ES2910182T3 - Dispositivo de conexión eléctrica para un vehículo, vehículo y procedimiento de instalación asociados - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de conexión eléctrica (2) para un vehículo (1), en particular un vehículo ferroviario, que comprende al menos dos coches (4, 6) enganchados entre sí, comprendiendo el dispositivo de conexión: - un conjunto de cables (14), teniendo cada cable (14) un primer extremo (24) destinado a ser empalmado a un primer coche (4) y un segundo extremo (26) destinado a ser empalmado a un segundo coche (6), - una caja (16) destinada a ser montada en el segundo coche (6), y - una placa de sujeción desmontable (18), pasando los cables (14) a través de la placa de sujeción (18), comprendiendo la placa de sujeción (18) al menos un elemento de sujeción (20) de cable, estando cada elemento de sujeción (20) destinado a fijar un cable (14) a la placa de sujeción (18), caracterizado por que la caja (16) comprende al menos una corredera de recepción (40) de la placa de sujeción desmontable (18), siendo la placa de sujeción (18) móvil entre una posición libre, dispuesta apartada de la caja (16), y una posición insertada en la corredera de recepción (40), en la que la caja (16) lleva la placa de sujeción (18).
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de conexión eléctrica para un vehículo, vehículo y procedimiento de instalación asociados
La presente invención se refiere a un dispositivo de conexión eléctrica para un vehículo, en particular un vehículo ferroviario, que comprende al menos dos coches enganchados entre sí, comprendiendo el dispositivo de conexión:
- un conjunto de cables, teniendo cada cable un primer extremo destinado a ser empalmado a un primer coche y un segundo extremo destinado a ser empalmado a un segundo coche,
- una caja destinada a ser montada en el segundo coche, y
- una placa de sujeción desmontable, pasando los cables a través de la placa de sujeción, comprendiendo la placa de sujeción al menos un elemento de sujeción de cable, estando cada elemento de sujeción destinado a fijar un cable a la placa de sujeción.
La invención se aplica a los dispositivos de conexión destinados a conectar eléctricamente dos coches de un vehículo, en particular ferroviario.
Los vehículos ferroviarios requieren de una alimentación de electricidad para cada uno de sus coches, ya sea para permitir el desplazamiento del tren o para asegurar los servicios necesarios para el confort de los viajeros. La electricidad se produce o se recoge generalmente en una parte de los coches que forman el vehículo ferroviario. La electricidad se produce, por ejemplo, mediante un alternador o se recoge mediante un pantógrafo en un coche del conjunto del vehículo. Es necesario encaminar la electricidad a lo largo de los distintos coches del vehículo ferroviario a fin de asegurar la alimentación de cada uno de los coches.
Se conoce cómo utilizar un dispositivo de conexión del tipo mencionado que se coloca entre cada coche a fin de asegurar la continuidad de la alimentación eléctrica a lo largo del vehículo ferroviario. El conjunto de cables del dispositivo de conexión se extiende en particular entre dos coches consecutivos a fin de asegurar su conexión eléctrica. El conjunto de cables se mantiene estático sobre un primer coche y cada cable se fija en una caja sujetada a su vez en un segundo coche. El documento JP 6530704 B2 describe un ejemplo de dispositivo de conexión eléctrica para un vehículo ferroviario.
Al colocar los coches del vehículo extremo con extremo, el montaje de un dispositivo de conexión de este tipo es complejo. Se utilizan medios de elevación para disponer el conjunto de cables y la caja entre los dos coches, y para instalar luego la caja en el segundo coche. Una vez instalada la caja, también es necesario desplazar los cables con respecto a la caja antes de fijarlos.
Esto crea molestias y riesgos para los operarios de montaje que deben asegurarse primero que la caja y el conjunto de cables se transportan con total seguridad durante todo el montaje y que deben realizar luego el montaje de los cables en un espacio muy reducido.
