ES2628359T3 - Dispositivo para la fijación de un raíl sobre un soporte - Google Patents

Dispositivo para la fijación de un raíl sobre un soporte Download PDF

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Abstract

Dispositivo para fijar un raíl sobre un soporte, presentando el dispositivo un primer elemento de fijación (9) anclado al soporte y un segundo elemento de fijación (10) que se ancla al soporte y que presenta una superficie de contacto para un patín de raíl, presentando el primer y el segundo elemento de fijación (9, 10) una superficie de contacto (14, 15) respectivamente, que en el primer elemento de fijación (9) es cóncava, y en el segundo elemento de fijación (10) está conformada de manera convexa diametralmente opuesta, presentando el primer elemento de fijación (9) una abertura circular (11) para un elemento de fijación conformado particularmente como un perno, caracterizado porque que el primer elemento de fijación (9) presenta en su lado inferior una proyección (13) insertable en una ranura destalonada del soporte.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo para la fijacion de un rafl sobre un soporte
El invento trata de un dispositivo para la fijacion de un rail sobre un soporte que presenta las caractensticas del termino generico de la reivindicacion 1.
Tales dispositivos son conocidos por las publicaciones US-A-2235776 y US-A-2465802.
Las fijaciones de railes se encuentran principalmente en la zona de los desvfos compuestos por numerosas piezas pequenas, complejas y costosas. Para tramos de transporte de cercamas se utilizaran traviesas provistas de rafles de anclaje, pudiendose fijar de forma variable la sujecion del rail en estos rafles de anclaje dispuestos en la traviesa. De este modo, los elementos de fijacion de rail consecutivos se pueden fijar ligeramente girados entre sf
Cualquiera de los elementos de fijacion de rail convencionales presenta para el posicionamiento flexible del rail con respecto al soporte, un componente compuesto de varias piezas individuales con un taladro coliso a traves del cual se lleva a cabo la transferencia de carga horizontal. Este taladro coliso permite, dentro de ciertos lfmites, una rotacion de las sujeciones de los rafles respecto al soporte. De esta manera, los rafles en la parte de los desvfos pueden fijarse en una posicion no perpendicular al eje longitudinal del soporte, el cual por ejemplo, puede estar conformado como una placa de via o traviesa. Sin embargo, el taladro coliso previsto en componentes convencionales conduce a una reduccion considerable de la transferencia de carga vertical al apretar un elemento de fijacion, por ejemplo, un perno de cabeza de martillo. Puesto que los elementos de fijacion en la practica durante el montaje se aprietan a menudo demasiado fuerte, puede conducir a un desgarre del rail de anclaje, mediante lo cual la traviesa correspondiente quedana inutilizable.
Por lo tanto, el invento se basa en el objeto de proporcionar un dispositivo para la fijacion de un rail sobre un soporte, con el que se puede conseguir una fuerza de apriete alta, por lo que la transferencia de la carga vertical entre el rail de anclaje y el dispositivo de fijacion es tan alta como sea posible.
Para conseguir este objetivo se proporciona un dispositivo que presenta las caractensticas de la reivindicacion 1.
El dispositivo de fijacion segun el invento comprende dos elementos de fijacion complementarios que permiten la rotacion deseada del rail con respecto al soporte. El segundo elemento de sujecion que presenta la superficie de apoyo para el patm del rafl, recibe fuerzas horizontales que surgen durante la conduccion, al mismo tiempo, el segundo elemento de fijacion esta anclado al soporte de modo que las cargas verticales puedan ser absorbidas. Las dos superficies de contacto que se conforman en el primer y el segundo elemento de fijacion estan adaptadas la una a la otra de tal manera, que es posible un posicionamiento variable del segundo elemento de fijacion, de esta manera, el rail puede fijarse sobre el soporte divergiendo de una posicion en angulo recto.
