ES2640942T3

ES2640942T3 - Máquina para el reacondicionamiento de plataformas de vías férreas

Info

Publication number: ES2640942T3
Application number: ES12178881.4T
Authority: ES
Inventors: Enrico Valditerra
Original assignee: Matisa Materiel Industriel SA
Current assignee: Matisa Materiel Industriel SA
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2017-11-07
Anticipated expiration: 2032-08-01
Also published as: EP2554745A1; ITGE20110088A1; EP2554745B1

Abstract

Máquina para el reacondicionamiento de plataformas de vías férreas, que comprende un vagón equipado (1) provisto de medios (13) adecuados para elevar temporalmente los carriles (8) de una vía (7), medios de excavación (23) adecuados para retirar el material de la plataforma (10) situada debajo de la vía elevada (7) y medios (18) de elevación y rotación de al menos una de las traviesas (9', 9") de los carriles (8) de la vía (7), caracterizada porque comprende al menos una unidad para demoler y descender la plataforma situada, con respecto a la dirección (S) de avance del vagón equipado (1), en la línea ascendente de dichos medios (13) de elevación de los carriles (8) y en la línea descendente de dichos medios de excavación (23), y comprende una pluralidad de medios de demolición (17, 17') adecuados para romper un cierto tramo de la plataforma (10), tanto dentro como fuera de los carriles (8), dichos medios de demolición (17, 17') son adecuados para actuar en el espacio vacío que deja la traviesa (9") para levantarse y girarse por dichos medios de elevación y giro (18), y dicha traviesa se transporta por dichos medios (18) a una nueva posición en la línea ascendente de los medios de excavación (23) y en la plataforma reacondicionada y descendida (10').

Description

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DESCRIPCION

Maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas

La presente invencion se refiere a una maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas.

Como bien se conoce, existen maquinas para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas, que comprenden un vagon equipado provisto de medios para levantar temporalmente la via de la plataforma bajo el vagon y medios de excavacion para retirar el balasto de la plataforma bajo la via elevada. Este balasto retirado se transporta hacia los medios de cribado para recuperarse parcialmente y se devuelve a la plataforma reacondicionada. En estas maquinas, los medios de excavacion, normalmente equipados con una cadena de excavacion, pasan por debajo de las traviesas durante toda su longitud. El ancho total de la cadena de excavacion es algo mayor, por ambos lados, que la longitud de las traviesas y, por lo tanto, estas maquinas no pueden usarse donde cualquier obstaculo, natural o debido a obras de construccion, limite la seccion transversal libre de la plataforma en uno o ambos lados cerca del borde de las cabezas de las traviesas, por ejemplo en tuneles, entre plataformas en estaciones, en ciertos puentes etcetera.

En la patente italiana num. 948861 se describe una maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas que, ademas de los medios descritos anteriormente, comprende medios para girar las traviesas, al menos parcialmente liberadas de los carriles, medios para pasar estas traviesas en una posicion oblicua a traves del espacio libre de la cadena de excavacion, y medios para hacer girar de nuevo las traviesas a su posicion perpendicular a los carriles.

Por medio de tal maquina descrita en dicha patente, es posible operar incluso cuando existen obstaculos, naturales y de cualquier otro tipo, que limitan la seccion transversal libre de la plataforma.

Sin embargo, en el reacondicionamiento de una plataforma de via ferrea, a menudo se necesita bajar el nivel de la propia plataforma, por ejemplo cuando las vfas pasan a traves de tuneles. Este descenso de la plataforma se necesita para permitir que pasen vagones de ferrocarril particularmente voluminosos, por ejemplo, vagones de mercandas. Con las maquinas descritas anteriormente, no es posible, en el proceso de reacondicionamiento de la plataforma, realizar tambien un descenso de la propia plataforma. Ademas, los medios de elevacion y rotacion de las traviesas descritos en la patente mencionada anteriormente, que comprenden sustancialmente bogies que se desplazan sobre ejes, son muy complejos e ineficaces.

A partir del documento GB 2 247 265 se conoce una maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas, que comprende:

- un vagon equipado provisto de medios adecuados para levantar temporalmente los carriles de una via,

- medios de excavacion adecuados para retirar el material de la plataforma y

- medios de elevacion y rotacion de al menos una traviesa que se libera de los carriles de la via.

Sin embargo, esta maquina conocida no cuenta con una unidad para demoler la plataforma.

