Sistema para la fijación de un carril sobre una base.

Sistema para la fijación de un carril (S) sobre una base (U),

- con un perno roscado (5) fijado en la base (U) cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, que presenta una sección roscada (32) que sobresale libremente sobre la cara superior (11) de la base (U) cuando el perno roscado (5) está fijado en la base (U),

- con un dispositivo de apriete (3) conformado en una pieza que presenta un bucle central (14) y al menos un brazo elástico (21, 22) conectado con el bucle central (14), teniendo la bucle central (14) dos lados (15, 16) que discurren en paralelo a una distancia (A) uno de otro y que delimitan entre sí un espacio (17) en el que está dispuesta la sección roscada (32) del perno roscado (5) cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, y ejerciendo el brazo elástico (21, 22) una fuerza elástica de sujeción sobre el pie (9) del carril (S) a fijar con su sección final (25, 26) libre asignada al carril (S) cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, y

- con una tuerca (7) que se puede enroscar sobre la sección roscada (32) del perno roscado (5) y cuando el sistema (1, 2) está completamente montado actúa sobre el bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) para arriostrar el dispositivo de apriete (3) contra la base (U), caracterizado porque la tuerca (7) presenta, en su cara inferior (5) asignada al bucle central (14) del dispositivo de apriete (3), una prolongación en forma de un resalto (29) periférico que, cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, en el espacio (17) delimitado lateralmente por los lados (15, 16) del bucle central (14) está en contacto engranando en arrastre de forma con las caras interiores de los lados (15, 16) del bucle central (14), y posee una rosca interior (30) que está adaptada a la rosca de la sección roscada (32) del perno roscado (5).

Sistema para la fijación de un carril sobre una base.

La invención se refiere a un sistema para la fijación de un carril sobre una base, que presenta un perno roscado fijado en la base cuando el sistema está completamente montado, que posee una sección roscada que sobresale libremente sobre la cara superior de la base cuando el perno roscado está fijado en la base.

Sistemas de este tipo se usan, por ejemplo, para la fijación de un carril sobre una base formada por losas de hormigón o traviesas de hormigón. Tales bases que están hechas de un material no flexible se designan también como "vía fija".

Las vías fijas se han impuesto en el ámbito del transporte de personas en alta velocidad y el transporte de mercancías pesadas, puesto que permiten una fijación del carril especialmente precisa y segura. Al mismo tiempo se puede ajustar la carga del carril de forma comparablemente sencilla, de tal manera que se consigue una vida útil óptima. Así, por ejemplo, mediante disposición de una pieza intermedia elástica entre el carril y la base correspondiente se puede ajustar exactamente el valor de lo que se hunde el carril al ser atravesado por un vehículo sobre carriles. Al sistema de fijación de carriles respectivamente empleado le corresponde en este caso, por un lado, el objetivo de sujetar el carril con una fuerza que impida de forma segura una elevación. Por otro lado, la fijación del carril soporta el carril frente a las fuerzas transversales que aparecen en el punto de fijación correspondiente al ser atravesado el carril.

Debido al gran número de fijaciones que se necesitan para la fijación de un carril, tales fijaciones de carriles del tipo aquí tratado no solo deben resistir de forma segura las cargas que aparecen en el funcionamiento práctico, sino que también tienen que poder fabricarse de forma económica y montarse fácilmente.

Bajo la designación "Sistema RN" se conoce un sistema de fijación de carriles configurado de modo especialmente sencillo. Comprende un elemento de resorte configurado en una pieza según el tipo de un resorte laminado, que presenta una sección de resorte y una sección de apoyo que está doblada alrededor de un eje orientado transversalmente a la dirección longitudinal del elemento de resorte, por lo que está en contacto con la cara inferior de la sección de resorte. La sección de resorte es en este caso más larga que la sección de apoyo, de forma que rebasa libremente la sección de apoyo con su sección final.

En el estado completamente montado la sección final en cuestión se encuentra sobre el pie del carril a fijar, que está sobre una capa elástica sobre la base fija, y ejerce una fuerza de resorte elástica orientada hacia la base fija. La tensión previa necesaria para ello del elemento de resorte se consigue en este caso dado que en la base fija está atornillado un perno roscado, que está guiado a través aberturas de paso conformadas en la sección de resorte y la sección de apoyo, y en el perno roscado está atornillada una tuerca que actúa a través de una arandela sobre la cara superior del elemento de resorte opuesta a la base fija. Al mismo tiempo el elemento de resorte apoya con su sección de curvado, en la que está doblada la sección de apoyo de la sección de resorte, en una ranura conformada en la base fija que se extiende en paralelo al carril a fijar. De esta manera el elemento de resorte debe estar asegurado contra un cambio de posición no deseado.