Con respecto a las superficies de contacto de los elementos de fijacion, se prefiere en el dispositivo segun el invento, que esten conformados de un segmento circular. Las superficies de contacto pueden tener un rango de angulos de, por ejemplo 30° - 90°, de modo que incluso en el caso de una desviacion considerable de la ubicacion del rail frente al soporte, desviandose de la posicion en angulo recto, es posible una transferencia de fuerza suficiente sobre una superficie de contacto conformada entre ambas superficies de contacto.
En el dispositivo de acuerdo con el invento se prefiere particularmente que el segundo elemento de fijacion este montado de forma giratoria sobre el soporte en torno a un punto de fijacion. Este punto de fijacion permite la transferencia de carga en la direccion vertical, estando configurado en este caso el punto de fijacion de tal modo que puede transmitirse una alta fuerza vertical.
Tambien esta dentro del alcance del invento que el primer y/o el segundo elemento de fijacion puedan fijarse por medio de un perno de cabeza y/o un perno de cabeza de martillo en la ranura destalonada del soporte.
El soporte, que puede estar conformado como una traviesa o placa de via, presenta en su parte superior una ranura destalonada incrustada en la que se puede soportar la cabeza de un perno de gancho o un perno de cabeza de martillo. Preferentemente, tanto el primer como el segundo elemento de fijacion estan anclados en la ranura del soporte.
El primer elemento de fijacion presenta una abertura circular para un elemento de fijacion. Preferentemente, el elemento de fijacion puede estar conformado como un perno, un perno de cabeza de gancho o un perno de cabeza de martillo. Puesto que el elemento de fijacion presenta una abertura circular, es decir, un agujero pasante, se puede prescindir del taladro coliso existente en elementos de sujecion de rafles convencionales, lo que en la practica ha
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demostrado ser menos resistente. Por medio de la abertura circular se garantiza una maxima transferencia de carga entre el rail de anclaje con la ranura destalonada y el elemento de fijacion.
En el dispositivo de acuerdo con el invento, el primer elemento de fijacion presenta en su lado inferior una proyeccion insertable en la ranura del soporte. Esta proyeccion se adapta a la forma y tamano de la ranura y evita la rotacion del primer elemento de fijacion. De acuerdo con un desarrollo adicional del invento, puede estar previsto que un dispositivo de retencion este dispuesto en la parte superior del segundo elemento de fijacion para un revestimiento del patm del rail. El elemento de retencion rodea el patm del rail, reduciendo simultaneamente la transferencia de vibraciones derivadas de la conduccion hacia la superficie de base.
Ademas, el invento trata de un conjunto de rafles que comprende un rail que esta dispuesto sobre un soporte conformado como una traviesa de hormigon pretensado o una placa de via. El conjunto de rafles de acuerdo con el invento se caracteriza porque el rail se fija sobre el soporte por medio de dispositivos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 - 5, que estan dispuestos en ambos lados del rail.
Preferentemente, el primer y el segundo elemento de fijacion pueden estar compuestos de un material plastico, en particular de poliamida.
Otras ventajas y detalles del invento se explican a continuacion mediante un ejemplo de fabricacion con referencia a los dibujos. Los dibujos son vistas esquematicas y muestran en:
la figura 1, un conjunto de rail de acuerdo con el invento con un dispositivo de fijacion segun el invento en una vista lateral.
la figura 2, una vista en planta del conjunto de rail de la figura 1; la figura 3, una vista en perspectiva del conjunto de rail de la figura 1;
la figura 4, una vista en seccion del conjunto de rail de la figura 1 girada en torno a 90° respecto a la vista de la figura 1;
la figura 5, una vista despiezada de los componentes individuales del conjunto de rail de la figura 1;
la figura 6, una vista en planta del primer elemento de fijacion;
la figura 7, una vista en perspectiva del elemento de fijacion de la figura 6;
la figura 8, una vista en planta del segundo elemento de fijacion;
la figura 9, una vista en perspectiva del elemento de fijacion de la figura 6; y
la figura 10, una vista en perspectiva de una traviesa con una capa intermedia elastica;
la figura 11, una vista en seccion de la traviesa con la capa intermedia de la figura 10; y
la figura 12, otra vista en perspectiva de la capa intermedia elastica dispuesta sobre la traviesa.
