D E S C R I P C I Ó N

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un método y a un dispositivo para Ia comprobación de forma automática del estado de apriete de sujeciones de vías férreas, de modo que desde un tren que circula por una vía se puede captar una señal de cada una de las sujeciones, que indica si el grado de apriete de dichas sujeciones es el idóneo o si por el contrario Ia sujeción no es Ia adecuada ya sea porque está floja o dañada.

Para ello un dispositivo objeto de Ia invención comprende un elemento sensor de presión y al menos un elemento eléctricamente conductor conectado a dicho sensor de presión, con el cual se genera una variación de al menos una magnitud eléctrica proporcional a Ia presión de apriete existente en al menos un punto en dicha sujeción durante el paso de un tren.

La invención también se refiere a una placa aislante para sujeciones y a una instalación de vías ferroviarias, que incorporan un dispositivo sensor objeto de Ia invención.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los costes de conservación las vías ferroviarias aumentan con Ia densidad del tráfico, Ia velocidad, Ia carga por eje y Ia disminución del peso del carril, siendo el primero de estos el principal causante del deterioro de

las vías, al actuar a través de las cargas totales dinámicas verticales y laterales que transmite, traduciéndose en fatiga y desgaste de los distintos dispositivos o elementos que participan en las sujeciones de las vías, así como en Ia degradación de su geometría. Dicha degradación repercutirá por tanto, en Ia calidad y en Ia seguridad de Ia vía (definida por las desviaciones estándar de nivelación, alineación, ancho de vía, etc), Ia velocidad de los trenes y las cargas por eje máximas.

Convencionalmente para comprobar y verificar el estado de sujeción de las vías ferroviarias, estas se efectúan manualmente o mediante maquinaria in situ, es decir, periódicamente los operarios se desplazan por las vías, revisando entre otros aspectos, el apriete de los tornillos que cooperan en los dispositivos de sujeción de dichas vías, efectuando las mediciones oportunas del par, carga o torsión y efectuando el apriete en aquellos que estiman deficientes.

En instalaciones ferroviarias es conocido el empleo de placas aislantes para Ia sujeción elástica de carriles sobre traviesas. Algunas de estas placas se describen en las siguientes patentes españolas ES- 2.115.427 relativa a una placa aislante tipo lámina elástica y ES-2.160.529 referida a una tipo acodada con clip. Otros elementos conocidos y participantes en una instalación ferroviaria consisten en un manguito de anclaje como el descrito en Ia patente española ES-2.125.603, o una placa elástica de asiento para carril ferroviario como Ia descrita en Ia patente española ES-2.156.564. Una instalación ferroviaria conocida se muestra en Ia figura 1 de Ia patente ES-2.115.427 para una placa aislante tipo lámina elástica.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención resuelve el problema técnico planteado, mediante Ia materia inventiva comprendida en las adjuntas reivindicaciones independientes.

De manera más concreta un primer aspecto de Ia invención se refiere a un dispositivo sensor para Ia comprobación del estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias que comprende un elemento sensor de presión y al menos un elemento eléctricamente conductor conectado a dicho sensor de presión.

En Ia presente invención el término sujeciones, debe ser entendido como cualquier conjunto de elementos que permiten Ia fijación en un punto de un carril o rail, a una traviesa.

El elemento sensor de presión puede estar formado por un material con propiedades piezoeléctricas, o bien puede consistir en un condensador de capacidad variable, o bien otro tipo de sensor que permita determinar Ia presión en un punto de Ia sujeción. Por otra parte, el elemento conductor está capacitado para radiar y/o recibir energía electromagnética.

Otro aspecto de Ia invención se refiere a una placa aislante para Ia sujeción de carriles sobre traviesas, que incorpora un dispositivo como el anteriormente descrito. El dispositivo sensor formado por el elemento sensor de presión y el elemento radiante, puede estar inmerso en Ia propia placa como resultado de! moldeo de Ia misma, o bien se puede acoplar a Ia misma con posterioridad en una cavidad prevista a tal efecto.

