ES2906961T3 - Dispositivo de aguja - Google Patents

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Abstract

Dispositivo de cambio de raíl ranurado (10) con un raíl de aguja (12), en donde el dispositivo de aguja está fabricado en un diseño en monobloque y comprende al menos un raíl estándar (14), un raíl de conexión (18) y un soporte de raíl de aguja (23), y en donde el raíl de aguja (12) está conectado al raíl de conexión (18) mecánicamente entre sí; caracterizado porque el raíl de aguja (12) y el raíl de conexión (18) se unen entre sí a través de una junta (20) que presenta forma de S en sección horizontal, y porque el raíl de aguja está asegurado contra un movimiento en la dirección longitudinal a través de un anclaje de carril (38), que se extiende por secciones tanto en una placa de deslizamiento (23) que soporta el raíl de aguja como también en el raíl de aguja; en donde el anclaje de carril (38) se extiende adyacente a la junta en forma de S.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de aguja
La presente invención hace referencia a un dispositivo de cambio de raíl ranurado en un diseño en monobloque con un raíl de aguja; en donde el dispositivo de aguja está fabricado en un diseño en monobloque y comprende al menos un raíl estándar, un raíl de conexión y un soporte de raíl de aguja, y el raíl de aguja está conectado mecánicamente con el raíl de conexión.
El término raíl estándar, raíl de conexión, raíl auxiliar comprende característicamente una sección de raíl auxiliar, raíl de conexión y raíl estándar.
Los dispositivos de aguja en un diseño monobloque han demostrado ampliamente su eficacia. Correspondientes dispositivos de aguja se conocen, por ejemplo, de las solicitudes DE 101 24 624 C2 o DE 40 11 523 A1. Los dispositivos de aguja pueden consistir en un único material o una parte superior de acero de alta resistencia y una inferior, por ejemplo, de acero estructural. La parte superior presenta el lecho de la aguja en el cual se dispone de forma ajustable el raíl de aguja. El lecho de la aguja comprende, por lo tanto, el raíl estándar, el soporte del raíl de lengüeta, que también se puede denominar como placa de deslizamiento, y al menos un raíl auxiliar. Además, parte del dispositivo de aguja es una sección de un raíl de conexión o de control, con el cual el raíl de aguja está conectado dentro del dispositivo de aguja. En este caso, se han implementado las conexiones mecánicas, en donde el raíl de aguja y el raíl de conexión se fusionan entre sí a través de una junta a tope. Los elementos de conexión mecánicos, como las lengüetas, que se conectan entre sí a través de tornillos que atraviesan en los raíles, se extienden a ambos lados de la junta. La desventaja de la junta a tope consiste en que la rueda gira bruscamente, con la consecuencia de que los bordes son empujados hacia afuera en la junta. Surgen entonces problemas de rebosamiento que, entre otras cosas, también perjudican el confort de la marcha.
Para evitar esta desventaja, resulta conocido que el raíl de aguja y el raíl de conexión se unan entre sí en una junta oblicua (EP 0603883 A1, DE 4244010 A1). Sin embargo, existe la desventaja de que las puntas de los raíles de aguja y de conexión pueden romperse, de modo que se requieren controles frecuentes y, eventualmente, medidas de mantenimiento o reparación en la vía.
En el caso de dispositivos de aguja con un diseño en monobloque, la aguja y los raíles de conexión se pueden unir mecánicamente entre sí por arrastre de fuerza a través de un dispositivo de sujeción, el así denominado como adaptador de aguja (DE 101 14683 A1).
También se conocen construcciones en monobloque en las cuales el bloque se extiende a lo largo del lecho de la aguja y al menos sobre un lado del mismo (véase la solicitud DE 102010037110 A1).
La solicitud DE 44 10200 C1 revela un dispositivo de desviación para un cambio de aguja con una articulación en forma de S.
