ES2296068T3 - Sistema de cierre para agujas. - Google Patents

Abstract

Sistema de cierre para agujas con espadines de aguja (12a, 12b) que pueden moverse con relación a carriles contraaguja (14a, 14b) fijos, caracterizado por medios mecánicos para inmovilizar los espadines de aguja (12a, 12b) y medios eléctricos para abrir los medios mecánicos, en donde los medios mecánicos presentan una carcasa de cierre (1) con un cono de apriete (2), que agarra una corredera de ajuste o prueba (3) unida a los espadines de aguja (12a, 12b) y aloja al menos un cuerpo de apriete (4) que, en estado de inmovilización, es presionado mediante una placa de presión (5) impulsada elásticamente contra la superficie interior del cono de apriete (2) y contra la corredera de ajuste o prueba (3), en donde se anula la acción de apriete en estado de apertura mediante los medios eléctricos que producen una retracción de la placa de presión (5).

Description

Sistema de cierre para agujas.

La invención se refiere a un sistema de cierre para agujas conforme al preámbulo de la reivindicación 1.

Los accionamientos de aguja conocidos, por ejemplo conforme al documento DE 1 150 704 B, presentan normalmente cierres totalmente mecánicos que actúan pasivamente, por ejemplo cierres de punta de cámara o cierres de trinquete. El estado de funcionamiento sólo puede detectarse en las posiciones extremas mediante una cadena de señalización electromecánica. Con el espadín de aguja y con el accionamiento de aguja se dispone de un acoplamiento mecánico, en donde el accionamiento del cierre se realiza mediante guiado forzado. También la capacidad de talonamiento de una aguja en el caso de marchas a contravía se garantiza por completo mediante una mecánica de cierre.

Del documento DE 1 530 444 A1 se conoce un dispositivo de ajuste para agujas de tranvía con enclavamiento mecánico y desenclavamiento eléctrico. Una apertura indeseada del cierre no está descartada incluso con una aplicación de fuerza relativamente reducida.

La invención se ha impuesto la tarea de proponer un sistema de cierre de la clase genérica, que haga posible un accionamiento y una vigilancia de estado activos.

La tarea es resuelta con las particularidades características de la reivindicación 1. El principio básico del sistema de cierre consiste en que el cierre en estado de reposo está fundamentalmente bloqueado y sólo se abre tras una señal de ajuste activa, que se activa mediante los medios eléctricos. Mediante este principio de corriente de reposo se obtiene una fijación segura de las posiciones extremas de los espadines de aguja, en donde el movimiento de los espadines de aguja durante el proceso de ajuste se produce, en los estados de funcionamiento correspondientes a la cinemática de ajuste deseada, por medio de impulsión eléctrica del mecanismo de inmovilización. Con ello son posibles de forma sencilla mensajes de estado sobre la respectiva posición de los espadines de aguja con respecto a los carriles contraaguja. Mediante el principio del accionamiento activo de la mecánica de inmovilización pueden instalarse sistemas novedosos de ajuste de aguja, con cuya ayuda pueden materializarse las cinemáticas de ajuste más diferentes. Con ello existe la ventaja especial de que, en unión a sensores de vía, pueden detectarse con seguridad marchas de tren y a continuación, como es deseado, ser influenciadas activamente. En especial en agujas con varios puntos de ajuste también pueden dominarse con seguridad marchas a contravía. El sistema de cierre de aguja activo puede usarse en agujas de ferrocarril de todo tipo de forma constructiva. Por ejemplo es posible sin problemas la materialización del sistema de cierre activo en conceptos de cierre exterior e interior. La mecánica de inmovilización comprende un cuerpo de apriete, que es presionado mediante fuerza elástica contra la superficie cónica de la carcasa de cierre y contra la corredera para los espadines de aguja, de tal modo que pueden transmitirse fuerzas de rozamiento a las regiones de contacto mediante presión de Hertz. Si ahora actúa una fuerza de apertura en la dirección de apertura de la corredera, aumentan las fuerzas de rozamiento a causa de la acción de cuña entre los cuerpos de ariete y la superficie cónica proporcionalmente a la fuerza de apertura. Cuanto mayor sea la fuerza de apertura con mayor fuerza se inmoviliza la corredera.

La mecánica de inmovilización está configurada de forma automultiplicadora de fuerza. Con ello se transmiten fuerzas de rozamiento mediante presión de Hertz que, en el caso de una fuerza de apertura en aumento, se refuerzan y de este modo aumentan la resistencia de apertura. De este modo se bloquea con seguridad el cierre en la posición de reposo. Una apertura indeseada queda casi descartada. La mecánica de inmovilización puede desenclavarse sólo mediante los medios eléctricos y no mediante acción de fuerza mecánica.

Para el cuerpo de apriete pueden presentarse diferentes formas de ejecución, de las que algunas están enumeradas en la reivindicación 2. En el caso de la ejecución de palanca ésta podría introducirse a presión en depresiones ranuradas de la corredera por cada fuerza elástica, en donde los medios eléctricos para desenclavar actúan sobre el muelle.

Para abrir el cierre se utilizan los medios eléctricos, que conforme a la reivindicación 3 pueden presentar un transmisor de señales o un circuito de control. Entre los medios eléctricos deben contarse aquí dispositivos electrónicos, electromecánicos o mecatrónicos en el sentido más amplio. La acción sobre los elementos de cierre mecánicos, es decir, la reducción de la pretensión que actúa sobre el cuerpo de apriete, puede basarse en principios activos mecánicos, electromagnéticos, hidráulicos o neumáticos.