A partir del documento DE 43 29 277 A1 se conoce un aparato para aflojar y compactar el balasto de instalaciones de vfas por medio de picos vibratorios. Esta maquina conocida no incorpora medios de elevacion tanto para carriles como para traviesas, ni esta equipada con medios para retirar el balasto de la plataforma.

El objetivo de la presente invencion es, por lo tanto, la creacion de una maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas que permita la realizacion de trabajos especiales, tales como el descenso de la plataforma que es necesario en algunos casos dentro de tuneles ferroviarios, incluso en presencia de capas rocosas que permanecen debajo del balasto, u otro material normal para fabricar la plataforma. Por medio de la presente maquina, ademas, es posible levantar y girar de manera rapida y eficiente las traviesas junto con los trabajos de excavacion y descenso de la plataforma.

Este objetivo se logra mediante la presente invencion por medio de una maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas de acuerdo con lo reivindicado en la reivindicacion 1.

Otros aspectos importantes de la presente maquina se indican en las reivindicaciones dependientes.

Otras caractensticas y ventajas de la presente invencion se comprenderan mejor a lo largo de la siguiente descripcion, consideradas en terminos ilustrativos y no limitativos y haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

- La Figura 1 muestra una primera vista en elevacion lateral de una maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas de acuerdo con la presente invencion;

- La Figura 2 muestra una segunda vista en elevacion lateral de la presente maquina en una fase de funcionamiento;

- La Figura 3 muestra una vista en planta de un tramo de lmea ferroviaria en el que trabaja la presente maquina;

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- La Figura 4 muestra una vista en elevacion lateral y parcialmente en seccion de una abrazadera giratoria de la presente maquina, adecuada para agarrar, levantar e inclinar las traviesas de la lmea ferroviaria cuya plataforma necesita reacondicionarse;

- La Figura 5 muestra una vista en planta y parcialmente en seccion de un bogie para que la abrazadera giratoria de la Figura 4 funcione;

- La Figura 6 muestra una vista frontal, parcialmente en seccion, de una unidad de demolicion de la plataforma, provista de una serie de martillos neumaticos; y

- La Figura 7 muestra una vista frontal y parcialmente en seccion de una variante de modalidad de la unidad de demolicion de la Figura 6.

Con referencia a estos dibujos adjuntos y con referencia particular a la Figura 1 de la misma, el num. 1 indica un vagon equipado de la presente maquina para el reacondicionamiento de plataformas de vfas ferreas. El vagon 1 comprende en la parte superior una viga longitudinal 2, cuyos extremos frontal y trasero 3 y 4, se soportan por ejes ferroviarios correspondientes 5 y 6, o bogies, adecuados para desplazarse sobre una via 7 de cualquier lmea ferroviaria. Esta via 7 consta de un par de carriles 8, uno de los cuales es visible en el dibujo, unido por una serie de traviesas 9 adecuadamente colocadas y conectadas a los carriles 8 mediante medios de fijacion removibles 58 adecuados. La via 7 descansa sobre una plataforma 10 formada de balasto y/u otro material adecuado. El vagon equipado 1 comprende en sus extremos frontal y trasero 3 y 4 cabinas de control 11 y 12. A partir del extremo frontal 3 del vagon 1, la presente maquina comprende un dispositivo de agarre y de elevacion 13 para los carriles 8 de la via 7. Este dispositivo 13 para cada uno de los carriles 8 comprende por ejemplo un par de rodillos de elevacion o abrazaderas 14 mantenidos solidos por un brazo 15 conectado a medios de accionamiento 16 para elevarlos y descenderlos, por ejemplo accionadores lineales. La parte fija de estos medios de accionamiento 16 se conecta a la viga longitudinal 2 del vagon 1. A la viga longitudinal 2 tambien se conecta, inmediatamente en la lmea ascendente de este dispositivo de elevacion 13 para los carriles 8, una unidad de demolicion de la plataforma, que comprende una hilera de martillos neumaticos 17 dispuestos transversalmente con respecto a la via 7. En la lmea ascendente de estos martillos neumaticos 17 se muestra una abrazadera giratoria 18 adecuada para agarrar una traviesa individual 9, levantarla, inclinarla adecuadamente y llevarla a una nueva posicion, como se observara con mayor claridad mas adelante en la descripcion del funcionamiento de la presente maquina. Esta abrazadera giratoria 18 se conecta a un accionador 19 conectado en la parte superior a un bogie 20 adecuado para desplazarse longitudinalmente dentro de un soporte de seccion de caja 21 fijado a la viga longitudinal 2 del vagon 1. En la viga longitudinal 2 se instala una unidad de motor 22 que activa un dispositivo 23 para excavar y recoger el material de la plataforma 10, que se conoce per se. Este dispositivo 23 se inclina adecuadamente y comprende una cadena de excavacion, no ilustrada, adecuada para transportar el material de la plataforma sobre una cinta transportadora situada dentro de las paredes laterales del dispositivo. Esta cinta transporta el material retirado de la plataforma hacia una cinta transportadora adicional 47 que la transferira a un vagon siguiente, no ilustrado, provisto de medios de cribado para el material excavado, para eliminar el material rechazado y redistribuir el material limpio recuperado por cribado. El dispositivo de excavacion 23 se soporta sobre la viga 2 por medio de un pasador de oscilacion 24 y mediante medios de accionamiento 25 que permiten variar la inclinacion. Todos los dispositivos descritos anteriormente y previstos en el vagon 1 se ilustran en la Figura 1 en una posicion no operativa.