Posteriormente, se explicara el conjunto de rail y el dispositivo para la fijacion de un rail sobre un soporte con referencia a las figuras 1 a 5.
En el ejemplo de fabricacion ilustrado, el soporte esta disenado como una traviesa de hormigon pretensado 1, que presenta una pluralidad de alambres de tension 2 y una rejilla de refuerzo 3 que se proyecta desde la parte inferior. La traviesa de hormigon pretensado 1 se vierte en hormigon durante la produccion de una via ferrea. Un rail 4 se fija en la superficie superior de la traviesa de hormigon pretensado 1 por medio de dispositivos de fijacion 5. Por razones de claridad en los dibujos se muestra solo un lado del dispositivo de fijacion 5, utilizandose sin embargo, los elementos de fijacion 5 siempre en pares para soportar el rail 4 por ambos lados.
El rail 4 esta destinado para el transporte de cercamas, en principio, el elemento de fijacion 5 no esta limitado a este, ya que con el dispositivo de fijacion 5 todos los tipos de rafles 4 pueden fijarse.
El rail 4 tiene un patm de rail 6 que esta rodeado por un revestimiento de patm de rail 7. El revestimiento de patm de rail 7 compuesto de un elastomero impide la transmision de vibraciones desde el rail 4 a la traviesa de hormigon pretensado 1 y a la superficie de base.
La traviesa de hormigon pretensado 1 presenta en su parte superior un rail de anclaje incrustado 8, a traves del cual esta conformada una ranura destalonada. El rail de anclaje 8 esta conformado integralmente con la traviesa de hormigon pretensado 1.
La fijacion del rail 4 en la traviesa de hormigon pretensado 1 se lleva a cabo por medio de dispositivos de fijacion 5, presentando un dispositivo de fijacion 5, un primer elemento de fijacion 9 y un segundo elemento de fijacion 10. En la vista en planta de la figura 2 se reconoce que los dos elementos de fijacion 9, 10 presentan una superficie de contacto comun. El primer elemento de fijacion 9 presenta una superficie de contacto concava 14 que esta conformada como un segmento circular. El primer elemento de fijacion 9 es sustancialmente en forma de placa y presenta una abertura circular 11 que se muestra en la figura 6. La fijacion del primer elemento de fijacion 9 en la
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traviesa de hormigon pretensado 1 se realiza por medio de un perno de cabeza de martillo 12, que se desliza de forma invertida en el rail de anclaje 8, es decir, con la cabeza dirigida hacia abajo. Posteriormente, el primer elemento de fijacion 9 se coloca en el vastago del perno de cabeza de martillo 12 y se atornilla. En la figura 7, se puede ver que el primer elemento de fijacion 9 presenta una proyeccion 13 en su lado inferior en el estado montado. La proyeccion 13 cuboide se extiende en paralelo a las superficies laterales del primer elemento de fijacion 9, estando el ancho de la proyeccion 13 seleccionada de tal manera que la proyeccion se puede insertar en la ranura del rail de anclaje 8. La proyeccion 13 sirve como seguro anti-torsion, ya que esta previene una rotacion del primer elemento de fijacion 9 al apretar el perno de cabeza de martillo 12.
El segundo elemento de fijacion 10 presenta una superficie de contacto convexa 15, que esta disenada de forma diametralmente opuesta a la superficie de contacto concava 14 del primer elemento de fijacion 9. Ambas superficies de contacto 14, 15 presentan una forma de segmento circular y tienen el mismo radio. El segundo elemento de fijacion 10 presenta una abertura circular 16, a traves de la cual se fija. La fijacion se lleva a cabo tambien por medio de un perno de cabeza de martillo 12 que se inserta a traves de la abertura 16 del segundo elemento de fijacion 10 y que se atornilla con una tuerca. En la parte superior del segundo elemento de fijacion 10 se encuentra un elemento de retencion 18, que con un lado contacta con el revestimiento del patm de rail 7 y sostiene el rail 4 en posicion.
