ES2300306T3 - Disposiciones de accionamientos. - Google Patents
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Abstract
Una disposición de accionadores para mover un primer y un segundo elementos (3, 4), cuales dos elementos (3, 4) están interconectados entre sí por medio de un miembro de enlace (5) que se extiende entre ellos, incluyendo dicha disposición un primer accionador (6) adaptado para apoyarse contra uno de los elementos móviles (3) y un mecanismo de bloqueo (20, 21) acoplado con el primer accionador (6), caracterizada porque hay un segundo accionador (7) adaptado para apoyarse contra el otro de los elementos móviles (4) y porque el primer accionador está adaptado de manera que la actuación del primer accionador (6) hace que ambos elementos móviles (3, 4) se muevan solamente en una primera dirección y el segundo accionador está adaptado de manera que la actuación del segundo accionador (7) hace que ambos elementos móviles (3, 4) se muevan solamente en una segunda dirección opuesta, estando configurado el mecanismo de bloqueo (20, 21) para permitir el libre movimiento en la primera o segunda dirección producido por la actuación del primer o segundo accionador (6, 7) respectivamente, pero para impedir el movimiento en la primera o segunda dirección cuando éste no es producido por la actuación del respectivo accionador (6, 7).
Description
Disposiciones de accionamientos.
La presente invención se refiere a unas
disposiciones de accionamientos.
Para cambiar las agujas de ferrocarril o
mecanismo de desvío se usan varias clases de disposiciones de
accionamientos. Un actuador del accionamiento principal se apoya
contra la aguja cerca de su extremo libre o punta y actúa para
empujar ésta contra el lado del carril principal fijo. Cuando la
aguja tiene una sección curva larga puede que sea necesario tener
uno, dos o incluso tres accionadores adicionales, o accionadores de
retorno, espaciados a lo largo de la aguja para empujarla y
mantenerla en la posición relativa con el carril principal. El
actuador del accionamiento principal incluye usualmente alguna forma
de sujeción o retención que bloquea eficazmente la aguja contra el
carril principal. Esto asegura que la aguja se mantenga en la
posición correcta, incluso si fallase la fuerza aplicada por el
propio accionador. Un accionador así para un desvío de ferrocarril
se describe en el documento FR 753077 ó en el documento FR 2536030.
Debido a que las agujas de ferrocarril se pueden mantener en una
posición de cambio durante largos períodos de tiempo, quizá durante
varios días, hay inevitablemente alguna relajación en el
accionador, tal como a causa de una pérdida de fluido hidráulico y,
por lo tanto, hay una pérdida gradual de fuerza. No es fácil
bloquear las agujas en la posición deseada en el punto de los
accionadores de retorno debido a que las agujas puede que estén
distanciadas del carril principal. Por esta razón, la práctica
usual es monitorizar el desplazamiento de las agujas a partir de la
posición deseada y corregirla, según sea necesario, volviendo a
aplicar energía desde el accionador de retorno. Cualquier
desviación detectada de las agujas de su posición deseada producirá
una indicación de fallo momentáneo antes de que la
re-aplicación de energía al accionador lo haya
corregido. Esto puede conducir a la generación de una señal de
peligro en la línea del ferrocarril con las consiguientes
interrupciones para el tránsito ferroviario.
El documento EP-0480303 prevé un
dispositivo de accionamiento para desvíos de ferrocarril,
particularmente para líneas de alta velocidad, que comprende uno o
más accionadores de desvíos.
Es un objetivo de la presente invención el
aportar unas disposiciones alternativas de accionadores.
De acuerdo con la presente invención se ha
previsto una disposición de accionadores para mover un primer y
segundo elementos, cuales dos elementos citados están
interconectados entre sí mediante un miembro de enlace que se
extiende entre ellos, incluyendo la disposición un primer accionador
adaptado para apoyar contra uno de los elementos móviles y un
mecanismo de bloqueo acoplado con el primer accionador,
caracterizada porque hay un segundo accionador adaptado para apoyar
contra el otro de los elementos móviles y porque el primer
accionador está configurado de manera que la actuación del primer
accionador hace que ambos elementos móviles se muevan solamente en
una primera dirección y el segundo accionador está configurado de
modo que la actuación del segundo accionador hace que ambos
elementos móviles se muevan solamente en una segunda dirección
opuesta, estando adaptado el mecanismo de bloqueo para permitir el
libre movimiento en la primera o segunda dirección producido por la
actuación del primer o segundo accionador respectivamente, pero para
impedir el movimiento en la primera o segunda dirección cuando no
es producido por la actuación del respectivo accionador.