La Figura 4 ilustra la abrazadera giratoria 18 en detalle. Esta abrazadera 18 comprende dos brazos 26 adecuados para girar alrededor de un pasador comun 27 para separarse y unirse para sujetar una de las traviesas 9 de la Figura 1. Estos brazos 26 se controlan por un accionador 28. La abrazadera 18 se conecta a una cabeza 29 integral con la barra movil 30 del accionador 19. Esta barra 30 se desplaza dentro de un cilindro 31, formando una parte superior anular 32 que descansa, por medio de un cojinete de empuje 33, sobre un soporte 34 fijado en la parte inferior al bogie 20. Este cilindro 31 es capaz de girar alrededor de un eje vertical con respecto a dicho soporte 34 y dicho bogie 20, y se proporcionan rodamientos 35 para este proposito en dicho soporte 34. El cilindro 31 se hace girar en una direccion u otra, y transmite dicho movimiento giratorio a los brazos 26 de la abrazadera 18, por medio de un accionador 36, dispuesto en el bogie 20. Este accionador 36 (vease tambien la Figura 5 en los dibujos adjuntos) comprende un cilindro 37 conectado en un extremo y por un pasador de rotacion 38 a una pared del bogie 20. En este cilindro 37 una barra se desplaza en una direccion u otra 30 conectada, en un extremo y por medio de un pasador de rotacion 39, a una palanca conectada a una cabeza 41 del cilindro que sobresale en el bogie 20. Este bogie 20 comprende una serie de pares de ruedas 42 por medio de las cuales puede desplazarse a lo largo de grnas 43 formadas en el soporte de seccion de caja 21 fijado a la viga longitudinal 2. Al menos un par de tales ruedas, por ejemplo ruedas 42', se conectan a un motor de reduccion de activacion 44.

La Figura 6 ilustra la unidad de la presente maquina para la demolicion de la plataforma 10. Esta unidad de demolicion comprende dos martillos neumaticos 17 situados externamente a los carriles 8 de la via y dos martillos neumaticos 17' situados internamente a los carriles 8. Cada uno de los martillos neumaticos 17 y 17' se controla mediante su propio accionador de descenso y elevacion, los accionadores 45 para los martillos neumaticos externos 17 y los accionadores 45' para los martillos neumaticos internos 17' respectivamente. Cada uno de los accionadores 45 para los martillos neumaticos externos 17 comprende un cilindro 46 fijado, por medio de soportes adecuados, a la viga longitudinal 2 del vagon, y una barra movil 47 conectada a la masa de impacto 48 del martillo neumatico 17 correspondiente.

Cada uno de los accionadores 45' para los martillos neumaticos internos 17' comprende un cilindro 46' fijado a un bogie 49 que se desplaza transversalmente con respecto a la direccion longitudinal de avance del vagon, que es la direccion S en la Figura 2, y a la direccion longitudinal de extension de los carriles 8. Este bogie 49, que puede ser similar, por