Un objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de conexión, cuya instalación en el espacio reducido entre dos coches sea segura y fácil.
A tal fin, la invención tiene por objeto un dispositivo de conexión eléctrica del tipo mencionado, caracterizado por que la caja comprende al menos una corredera de recepción de la placa de sujeción desmontable, siendo la placa de sujeción móvil entre una posición libre, dispuesta apartada de la caja, y una posición insertada en la corredera de recepción, en la que la caja lleva la placa de sujeción y el conjunto de cables.
Según otros aspectos ventajosos de la invención, el dispositivo de conexión eléctrica comprende una o más de las siguientes características, tomadas aisladamente o según cualquier combinación técnicamente posible:
- una cara de sujeción de la caja define una primera abertura, obturando la placa de sujeción, en la posición insertada en la corredera de recepción, la primera abertura;
- la placa de sujeción es móvil a traslación en la corredera en un plano horizontal o en un plano inclinado con respecto a un plano horizontal en un ángulo inferior a 60°;
- el dispositivo de conexión comprende un elemento de bloqueo, siendo la placa de sujeción apropiada para ser sujetada en la posición insertada en la caja por el o cada elemento de bloqueo;
- el o cada elemento de sujeción de cables es un prensaestopas;
- la caja delimita un volumen interior que recibe los segundos extremos de los cables y destinado a alojar un conjunto de empalme eléctrico del segundo coche, destinado al empalme de los segundos extremos de los cables, definiendo una cara de acceso de la caja una segunda abertura de acceso al volumen interior;
- el dispositivo de conexión comprende una tapa móvil que obtura la segunda abertura de acceso al volumen interior.
La invención se refiere además a un vehículo, en particular un vehículo ferroviario que comprende un primer coche, un segundo coche, enganchado al primer coche, y un dispositivo de conexión eléctrica de vehículo ferroviario, tal como se ha definido anteriormente, estando cada cable del conjunto de cables empalmado eléctricamente al primer coche por su primer extremo y al segundo coche por su segundo extremo, estando la caja montada en el segundo coche. La invención se refiere igualmente a un procedimiento de montaje de un dispositivo de conexión eléctrica de vehículo, en particular de vehículo ferroviario, que comprende las siguientes etapas:
- suministrar un dispositivo de conexión eléctrica, tal como se ha definido anteriormente, estando la caja fijada al segundo coche;
- fijar cada cable del conjunto de cables a los elementos de sujeción para sujetar cada cable fijo sobre la placa de sujeción desmontable;
- instalar la placa de sujeción desmontable en la posición insertada por desplazamiento en la corredera de recepción; y
- conectar cada segundo extremo de cable al segundo coche.
El procedimiento según la invención puede comprender una o más de las siguientes características, tomadas aisladamente o según todas las combinaciones técnicamente posibles:
- la caja delimita un volumen interior que aloja un conjunto de empalme eléctrico, comprendiendo la etapa de conectar cada segundo extremo de cable al segundo coche el empalme de cada segundo extremo de cable al conjunto de empalme eléctrico en el volumen interior delimitado por la caja;
- el dispositivo de conexión eléctrica de vehículo ferroviario comprende una tapa móvil, comprendiendo el procedimiento una etapa de colocar la tapa móvil para obturar una segunda abertura de acceso al volumen interior. La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción que sigue, dada únicamente a título de ejemplo no limitativo y realizada con referencia a los dibujos, en los que:
[Fig. 1] la figura 1 es una representación en perspectiva del dispositivo de conexión eléctrica de un vehículo según la invención; y
[Fig. 2] la figura 2 es una representación en perspectiva de la placa de sujeción desmontable en posición insertada en la caja.
En la descripción que sigue, se considera una base ortonormalizada directa (X, Y, Z). La dirección de elevación Z se define según la altura del vehículo y corresponde, por ejemplo, a la dirección vertical cuando el vehículo se encuentra sobre una vía horizontal. La dirección longitudinal X corresponde a la dirección delantera-trasera del vehículo y la dirección transversal Y corresponde a la anchura del vehículo.