La ventaja del sistema de fijación explicado anteriormente consiste en que en él sólo se necesitan muy pocos componentes conformados de manera muy sencilla para la fijación de un carril. Experiencias prácticas muestran además que estos componentes no están a la altura de las cargas que aparecen en la práctica de un transporte moderno en alta velocidad o de mercancías pesadas. Así el perno roscado se expone, por ejemplo, a fuerzas transversales elevadas que provocan un desgaste que avanza rápidamente en la zona de las aberturas de paso del elemento de resorte y pueden conducir a una ruptura del perno roscado. Bajo estas cargas en la zona de la ranura que forma el seguro frente a cambios de posición se produce también un desgaste abrasivo aumentado, y como consecuencia de éste después de un tiempo de utilización relativamente corto no se puede garantizar ya el asiento reglamentario protegido contra giro del elemento de resorte.

Otro sistema de fijación de carriles del tipo mencionado al inicio se explica en el folleto publicado por la solicitante "Schienen-Befestigungs-Systeme für Betonschwellen - System W 14" ("Sistemas de fijación de carriles para traviesas de hormigón - sistema W 14") . También en este sistema el carril a fijar está sobre una capa intermedia elástica directamente sobre la base fija. El carril se guía en este caso lateralmente por placas de guiado angular, que forman respectivamente por parejas entre sí un canal de carril justo para la vía, en el que descansa el carril correspondiente. Las fuerzas introducidas a través del carril se conducen a través de la placa de guiado angular directamente a la base que soporta el carril. Para ello en la base correspondiente está configurado, para cada una de las placas de guiado angular, un talón en el que se apoya la placa asignada de guiado angular.

En el sistema W14 sobre la placa de guiado angular está montado un dispositivo de apriete en forma de W que, en el estado completamente montado, presiona con las secciones finales libres de sus brazos elásticos sobre la cara superior libre del pie del carril del carril a fijar. En una sección de apoyo curvada, opuesta respectivamente a su sección final libre y apoyada sobre la placa de guiado angular, los brazos elásticos del dispositivo de apriete se transforma en un bucle central que está arriostrado mediante un tornillo de apriete contra la base fija. El bucle central configurado en forma de U del dispositivo de apriete envuelve el tornillo de apriete. Sus lados están diseñados en este caso de forma que el dispositivo de apriete, con el tornillo de apriete ya premontado que ejerce una fuerza de presión reducida, se puede desplazar desde una posición de premontaje, en la que las secciones finales libres de los brazos elásticos del dispositivo de apriete descansan sobre una ranura que se extiende en paralelo al carril a montar y sus secciones de apoyo descansan sobre una superficie asignada al talón correspondiente de la base fija, a la posición de montaje en la que los brazos elásticos actúan sobre el pie de carril, y las secciones de apoyo del dispositivo de apriete descansan en una entalladura conformada para ello en la placa de guiado angular, generalmente en forma de ranura.

La ventaja del concepto del sistema de fijación de carriles W14 y de sistemas comparables, que se basa en una placa de guiado angular, consiste en que el tornillo de apriete necesario para el arriostramiento del dispositivo de apriete se puede sujetar ampliamente libre de fuerzas transversales, de forma que se garantice un apoyo seguro y duradero del carril con un pequeño desgaste y mínimo peligro de ruptura. Sin embargo, es desventajoso que el dispositivo de apriete utilizado en el sistema conocido necesita un gran espacio constructivo comparado con el sistema RN, y el tornillo de apriete necesita una gran longitud para poder apretar el dispositivo de apriete en un montaje sencillo. Para el funcionamiento reglamentario del sistema W14 y sistemas construidos de forma similar también es necesario que en la base fija esté configurado un respectivo talón de apoyo, a través del que se conducen las fuerzas transversales absorbidas por la placa de guiado angular a la base fija.

Adicionalmente el documento FR-A 7145480 muestra un sistema genérico para la fijación de un carril con todas las características del preámbulo de la reivindicación 1. Con este trasfondo se dedujo el objetivo de crear un sistema de fijación de carriles que se pudiera fabricar de forma económica y que se pudiera montar de forma sencilla, y que con un requerimiento minimizado de espacio proporcionara fuerzas de sujeción más elevadas de forma duradera que en el caso, por ejemplo, del sistema RN.

Este objetivo ha sido resuelto según la invención por un sistema configurado según la reivindicación 1 para la fijación de un carril. Configuraciones ventajosas de este sistema están indicadas en las reivindicaciones referidas a la reivindicación 1.