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ejemplo al bogie para la abrazadera giratoria descrita anteriormente, se soporta mediante gmas adecuadas 50 integrales a la viga longitudinal 2 del vagon. Por medio de este bogie 49 movil transversalmente, los martillos neumaticos internos 17' pueden demoler eficazmente el tramo de la plataforma 10 comprendido entre los dos carriles 8. Dentro de cada uno de los cilindros 46' de cada uno de los accionadores 45' se desplaza una barra 47' conectada en la parte inferior a una viga 51 que mantiene solidas las dos masas de impacto 48' de los dos martillos neumaticos internos 17'. Por lo tanto, estos martillos neumaticos 17' operan simultaneamente y estan provistos de una grna vertical central formada por una barra 53 conectada al bogie 49 y un cilindro 54 conectado a la viga 51. Naturalmente el numero de martillos neumaticos internos y/o externos provistos en la unidad de demolicion de la presente maquina podna ser diferente de lo que se ilustra en la Figura 6. Debe observarse ademas que los carriles 8 se situan en un tramo 55 de lmea ferroviaria con espacios laterales extremadamente pequenos, por ejemplo cerca de una plataforma de estacion o en un tunel.

La Figura 7 ilustra una variante de la unidad de demolicion de la presente maquina. Los martillos neumaticos externos 17 son identicos y funcionan de la misma manera con respecto a lo que se ha ilustrado anteriormente en la Figura 6. Los martillos neumaticos internos 17' tienen sin embargo las masas de impacto relativas conectadas entre sf por un accionador 52 y cada una de ellas se conecta en la parte superior a la viga 51 por medio de un pasador de oscilacion 57. Los cilindros 46' de los dos accionadores 45' se conectan directamente a la viga longitudinal 2 del vagon. En resumen, en esta variante, los dos martillos neumaticos internos 17' logran funcionar sobre todo el ancho de la plataforma 10 comprendidos entre los carriles 8 como consecuencia de su inclinacion variable, controlada por el accionador 52, y de su fijacion con los pasadores de oscilacion 57 a la viga 51.

Se observa a continuacion el funcionamiento de la presente maquina. Durante las operaciones que se describiran a continuacion, el vagon equipado 1 se mueve en la direccion S de avance indicada en la Figura 2. Cuando sea necesario volver a reacondicionar un tramo de la plataforma, es necesario primero liberar los carriles 8 de las traviesas 9 mediante la retirada manual de los medios 58 que se fijan uno al otro: veanse las Figuras 2 y 3 en los dibujos adjuntos, en los que los medios de fijacion 58 se han retirado de las traviesas 9' y 9'' situadas frente al dispositivo de excavacion 23. En la Figura 3, se observan en particular las paredes laterales 59 del dispositivo 23 para excavar y recoger el material de la plataforma, que tienen ventajosamente una dimension global de lado a lado que no excede el ancho de las traviesas 9, 9' y 9''. Este dibujo tambien ilustra esquematicamente la abrazadera giratoria 18, el grupo de martillos neumaticos 17 dispuestos paralelos a las traviesas, de acuerdo con cualquiera de las dos formas de modalidad mostradas en las Figuras 6 o 7, y el dispositivo 13 para agarrar y levantar los carriles. Los accionadores 16 del dispositivo 13 se bajan de tal manera que los medios 14 de agarre de los carriles 8 sujetan estos ultimos. Estos accionadores se retraen entonces hacia arriba de modo que los carriles se levantan temporalmente de las traviesas liberadas 9' y 9''. La traviesa 9'', situada en un momento dado del proceso de reacondicionamiento inmediatamente al frente del dispositivo de excavacion 23, se agarra por los brazos 26 de la abrazadera giratoria 18, se levanta de la plataforma 10 y se inclina de una manera adecuada para que pueda trasladarse hacia atras del dispositivo de excavacion 23. Al llegar a su nueva posicion de colocacion, en la que el bogie 20 de la abrazadera 18 ha viajado hacia atras sustancialmente sobre toda la distancia permitida por el soporte 21, la traviesa 9'' se inclina en sentido contrario para hacerla asumir una vez mas la posicion transversal a los carriles 8, y se coloca en la nueva posicion. Simultaneamente, en el espacio vacfo dejado por la traviesa 9" para el trabajo del dispositivo de excavacion 23, los martillos neumaticos 17 y 17', que se deslizan verticalmente hacia arriba o hacia abajo, penetran la plataforma para la profundidad de descenso requerida. Estos martillos neumaticos 17 tambien rompen cualquier roca presente en la plataforma y esta roca rota se recoge mediante el dispositivo de excavacion 23 junto con el balasto de la plataforma. La parte de la plataforma 10' situada en la parte superior del dispositivo de excavacion 23 (nuevamente, vease la Figura 2) se baja a la altura requerida y se reacondiciona, y por lo tanto las traviesas 9 en esa parte pueden volver a fijarse a los carriles 8. Como se ha mencionado anteriormente, todo el material recogido por el dispositivo de excavacion 23 se transferira por la cinta transportadora 47 a los medios de cribado proporcionados en un vagon que sigue al vagon 1 donde se coloca la presente maquina de reacondicionamiento.

