ES2184538B2 - VARIABLE WIDTH BEARING BOGIE. - Google Patents
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Abstract
Bogie de rodadura de ancho variable, de los que se utilizan en los sistemas de ancho de vía con instalación fija para el cambio de ancho de vía, que consta de un bastidor de bogie con un eje autopropulsado y otro eje que no lo es, dos yugos por cada eje unidos entre sí por un eje conector y unidos al bastidor de bogie de modo articulado, constando cada eje de dos semiejes que giran, disponiéndose una rueda solidaria con cada semieje y una caja de grasa montada en cada extremo de cada semieje a través de rodamientos, unos pitones de enclavamiento/desenclavamiento de las cajas de grasa respecto a los yugos, una cadena cinemática cerrada uniendo los dos semiejes de modo telescópico. De aplicación en ferrocarriles.Bogie of variable width of rolling, of which they are used in the systems of track width with fixed installation for the change of track width, which consists of a bogie frame with a self-propelled shaft and another axis that is not, two yokes for each axis connected to each other by a connecting axis and connected to the bogie frame in an articulated way, each axis consisting of two rotating axles, with a wheel integral with each axle and a grease box mounted on each end of each axle to through bearings, interlocking / unlocking python boxes of the grease boxes with respect to the yokes, a closed kinematic chain joining the two semi-axles in a telescopic way. Application in railways.
Description
Bogie de rodadura de ancho variable.Bogie of variable width rolling.
Los vehículos ferroviarios circulan sobre dos vigas de acero (carriles), paralelas entre sí, y separadas una distancia constante, constituyendo la vía o camino de rodadura para las ruedas del tren.Rail vehicles run on two steel beams (rails), parallel to each other, and separated a constant distance, constituting the road or raceway for The wheels of the train.
La separación de los carriles es un parámetro fundamental a la hora de diseñar un tren ya que además de tener influencia en la dinámica del mismo, condiciona su explotación a trayectos de vía que tengan exclusivamente el ancho para el cual ha sido diseñado. Este hecho no supondría mayor inconveniente si no fuera porque se da la circunstancia de que en la actualidad existen diferentes configuraciones de vía en lo que se refiere a la distancia entre los carriles que la forman. De hecho incluso dentro de un mismo país, es habitual encontrarse con trazados de dos, o incluso, más anchos diferentes.The lane separation is a parameter fundamental when designing a train because in addition to having influence on its dynamics, conditions its exploitation to track paths that are exclusively the width for which you have been designed This fact would not be more inconvenient if not outside because there is a circumstance that currently exist different track configurations in regards to the distance between the rails that form it. In fact even inside from the same country, it is common to find paths of two, or Even, different widths.
Esta situación supone un serio inconveniente en la explotación de los vehículos ya que su operatividad queda reducida a trayectos de vía cuyo ancho sea exclusivamente aquel para el que han sido diseñados.This situation is a serious inconvenience in the exploitation of the vehicles since their operation is reduced to track routes whose width is exclusively that for the one that have been designed.
Tradicionalmente este problema se resolvía mediante costosas operaciones de cambio de ejes o de bogies de los vehículos que requerían una gran cantidad de tiempo y, por lo tanto, una gran pérdida de competitividad frente a otros medios de transporte.Traditionally this problem was solved by means of expensive operations of change of axes or of bogies of the vehicles that required a great deal of time and, therefore, a great loss of competitiveness compared to other means of transport.
Ya en la primera mitad de este siglo, se empezó a trabajar en sistemas que redujeran tanto los tiempos como los costos que suponía el paso de vehículos entre dos vías de diferente anchura entre sus carriles.Already in the first half of this century, it began to work on systems that will reduce both time and costs which meant the passage of vehicles between two tracks of different widths Between your lanes
Como consecuencia de estas investigaciones, nacieron varios sistemas que, en mayor o menor medida, trataban de automatizar el proceso de cambio de vía mediante el reposicionamiento de las ruedas del tren a su paso por una instalación fija diseñada para tal propósito.As a result of these investigations, several systems were born that, to a greater or lesser extent, were about automate the process of change of track through the repositioning of the train wheels as it passes through a fixed installation designed for that purpose.