La presente invención tiene por objeto perfeccionar un dispositivo de aguja la clase nombrada en la introducción, de modo que se obtenga un alto confort de marcha cuando se conduce a través del dispositivo de aguja. El desgaste en la zona libre de la rueda entre el raíl de aguja y el raíl de conexión también se debe reducir en comparación con el inicio.
Para solucionar el objeto, la presente invención prevé que el raíl de aguja y el raíl de conexión se unan entre sí a través de una junta que presenta forma de S en sección horizontal, y que el raíl de aguja esté asegurado contra un movimiento en la dirección longitudinal a través de un anclaje de carril, que se extiende por secciones tanto en una placa de deslizamiento que soporta el raíl de aguja como también en el raíl de aguja; en donde el anclaje de carril se extiende adyacente a la junta en forma de S.
De acuerdo con la invención, para conectar el raíl de conexión y el raíl de aguja en un dispositivo de aguja fabricado en un diseño monobloque se utiliza una junta en forma de S que facilita o mejora la conexión entre las secciones del raíl. El recorrido de la junta mejora el confort de la marcha al transitar sobre la misma. Está disponible una rueda libre de bajo desgaste, cuya estabilidad se basa en particular en su forma de S de ángulo obtuso y la ausencia de picos de material en comparación con las juntas oblicuas. Al mismo tiempo, la junta en S garantiza que esté disponible una superficie de deslizamiento para la rueda de dos partes a lo largo de la sección de la junta en S que se extiende en la dirección longitudinal de las ranuras del raíl, lo que básicamente evita que los bordes se rompan u otros daños.
Independientemente de esto, las ventajas de los dispositivos de aguja de raíl ranurado tipo monobloque se mantienen con referencia a la posibilidad de seleccionar los materiales deseados para los raíles de aguja y de conexión, conservando la posibilidad de un reemplazo sin problemas del raíl de aguja debido a la conexión mecánica, es decir, por la fijación mediante sujeción en un así denominado como adaptador de aguja. El raíl de aguja se fija en particular mediante elementos de cuña, como los descritos, por ejemplo, en las solicitudes DE 4244 010 A1 o EP 0603883 A1.
En particular está previsto que en el monobloque en la zona del extremo frontal del raíl de conexión esté trabajada, como fresada, una superficie de contacto que sigue una forma de S, sobre la cual descansa una contrasuperficie del raíl de aguja de correspondiente diseño geométrico para la conformación de la junta en forma de S.
De manera preferida, el brazo longitudinal de la junta que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión es de 5 a 15 veces más largo que el respectivo brazo transversal de la junta que sale del brazo longitudinal.
Además, la presente invención se caracteriza porque la junta en forma de S consta de un brazo longitudinal que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión y brazos transversales que presentan un recorrido en forma de arco.
Para realizar una unión sencilla pero segura, la presente invención propone que el raíl de aguja esté conectado por arrastre de fuerza con el raíl de conexión a través de al menos un elemento de cuña, como una placa de sujeción de cuña.
Para ello, en la dirección longitudinal del dispositivo de aguja se puede extender una ranura en T para el alojamiento de una o más tuercas de uno o más tornillos, a través de los cuales se puede apretar el elemento de cuña para una unión mecánica por arrastre de fuerza del raíl de aguja con el raíl de conexión. Además, el monobloque debería estar fabricado de un acero de alta resistencia como la bainita, el acero al manganeso, el acero templado para raíles (R350HT), el acero estructural templado de grano fino, por ejemplo, Dilidur, Hardox, XAR en los grados 400-500. El raíl de aguja está asegurado contra movimientos en la dirección longitudinal mediante una protección contra movimientos, que se extiende por secciones tanto en el soporte de aguja como en el raíl de aguja.
Otras ventajas de la invención resultan no sólo de las reivindicaciones, sino también de la siguiente descripción de un ejemplo de ejecución preferido.
Las figuras muestran:
Figura 1: una vista lateral de un dispositivo de aguja con raíl de aguja.
