de sustitución del balasto
inmediatamente, al tiempo que se suprime cualquier alabeo en la vía
50 hasta niveles mínimos.
Además, ya que el dispositivo de retirada de
balasto 56 se proporciona en el extremo trasero del vagón de trabajo
de balasto 52 y, además, el tren de trabajo 51 se mueve alejándose
del lugar excavado 21 en el que se ha retirado el balasto B ya
depositado, el tren de trabajo pesado 51 no se desplaza sobre el
lugar excavado 21. Tampoco es necesario realizar trabajos
engorrosos para introducir las bases de soporte de las traviesas en
el lugar excavado 21 y retirar las bases de soporte de las traviesas
en el momento de la descarga del nuevo balasto NB en el lugar
excavado. Es posible suprimir las etapas del trabajo de
mantenimiento hasta un nivel mínimo y reducir el tiempo de trabajo
que requiere.
Además, se puede realizar de forma continua una
serie de etapas de trabajo desde la retirada del balasto B ya
depositado hasta la descarga del nuevo balasto NB mediante un tren
de trabajo 51. Por lo tanto, no es necesario cambiar el tren de
trabajo de retirada de balasto y el tren de descarga de nuevo
balasto de una vía a otra, tal como nos encontrábamos en la técnica
anterior. Esto contribuye a acortar el tiempo de trabajo y no
existen obstáculos para la marcha de los trenes ferroviarios.
Además, el tren de trabajo 51 está construido
con un sistema unitario de una línea y, comparándolo en particular
con el segundo procedimiento de trabajo, es posible reducir el
número de vagones automotores 54a, 54b y de vagones tolva 53a a 53e
así como el número de obreros necesarios para poner en marcha el
tren de trabajo 51. Por lo tanto, resultan innecesarios los trabajos
a gran escala con dos vías contiguas cerradas y puede reducirse el
coste de la sustitución del balasto.
De acuerdo con la presente invención, tal como
se especifica con más detalle anteriormente, debido a que no es
necesario efectuar el cambio de vías entre una pluralidad de trenes
de trabajo y cerrar las dos vías contiguas, se puede realizar de
forma eficaz una operación de sustitución de balasto en un tiempo
más corto y sin representar obstáculo alguno para la marcha de los
trenes ferroviarios, y es posible reducir el coste que conlleva la
sustitución del balasto.
Claims (7)
1. Un sistema de sustitución de balasto
para sustituir un balasto antiguo (B) de un lecho ferroviario
depositado bajo unas traviesas de ferrocarril (10) sobre las que se
sostienen los carriles (9a, 9b), que comprende
un tren de trabajo (51) capaz de marchar sobre
los carriles (9a, 9b) y que posee una pluralidad de vagones de
transporte de carga (53a a 53e) acoplados entre sí y adaptados para
cargarlos con nuevo balasto (NB) para la sustitución, y un vagón de
trabajo de balasto (52) que posee unos medios de recogida (56)
configurados para retirar (mediante raspado) el balasto antiguo (B)
de un lugar excavado (21), en el que, durante el procedimiento de
retirada, la dirección del desplazamiento del tren se aleja del
lugar excavado (21),
en el que el vagón de trabajo de balasto (52)
posee unos medios de transporte de salida (57a, 57b) configurados
para transportar el antiguo balasto (B) que es retirado mediante los
medios de recogida (56) hacia el vagón de transporte de carga
trasero (53e) visto en la dirección del desplazamiento del tren; y
en el que cada uno de los vagones de transporte de carga (53a a 53e)
posee unos primeros medios de transporte (61) y unos segundos medios
de transporte (62, 63), en el que los vagones de transporte de carga
(53a a 53e) están acoplados entre sí de tal forma que los primeros
medios de transporte (61) puedan transportar el antiguo balasto (B)
que se transporta a través de los medios de transporte de salida
(57a, 57b) desde el vagón de transporte de carga trasero (53e) hacia
un vagón de transporte de carga delantero (53a) visto en la
dirección del desplazamiento del tren, y que los segundos medios de
transporte (62, 63) puedan transportar en forma secuencial el nuevo
balasto (NB) cargado al vagón de trabajo de balasto (52) a través
del vagón de transporte de carga trasero (53e);
caracterizado porque
el tren de trabajo (51) está formado como un
sistema unitario de una línea en el que el vagón de trabajo de
balasto (52) está acoplado con el vagón de transporte de carga
trasero (53e);
los segundos medios de transporte (62, 63) de
los vagones de transporte de carga (53a a 53e) están adaptados para
transportar en forma secuencial el balasto (B) transportado al vagón
de transporte de carga delantero (53a) a través de los primeros
medios de transporte (61) a los vagones de transporte de carga
traseros (53b a 53e);
el vagón de trabajo de balasto (52) posee unos
medios de descarga (58) configurados para descargar el nuevo balasto
(NB) en el lugar excavado (21), y los medios de recogida (56) y el
extremo de descarga (58a) de los medios de descarga (58) se
encuentran ambos situados en el extremo trasero del vagón de trabajo
de balasto (52) visto en la dirección del desplazamiento del tren;
y
los segundos medios de transporte (62, 63) de
los vagones de transporte de carga (53a a 53e) están adaptados para
transportar el nuevo balasto cargado (NB) a los medios de descarga
(58) del vagón de trabajo de balasto (52) a través del vagón de
transporte de carga trasero (53e).