En la zona de un desvm, traviesas adyacentes presentan angulos ligeramente diferentes respecto al rail. Durante el montaje, las traviesas y los rafles se colocan a lo largo de la ruta planeada, a continuacion se montan los dos elementos de fijacion 9, 10. Mientras que el primer elemento de fijacion 9 se monta por medio de la proyeccion 13 en su cara inferior, siempre en la misma posicion, la posicion del segundo elemento de sujecion 10 cambia dependiendo del angulo respectivo entre la traviesa de hormigon pretensado 1 y el rail 4. La diferencia angular se equilibra por medio de las dos superficies de contacto 14, 15 de los dos elementos de fijacion 9, 10. El elemento de retencion 18 esta situado en la parte superior del segundo elemento de fijacion 10 y sujeta el rail 4 y el revestimiento del patm del rail 7.
En la parte superior del primer elemento de fijacion 9, esta dispuesta una escala con una division angular, en la parte superior del segundo elemento de fijacion 10 se encuentra una marca 19, de modo que se puede leer el angulo formado entre la traviesa de hormigon pretensado 1 y el rail 4. En la parte superior el segundo elemento de fijacion 10 se encuentra una proyeccion cuadrangular 20 que impide una torsion del elemento de retencion 18 durante el montaje.
La estructura del dispositivo de fijacion 5, asegura por una parte, que por medio del primer elemento de fijacion 9 existe un seguro anti-rotacion, por otra parte, tanto las fuerzas verticales resultantes del elemento de retencion como de las fuerzas horizontales resultantes del desplazamiento curvilmeo del tren, pueden desviarse a la traviesa.
El dispositivo de fijacion puede ser adaptado a todos los sistemas comunes que producen una sujecion de rafles. Por consiguiente, se pueden colocar todos los mecanismos comunes de retencion de diversos elementos de fijacion. Se puede implementar un ajuste de la altura para la via de desplazamiento fija, variando la altura de los elementos de fijacion 9, 10.
El dispositivo de fijacion 5 es apto, tanto para traviesas sobre grava como para vfas de desplazamiento fijas, por ejemplo, para el sistema RHEDA City ofrecido por la solicitante.
Mediante el uso de los elementos de fijacion 9, 10 de poliamida, junto con el revestimiento del patm del rail 7 fabricado de un elastomero (caucho) se garantiza un aislamiento electrico completo del rail y de la traviesa. Adicionalmente a ello, el mecanismo del elemento de retencion tambien se afsla electricamente y es llevado a cabo por el perno de cabeza de martillo.
Debido a la conformacion del primer elemento de fijacion, se puede aplicar un par de apriete maximo a la tuerca o a la combinacion de perno de cabeza de martillo 12 y la tuerca asociada. Por lo tanto, tambien se pueden utilizar tuercas con elementos de seguridad, como un seguro adhesivo o un seguro mecanico. Estas tuercas aseguradas requieren un mayor par de apriete.
La figura 10 muestra la traviesa de hormigon pretensado 1, que en su lado superior presenta el rail de anclaje embebido 8, se asemeja en esta medida a la traviesa de hormigon pretensado 1 existente en el ejemplo de fabricacion precedente. En la figura 10, se puede observar que en la ranura 21 conformada por el rail de anclaje 8 esta insertada una capa intermedia elastica 22. La capa intermedia elastica 22 presenta una forma basica cuadrilonga, en su lado inferior esta conformada una proyeccion cilmdrica 23 que se extiende perpendicularmente desde la capa intermedia elastica 22 hacia abajo. La capa intermedia elastica 22 y la proyeccion 23 se forman integralmente entre sf y estan fabricadas de un elastomero. En otros modelos de fabricacion, la capa intermedia y la proyeccion tambien se pueden conformar de dos o mas piezas y se ensamblan posteriormente. Por la proyeccion 23, la capa intermedia elastica 22 se fija centralmente a la traviesa de hormigon pretensado 1, con lo que se hace
posible un posicionamiento libre de rotacion en la traviesa de hormigon pretensado 1. En la capa intermedia elastica 22 se coloca el patm de rail del propio rail (no mostrado), de manera que la capa intermedia elastica 22, que tambien se llamara almohadilla, puede fijarse independiente del angulo, por debajo del raM. En el caso de este alojamiento se puede prescindir de mas capas intermedias elasticas, que tradicionalmente estan dispuestas entre elementos de 5 fijacion del rafl y la parte inferior del patm del rail.