En lo que respecta al estado del arte del material rodante con capacidad para circular por vías de diferente ancho, hay varias Patentes que presentan invenciones basadas en diferentes conceptos. La solución presentada en esta memoria está basada en la colocación del conjunto de rodadura formado por rueda, semieje, rodamientos y cajas de grasa en la posición relativa al bastidor de bogie requerida por el ancho de vía por el que se va a circular. El mecanismo de anclaje de dicho conjunto de rodadura se efectúa por gravedad y a través de pitones de enclavamiento. Además cada conjunto de rodadura dispone de una suspensión vertical independiente.Regarding the state of the art of rolling stock with the ability to drive on different tracks wide, there are several patents that present inventions based on Different concepts The solution presented in this report is based on the placement of the wheel-formed rolling assembly, semi-axle, bearings and grease boxes in position relative to bogie frame required by the track gauge by which it is going to circular. The anchoring mechanism of said rolling assembly is effect by gravity and through interlocking pythons. further each rolling assembly has a vertical suspension Independent.
Entre las ventajas de la invención presentada señalamos las siguientes:Among the advantages of the presented invention We point out the following:
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- Se trata de un sistema en el que el enclavamiento de las ruedas no se basa en cerrojos sino en simples pitones cuyo enclavamiento/desenclavamiento se efectúa por gravedad, lo cual supone las siguientes ventajas:It's about a system in which the interlocking of the wheels is not based on locks but in simple pythons whose interlocking / unlocking is done by gravity, which means the following advantages:
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- Instalación fija simple en la que no son necesarios accionamientos para dichos cerrojos.Installation fixed simple in which no drives are necessary for these locks
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- El sistema propiamente dicho (montado en bogie) no incorpora mecanismos siempre sujetos a posibles fallos.The system proper (bogie mounted) does not always incorporate mechanisms subject to possible failures.
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- Se eliminan problemas de infracción del gálibo inferior de la vía por parte de los dispositivos de encerrojamiento.Are removed problems of infraction of the lower gauge of the road by The locking devices.
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- El sistema incorpora elementos en su cadena cinemática que impiden la transmisión de esfuerzos provenientes de posibles desalineaciones debidas a pequeñas holguras residuales o incluso a los propios esfuerzos rueda/carril.The system incorporates elements in its kinematic chain that prevent the transmission of efforts from possible misalignments due to small residual slacks or even to your own efforts wheel / rail
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- Los yugos soporte de cada uno de los conjuntos de rodadura de un eje están articulados a un eje común. de manera que las carreras de la suspensión de una rueda no afectan a la otra rueda del mismo eje.The support yokes of each of the axle rolling assemblies are articulated to A common axis so that the suspension runs of a Wheel does not affect the other wheel of the same axle.
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- Los discos de freno se montan en cada una de las ruedas optimizando el espacio requerido para el sistema de freno.Brake discs they are mounted on each of the wheels optimizing the required space for the brake system.
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- La posición de las timonerías y cilindros de freno se adapta a cada ancho de vía obteniéndose en todo momento la posición relativa timonería/disco óptima.The position of the wheel and brake cylinders adapts to each track width obtaining at all times the relative position rudder / disc optimal
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- El sistema es válido tanto para ejes motores como remolques sin más modificación que sustituir el conjunto reductor/acoplamiento por un acoplamiento telescópico. Este hace las funciones del árbol hueco del reductor en lo que se refiere a forzar el giro simultáneo de las dos ruedas del eje, y por lo tanto, garantizar el efecto de guiado que esto tiene para el tren.The system is valid. for both drive axles and trailers without further modification than replace the reducer / coupling assembly with a coupling telescopic. This functions as the hollow shaft of the reducer in which refers to forcing the simultaneous rotation of the two wheels of the axis, and therefore, guarantee the guiding effect that this has for the train
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- Las ruedas se montan caladas en sus ejes evitando elementos intermedios como casquillos y rodamientos sujetos a holguras y desgastes.The wheels are mounted openwork in its shafts avoiding intermediate elements such as bushings and bearings subject to slacks and wear.
El sistema presentado se ha diseñado para poder realizar el cambio automático de ancho de vía en bogies automotores y remolques de vehículos ferroviarios convencionales.The presented system has been designed to be able to perform automatic track width change in automotive bogies and trailers of conventional rail vehicles.