La invención también se refiere a una instalación ferroviaria convencional formada por carriles montados sobre traviesas en cooperación con placas aislantes de sujeción y tornillos pasantes a través de dichas placas, que incorpora el dispositivo sensor anteriormente descrito, el cual

puede estar acoplado en un punto de Ia sujeción que se considere adecuado para determinar el estado de apriete de Ia misma.

Por ejemplo, el sensor de presión puede estar en contacto con Ia placa aislante y Ia traviesa, o entre Ia placa aislante y el carril, o entre Ia placa aislante y un clip de sujeción, o entre Ia placa elástica y una lámina elástica.

Otro aspecto de Ia invención se refiere a un método para comprobar el estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias, en el que se genera una variación de al menos una magnitud eléctrica y/o magnética proporcional o indicativa de Ia presión de apriete existente en al menos un punto en dicha sujeción durante o tras el paso de un tren. La variación de las magnitudes eléctricas, puede consistir en una variación de una emisión de energía electromagnética, en una variación de frecuencia, intensidad o amplitud de una señal, originada por el paso de un tren sobre una sujeción que se transforma en una variación de presión sobre un sensor de presión situado en Ia sujeción.

Captando estas variaciones de las magnitudes eléctricas y/o magnéticas generadas en cada sujeción, se puede determinar los esfuerzos a los que está sometida Ia sujeción y en consecuencia conocer si el grado de apriete de Ia misma es el adecuado. La captación de estas variaciones eléctricas y/o magnéticas se puede efectuar desde un receptor situado por ejemplo en un tren que recorre Ia vía.

La presente invención logra evitar el trabajo tan laborioso que supone Ia comprobación manual de estas instalaciones, debido a Ia cantidad de km. de vías que se tienen que revisar periódicamente in situ, reduciendo considerablemente el coste de conservación y mantenimiento de estas, así como aportar seguridad vial tanto a los organismos oficiales como a los

usuarios que utilizan estos medios de transporte. Puesto que Ia comprobación del estado de las sujeciones se puede efectuar de forma automática con Ia normal circulación de un tren, Ia supervisión de las vías se puede efectuar de forma continuada a Io largo del día por Io que cualquier desperfecto en una sujeción es detectado rápidamente.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar Ia descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado Io siguiente:

La figura 1.- muestra una vista en perspectiva de una realización de un dispositivo con sensor piezoeléctrico para Ia comprobación del estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias objeto de Ia invención. Con flechas se ilustra Ia variación de compresión a Ia que se somete a dicho sensor.

La figura 2.- muestra un esquema eléctrico correspondiente a Ia operación del dispositivo de Ia figura 1.

La figura 3.- muestra una vista en perspectiva de otra realización de un dispositivo con sensor capacitivo para Ia comprobación del estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias.

La figura 4.- muestra en Ia figura 4b un esquema eléctrico correspondiente a Ia operación del dispositivo de Ia figura 3. En Ia figura 4a se representa Ia operación del condensador variable.

La figura 5.- muestra una vista en sección frontal de una

instalación de vía férrea conocida que comprende una placa aislante del tipo CLIP y clip de sujeción, en Ia que con flechas se indica los esfuerzos a los que se ve sometido cada elemento de Ia instalación durante el paso de un tren. En Ia mitad izquierda de esta figura se representa el estado de los elementos en el momento exacto en el que soportan el peso de un eje de una locomotora, y en Ia mitad derecha el estado de los elementos en su estado normal tras Ia liberación de dicho peso.

La figura 6.- muestra una representación similar a Ia de Ia figura 5 pero con placas aislantes del tipo Lamina Elástica .

La figura 7.- muestra en Ia figura 7a una vista en perspectiva de una placa aislante junto con un tornillo insertado en Ia misma, así como el dispositivo objeto de Ia invención montado en Ia placa aislante. La figura 7b muestra un detalle ampliado de Ia disposición relativa del dispositivo y tornillo de Ia figura 7a.

La figura 8.- muestra en Ia figura 8a una vista en perspectiva y en Ia figura 8b una vista en planta superior de una placa aislante con un dispositivo con sensor piezoeléctrico embebido en dicha placa.