Un sistema según la invención para la fijación de un carril sobre una base comprende, en concordancia con el estado de la técnica, un perno roscado fijado en la base cuando... [Seguir leyendo]

1. Sistema para la fijación de un carril (S) sobre una base (U) ,

- con un perno roscado (5) fijado en la base (U) cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, que presenta una sección roscada (32) que sobresale libremente sobre la cara superior (11) de la base (U) cuando el perno roscado (5) está fijado en la base (U) ,

- con un dispositivo de apriete (3) conformado en una pieza que presenta un bucle central (14) y al menos un brazo elástico (21, 22) conectado con el bucle central (14) , teniendo la bucle central (14) dos lados (15, 16) que discurren en paralelo a una distancia (A) uno de otro y que delimitan entre sí un espacio (17) en el que está dispuesta la sección roscada (32) del perno roscado (5) cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, y ejerciendo el brazo elástico (21, 22) una fuerza elástica de sujeción sobre el pie (9) del carril (S) a fijar con su sección final (25, 26) libre asignada al carril (S) cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, y

- con una tuerca (7) que se puede enroscar sobre la sección roscada (32) del perno roscado (5) y cuando el sistema (1, 2) está completamente montado actúa sobre el bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) para arriostrar el dispositivo de apriete (3) contra la base (U) ,

caracterizado porque la tuerca (7) presenta, en su cara inferior (5) asignada al bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) , una prolongación en forma de un resalto (29) periférico que, cuando el sistema (1, 2) está completamente montado, en el espacio (17) delimitado lateralmente por los lados (15, 16) del bucle central (14) está en contacto engranando en arrastre de forma con las caras interiores de los lados (15, 16) del bucle central (14) , y posee una rosca interior (30) que está adaptada a la rosca de la sección roscada (32) del perno roscado (5) .

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque en el resalto (29) de la tuerca (7) está conformada una garganta (K) cuya forma en sección transversal está adaptada a la forma de la superficie periférica del bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) que entra en contacto con ella, de forma que el bucle central (14) está en contacto en arrastre de forma con el resalto (29) en la zona de contacto.

3. Sistema según la reivindicación 2, caracterizado porque el dispositivo de apriete (3) se curva a partir de un material de alambre esencialmente circular en sección transversal y la forma de la sección transversal de la garganta (K) conformada en el resalto (29) de la tuerca (7) está configurada en forma de arco de círculo.

4. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la tuerca (7) presenta una sección de cabeza (28) en la que están configuradas superficies de ataque para una herramienta de montaje.

5. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la longitud (L1) de los lados (15, 16) del bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) y la longitud (L2) del al menos un brazo elástico (21, 22) del dispositivo de apriete (3) están adaptadas una a otra de forma que, visto en planta, el bucle central (14) sobresale sobre la sección final (25, 26) del brazo elástico (21, 22) del dispositivo de apriete (3) .

6. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la sección final (25, 26) del brazo elástico (21, 22) está acodada en la dirección del bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) .

7. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el brazo elástico (21, 22) se convierte en una sección de apoyo (19, 20) en el bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) .

8. Sistema según la reivindicación 7, caracterizado porque la sección de apoyo (19, 20) discurre en un arco orientado hacia fuera del bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) .

9. Sistema según la reivindicación 8, caracterizado porque la sección de apoyo (19, 20) se encuentra en el mismo plano que los lados (15, 16) del bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) .

10. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo de apriete (3) presenta dos brazos elásticos (21, 22) , de los que el uno está conectado con uno de los lados (15, 16) y el otro está conectado con el otro lado (16, 15) del bucle central (14) del dispositivo de apriete (3) .

11. Sistema según la reivindicación 10, caracterizado porque el dispositivo de apriete (3) está configurado en forma de W.

12. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende una placa de guiado angular (4) que está prevista para apoyarse sobre la base (U) , y que en su cara superior libre en la posición de montaje presenta elementos de guiado (13) para el guiado del dispositivo de apriete (3) .

13. Sistema según la reivindicación 12, caracterizado porque la placa de guiado angular presenta en su cara inferior asignada a la base un saliente que está previsto para engranar en una cavidad conformada en la base.

14. Sistema según una de las reivindicaciones 12 ó 13, caracterizado porque la placa de guiado angular (4) está compuesta de un material aislante.

15. Sistema según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende un elemento aislante (6) fabricado de un material eléctricamente aislante que presenta un alojamiento para la sección final (25, 26) del al menos un brazo elástico (21, 22) del dispositivo de apriete (3) , y está previsto para ponerse entre la sección final (25, 26) en cuestión y el carril (S) a fijar.