La base del sistema es el conjunto de rodadura compuesto por una rueda, un semieje, dos conjuntos de rodamientos y dos cajas de grasa (dispuestos en los extremos del semieje). Por lo tanto el equivalente a un montado de un bogie convencional, se compone en este caso por dos conjuntos de rodadura conectados entre sí mecánicamente como se verá más adelante.The basis of the system is the rolling assembly composed of a wheel, a semi-axle, two sets of bearings and two boxes of grease (arranged at the ends of the axle shaft). For the both the equivalent to a conventional bogie mounted, it In this case, it consists of two rolling assemblies connected between Yes mechanically as will be seen later.
La conexión mecánica entre los dos conjuntos de rodadura que componen cada uno de los ejes del bogie se realiza a través de dos yugos (uno por conjunto de rodadura) que se conectan entre sí por medio de un eje, siendo uno de los yugos solidario al eje conector y el otro articulado al mismo de manera que el giro entre ambos elementos es libre.The mechanical connection between the two sets of rolling that make up each axis of the bogie is done to through two yokes (one per rolling assembly) that are connected each other by means of an axis, being one of the yokes in solidarity with the connector shaft and the other articulated to it so that the turn Between both elements is free.
Por otra parte el yugo tiene la función de fijar cada uno de los conjuntos de rodadura al bastidor de bogie, siendo este elemento el encargado de garantizar la posición relativa del conjunto de rodadura y por tanto de la rueda respecto al bastidor de bogie. Para tal propósito, las cajas de grasa de cada uno de los conjuntos de rodadura disponen de pitones de enclavamiento que introducidos en los alojamientos de los yugos fijan su posición respecto a los mismos. Además los mismos yugos sirven de apoyo del vehículo durante la operación de cambio de vía.On the other hand the yoke has the function of fixing each of the rolling assemblies to the bogie frame, being this element is responsible for guaranteeing the relative position of the rolling assembly and therefore of the wheel with respect to the frame of Bogie For this purpose, the fat boxes of each of the rolling assemblies have interlocking pythons that introduced into the housing of the yokes set their position Regarding them. In addition the yokes themselves support the vehicle during the change of track operation.
El conjunto yugos-eje conector se une al bastidor de bogie mediante dos bieletas con articulaciones elásticas proporcionando las rigideces de guiado del conjunto (longitudinal y transversal).The yokes-connector shaft assembly is joins the bogie frame with two connecting rods elastic providing the rigidity of guiding the set (longitudinal and transverse).
La liberación del enclavamiento de las ruedas se obtiene como consecuencia del desplazamiento vertical descendente del conjunto de rodadura respecto a los yugos provocado por el propio peso del semieje y combinado con la desaparición progresiva (en rampa descendente) de los carriles de apoyo de las ruedas.The release of the wheel interlock is obtained as a consequence of the downward vertical displacement of the rolling assembly with respect to the yokes caused by the own axle weight and combined with progressive disappearance (in descending ramp) of the wheel support rails.
Durante el proceso de cambio de ancho de un eje concreto, el bogie se apoya sobre los dos yugos de ese eje que, a su vez, apoyan sobre la instalación fija, de manera que el eje queda liberado de la parte de carga del vehículo que le llega en situación de circulación. De esta manera, además se consigue que las distancias relativas verticales entre la instalación de cambio de ancho y el propio bogie no dependan del estado de carga del vehículo en el momento de la operación, dependiendo exclusivamente del estado de desgaste de las ruedas.During the process of changing the width of an axis specifically, the bogie rests on the two yokes of that axis which, in their instead, they rest on the fixed installation, so that the shaft is freed from the loading part of the vehicle that arrives in situation traffic. In this way, you also get that vertical relative distances between the changing facility of width and the bogie itself do not depend on the state of loading of the vehicle at the time of the operation, depending exclusively on the state of wheel wear.