La figura 9.- muestra en Ia figura 9a una vista en perspectiva de un conjunto formado por una placa aislante, tornillo y tuerca de fijación, Lamina Elástica metálica y carcasa con dispositivo sensor en posición de acoplamiento. La figura 9b muestra una vista en perspectiva y ampliada de Ia carcasa con sensor piezoeléctrico y elemento radiante.

La figura 10.- muestra un diagrama esquemático ilustrativo del método para Ia comprobación de estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias, basado en un sistema autoalimentado, es decir cuando emplea un sensor piezoeléctrico.

La figura 11.- muestra un diagrama esquemático ilustrativo del método para Ia comprobación de estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias, basado en un sistema alimentado externamente, es decir cuando emplea un sensor capacitivo y un equipo emisor electromagnético necesario para Ia alimentación del sensor.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A Ia vista de Ia figura 1 puede observarse como en una de las posibles realizaciones de Ia invención, el dispositivo (1) para Ia comprobación del estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias, comprende un elemento sensor de presión (2) y al menos un elemento eléctricamente conductor (3) capacitado para radiar y/o recibir energía electromagnética, que está conectado eléctricamente a dicho sensor de presión (2). En el caso de Ia figura 1 el sensor de presión (2) consiste en un material con propiedades piezoeléctricas con forma prismática rectangular, el cual está destinado a recibir un impacto de presión con el paso del tren sobre Ia vía férrea. En Ia realización de Ia figura 1 el elemento conductor (3) consiste en una antena dipolo formada por dos brazos en "L" dispuestos simétricamente entre sí y conectados a sendas caras del sensor (2).

El material con propiedades piezoeléctricas puede ser por ejemplo cristal de cuarzo, sal de Rochelle, o materiales cerámicos o poliméricos.

En el caso del elemento conductor éste puede consistir en: un electrodo, placa, espira abierta o cerrada, bobina, una capa de tinta o pasta conductora. El elemento conductor puede ser una antena por ejemplo de los tipos: monopolo, dipolo, monopolo vertical, dipolo paralelo a un plano conductor, antena de cuadro, antena espira, antena coplanar, antena de radiofrecuencia, antena plana, o antena impresa.

El funcionamiento del dispositivo sensor (1 ) ha sido ilustrado en Ia figura 2, donde se aprecia que un impulso de fuerza "F" aplicada al sensor de presión (2), piezoeléctrico en este caso, genera un pulso de tensión eléctrico en el elemento conductor (3) ya sea una antena o una bobina, Ia cual genera un campo electromagnético (4) que será proporcional a Ia magnitud de dicho impulso de fuerza. El referido impulso de fuerza sobre el sensor (2) está provocado por las compresiones-relajaciones de Ia placa elástica de asiento producidas por una rueda de un tren al pasar sobre Ia sujeción de Ia vía en Ia que se encuentra el dispositivo sensor (1).

En una instalación de ferrocarril según Ia invención, es decir dotada de un dispositivo sensor (1), el campo electromagnético (4) anteriormente referido, puede ser captado por un equipo receptor (5) el cual puede estar instalado por ejemplo en un vehículo ferroviario de mantenimiento de Ia vía adaptado a tal uso o en un tren convencional durante su normal recorrido de Ia vía. La implementación del equipo receptor (5) resulta obvia para cualquier experto en Ia materia, por Io que no es necesario entrar en detalles constructivos del mismo.

Otra posible realización práctica de Ia invención ha sido representada en Ia figura 3, y consiste en un dispositivo sensor (1 ) en el que el elemento sensor de presión (2) consiste en un condensador de capacidad variable formado dos placas conductoras que forman respectivamente un electrodo superior (7) y un electrodo inferior (8) separado del superior. Un material dieléctrico (9) está situado entre ambos electrodos (7), (8), el cual puede consistir por ejemplo en aire, materiales poliméricos tales como Poliestireno, Poliéster, Policarbonato, etc..

En el mismo ejemplo de realización de Ia figura 3, el elemento conductor 3 es una antena que forma una espira (14) y sendos brazos (15) que están conectados eléctricamente con los electrodos (7) y (8). El

conjunto formado por el sensor (2) y el elemento conductor (3) es substancialmente plano, con objeto de facilitar su instalación en Ia sujeción de Ia vía férrea.