Figura 2: una vista en planta del dispositivo de aguja según la figura 1 con raíl de aguja.
Figura 3: un corte a lo largo de la línea D - D en la figura 2.
Figura 4: un corte a lo largo de la línea A - A en la figura 2.
Figura 5: un corte a lo largo de la línea B - B en la figura 2.
Figura 6: un corte a lo largo de la línea C - C en la figura 2.
Figura 7: una vista en representación en perspectiva.
Figura 8: otra forma de ejecución del dispositivo de aguja conforme a la invención, en una representación de despiece.
En las figuras, en las que básicamente los mismos elementos se identifican con los mismos números de referencia, se muestra un dispositivo de aguja 10 con un raíl de aguja 12. El dispositivo de aguja 10 está fabricado en un diseño en monobloque, es decir, en una sola pieza. En una sola pieza, sin embargo, incluye la posibilidad de que la parte inferior del dispositivo de aguja 10 esté fabricada de un material diferente al de la parte superior, que consiste en particular en acero de alta resistencia. Independientemente de ello, se trata de una construcción en monobloque, ya que las zonas expuestas a un fuerte desgaste están diseñadas en una sola pieza y son, en particular, de acero de alta resistencia. Es posible fresar un bloque para la fabricación el monobloque.
El dispositivo de aguja 10 presenta un raíl estándar 14, un raíl auxiliar 16, una sección de un raíl de conexión 18 y una placa de deslizamiento 23, que también se puede denominar como soporte del raíl de aguja, sobre el cual el raíl aguja 12 está dispuesto de forma ajustable. A este respecto, se hace referencia a construcciones conocidas.
El raíl de aguja 12 está conectado mecánicamente en su zona de base con el raíl de conexión 18, en concreto, a través de una junta en forma de S 20, tal como se muestra en la vista en planta de la figura 2. Para ello, se fresa una zona del monobloque, concretamente, la sección del raíl de conexión 18 en el extremo, para proporcionar una superficie de contacto 19 en forma de S en la sección horizontal, sobre la cual descansa de manera plana una superficie de contacto 21 geométricamente adaptada de la base del raíl de aguja (véase la figura 4). En la vista en planta, esto se ilustra mediante una línea 22 que se extiende en forma de S. Las superficies de la junta se extienden en la dirección del eje vertical del monobloque.
Para que el raíl de aguja 12 se una por arrastre de fuerza con el raíl de conexión 18, según las vistas en corte de las figuras 5 y 6, se proporcionan elementos de sujeción en cuña 24, que se pueden apretar mediante tornillos 26, 28 hacia la parte inferior del dispositivo de aguja 10 para producir el efecto de sujeción deseado y, por lo tanto, la conexión por arrastre de fuerza. Para apretar los tornillos, estos encajan con sus roscas en las tuercas 30, 32 que se deslizan en ranuras en forma de T ubicadas en la parte inferior del dispositivo de aguja 10. La correspondiente ranura se identifica con el número de referencia 34 en las figuras 5 y 6.
Para evitar un movimiento longitudinal del raíl de aguja 12, se puede prever una protección contra el movimiento 38 que encaje tanto en la placa de deslizamiento 20 como en el lado inferior 40 enfrentado del raíl de aguja 12. Para ello, los rebajes correspondientes 42, 44 están provistos en la placa de deslizamiento 20 y en la parte inferior 40 del raíl de aguja12.
La protección contra movimiento 38 se extiende en la proximidad inmediata de la junta 20, es decir, en una zona en la cual el raíl de aguja 12 no está doblado o esencialmente no está doblado.