Para el caso de ejes motores, el reductor se monta suspendido del bastidor de bogie en tres puntos. El par motor se transmite a ambos conjuntos de rodadura a través de sendos acoplamientos de dientes abombados capaces de absorber los desplazamientos relativos entre el reductor y cada uno de los conjuntos de rodadura debidos a los movimientos de la suspensión y a los movimientos requeridos para el posicionamiento de las ruedas durante la operación de cambio de vía. Los acoplamientos, en su lado reductor, se conectan a éste a través del árbol hueco que incorpora como eje de salida, por lo que queda garantizada la igualdad de velocidad de giro de ambas ruedas.In the case of drive shafts, the gearbox is mounted suspended from the bogie frame in three points. Torque It is transmitted to both sets of rolling through two domed tooth couplings capable of absorbing relative displacements between the reducer and each of the rolling assemblies due to suspension movements and the movements required for wheel positioning during the change of track operation. The couplings, on its side reducer, connect to it through the hollow tree that incorporates as an output axis, so that the equality of speed of rotation of both wheels.
En el caso de ejes remolcados, los dos conjuntos de rodadura de un mismo eje, se conectan entre sí a través de un acoplamiento de dientes abombados que garantiza la igualdad de giro de las dos ruedas del eje permitiendo los movimientos relativos entre ambas, debidos a los desplazamientos de la suspensión y al proceso de cambio de vía.In the case of towed axles, the two sets of rolling of the same axis, they are connected to each other through a domed teeth coupling that guarantees equal rotation of the two axle wheels allowing relative movements between the two, due to the displacements of the suspension and the change of track process.
El bastidor de bogie se apoya sobre los conjuntos de rodadura a través de ocho resortes helicoidales (dos por conjunto de rodadura) dispuestos entre el propio bastidor y cada uno de los dos brazos de que se compone cada uno de los yugos.The bogie frame rests on the assemblies Rolling through eight coil springs (two per set rolling) arranged between the frame itself and each of the two arms of which each of the yokes is composed.
Para comprender mejor el objeto de la presente invención, se representa en los planos una forma preferente de realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no desvirtúen su fundamento.To better understand the purpose of this invention, a preferred form of practical realization, susceptible to accessory changes that do not distort its foundation.
La figura 1 presenta una sección transversal de un eje completo motor en situación de circulación para vías de ancho UIC o internacional. En la misma, se representan los elementos fundamentales de que consta el sistema de cambio de ancho de vía, apreciándose cómo el enclavamiento de las ruedas 2 queda materializado a través de los pitones 5 dispuestos en cada una de las cajas de grasa 4 de cada uno de los conjuntos de rodadura, una vez que quedan introducidos en los alojamientos correspondientes de los yugos 6.Figure 1 shows a cross section of a complete motor shaft in circulation situation for wide tracks UIC or international. In it, the elements are represented fundamentals of the track gauge change system, appreciating how the interlocking of the wheels 2 is materialized through the pythons 5 arranged in each of the grease boxes 4 of each of the rolling assemblies, a once they are introduced in the corresponding accommodations of the yokes 6.
La figura 2 es la misma sección transversal representada en la figura 1 pero para situación de circulación en ancho RENFE. Se aprecia cómo en esta ocasión los pitones 5 de enclavamiento del conjunto de rodadura han cambiado respecto a la situación para ancho UIC.Figure 2 is the same cross section represented in figure 1 but for circulation situation in RENFE width. You can see how this time the pythons 5 of interlocking of the rolling assembly have changed with respect to the situation for UIC width.
La figura 3 presenta una sección transversal de un eje completo remolcado en situación de circulación para vía de ancho RENFE. Se puede apreciar en la misma que el reductor junto con los acoplamientos han sido sustituidos por un acoplamiento 15 de dientes cuyo cuerpo central 15b es telescópico para permitir el posicionamiento de las ruedas en ambos anchos de vía. El acoplamiento tiene la misión de conectar cinemáticamente el giro de rotación de las dos ruedas del eje con lo que se obtiene el efecto de guiado de un eje montado convencional.Figure 3 shows a cross section of a complete axle towed in traffic situation for RENFE width. It can be seen in the same as the reducer together with the couplings have been replaced by a coupling 15 of teeth whose central body 15b is telescopic to allow wheel positioning on both track widths. He coupling has the mission of kinematically connecting the turn of rotation of the two wheels of the axle with which the effect is obtained of guiding a conventional mounted shaft.