Las placas que determinan los electrodos (7) y (8) pueden separarse o alejarse entre sí, de modo que Ia distancia de separación depende de Ia presión a las que estén sometidas en su disposición en una sujeción de Ia vía, ya sea en estado de reposo o durante el paso de un tren. Tal y como se aprecia en Ia figura 4a en Ia separación o acercamiento de los electrodos (7) y (8) se produce una variación de Ia capacidad del condensador y una deformación del volumen ocupado por el dieléctrico (9).

Al pasar el tren, Ia placa elástica de asiento se comprime liberando presión en Ia placa aislante por Io que los electrodos se separan. Cuando Ia rueda del tren se aleja de Ia sujeción, Ia placa elástica de asiento recupera su espesor por Io que Ia presión en Ia placa aislante se incrementa, produciendo el acercamiento de los electrodos. Las placas electrodos están sujetas a un sustrato (en este caso el plástico de Ia placa aislante) y las placas se mueven junto al sustrato cuando este recupera su posición inicial (al desaparecer Ia carga) debido a Ia elasticidad del material (en este caso Ia del plástico)

Estos cambios en Ia capacidad del condensador son indicativos de los esfuerzos de apriete existentes en Ia sujeción de Ia vía, y por Io tanto permiten determinar el estado de apriete de dicha sujeción. Estos cambios en Ia capacidad del condensador pueden ser detectados mediante un equipo emisor/receptor (10) como el representado en Ia figura 4b, utilizando por ejemplo técnicas ya conocidas, entre las que cabe citar el rastreo de frecuencias.

Las técnicas de rastreo de frecuencias se basan en modificar de

forma controlada una frecuencia de emisión, y registrar una respuesta (señal en recepción) en esa misma frecuencia. Este procedimiento se realiza en un rango de frecuencias o ancho de banda, por ello Io del rastreo. Con ello se puede recoger dentro del ancho de banda de frecuencias, un valor máximo o mínimo de recepción (dependiendo de Ia magnitud que estemos leyendo), determinando una frecuencia de resonancia, que relacionaremos con las variaciones de las magnitudes eléctricas en las que se basa nuestro sistema.

En el esquema de Ia figura 4b, el sensor de presión (2) capacitivo y el elemento conductor (3) consistente en una antena, forman un circuito resonante que dependerá de Ia capacidad del condensador y ésta a su vez depende de Ia presión a Ia que se están sometidas las placas del condensador en función del estado de apriete de Ia sujeción. Es un montaje particular, en que se realiza un acoplamiento magnético entre emisor/receptor y sensor y mediante un "rastreo" de frecuencias se halla una impedancia mínima de entrada a una frecuencia determinada. Conociendo esa frecuencia, se pueden obtener las variaciones de magnitudes eléctricas, de las que podremos obtener Ia información que necesitemos.

En el caso de una placa aislante (11) representada en Ia figura 7a, se emplea un sensor de presión (2) capacitivo y el elemento conductor (3) consistente en una antena, que se dispone alrededor de un orificio pasante (12) de Ia placa (11) para el paso del tornillo (13) de modo que una vez instalado el tornillo (13) éste queda dispuesto axialmente respecto a una espira (14) que forma Ia antena. La antena está conectada a los electrodos (7) y (8) mediante brazos (15). Con Ia configuración de Ia figura 7b, el tornillo (13) y Ia antena están adaptados para que el tornillo actúe de núcleo de Ia espira, de modo que una radiación electromagnética que sea captada por el tornillo (3) sea inducida en Ia espira (14) de Ia antena.

El experto en Ia materia puede entender que cualquier otro tipo

de elemento sensor de presión, que permita transformar una variación instantánea de presión en una variación de una magnitud eléctrica, está dentro del alcance de esta invención.

En Ia figura 8 se aprecia otro aspecto de Ia invención consistente en una placa aislante (11 ) para Ia sujeción de carriles sobre traviesas que incorpora un dispositivo sensor (1) objeto de Ia invención, en concreto el dispositivo sensor representado en Ia figura 1. La placa aislante (11) puede ser moldeada en su proceso de fabricación sobre dicho dispositivo (1 ), quedando éste completamente o parcialmente embebido en el seno de dicha placa. El dispositivo sensor (1) puede adoptar en Ia placa (11 ) cualquier posición que se considere adecuada.