Los términos "superior" e "inferior", así como "arriba" y "abajo", se definen con respecto a la dirección de elevación Z. Los términos "izquierda" y "derecha" se definen con respecto a la dirección transversal Y en el sentido normal de la circulación del vehículo.
Un vehículo 1, que comprende al menos un primer coche enganchado a un segundo coche, se ilustra parcialmente en la figura 1. Haciendo referencia a la figura 1, el vehículo 1 comprende un primer coche 4 y al menos un segundo coche 6, adyacente y empalmado eléctricamente al primer coche 4 por un dispositivo de conexión eléctrica 2.
Ventajosamente, el vehículo es un vehículo ferroviario 1. El vehículo ferroviario 1 es, por ejemplo, un tren de alta velocidad.
El primer coche 4 comprende una primera pared transversal de extremo 8 y el segundo coche 6 comprende una segunda pared transversal de extremo 10. Juntas, la primera pared 8 y la segunda pared 10 definen longitudinalmente un espacio entre coches 12.
El dispositivo de conexión eléctrica 2 se extiende en el espacio entre coches 12.
El dispositivo de conexión eléctrica 2 comprende un conjunto de cables 14 que unen eléctricamente el primer coche 4 y el segundo coche 6.
Los cables 14 se sujetan por un primer lado en el primer coche 4 y por otro lado en el segundo coche 6. Cuelgan en catenaria en el espacio entre coches 12 que hay entre el primer coche 4 y el segundo coche 6.
En particular, el dispositivo de conexión 2 comprende una caja 16 montada en la segunda pared transversal de extremo 10.
El dispositivo de conexión 2 comprende una placa de sujeción 18 desmontable e insertable en la caja 16, a través de la que pasan los cables 14. La placa de sujeción 18 comprende un conjunto de elementos de sujeción 20 de cable
que mantiene fijos los cables 14 con respecto a la placa de sujeción 18. Cuando está insertada en la caja 16, la placa de sujeción 18 sujeta por lo tanto los cables 14 en el segundo coche 6. Más particularmente, la caja 16 lleva la placa de sujeción 18 y el conjunto de cables 14.
El dispositivo de conexión 2 comprende una tapa móvil 22 apropiada para ser fijada a la caja 16.
Los cables 14 son aptos para conducir una corriente eléctrica, al tiempo que aseguran una función de aislamiento con respecto al entorno exterior a estos cables 14. Los cables 14 comprenden, por ejemplo, un núcleo metálico, que se extiende hasta el centro del cable 14 en toda su longitud, y una funda aislante que rodea el núcleo metálico.
Los cables 14 comprenden un primer extremo 24 empalmado eléctricamente al primer coche 4 y un segundo extremo 26 empalmado eléctricamente al segundo coche 6. El segundo extremo 26 está provisto de un terminal de conexión 28. El terminal de conexión 28 está conectado eléctricamente a un conjunto de empalme eléctrico 29 del segundo coche 6.
La caja 16 define un volumen interior 30 que aloja el segundo extremo 26 de los cables 14 y en el que los terminales 28 están conectados al conjunto de empalme eléctrico 29.
El conjunto de empalme eléctrico 29 está situado, por ejemplo, dentro de la caja 16.
La caja 16 comprende un conjunto de caras protectoras 32 estancas que protegen el volumen interior 30 del entorno exterior. Las caras protectoras 32 están formadas, por ejemplo, por placas macizas. En particular, estas placas aseguran una resistencia a los choques del balasto proyectado por los bogies del vehículo ferroviario 1.