La figura 4 es la misma sección transversal de la figura 3 pero para ancho UIC o internacional.Figure 4 is the same cross section of the Figure 3 but for UIC or international width.
Las figuras 5A, 5B representan respectivamente la vista lateral y la sección transversal del eje en situación de circulación por vía de ancho RENFE y a punto de entrar en la instalación de cambio de ancho. Se puede apreciar la materialización de la suspensión primaria vertical 10 dispuesta entre los yugos 6 y el bastidor de bogie 30 y compuesta por resortes helicoidales. También se representa la suspensión primaria de guiado materializada a través de dos bielas 8 gemelas que conectan el conjunto yugos/eje conector al bastidor de bogie. Además se aprecian los pitones 5 de enclavamiento de que dispone cada una de las cajas de grasa y su alojamiento en el yugo 6 correspondiente. También queda representado el pestillo de seguridad con su mecanismo de accionamiento y la roldana de apoyo 26 del eje cuando el mismo pasa por la instalación fija de cambio de ancho Finalmente queda representada la ubicación del conjunto de freno 50 (cilindro/timonería) que, suspendido del yugo a través de una articulación deslizante, permite su posicionamiento óptimo respecto al disco de freno montado sobre el velo de la rueda.Figures 5A, 5B respectively represent the side view and cross section of the shaft in situation of RENFE wide road traffic and about to enter the installation of change of width. You can appreciate the materialization of the vertical primary suspension 10 arranged between the yokes 6 and the bogie frame 30 and composed of helical springs. The materialized primary guidance suspension is also represented through two 8 twin connecting rods connecting the yoke / shaft assembly Bogie frame connector. In addition, pythons 5 of interlocking available to each of the grease boxes and their accommodation in the corresponding yoke 6. It is also represented the safety latch with its drive mechanism and the support shaft 26 of the shaft when it passes through the installation fixed width change Finally the location is represented of the brake assembly 50 (cylinder / wheelhouse) which, suspended from the yoke through a sliding joint, allows its optimal positioning with respect to the brake disc mounted on the wheel veil.
Las figuras 6A, 6B son las mismas vistas del eje representada en las figuras 5A, 5B pero mostrando la situación, dentro de la secuencia de cambio de ancho, para la que la instalación fija retira el cerrojo de seguridad haciendo posible el descenso de cada uno de los conjuntos de rodadura respecto a su yugo soporte.Figures 6A, 6B are the same views of the axis represented in figures 5A, 5B but showing the situation, within the width change sequence, for which the fixed installation removes the safety bolt making possible the descent of each of the rolling assemblies with respect to its yoke support.
Las figuras 7A, 7B son las mismas vistas de las figuras 5 y 6 pero en esta ocasión se aprecia cómo el conjunto de rodadura ha descendido respecto al yugo soporte quedando desenclavado y, por tanto, libre para efectuar su reposicionamiento para el nuevo ancho de vía. Además, se aprecia cómo los yugos, a través de su brazo exterior, están soportando la carga vertical que les llega del vehículo, a través de su apoyo sobre la roldana que incorporan. Por último, se aprecia el tramo final del carril 28 descendente de la instalación fija y que posibilita el descenso del eje.Figures 7A, 7B are the same views of the Figures 5 and 6 but this time you can see how the set of rolling has fallen with respect to the support yoke remaining unlocked and therefore free to reposition for the new track gauge. In addition, it is appreciated how the yokes, to through their outer arm, they are supporting the vertical load that they arrive from the vehicle, through their support on the roller that incorporate. Finally, the final section of lane 28 is appreciated descending of the fixed installation and that allows the descent of the axis.
La figura 8 representa una sección transversal del eje en la que se aprecia, dentro de la secuencia de cambio de vía, la aparición de los carriles guía 31 que mediante su acción sobre las llantas de las ruedas, posicionan los conjuntos de rodadura, y con ellos el equipo de freno, a la cota de ancho requerida por el nuevo ancho de vía.Figure 8 represents a cross section of the axis in which it is appreciated, within the sequence of change of via, the appearance of the guide rails 31 that through its action on the wheels of the wheels, position the sets of rolling, and with them the brake equipment, to the width dimension required by the new track gauge.