Las fuerzas transversales que actuan sobre la capa intermedia 22 seran evacuadas a traves de los elementos de fijacion del rail (no mostrados). La fijacion redonda central de la capa intermedia elastica 22 permite el uso ilimitado en el dispositivo de fijacion mostrado en las figuras 1 - 9, adicionalmente, tambien se puede utilizar esta en otros 10 sistemas de fijacion convencionales. Por medio de la "capacidad de giro" se logra al mismo tiempo el efecto de un seguro anti-perdida y un seguro antideslizamiento.

Claims (9)

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    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo para fijar un rail sobre un soporte, presentando el dispositivo un primer elemento de fijacion (9) anclado al soporte y un segundo elemento de fijacion (10) que se ancla al soporte y que presenta una superficie de contacto para un patm de rail, presentando el primer y el segundo elemento de fijacion (9, 10) una superficie de contacto (14, 15) respectivamente, que en el primer elemento de fijacion (9) es concava, y en el segundo elemento de fijacion (10) esta conformada de manera convexa diametralmente opuesta, presentando el primer elemento de fijacion (9) una abertura circular (11) para un elemento de fijacion conformado particularmente como un perno, caracterizado porque que el primer elemento de fijacion (9) presenta en su lado inferior una proyeccion (13) insertable en una ranura destalonada del soporte.
  2. 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque las superficies de contacto (14, 15) de los elementos de fijacion (9, 10) estan conformados en forma de un segmento circular.
  3. 3. Dispositivo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque el segundo elemento de fijacion (10) se puede colocar de forma giratoria en el soporte en torno a un punto de fijacion.
  4. 4. Dispositivo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer y/o el segundo elemento de fijacion (9, 10) se pueden fijar por medio de un perno de cabeza de gancho o un perno de cabeza de martillo en la ranura destalonada del soporte.
  5. 5. Dispositivo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en la parte superior del segundo elemento de fijacion (10) esta dispuesto un dispositivo de retencion (18) para un revestimiento del patm del rail (7) o una capa intermedia.
  6. 6. Conjunto de rail que comprende un rail (4) que esta dispuesto sobre un soporte conformado como una traviesa de hormigon pretensado (1) o como una placa de via, caracterizado porque el rail (4) esta fijado sobre el soporte por medio de dispositivos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, que estan dispuestos por ambos lados del rail (4).
  7. 7. Conjunto de rail segun la reivindicacion 6, caracterizado porque el primer y el segundo elemento de fijacion (9, 10) estan fabricados de un material plastico, en particular de poliamida.
  8. 8. Conjunto de rail segun la reivindicacion 6 o 7, caracterizado porque el soporte presenta una ranura en su superficie superior en la que se inserta una capa intermedia elastica (22), preferentemente que puede girarse libremente y que esta fijada respecto a su posicion, la cual en su lado inferior presenta una proyeccion (23) adaptada al ancho de la ranura.
  9. 9. Conjunto de rail segun la reivindicacion 8, caracterizado porque la proyeccion (23) es cilmdrica y esta dispuesta sustancialmente en el centro en la parte inferior de la capa intermedia elastica (22).
ES13729307.2T 2012-07-05 2013-06-10 Dispositivo para la fijación de un raíl sobre un soporte Active ES2628359T3 (es)

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