La invención se explica a continuación con más detalle con base en representaciones con figuras. Aquí muestran:

las figuras 1a/1b una forma de ejecución de un cierre de aguja activo, automultiplicador de fuerza,

la figura 2 un sistema de cierre exterior y

la figura 3 un sistema de cierre interior.

En la figura 1a se ha representado una sección transversal A-A de un sistema de cierre conforme a la figura 1b. Puede verse que una carcasa de cierre 1 con cono de apriete 2 comprende una corredera de ajuste o prueba 3. La corredera de ajuste o prueba 3 está unida por ambos lados a espadines de aguja (12a/12b, figura 2). Según el estado de funcionamiento la corredera de ajuste o prueba debe bloquearse o liberarse. Dentro de la carcasa de cierre 1 se encuentran cuerpos de apriete 4 que, en estado de bloqueo o inmovilización, se presionan mediante una placa de presión 5 móvil y un muelle de compresión 6 contra la superficie cónica del cono de apriete 1 y contra la corredera de ajuste o prueba 3. El muelle de compresión 6 se apoya en una contra-placa 7 unida fijamente a la carcasa de cierre 1 frente a la placa de presión 5 móvil. Mediante las fuerzas de presión entre el cono de apriete 2, el cuerpo de apriete 4 y la corredera de ajuste o prueba 3, se inmoviliza esta última en su posición momentánea. Si ahora actúa una fuerza de apertura en la dirección de apertura de la corredera de ajuste o prueba 3, aumenta en los puntos de contacto del cuerpo de apriete 4 la presión de Hertz, con lo que aumentan las fuerzas de rozamiento proporcionalmente a la fuerza de apertura. El cierre se bloquea en consecuencia con seguridad, es decir, la corredera de ajuste o prueba 3 no puede desplazarse mediante fuerzas de apertura mecánicas de este tipo. Si se pretende liberarse la dirección de movimiento se entrega a través de un transmisor de señales o un dispositivo de control 8 una señal, a través de una línea de señales 9, a un actuador de ajuste 10 que anula, mediante la retracción de la placa de presión 5 móvil, la acción de apriete del cuerpo de apriete 4. La conducción de señales puede realizarse eléctrica/electrónicamente, mecánicamente, hidráulicamente o neumáticamente. El actuador de ajuste 10, que modifica la posición de la placa de presión 5, puede actuar mecánicamente, electromecánicamente, hidráulicamente o neumáticamente. En el caso del ejemplo de ejecución los cuerpos de apriete 4 están configurados como esferas. Sin embargo, puede pensarse en una multitud de geometrías y disposiciones, por ejemplo rodillos cilíndricos, cuñas o palancas. Los cierres activos de este tipo pueden interpretarse como interruptores mecánicos, que pueden combinarse para formar circuitos más o menos complejos, de tal modo que pueden crearse diferentes estados de movimiento de forma específica y segura.

La figura 2 ilustra una variante de cierre exterior con cierres 11a y 11b según la figura 1. La corredera 3 está unida rígidamente a los dos espadines de aguja 12a y 12b graduables. Los espadines de aguja 12a y 12b están unidos por fuera a barras de ajuste 13a y 13b, que atraviesan de forma desplazable carriles contraaguja 14a y 14b dispuestos fijamente y en cuyos extremos libres engranan los cierres 11a y 11b. Según el principio de trabajo descrito anteriormente se bloquea o abre sobre los dos espadines de aguja 12a y 12b, mediante las conexiones correspondientes de los cierres activos 11a y 11b, en cada caso la dirección de movimiento deseada. En el caso de una marcha a contravía ésta es reconocida por sensores delante de la aguja y se provoca activamente el estado de conmutación de los cierres 11a y 11b, necesario para el talonamiento pasivo de la aguja, mediante el transmisor de señales o el dispositivo de control 8. Después del reajuste pasivo de la aguja se enclava ésta después en la nueva posición final segura.

La figura 3 ilustra un sistema de cierre activo como cierre interior. En el caso de esta forma constructiva se bloquea centralmente la corredera de ajuste o prueba 3 o se libera en la dirección de movimiento deseada. En el caso de este sistema los carriles contraaguja 14a y 14b están fijados sobre una traviesa de cierre 15. La posición del espadín de aguja móvil 12a y 12b se determina a través de la corredera de ajuste o prueba 3, que se bloquea mediante los cierres interiores 11c y 11d activos conectados en contraposición según la cinemática de ajuste deseada o se libera en una dirección de movimiento. La cinemática de ajuste deseada y la capacidad de talonamiento pasiva en el caso de marchas a contravía se provocan aquí también activamente, a través de una línea de señales 9, mediante un transmisor de señales o un dispositivo de control 8.

Claims (3)

1. Sistema de cierre para agujas con espadines de aguja (12a, 12b) que pueden moverse con relación a carriles contraaguja (14a, 14b) fijos, caracterizado por medios mecánicos para inmovilizar los espadines de aguja (12a, 12b) y medios eléctricos para abrir los medios mecánicos, en donde los medios mecánicos presentan una carcasa de cierre (1) con un cono de apriete (2), que agarra una corredera de ajuste o prueba (3) unida a los espadines de aguja (12a, 12b) y aloja al menos un cuerpo de apriete (4) que, en estado de inmovilización, es presionado mediante una placa de presión (5) impulsada elásticamente contra la superficie interior del cono de apriete (2) y contra la corredera de ajuste o prueba (3), en donde se anula la acción de apriete en estado de apertura mediante los medios eléctricos que producen una retracción de la placa de presión (5).

2. Sistema de cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo de apriete (4) está configurado como esfera, rodillo cilíndrico, cuña o palanca.

3. Sistema de cierre según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios eléctricos presentan un transmisor de señales o un circuito de control (8).