La figura 9 representa la vista en planta de un bogie compuesto por un eje motor y por un eje remolque. En la misma se aprecia el posicionamiento del equipo de freno, que suspendido de cada uno de los yugos, queda enfrentado a la rueda correspondiente donde va fijado el disco También se aprecian las bielas de guiado (dos por eje) que proporcionan la suspensión primaria longitudinal y lateral al vehículo a través de sus articulaciones elásticas. En el eje motor, el reductor va suspendido del bastidor de bogie, dando tracción a ambos conjuntos de rodadura a través de sendos acoplamientos y garantizando simultáneamente la igualdad de la velocidad de giro de ambas ruedas. En el eje remolque los dos conjuntos de rodadura quedan unidos por medio de un acoplamiento que garantiza la igualdad de sus velocidades de giro.Figure 9 represents the plan view of a Bogie consisting of a drive axle and a trailer axle. In the same the positioning of the brake equipment is appreciated, which suspended from each of the yokes, faces the corresponding wheel where the disc is fixed Guiding cranks are also appreciated (two per axle) that provide the longitudinal primary suspension and lateral to the vehicle through its elastic joints. At motor shaft, the reducer is suspended from the bogie frame, giving traction to both sets of rolling through two couplings and simultaneously guaranteeing the equality of speed of rotation of both wheels. On the axle tow the two rolling assemblies are joined by means of a coupling that guarantees the equality of its turning speeds.
Se describe a continuación un ejemplo de realización práctica, no limitativa, del presente invento.An example of practical, non-limiting embodiment of the present invention.
La descripción del sistema se hace indicando la ubicación y funcionalidad de cada uno de los elementos/conjuntos fundamentales que lo componen. Dichos elementos son: conjunto de rodadura, conjunto yugos, reductor 13, acoplamiento eje motor 14, acoplamiento eje remolque 15, conjunto freno y suspensión primaria.The description of the system is made indicating the location and functionality of each of the elements / sets fundamentals that compose it. These elements are: set of rolling, yoke assembly, reducer 13, motor shaft coupling 14, trailer axle coupling 15, brake and suspension assembly primary.
El eje consta de dos semiejes 1.The axis consists of two half shafts 1.
Se compone de los siguientes elementos: un semieje 1, una rueda 2, dos conjuntos de rodamientos 3 y dos cajas de grasa 4 con sus pitones de enclavamiento 5.It consists of the following elements: a semi-axle 1, one wheel 2, two sets of bearings 3 and two boxes of grease 4 with its interlocking pythons 5.
La rueda 2 se cala en el semieje 1, por lo que gira solidariamente al mismo. En cada uno de los extremos del semieje 1, se montan las cajas de grasa 4 apoyadas en el semieje 1 a través de los conjuntos de rodamientos 3.The wheel 2 gets stuck in the semi-axle 1, so rotate in solidarity with it. At each end of the semi-axle 1, grease boxes 4 mounted on semi-axle 1 are mounted through bearing assemblies 3.
Las cajas de grasa 4 incorporan en su parte superior los pitones de enclavamiento/desenclavamiento 5 que permiten fijar el conjunto de rodadura respecto a los yugos 6 y a través de éstos al bastidor de bogie 30.The fat boxes 4 incorporate in their part upper interlocking / unlocking pythons 5 which allow to fix the rolling assembly with respect to yokes 6 and a through these to the bogie frame 30.
Se compone de los siguientes elementos por cada eje: dos yugos 6, un eje conector 7 y dos bielas de guiado 8 con sus articulaciones elásticas.It consists of the following elements for each shaft: two yokes 6, a connector shaft 7 and two guide rods 8 with their elastic joints.
Los yugos 6, que tienen forma de "U", son los elementos sobre los que se fijan (a las alas de la "U") los conjuntos de rodadura a la cota de anchura requerida por el ancho de vía. Para tal propósito disponen de los alojamientos necesarios para acoger a los pitones 5 que incorporan las cajas de grasa 4.Yokes 6, which have a "U" shape, are the elements on which they are fixed (to the wings of the "U") the rolling assemblies at the width required by the width of via. For this purpose they have the necessary accommodations for welcome the pythons 5 that incorporate the grease boxes 4.