La caja 16 comprende una cara de sujeción 34 que define una primera abertura 36 en el volumen interior 30 y unos elementos de guía 38, colocados a ambos lados de la primera abertura 36, que forman una corredera de recepción 40 de la placa de sujeción desmontable 18. La corredera 40 define un eje de deslizamiento G-G sensiblemente incluido en el plano (X, Z). Según un modo de realización particular, el eje de deslizamiento G-G está orientado en la dirección longitudinal. Alternativamente, el eje de deslizamiento forma un ángulo inferior a 60° con respecto a la dirección longitudinal.
La primera abertura 36 desemboca hacia abajo.
La caja 16 comprende una cara de acceso 42 que define una segunda abertura 44 en el volumen interior 30. La segunda abertura 44 está adaptada para permitir el acceso al conjunto de empalme eléctrico 29 y a los terminales de conexión 28. Desemboca sensiblemente frente a la primera pared 8.
La placa de sujeción desmontable 18 es móvil entre una posición libre dispuesta apartada de la caja 16 y una posición insertada en la corredera de recepción 40. En la posición insertada, la placa de sujeción 18 obtura la primera abertura 36.
La placa de sujeción 18 es móvil a traslación en la corredera 40 en un plano horizontal o en un plano inclinado con respecto a un plano horizontal en un ángulo inferior a 60°. En el modo de realización presentado en las figuras 1 y 2, la placa de sujeción 18 es móvil según el eje de deslizamiento G-G.
La placa de sujeción 18 lleva los elementos de sujeción 20, a través de los que pasan los cables 14. Los cables 14 pasan así a través de la placa de sujeción 18, al tiempo que están sujetos por los elementos de sujeción 20.
En un modo de realización particular visible en la figura 2, la placa de sujeción 18 tiene un perfil en forma de L. La cara principal 46 formada por la placa de sujeción 18 se inserta en la corredera 40 y obtura la primera abertura 36 y una cara secundaria 48 sensiblemente perpendicular a la cara principal 46 llega a obturar parcialmente la segunda abertura 44.
Cada elemento de sujeción 20 está adaptado para sujetar o liberar selectivamente un cable 14. En particular, cada elemento de sujeción 20 define un orificio pasante para alojar un cable 14. La forma del orificio es variable para solidarizar el elemento de sujeción 20 con el cable 14 o para liberar el cable 14 y permitir su movimiento en el orificio.
Cada elemento de sujeción 20 es, según el modo de realización presentado, un prensaestopas.
El dispositivo de conexión eléctrica 2 comprende, según el modo de realización presentado, al menos un elemento de bloqueo 50. El elemento de bloqueo 50 sujeta la placa 18 en la posición insertada en la caja 16 y presiona la placa 18 sobre la caja. El elemento de bloqueo 50 es, por ejemplo, un tornillo que atraviesa la placa de sujeción 18 y que sujeta dicha placa de sujeción 18 en la caja 16.
La tapa móvil 22 está fijada a la caja 16 por un conjunto de elementos de cierre 52. La tapa móvil 22 obtura la segunda abertura 44. Cuando los elementos de cierre 52 no están instalados, la tapa móvil 22 puede ser apartada de la segunda abertura 44. La tapa móvil 22 es, por ejemplo, una placa de un material y de un espesor similar al material y al espesor de las caras protectoras 32.
A continuación se describirá un procedimiento de montaje de un dispositivo de conexión eléctrica 2 según la invención.
El procedimiento de montaje comprende una etapa de colocar dos coches enfrentados y el dispositivo de conexión 2 entre los coches, una etapa de fijar el conjunto de cables 14 en la placa de sujeción 18, seguida por una etapa de instalar la placa de sujeción desmontable 18 en la corredera de recepción 40, luego, por una etapa de conectar los extremos del cable 14 y, finalmente, una etapa de colocar la tapa móvil 22.