Alternativamente, Ia placa aislante (11) puede ser fabricada separadamente pero formando en Ia misma una cavidad o alojamiento (no representado), formalmente adecuado para recibir posteriormente un dispositivo sensor (1) que puede quedar fijado en Ia misma por cualquier técnica conocida. En este caso el dispositivo sensor (1 ) es al menos parcialmente accesible desde el exterior de Ia placa (11).

En otro ejemplo de realización, el dispositivo sensor (1 ) puede disponer de una carcasa (16) dentro de Ia cual se aloja el dispositivo sensor (1 ), en este caso un sensor de presión (2) piezoeléctrico y un elemento conductor (3) consistente en una antena dipolo formado por dos brazos arqueados. En esta configuración el dispositivo es especialmente idóneo para emplearse en instalaciones ferroviarias ya existentes, tal y como indica Ia figura 9a donde se aprecia una carcasa (16) que a modo de arandela se puede acoplar entre una tuerca (17) y una placa metálica de refuerzo (18) quedando presionado entre ambos elementos. Para esta finalidad, Ia carcasa (16) puede tener forma de anillo con un orificio central para el paso del tornillo (13) tras el desmontaje de Ia tuerca (17), o bien como es el caso

de la figura 9 puede adoptar forma de (U) disponiendo de una abertura (17) que permite su acoplamiento simplemente aflojando Ia tuerca (17), pero sin necesidad de retirarla totalmente.

La carcasa (16) facilita Ia manipulación e instalación del dispositivo sensor, al mismo tiempo que Io protege de daños accidentales.

Otro aspecto de Ia invención se refiere a una instalación ferroviaria como Ia representada en las figuras 5 y 6, y que incorpora un dispositivo sensor (1 ) como el definido en cualquiera de las adjuntas reivindicaciones relativas a dicho dispositivo, ya sea montado independientemente o como parte integrante de Ia placa aislante (11). La referida instalación ferroviaria a Ia vista de las figuras 5 y 6, comprende un carril (20) montado sobre una traviesa (21 ) en cooperación una placa aislantes de sujeción (11) a cada lado del carril (20) y en cooperación de sendos tornillos (13) pasantes a través de dichas placas (11) y fijados en Ia traviesas (21). La base del carril (20) se apoya sobre Ia traviesa (21) a través de una placa elástica de asiento (22).

En el caso de Ia figura 5, Ia placa aislante (11 ) es del tipo CLIP que se emplea junto con sendos clips elásticos (23) que contactan con Ia base del carril (20) para su sujeción. Los tornillos (13) están roscados en Ia traviesa (21) mediante respectivas vainas roscadas de anclaje (24). En el caso de Ia figura 6 se emplean placas aislantes (11 ) del tipo Lamina Elástica que contactan directamente con Ia base del carril (20). Los tornillos (13) retienen dichas placas (11) mediante tuercas (17) roscadas en su extremo superior y placas metálicas de refuerzo (18).

En Ia presente invención el término "sujeciones" debe ser entendido como el conjunto de elementos que permiten Ia fijación en un punto de un carril o rail a una traviesa. Para el caso particular de Ia figura 5

Ia sujeción está formada por los elementos: placa aislante (11), tornillo (13), vaina roscada (24) y clip (23), y para el caso de Ia figura 6 Ia sujeción está formada por los elementos: placa aislante (11 ), tornillo (13) tuerca (17) y Lamina Elástica metálica (18). Resultará evidente para un experto en Ia materia que Ia invención es igualmente aplicable a otro tipo de sujeciones formada por otros elementos.