La disposición de actuadores es preferiblemente
un accionador hidráulico. El mecanismo de bloqueo incluye
preferiblemente dos varillas que son móviles a lo largo de sus
longitudes y que tienen unas respectivas piezas de deslizamiento
móviles a lo largo de un canal, estando adaptadas dichas piezas de
deslizamiento para aplicar un fuerza de bloqueo hacia fuera sobre
las paredes del canal cuando una varilla es empujada hacia la otra.
Las piezas de deslizamiento pueden tener unas caras inclinadas
cooperantes. El primer y segundo elementos son preferiblemente unas
agujas de ferrocarril.
A continuación se describirá una disposición de
accionadores para agujas de ferrocarril de acuerdo con la presente
invención, a título de ejemplo, haciendo referencia a los dibujos
que se acompañan, en la que:
la figura 1 es una vista en planta de la
disposición;
la figura 2 es una vista más detallada del
mecanismo de bloqueo; y
las figuras 3 á 5 ilustran unos mecanismos de
bloqueo alternativos.
Con referencia primeramente a las figuras 1 y 2,
la disposición de actuadores está situada entre un par de carriles
principales fijos 1 y 2 y un par de elementos móviles en forma de
agujas 3 y 4 que se extienden entre los carriles principales. Las
agujas 3 y 4 están asociadas entre sí por una barra de enlace o de
conexión 5 que se extiende lateralmente entre los raíles.
La disposición de accionadores incluye dos
cilindros accionadores hidráulicos convencionales 6 y 7 fijados por
sus bases 8 y 9 a una traviesa 10, u otra estructura fija, y se
extienden lateralmente hacia fuera en línea uno con otro. Los
cilindros 6 y 7 son activados por un fluido hidráulico desde un
suministro convencional indicado en general con el numeral 11. Los
pistones 12 y 13 de los cilindros 6 y 7 soportan cada uno una
respectiva brida 14 y 15 cuya cara exterior lleva una respectiva
escobilla aisladora de nailon 16 y 17. Dichas escobillas 16 y 17 se
apoyan contra las caras interiores 18 y 19 de respectivas agujas 3 y
4, de manera que dichas agujas pueden ser empujadas hacia fuera por
la actuación del accionador apropiado. Los accionadores 6 y 7 sólo
hacen un contacto de tope con las agujas 3 y 4 permitiendo que
éstas sean empujadas hacia fuera, y no están fijados con las
agujas. Las bridas 14 y 15 también soportan los extremos opuestos de
dos mecanismos de bloqueo 20 y 21 de construcción idéntica.
Cada mecanismo de bloqueo 20 y 21 incluye una
primera varilla 22 que se extiende lateralmente y que está conectada
por un extremo con la brida izquierda 14 mediante un par de tuercas
23. El extremo opuesto de la varilla 22 se extiende casi a medio
camino de la distancia existente entre las dos bridas 14 y 15 y
lleva una pieza de deslizamiento o cuña 24 que tiene una cara
exterior 25 que se extiende paralelamente a la varilla 22 y una
cara interior 26 inclinada hacia el eje con un ángulo de alrededor
de 30º. Dicha pieza de deslizamiento 24 puede llevar un rodillo 27,
como muestra la figura 2. Los mecanismos de bloqueo 20 y 21 también
incluyen una segunda varilla 28 que se extiende lateralmente y que
va hacia dentro desde la brida opuesta 15. Esta varilla 28 tiene su
extremo exterior, derecho, fijado al soporte 15 mediante un par de
tuercas 29 y su extremo interior izquierdo lleva una segunda cuña
de deslizamiento 30 configurada para cooperar con la primera pieza
de deslizamiento 24. Dicha segunda pieza de deslizamiento 30 tiene
una cara exterior 31 que se extiende paralelamente a la propia
varilla 28 y una cara interior 32 inclinada y paralela a la cara 26
de la primera pieza de deslizamiento 24. Las dos varillas 22 y 28
se extienden en un canal fijo 34 de la traviesa 10 que tiene unos
lados enfrentados 35 contra los cuales pueden deslizarse las caras
exteriores 25 y 31 de las dos piezas de deslizamiento 24 y 30.