2. Un sistema de sustitución de balasto
según la reivindicación 1, en el que cada uno de los vagones de
transporte de carga (53a a 53e) posee un espacio de carga (60) para
el balasto (B, NB), los primeros medios de transporte (61) están
dispuestos por encima del espacio de carga (60), y los segundos
medios de transporte (62, 63) están dispuestos en la parte inferior
del espacio de carga (60).
3. Un sistema de sustitución de balasto
según la reivindicación 1, en el que el tren de trabajo (51) incluye
un vagón de tracción autónomo (54a, 54b) configurado para marchar de
forma autónoma mientras remolca los vagones de transporte de carga
(53a a 53e) y el vagón de trabajo de balasto (52), y el vagón de
tracción (54a, 54b) está dispuesto en el lado delantero del tren de
trabajo (51) visto en la dirección del desplazamiento del tren para
remolcar el vagón de trabajo de balasto (52) alejándolo del sitio
excavado (21).
4. Un sistema de sustitución de balasto
según la reivindicación 3, en el que el vagón de trabajo de balasto
(52) posee una cámara (70) configurada para fotografiar el estado de
la retirada del antiguo balasto (B) y el estado de la descarga del
nuevo balasto (NB), y el vagón de tracción (54a, 54b) posee una sala
de control (67) en la que está dispuesto un monitor (68) para
mostrar la información de vídeo tomada por la cámara (70).
5. Un sistema de sustitución de balasto
según la reivindicación 4, en el que cada uno de los vagones de
transporte de carga (53a a 53e) posee una cámara (71) configurada
para fotografiar el estado del transporte del antiguo balasto (B)
retirado y la información de vídeo tomada por la cámara (71) está
adaptada para visualizarla en el monitor (68) de la sala de control
(67).
6. Un procedimiento de sustitución de
balasto para un lecho ferroviario, que comprende:
una etapa de preparación de un tren de trabajo
(51) formado como un sistema unitario de una línea que posee un
vagón de trabajo de balasto (52) que incluye unos medios de recogida
(56) configurados para retirar en un sitio excavado (21) el balasto
antiguo (B) depositado bajo las traviesas del ferrocarril (10) en
las que se sostienen los carriles (9a, 9b), unos medios de descarga
(58) que incluyen un extremo de descarga (58a) y configurados para
descargar el nuevo balasto (NB) en el sitio excavado (21), y una
pluralidad de vagones de transporte de carga (53 a 53e) con el nuevo
balasto (NB) cargado en ellos, acoplados entre sí en forma
secuencial, frente al vagón de trabajo de balasto (52) visto en la
dirección del desplazamiento del tren, en la que la dirección del
desplazamiento del tren durante el procedimiento de retirada se
aleja del lugar excavado (21), en el que los medios de recogida
(56) y el extremo de descarga (58a) de los medios de descarga (58)
están ambos situados en un extremo trasero del vagón de trabajo de
balasto (52) visto en la dirección de desplazamiento del tren;
una etapa de transporte del antiguo balasto (B)
retirado mediante los medios de recogida (56) del vagón de trabajo
de balasto (52) a un vagón de transporte de carga trasero (53e)
visto en la dirección de desplazamiento del tren, y continuando
hacia un vagón de transporte de carga delantero (53a) visto en la
dirección de desplazamiento del tren, y de suministro del nuevo
balasto (NB) que se carga en los vagones de transporte de carga (53a
a 53e) a los medios de descarga (58) del vagón de trabajo de balasto
(52) a través del vagón de transporte de carga trasero (53e)
mientras se transfiere en forma secuencial el antiguo balasto (B)
transportado al vagón de transporte de carga delantero (53a) a los
vagones de transporte de carga traseros (53b a 53e), sustituyendo de
ese modo en el sitio excavado (21) el balasto retirado (B) por el
nuevo balasto (NB).
7. Un procedimiento de
sustitución de balasto según la reivindicación 6, en el que el tren
de trabajo (51), al tiempo que retira el antiguo balasto (B), se
desplaza alejándose del lugar excavado (21) sin pasar por encima del
lugar excavado (21).
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