Convencionalmente cuando se instala Ia vía, a cada lado del carril o rail (20) se aprietan sendos tornillos (13), que atraviesan Ia placa aislante (11 ). A título de ejemplo por Io que respecta a las placas aislantes de Ia sujeción Lamina Elástica (figura 6), dichos tornillos (13) se aprietan a un par de 130 N.m. (newton metro) Io que da una carga de « 4 T.m. (tonelada métrica), repartiéndose esta carga entre Ia traviesa y el rail a partes iguales, ya que el tornillo está aproximadamente en el centro de Ia placa aislante (11 ) de sujeción. Pues bien, Ia aplicación de estas « 4 Tm., dos en cada lado, comprime inicialmente una almohadilla de caucho Ia placa elástica de asiento (22) aproximadamente » 0,2 mm, placa que se encuentra situada entre el rail (20) y Ia traviesa (21). Cuando pasa una locomotora por encima de una sujeción, Ie aplica una carga de 11 Tm. ( 22 Tm. por eje de las ruedas del tren ) Io que hace que esta almohadilla o placa elástica de asiento (22) se comprima hasta un valor total aproximado de « 1 mm. En estas condiciones, se puede decir que Ia placa elástica de asiento (22) que tenía acumulada una energía equivalente a una carga 4 Tm. pasa a tener 11 Tm.

Cuando Ia locomotora desaparece del punto de Ia sujeción, si los tornillos están apretados, Ia almohadilla o placa elástica de asiento, volverá a su compresión inicial de « 0,2 mm., por Io que las sujeciones recibirán un impacto de « 4 Tm. Este impacto contra el sensor de presión (2) situado en un punto adecuado de Ia sujeción, en el caso de ser un sensor piezoeléctrico, genera un cambio de magnitudes eléctricas con aporte de

energía, que al cerrarse el circuito a través del elemento conductor (3) y radiante, genera a su vez un pulso electromagnético que se emite a un equipo receptor situado por ejemplo en el propio tren. Si Ia presión de apriete de Ia sujeción no alcanza un valor establecido, por ejemplo porque está suelta, deteriorada o dañada, el impacto contra el piezoeléctrico no se produce con Ia intensidad establecida para una sujeción en perfecto estado, Io cual se refleja en Ia variación de una magnitud eléctrica, ya sea en forma de una variación de Ia amplitud de una señal, frecuencia etc.

Para el caso de un sensor capacitivo, se necesita un equipo generador de señal electromagnética que una vez remitida al sistema de recepción de energía convertirá el campo electromagnético en energía para conocer el estado del sensor capacitivo y emitirlo mediante otro campo electromagnético al captador ubicado en el tren.

En Ia parte inferior del tren se dispondrá de una sonda o captador electromagnético (aproximadamente a 60 cm) del nivel del suelo, que a su paso (aprox. 91 traviesas por segundo cuando Ia velocidad aprox. es de 200 Km/Hora), será capaz de detectar Ia perturbación de este campo electromagnético si existe, transmitiendo dicha señal al emisor/receptor habilitado en el tren, localizando puntualmente y al momento de forma automática el estado correcto o erróneo de las sujeciones. En el caso de que no exista perturbación de Ia señal de radiofrecuencia o ésta no se produzca en el grado establecido, Ia señal a detectar será distinta y por Io tanto sería igualmente detectable. Un software adecuado en el emisor/receptor convertirá este estado en lenguaje usuario, reportándonos automáticamente Ia situación en que se encuentran las fijaciones traviesa a traviesa.

La solución puede ser viable tanto en sujeciones de placa aislante como en soluciones de placa acodada con clip, sin descartar otros tipos de

fijaciones distintas a las precitadas que pudieran surgir en el futuro.

En Ia instalación ferroviaria el sensor de presión está en contacto con Ia placa aislante y Ia traviesa, o entre Ia placa aislante y el carril, o entre Ia placa aislante y un clip de sujeción. De manera más detallada, cuando el dispositivo sensor (1 ) se instala de forma independiente, el sensor de presión (2) ya sea éste piezoeléctrico o un sensor capacitivo, se puede disponer debajo de Ia tuerca (17) que acompaña al tornillo (13) por ejemplo insertado en una arandela o carcasa (16) como se muestra en Ia figura 9a. En el caso de las sujeciones tipo placa aislante (11 ) acodada con clip, el sensor de presión (1 ) puede estar situado debajo del punto de apoyo del resorte o clip (23) respecto a Ia base del rail (20) o respecto a Ia placa (11 ) tal y como indican las flechas finas de Ia figura 5.