Cuando hay que mover la aguja izquierda 3 junto
a su carril principal adyacente 1, se pone en funcionamiento una
bomba 40 de la unidad de suministro 11 para que el fluido sea
suministrado al accionador izquierdo 6, haciendo con ello que su
pistón 12 se extienda, empujando hacia fuera su brida 14 y
empujando, por tanto, la aguja 3 contra el lado del carril
principal 1. Al hacerlo, también se tira de la varilla 22 y de su
pieza de deslizamiento 24 en ambos mecanismos de bloqueo 20 y 21
hacia la izquierda a lo largo de los canales 34, a lo largo de los
cuales los mismos también son libres de deslizarse. El miembro de
enlace 5 tira de la aguja derecha 4 hacia la izquierda. La
superficie interior 19 de la aguja derecha 4 se apoya contra la
escobilla 17 de la brida 15 y empuja el pistón 13 de manera que el
fluido del cilindro 7 regresa a la unidad de suministro 11. Las dos
agujas 3 y 4, por lo tanto, se desplazan hacia la izquierda como un
par. Entonces la bomba 40 se para y una válvula de retención
auxiliar 41 bloquea el accionador de la izquierda 6 en su posición
para impedir que el flujo de fluido salga del accionador hasta que
la válvula se abra. Los mecanismos de bloqueo 20 y 21 impiden
cualquier movimiento de las agujas 3 y 4 hacia la derecha como
resultado de alguna pérdida de fluido del accionador 6. Un
movimiento de la aguja 3 hacia la derecha desplazará la varilla 22
ligeramente hacia dentro, de modo que la superficie inclinada 26 de
su pieza de deslizamiento 24 se deslizará por la superficie
inclinada 32 de la pieza de deslizamiento 30 de la otra varilla 28.
Esto hace que las dos piezas de deslizamiento 24 y 30 ejerzan una
fuerza de bloqueo hacia fuera sobre las superficies 35 del canal 34,
de modo que las dos piezas de deslizamiento ajustan a modo de cuña
o se traban entre sí. Nótese que la varilla de la derecha 28 no se
desplazará como resultado del movimiento de la aguja de la derecha 4
hacia la derecha porque la brida 15 que soporta la varilla no está
fijada al carril. Así pues, las agujas 3 y 4 permanecerán en la
posición izquierda hasta que la unidad de suministro 11 proporcione
fluido para mover el pistón 13 del accionador de la derecha 7 hacia
la derecha. Esto mueve la varilla 28 y saca su pieza de
deslizamiento 30 del acoplamiento trabado con la otra pieza de
deslizamiento 24.
El rodillo 27 de la pieza de deslizamiento 24
reduce la fricción entre las dos superficies inclinadas 26 y 32, de
modo que éstas pueden deslizarse libremente una con respecto a la
otra. Alternativamente, las superficies inclinadas 26 y 32 se
podrían prever con una fricción baja por otros medios, tales como
mediante un revestimiento adecuado. A las superficies exteriores 25
y 31 de las piezas de deslizamiento 24 y 30 se les da un coeficiente
más alto de fricción con las superficies 35 del canal 34, tal como
mediante raspado, para que las mismas no se deslicen a lo largo del
canal cuando están bloqueadas por el trabamiento.
Son posibles otras formas diversas de mecanismos
de bloqueo que permiten el libre movimiento cuando se retiran, pero
lo bloquean cuando se empujan. Por ejemplo, como se ilustra en la
figura 3, las varillas 50 y 51 soportan una respectiva pieza de
deslizamiento en forma de placa de embrague 52 y 53 con unas
superficies enfrentadas 54 y 55 que tienen unos rebajos perfilados
56 y 57 que llevan insertada una leva excéntrica 58. Dicha leva 58
es giratoria alrededor de un eje transversal a las varillas 50 y 51
y está configurada de manera que un movimiento de empuje de una
varilla hacia la otra produce la rotación de la leva en un cierto
sentido que tiende a forzar las dos placas de embrague 52 y 53
hacia fuera, contra las paredes 59 del canal 60 por el que las
mismas se deslizan.
La figura 4 ilustra un mecanismo de bloqueo que
tiene dos varillas 70 y 71 desplazadas lateralmente con respecto
una de la otra y que tiene sus extremos interconectados por un
enlace articulado 72 que se extiende en ángulo hacia las varillas.
Dichas varillas 70 y 71 tienen cada una una superficie de apoyo de
alta fricción 73 en sus caras exteriores para que el movimiento de
las varillas longitudinalmente una hacia la otra haga que sean
empujadas lateralmente hacia un contacto de bloqueo con las paredes
74 del canal 75 por el que las mismas se deslizan.
La figura 5 muestra un mecanismo de bloqueo
similar al de las figuras 1 y 2, excepto que las piezas de
deslizamiento 124 y 130 han sido modificadas cada una de tal modo
que tienen unas partes ganchudas 224 y 230 respectivamente en sus
extremos, dirigidas hacia dentro del canal 134 y una hacia la otra.