Durante la etapa de colocar, al menos dos coches se colocan enfrentados, definiendo un espacio entre coches 12 que hay entre las paredes transversales 6, 8. El primer coche 4 está empalmado eléctricamente a los cables 14 y la primera pared transversal de extremo 8 mira hacia la segunda pared transversal de extremo 10. Se proporciona el dispositivo de conexión 2 y se instala en particular la caja 16 sobre la segunda pared transversal de extremo 10. La caja 16 se fija, por ejemplo, a la segunda pared transversal 10 durante la fabricación del segundo coche.
La etapa de fijar cada cable 14 en la placa de sujeción 18 comprende entonces insertar los cables 14 en los orificios definidos por los elementos de sujeción 20. La posición de los cables 14 en los elementos de sujeción 20 se ajusta de modo que una longitud suficiente de cable se extienda en el espacio entre coches 12 para permitir que los coches giren entre sí. Cuando se ajusta la posición de los cables 14 con respecto a los elementos de sujeción 20, dichos elementos de sujeción 20 se fijan a dichos cables 14, por ejemplo, mediante elementos de apriete. Los cables 14 se fijan así en la placa de sujeción 18.
La etapa de instalar la placa de sujeción 18 en posición insertada en la corredera de recepción 40 comprende levantar el conjunto de cables 14, así como la placa de sujeción 18, e insertar luego la placa de sujeción 18 en la corredera de recepción 40. El levantamiento se realiza, por ejemplo, mediante una máquina de manipulación que se retira tan pronto como la placa de sujeción 18 está insertada en la corredera de recepción 40. Después de la inserción de la placa de sujeción 18 en la corredera de recepción 40 y de su deslizamiento a lo largo del eje G-G, hasta que la cara secundaria 48 entra en contacto con la caja 16, cada elemento de bloqueo 50 se instala para mantener la placa de sujeción 18 en posición insertada en la caja 16.
La etapa de conectar los extremos de cable 14 comprende la conexión de cada segundo extremo 26 al conjunto de empalme eléctrico 29. Cada segundo extremo 26 está empalmado, por ejemplo, al conjunto de empalme eléctrico 29 a través de los terminales de conexión 28. Las conexiones se realizan en el volumen interior 30 gracias al acceso que ofrece la segunda abertura 44 al conjunto de empalme.
A continuación de la etapa de conectar los extremos de cable 14, la tapa móvil 22 se coloca en su lugar durante la etapa de colocar la tapa móvil 22. La tapa móvil 22 se instala para obturar la segunda abertura 44. Los elementos de cierre 52 se colocan luego para sujetar la tapa 22 con respecto a la caja 16.
El dispositivo de conexión 2, tal como el descrito, es particularmente ventajoso, ya que tan pronto como la placa de sujeción 18 se inserta en la corredera de recepción 40, el peso del dispositivo de conexión 2 es soportado por la caja 16 y no es necesario utilizar medios de manipulación durante la conexión eléctrica de los cables 14.
La caja 16 presentada permite también una fácil conexión a través de su segunda abertura 44.
La presencia de un elemento de bloqueo 50 permite por otro lado mejorar la estanqueidad del conjunto de conexión 2.
El dispositivo de conexión 2 presentado permite además una conexión de los cables 14 al conjunto de empalme 29, al tiempo que se limita la curvatura de los cables 14. Esto es particularmente ventajoso, ya que es posible entonces ajustar la longitud del cable que se extiende en el espacio entre coches 12 incluso antes de la instalación de la placa de sujeción 18. Así, cuando la placa de sujeción 18 está insertada en la corredera 40, es posible conectar directamente los cables 14 al conjunto de empalme 29.
En una variante, el coche 4 está equipado también con una caja 16 y el dispositivo de conexión 2 comprende una segunda placa de sujeción desmontable 18.