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Reivindicaciones

1. Maquina para el reacondicionamiento de plataformas de v^as ferreas, que comprende un vagon equipado (1) provisto de medios (13) adecuados para elevar temporalmente los carriles (8) de una via (7), medios de excavacion (23) adecuados para retirar el material de la plataforma (10) situada debajo de la via elevada (7) y medios (18) de elevacion y rotacion de al menos una de las traviesas (9', 9") de los carriles (8) de la via (7), caracterizada porque comprende al menos una unidad para demoler y descender la plataforma situada, con respecto a la direccion (S) de avance del vagon equipado (1), en la lmea ascendente de dichos medios (13) de elevacion de los carriles (8) y en la lmea descendente de dichos medios de excavacion (23), y comprende una pluralidad de medios de demolicion (17, 17') adecuados para romper un cierto tramo de la plataforma (10), tanto dentro como fuera de los carriles (8), dichos medios de demolicion (17, 17') son adecuados para actuar en el espacio vacrn que deja la traviesa (9") para levantarse y girarse por dichos medios de elevacion y giro (18), y dicha traviesa se transporta por dichos medios (18) a una nueva posicion en la lmea ascendente de los medios de excavacion (23) y en la plataforma reacondicionada y descendida (10').
2. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque dicha unidad de demolicion comprende al menos un martillo neumatico (17) situado externamente a cada uno de los carriles (8) de la via (7) y uno o mas martillos neumaticos (17') situados entre los carriles (8).
3. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque dichos medios de demolicion (17, 17') comprenden accionadores (45, 45') para su descenso y elevacion, la parte fija (46, 46') de dichos accionadores es integral con la viga longitudinal (2) del vagon (1).
4. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque dichos medios de demolicion (17, 17') situados tanto interna como externamente a los carriles (8) se alinean transversalmente.
5. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizada porque dichos martillos neumaticos (17') internos a los carriles (8) comprenden medios (49, 52, 57) capaces de permitir su desplazamiento al menos en una direccion transversal con respecto a la via (7).
6. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizada porque dichos martillos neumaticos (17') internos a los carriles (8) se conectan a un bogie (49) que puede desplazarse transversalmente sobre grnas (43) integrales con la viga longitudinal (2) del vagon (1).
7. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizada porque los martillos neumaticos (17') internos a los carriles (8) se conectan por medio de pasadores de oscilacion relativos (58) a una viga de soporte (51) conectada mediante medios de accionamiento relativos (45'), para descender y elevar la viga longitudinal (2) del vagon (1).
8. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizada porque dichos martillos neumaticos internos (17') se conectan entre sf por al menos un accionador (52) que controla su rotacion alrededor de dichos pasadores de oscilacion (58) para que puedan separarse y unirse mutuamente.
9. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada porque dichos medios de elevacion y de giro de al menos una traviesa (9") de los carriles (8) comprenden una abrazadera giratoria (18) conectada por al menos un accionador de descenso y elevacion (19) a la viga longitudinal (2) del vagon (1).
10. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizada porque dicha abrazadera giratoria (18) se conecta en su parte superior a un bogie (20) capaz de desplazarse longitudinalmente, mediante medios de activacion adecuados (44), sobre unas grnas (43) integrales con la viga longitudinal (2) del vagon (1).
11. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizada porque dicha abrazadera giratoria (18) comprende al menos dos brazos (26) para sujetar la traviesa (9"), conectados entre sf por un accionador (28) para unirse y separarse mutuamente.
12. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizada porque dicho accionador (9) comprende un cilindro (31) conectado a dos medios de rotacion (30, 37) situados en dicho bogie (20), en dicho cilindro (31) se aloja una barra deslizante (30) a cuyos extremos se conectan los brazos (26) de la abrazadera (28).
13. Maquina de acuerdo con la reivindicacion 12, caracterizada porque dicho cilindro (31) se conecta a un extremo de una palanca (40) que lleva en su otro extremo un pasador de rotacion (39) al cual se conecta un extremo de una barra (30) movil dentro un cilindro (37), dicho cilindro (37) se conecta mediante un pasador de rotacion (38) a una pared de dicho vagon (20).