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Hace muchos años dejé de utilizar los accionamientos de aguja con bobinas, por considerarlos nada realistas. Incluso los abandoné en las zonas ocultas, porque me obligaba a llevar una alimentación dedicada de 12VAC exclusivamente para los cambios de aguja.
Empecé con los motores de accionamiento Lemaco y luego Fulgurex. A pesar de que estas marcas hacen trenes artesanales para los bolsillos muy acaudalados, los motores de accionamiento lento que fabrican, se pueden considerar "accesibles a casi todos los bolsillos". Un pequeño motor de 12V, tiene un sinfín que mueve unos 10-12mm un pequeño husillo. Una varilla de latón de 1mm, transmite el movimiento lineal a los espadines. Como el latón tiene flexibilidad, si se hace una especie de "Z", o se hace un giro de 90º, absorbe la diferencia de desplazamiento entre el husillo y los espadines.
Estos motores cuentan con cuatro contactos conmutados (o finales de carrera):
- Dos para el propio funcionamiento del motor (al llegar a un extremo, cortan la alimentación al motor).
- Dos para el usuario. Empleo uno para polarizar el corazón de la aguja, y otro para visualizar en un panel de CTC, la posición de la aguja.
En este caso, podemos ver un motor ubicado en una zona de oculta de la maqueta (de ahí que esté en superficie), pero si la zona fuera visible, se pondría bajo el tablero:
Buscando la máxima fiabilidad, siempre utilizo agujas Peco, con corazón polarizado. Esto complica un poco la instalación eléctrica, pero mejora el rodaje de los trenes al pasar por el corazón, ya que es más difícil que una locomotora se pare (especialmente si tiene pocos ejes), al pasar por encima del corazón, al no tener zonas aisladas.
El corazón polarizado significa que hay una parte de aguja, que estará a una polaridad o la contraria, dependiendo de la posición de los espadines. Suponiendo que fuera DC (por simplificar, aunque para DCC sería equivalente), si un raíl está a polaridad (+) y el otro a (-), dependiendo si el espadín estuviera recto o desviado, en el corazón tendríamos el (+) o el (-), o justo lo contrario. Un final de carrera (que tiene un contacto conmutado, es decir, normalmente abierto y normalmente cerrado), está conectado a cada unos de los raíles, y el corazón al común del final de carrera.
Los espadines tocan normalmente en los raíles, y a su vez, están conectados al corazón de la aguja. Se podría pensar que los propios espadines pueden polarizar el corazón, al tocar el raíl, pero hay una regla no escrita en electricidad, que dice que las conexiones mecánicas no deben ser eléctricas. La función de los espadines es dirigir el tren. Puede ocurrir que los espadines tocan los raíles, pero no con la suficiente fuerza como para establecer contacto eléctrico. Por ello, es necesario que la polarización del corazón la haga un contacto eléctrico conmutado, que gracias a un sistema de resortes, asegura que cuando el espadín está en una posición, el contacto eléctrico será fiable.
El montaje electro-mecánico del cambio de agujas, siempre requiere un cierto ajuste, para que se mueva como queremos, y que los espadines se desplacen de extremo a extremo, y no se queden a mitad de recorrido. Como no hay dos montajes exactamente iguales, me ha ocurrido a veces, que no está perfectamente acompasado el movimiento de los espadines y del contacto eléctrico conmutado, de forma que quizá el espadín llega al otro extremo, antes que el contacto conmutado cambie de posición, de forma que tenemos un cortocircuito momentáneo (no permanente). Evidentemente, antes esta situación, la vía se queda sin tensión, y la centralita tiene que cortar la alimentación a la vía inmediatamente. Se podría hacer que la centralita, transcurrido un tiempo (un segundo, por ejemplo), verificase si el cortocircuito sigue presente, y en efecto, se habría despejado automáticamente al terminar la maniobra, pero esto sería una chapuza: los cortocircuitos hay que evitarlos, porque un cortocircuito es un accidente.
En estos dos vídeos podemos ver lo que ocurre en una aguja conflictiva que tengo. Cuando acciona la aguja, se oye un primer pitido (en señal de acuse de recibo), pero antes de completar la maniobra, se oye varios pitidos seguidos, que avisan del cortocicuito, y del corte de tensión en la vía.
Visto desde abajo (lo siento, pero no hay forma de que la imagen del vídeo quede incrustada en el vídeo, como el de arriba).
https://youtu.be/jUFGSbS8b7c
Al final del vídeo se oye un petardo...que procede de la calle (se acercan las fallas).
Dado que tengo muchas más limitaciones mecánicas que eléctricas, y soy de la opinión, que los problemas eléctricos, se deben resolver eléctricamente, lo primero que hice, fue cortar con un relé la unión del corazón a los raíles, de forma que cuando se estaba haciendo la maniobra de desplazamiento, el relé se abría. Como el motor se alimenta en DC, y la polaridad del motor condiciona si el motor gira en un sentido o en el contrario (y por consiguiente, si los espadines están en posición recta o desviada), un circuitillo con un PIC sensaba la tensión que llegaba al motor, y cuando detectaba inversión de polaridad (momento justo en que habíamos accionado el motor), abría el relé durante unos segundos, tiempo suficiente para completar la maniobra. Funcionaba perfectamente.
Posteriormente, creé una tarjeta que accionaba cuatro motores de cambio de aguja, y por medido de comunicaciones RS-485, recibía las órdenes, y enviaba la posición de las agujas. Constaba además con cuatro salidas auxiliares, que accionarían sendos relés, si fueran necesarios (porque este problema que estoy describiendo, no aparece en todos los cambios de agujas, solo en unos pocos). La solución también funcionaba perfectamente.
Me di cuenta, que los con motores tenían unos tornillos, que al aflojarlos permitían girar un cierto ángulo los contactos auxilares:
Y efecto, aflojando los tornillos y girando sólamente un poco los contactos auxiliares, conseguí evitar el cortocircuito, como podemos ver (tampoco me deja visualizar el vídeo directamente, lo siento):
https://youtu.be/mXYuQC_rcc4
https://youtu.be/yfuRUrurUIw
Resumiendo, se trata de un problema electromecánico, muy fácil de resolver, y que no es necesario recurrir a complejos circuitos, para evitar el cortocircuito. Simplemente girando un poco los contactos auxiliares, es suficiente. Ojo, porque los tornillos son bastante débiles, y rompí unos cuantos, aunque es fácil reemplazarlos después. Tuve que canibalizar unos pocos motores Fulgurex, para recuperar piezas. Ah, por cierto, en los contactos auxiliares, se suelda muy mal. Perdí al cuenta también de los contactos auxiliares que me cargué, porque tenía que aplicar calor durante bastante tiempo, y los puntos donde hace contacto las láminas de los contactos auxiliares, se desoldaban. Hasta que me di cuenta que costaba mucho solar, por la capa invisible de óxido que tenían los contactos. Con la punta del destornillador se rasca donde vayamos a soldar, y el estaño coge luego enseguida.
Un saludo.
Dvorak.