El bastidor de bogie 30 se apoya sobre el conjunto yugos a través de paquetes de resortes helicoidales 10 (dos paquetes por yugo).The bogie frame 30 rests on the yokes set through 10 coil spring packages (two packages per yoke).
Exteriormente y en su parte inferior cada yugo incorpora una roldana 9 sobre el que se apoya el bogie durante la operación de cambio de vía.Outwardly and at the bottom of each yoke incorporates a roller 9 on which the bogie rests during the track change operation.
Los brazos de cada uno de los yugos 6, en situación de circulación, apoyan sobre cada una de las cajas de grasa 4 del conjunto de rodadura.The arms of each of the yokes 6, in circulation situation, support each of the boxes of 4 grease of the rolling assembly.
Entre la parte inferior de la caja de grasa 4 y el alojamiento de ésta en el brazo del yugo 6 correspondiente, existe el hueco h necesario para que en la caída vertical del conjunto de rodadura durante el proceso de cambio de vía, los pitones 5 de las cajas de grasa 4 salgan de su alojamiento liberando el conjunto de rodadura y permitiendo así el reposicionamiento del mismo.Between the bottom of the grease box 4 and the housing thereof in the corresponding yoke arm 6, there is the gap h necessary for the vertical fall of the rolling assembly during the change of track process, the pythons 5 of the fat boxes 4 leave their housing releasing the rolling assembly and thus allowing repositioning of the same.
Como elemento de seguridad, y para evitar la eventualidad de un posible desenclavamiento del conjunto de rodadura como consecuencia de la pérdida de la carga vertical que soporta, los yugos soporte 6 incorporan un pestillo 25 mantenido en su posición mediante un muelle 27 que bloquea el movimiento vertical de la caja de grasa 4 respecto al yugo 6. Dicho pestillo es retirado por la propia instalación fija de cambio de vía al paso del vehículo sobre la misma mediante un sistema de palanca 26 accionada por el carril 29 sobre el que se apoya el yugo 6.As a security element, and to avoid eventuality of a possible unlocking of the rolling assembly as a result of the loss of the vertical load it supports, the yoke support 6 incorporates a latch 25 held in its position by a spring 27 that blocks the vertical movement of the fat box 4 with respect to the yoke 6. Said latch is removed by the fixed installation of change of track to the passage of the vehicle thereon by means of a lever system 26 operated by the lane 29 on which the yoke 6 rests.
Longitudinalmente dispone de dos resbaladeras 19 (anterior y posterior al eje) que sirven de guía vertical al conjunto de rodadura en su movimiento respecto al yugo 6 durante el cambio de vía.Longitudinally it has two slides 19 (before and after the axis) that serve as a vertical guide to the rolling assembly in its movement with respect to yoke 6 during the change of track
Los dos yugos 6 correspondientes a un mismo eje van montados sobre un eje conector 7 común de manera que uno de los yugos es solidario a dicho eje conector 7 mientras que el otro se articula al mismo 7 a través de un cojinete con lo que se desacoplan los giros de ambos yugos 6 respecto a ese eje conector 7. De esta manera se consigue independizar la suspensión vertical de cada uno de los conjuntos de rodadura de un mismo eje.The two yokes 6 corresponding to the same axis they are mounted on a common connector shaft 7 so that one of the yokes is integral to said connector shaft 7 while the other is articulate to it 7 through a bearing with which they are decoupled the turns of both yokes 6 with respect to that connecting axis 7. Of this way it is possible to make the vertical suspension of each one independent of the bearing assemblies of the same axis.
Finalmente el conjunto yugos/eje conector se une al bastidor de bogie 30 por medio de dos bielas de guiado 8 que al incorporar articulaciones elásticas proporcionando las rigideces lateral y longitudinal requeridas para la estabilidad del vehículo.Finally the yokes / connector shaft assembly joins to the bogie frame 30 by means of two guide rods 8 which at incorporate elastic joints providing rigidities lateral and longitudinal required for the stability of the vehicle.