En el caso de que el dispositivo sensor (1) esté inmerso en Ia placa aislante (11 ), el sensor de presión (2) se puede encontrar situado entre Ia propia placa (11 ) y Ia base del rail (20) tal y como indican las flechas finas de Ia figura 6, o inclusive entre Ia propia placa aislante (11) y Ia lámina metálica (18) que se encuentra dispuesta en su tramo superior a Ia hora de efectuar Ia fijación. En todos los casos el efecto es el mismo, pues Ia carga del apriete del tornillo (13) se reparte en partes iguales, » 2 Tm. en Ia traviesa y «2 Tm en el rail.

Respecto a las señales emitidas desde los dispositivos ubicados en las sujeciones de Ia vía hasta el receptor ubicado en el tren, puede existir una dificultad relativa al apantallamiento motivado por el plano de masa del tren, del rail o cualquier elemento cercano e inclusive por elementos metálicos del tren, para solventar esta problemática conviene que Ia emisión desde el punto ubicado en Ia sujeción hasta el receptor dispuesto en el tren se efectué direccionando y dirigiendo Ia señal de manera adecuada.

Para tener constancia en el emisor a que traviesa concreta pertenece Ia señal recibida, se pueden utilizar distintos medios, como son los medios de local ización ferroviarios ya existentes en las centrales de ferrocarril, por gps, por contadores de vueltas de acuerdo a Ia proporción velocidad del tren-distancia entre traviesas, etc.

La figura 10 muestra un diagrama esquemático ilustrativo del método para Ia comprobación de estado de apriete de sujeciones de vías ferroviarias, basado en un sistema autoalimentado, es decir cuando emplea un sensor piezoeléctrico. El paso de un tren (25) por una sujeción de Ia vía suministra Ia presión necesaria al sensor piezoeléctrico para que éste genere un pulso energético que mediante Ia antena se transforma en una señal electromagnética (4) que es captada por un receptor o captador electromagnético (5), el cual puede estar situado en el propio tren (25) por Io que Ia captura de señales de las sujeciones de todas las traviesas de un trayecto se puede efectuar desde el propio tren durante su normal recorrido. El receptor o captador electromagnético (5) puede pertenecer a un equipo de control, análisis e interface con el usuario (26) en el que se procesa adecuadamente Ia señal captada.

En el caso de Ia figura 11 el método está basado en un sistema alimentado externamente, es decir que emplea un sensor capacitivo y un equipo emisor electromagnético necesario para Ia alimentación del sensor. En este sistema el equipo de control, análisis e interface con el usuario (26), que puede estar igualmente instalado en el tren (25), genera en un generador (27) una energía electromagnética que es irradiada por un emisor electromagnético (28), como por ejemplo una antena o una bobina. La señal electromagnética (29) generada es recibida por el dispositivo sensor (1) instalado en Ia sujeción, en concreto Ia señal (29) es captada por el elemento conductor (3) que Ia convierte en energía para conocer el estado

del sensor de presión (2) en este caso capacitivo, y emitirlo mediante otra señal electromagnética (30). Preferentemente se puede utilizar el mismo elemento conductor (3) consistente en una antena para Ia recepción de energía y emisión de señal. Por Io tanto al menos una magnitud de Ia señal electromagnética generada (30) es variable en función de Ia capacidad del sensor de presión (2) consistente en este caso en un condensador variable, Ia cual es a su vez proporcional o indicativa de Ia presión de apriete existente en al menos un punto en dicha sujeción durante el paso de un tren.

Diversas posibilidades de realizaciones prácticas de Ia invención, se describen en las adjuntas reivindicaciones dependientes.

A Ia vista de esta descripción y juego de figuras, el experto en Ia materia podrá entender que las realizaciones de Ia invención que se han descrito pueden ser combinadas de múltiples maneras dentro del objeto de Ia invención. La invención ha sido descrita según algunas realizaciones preferentes de Ia misma, pero para el experto en Ia materia resultará evidente que múltiples variaciones pueden ser introducidas en dichas realizaciones preferentes sin exceder el objeto de Ia invención reivindicada.