En la figura 8, el dispositivo de cambio de raíl ranurado se muestra nuevamente en una vista ampliada en un diseño de bloque con el raíl de aguja 12 retirado, sin embargo se muestra girado 90 grados alrededor de su eje longitudinal. Se puede observar la superficie de contacto 19 en forma de S para la junta en S, que está fabricada en la sección del raíl de conexión 18; en donde la sección que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión es de 5 a 15 veces más larga que el respectivo brazo transversal que sale de los brazos longitudinales, que se extiende en forma de arco, tal como se muestra claramente en el dibujo. También se puede observar el rebaje 42 en la placa de deslizamiento 23, en el cual se inserta la protección contra movimiento 38, que se extiende por secciones en la placa de deslizamiento 23 y el raíl de aguja 12.
Del recorrido de la superficie de contacto 19 y de la superficie de contacto 21 correspondientemente adaptada en la base del raíl de aguja resulta la junta en S, que está compuesta por el brazo longitudinal que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión 18 y los brazos transversales que se extienden desde sus extremos. En consecuencia, la superficie de contacto 29 y correspondientemente la superficie de contacto 21 en la base del raíl de aguja presenta una sección longitudinal 25 que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión 18 y secciones 27, 29 que parten de sus extremos extendiéndose en forma de arco.
Debido a la longitud de la sección 25, es decir, del brazo longitudinal de la junta en S 20, se pone a disposición una superficie de deslizamiento relativamente larga en dos partes, lo que aumenta el confort durante la marcha. A este respecto, las superficies de deslizamiento de dos partes quedan excluidas en caso de una junta oblicua.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de cambio de raíl ranurado (10) con un raíl de aguja (12), en donde el dispositivo de aguja está fabricado en un diseño en monobloque y comprende al menos un raíl estándar (14), un raíl de conexión (18) y un soporte de raíl de aguja (23), y en donde el raíl de aguja (12) está conectado al raíl de conexión (18) mecánicamente entre sí;
caracterizado porque
el raíl de aguja (12) y el raíl de conexión (18) se unen entre sí a través de una junta (20) que presenta forma de S en sección horizontal, y porque el raíl de aguja está asegurado contra un movimiento en la dirección longitudinal a través de un anclaje de carril (38), que se extiende por secciones tanto en una placa de deslizamiento (23) que soporta el raíl de aguja como también en el raíl de aguja; en donde el anclaje de carril (38) se extiende adyacente a la junta en forma de S.
2. Dispositivo de aguja según la reivindicación 1,
caracterizado porque
en el monobloque en la zona del extremo frontal del raíl de conexión (18) está trabajada, como fresada, una superficie de contacto (19) que sigue una forma de S, sobre la cual descansa una contrasuperficie (21) del raíl de aguja (12) de correspondiente diseño geométrico para la conformación de la junta en forma de S (20).
3. Dispositivo de aguja según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
la junta en forma de S (20) consta de un brazo longitudinal que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión (18) y brazos transversales, que preferiblemente se extienden en forma de arco.
4. Dispositivo de aguja según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
el brazo longitudinal de la junta (20) que se extiende en la dirección longitudinal del raíl de conexión (18) es de 5 a 15 veces más largo que el respectivo brazo transversal de la junta que sale del brazo longitudinal.
5. Dispositivo de aguja según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
el raíl de aguja (12) está conectado por arrastre de fuerza con el raíl de conexión (18) a través de un elemento de cuña (24), como una placa de sujeción de cuña.
6. Dispositivo de aguja según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
una ranura en T (34) se extiende en la dirección longitudinal del dispositivo de aguja (10) para el alojamiento de una o más tuercas (30, 32) de uno o más tornillos (26, 28), a través de los cuales se puede apretar el elemento de cuña para una unión mecánica por arrastre de fuerza del raíl de aguja (12) con el raíl de conexión (18).
7. Dispositivo de aguja según al menos una de las reivindicaciones precedentes,
caracterizado porque
el monobloque está compuesto de acero de alta resistencia como la bainita, el acero al manganeso, el acero templado para raíles, el acero estructural templado de grano fino, al menos en su zona que comprende el raíl estándar (14), el raíl de conexión (18) y el soporte de raíl de aguja (23).
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