Claims (10)
1. Dispositivo de conexión eléctrica (2) para un vehículo (1), en particular un vehículo ferroviario, que comprende al menos dos coches (4, 6) enganchados entre sí, comprendiendo el dispositivo de conexión:
- un conjunto de cables (14), teniendo cada cable (14) un primer extremo (24) destinado a ser empalmado a un primer coche (4) y un segundo extremo (26) destinado a ser empalmado a un segundo coche (6),
- una caja (16) destinada a ser montada en el segundo coche (6), y
- una placa de sujeción desmontable (18), pasando los cables (14) a través de la placa de sujeción (18), comprendiendo la placa de sujeción (18) al menos un elemento de sujeción (20) de cable, estando cada elemento de sujeción (20) destinado a fijar un cable (14) a la placa de sujeción (18),
caracterizado por que la caja (16) comprende al menos una corredera de recepción (40) de la placa de sujeción desmontable (18), siendo la placa de sujeción (18) móvil entre una posición libre, dispuesta apartada de la caja (16), y una posición insertada en la corredera de recepción (40), en la que la caja (16) lleva la placa de sujeción (18).
2. Dispositivo de conexión eléctrica (2) según la reivindicación 1, en el que una cara de sujeción (34) de la caja (16) define una primera abertura (36), obturando la placa de sujeción (18), en la posición insertada en la corredera de recepción (40), la primera abertura (36).
3. Dispositivo de conexión eléctrica (2) según una de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la placa de sujeción (18) es móvil a traslación en la corredera (40) en un plano horizontal o en un plano inclinado con respecto a un plano horizontal en un ángulo inferior a 60°.
4. Dispositivo de conexión eléctrica (2) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos un elemento de bloqueo (50), siendo la placa de sujeción (18) apropiada para ser sujetada en la posición insertada por el o cada elemento de bloqueo (50).
5. Dispositivo de conexión eléctrica (2) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la caja (16) delimita un volumen interior (30) que recibe los segundos extremos (26) de los cables (14) y destinado a alojar un conjunto de empalme eléctrico (29) del segundo coche (6), destinado al empalme de los segundos extremos (26) de los cables (14), definiendo una cara de acceso (42) de la caja (16) una segunda abertura (44) de acceso al volumen interior (30).
6. Dispositivo de conexión eléctrica (2) según la reivindicación 5, que comprende una tapa móvil (22) que obtura la segunda abertura (44) de acceso al volumen interior (30).
7. Vehículo, en particular vehículo ferroviario (1), que comprende un primer coche (4), un segundo coche (6), enganchado al primer coche, y un dispositivo de conexión eléctrica (2) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, estando cada cable (14) del conjunto de cables (14) empalmado eléctricamente al primer coche (4) por su primer extremo (24) y al segundo coche (6) por su segundo extremo (26), estando la caja (16) montada en el segundo coche (6).
8. Procedimiento de montaje de un dispositivo de conexión eléctrica (2) de vehículo, en particular de vehículo ferroviario (1), que comprende al menos dos coches enganchados entre sí, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas:
- suministrar un dispositivo de conexión eléctrica (2) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, estando la caja (16) fijada al segundo coche (6);
- fijar cada cable (14) del conjunto de cables (14) a los elementos de sujeción (20) para sujetar cada cable (14) fijo sobre la placa de sujeción desmontable (18);
- instalar la placa de sujeción desmontable (18) en la posición insertada por desplazamiento en la corredera de recepción (40); y
- conectar cada segundo extremo de cable (26) al segundo coche (6).
9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el que la caja (16) delimita un volumen interior (30) que aloja un conjunto de empalme eléctrico (29), comprendiendo la etapa de conectar cada segundo extremo de cable (26) al segundo coche (6) el empalme de cada segundo extremo de cable (26) al conjunto de empalme eléctrico (29) en el volumen interior (30) delimitado por la caja (16).
10. Procedimiento según la reivindicación 8 o 9, en el que el dispositivo de conexión eléctrica (2) comprende una tapa móvil (22), comprendiendo el procedimiento una etapa de colocar la tapa móvil (22) para obturar una segunda abertura de acceso (44) al volumen interior (30).
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