Hay un rodillo 127 que está situado entre caras opuestas 126 y 132
de las piezas de deslizamiento 124 y 130. Se puede apreciar que,
cuando una de las varillas 122 ó 128 se desplace axialmente hacia
la otra se producirá la rodadura del rodillo 127 por las
superficies 126 y 132 de las piezas de deslizamiento 124 y 130,
aplicando con ello una fuerza lateral, empujándolas hacia fuera del
canal 134 y bloqueando las varillas en su posición. Si, con todo,
alguna de las varillas 122 ó 128 se aleja de la otra, ello hará que
el rodillo 127 se sitúe entre las dos partes ganchudas 224 y 230 de
manera que la pieza de deslizamiento de la varilla desplazada
actuará para tirar de la otra pieza de deslizamiento, y por tanto
de su varilla a lo largo del canal 134. Esta disposición tiene la
ventaja de que funciona sin necesidad de una barra de enlace.
Se apreciará que la invención no se limita a los
sistemas de agujas de ferrocarril, sino que se podría usar en otras
aplicaciones donde fuera necesario bloquear dos miembros contra el
movimiento. El accionador no necesita ser hidráulico, sino que
podría ser, por ejemplo, electromecánico o neumático.
Claims (8)
1. Una disposición de accionadores para mover un
primer y un segundo elementos (3, 4), cuales dos elementos (3, 4)
están interconectados entre sí por medio de un miembro de enlace (5)
que se extiende entre ellos, incluyendo dicha disposición un primer
accionador (6) adaptado para apoyarse contra uno de los elementos
móviles (3) y un mecanismo de bloqueo (20, 21) acoplado con el
primer accionador (6), caracterizada porque hay un segundo
accionador (7) adaptado para apoyarse contra el otro de los
elementos móviles (4) y porque el primer accionador está adaptado
de manera que la actuación del primer accionador (6) hace que ambos
elementos móviles (3, 4) se muevan solamente en una primera
dirección y el segundo accionador está adaptado de manera que la
actuación del segundo accionador (7) hace que ambos elementos
móviles (3, 4) se muevan solamente en una segunda dirección
opuesta, estando configurado el mecanismo de bloqueo (20, 21) para
permitir el libre movimiento en la primera o segunda dirección
producido por la actuación del primer o segundo accionador (6, 7)
respectivamente, pero para impedir el movimiento en la primera o
segunda dirección cuando éste no es producido por la actuación del
respectivo accionador (6, 7).
2. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 1, en la que el mecanismo de bloqueo (20, 21)
incluye dos varillas (22, 28) móviles a lo largo de sus longitudes y
que tienen respectivas piezas de deslizamiento (24, 30) móviles a
lo largo de un canal (34), cuales piezas de deslizamiento (24, 30)
están adaptadas para aplicar una fuerza de bloqueo hacia fuera
sobre las paredes del canal (34) cuando una varilla (22, 28) es
empujada hacia la otra.
3. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 2, en la que las piezas de deslizamiento (24,
30) tienen unas caras inclinadas cooperantes (26, 32).
4. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 2, en la que las piezas de deslizamiento (24,
30) definen unas superficies inclinadas opuestas (26, 32) y está
previsto un rodillo (27) entre dichas caras inclinadas de las
piezas de deslizamiento.
5. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 4, en la que está prevista una parte ganchuda
(224, 230) en el extremo lejano de cada pieza de deslizamiento (124,
130), cuales partes ganchudas están configuradas para encajar con
el rodillo (127) cuando una de las varillas (122, 128) se aleja de
la otra.
6. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 3, en la que está previsto un revestimiento
de baja fricción sobre cada una de las caras inclinadas cooperantes
de las piezas de deslizamiento.
7. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 2, en la que las piezas de deslizamiento
tienen unas superficies enfrentadas (54, 55), cada una de las cuales
define un rebajo perfilado (56, 57) y hay una leva excéntrica (58)
situada entre dichas superficies enfrentadas de las piezas de
deslizamiento, estando cada extremo de la misma en encaje con uno
de los respectivos rebajos perfilados citados (56, 57), siendo dicha
leva excéntrica (58) giratoria alrededor de un eje que se extiende
transversalmente a las varillas.
8. Una disposición de accionadores de acuerdo
con la reivindicación 1, en la que el mecanismo de bloqueo incluye
dos varillas (70, 71) móviles a lo largo de sus longitudes por un
canal (75), estando interconectados los extremos de las varillas
(70, 71) por un enlace articulado (72), estando adaptadas las
varillas y el dicho enlace para aplicar una fuerza de bloqueo hacia
fuera, sobre las paredes del canal (75), cuando una varilla es
empujada hacia la otra.
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