Cada uno de los yugos incorpora una viga V solidariamente unida a sus brazos o alas de la "U" que sirve de soporte para el conjunto de freno 50, que al deslizar sobre la misma V, permanece siempre en la misma posición relativa respecto a la rueda y por tanto respecto al disco de freno que incorpora.Each of the yokes incorporates a V beam in solidarity with their arms or wings of the "U" that serves as support for brake assembly 50, which when sliding on it V, always remains in the same relative position with respect to the wheel and therefore with respect to the brake disc it incorporates.
El reductor 13 se monta totalmente suspendido del bastidor 30 de bogie a través de tres puntos P de fijación elásticos (figura 9).The reducer 13 is mounted completely suspended from the bogie frame 30 through three elastic fixing points P (figure 9).
Su eje de salida (figura 1) está formado por un árbol hueco 17 que dispone de un dentado interior a través del cual se transmite el par motor A dicho dentado se conectan sendos acoplamientos 14 que son lo encargados de transmitir finalmente el par a los conjuntos de rodadura.Its output shaft (figure 1) is formed by a hollow shaft 17 which has an internal teeth through which the motor torque is transmitted To said teeth, two are connected couplings 14 which are responsible for finally transmitting the for rolling assemblies.
El dentado d_{1} (figura 2) del árbol hueco 17 tiene la longitud suficiente como para permitir absorber el desplazamiento axial requerido para posicionar las ruedas a la cota requerida para cada uno de los posibles anchos de vía. Para ello el acoplamiento 14 en su extremo lado reductor dispone de un dentado d_{2} que encajando en el dentado d_{1} del árbol hueco 17, permite su desplazamiento axial respecto al mismo, es decir que el árbol hueco 17 y el acoplamiento 14 son telescópicos.The serrated d_ {1} (figure 2) of the hollow tree 17 It is long enough to allow absorbing the axial displacement required to position the wheels at the elevation required for each of the possible track widths. For this the coupling 14 on its reducing side end has a serrated d_ {2} that fitting in the teeth d_ {1} of the hollow tree 17, allows its axial displacement with respect to it, that is to say that the hollow shaft 17 and coupling 14 are telescopic.
El reductor 13 se acciona mediante un árbol cardánico por un motor/transmisión instalados en la caja del vehículo.The reducer 13 is driven by a shaft gimbal by a motor / transmission installed in the box vehicle.
Es el elemento que sirve de unión entre el árbol hueco 17 del reductor 13 y el conjunto de rodadura transmitiendo el par entre ambos elementos a la vez que permite absorber los movimientos relativos debidos a las carreras de la suspensión y al posicionamiento del conjunto de rodadura al paso por la instalación de cambio de vía.It is the element that serves as a union between the tree gap 17 of the reducer 13 and the rolling assembly transmitting the pair between both elements while allowing to absorb the relative movements due to suspension runs and positioning of the rolling assembly as it passes through the installation of change of track.
En su extremo lado reductor 14b dispone de un dentado que engrana con el homólogo tallado en el árbol hueco 17 del reductor 13 permitiendo el desplazamiento axial del acoplamiento 14 respecto al reductor. En su extremo lado rueda 14a se fija rígidamente al conjunto de rodadura.At its end reducer side 14b has a gear that meshes with the counterpart carved in the hollow shaft 17 of the reducer 13 allowing axial displacement of coupling 14 regarding the reducer. At its end wheel side 14a is fixed rigidly to the rolling assembly.
Al estar los dos acoplamientos 14 unidos al árbol hueco 17 del reductor 13, queda garantizada la igualdad de sus velocidades de giro y por lo tanto el efecto de guiado que esto supone para el vehículo.Being the two couplings 14 attached to the tree hollow 17 of the reducer 13, the equality of its turning speeds and therefore the guiding effect that this supposed for the vehicle.
Es el elemento que sirve de unión entre los dos conjuntos de rodadura que componen el eje remolque, garantizando su conexión cinemática de manera que las velocidades de giro de ambos conjuntos sean iguales y por tanto quedando garantizado el efecto de autoguiado que esto tiene para el vehículo.It is the element that serves as a union between the two rolling assemblies that make up the trailer axle, guaranteeing its kinematic connection so that the turning speeds of both sets are equal and therefore the effect of self-guided that this has for the vehicle.
En sus extremos 15a se fija rígidamente a cada
uno de los conjuntos de rodadura del eje. Dichos extremos disponen
de un dentado axial al que se conecta la parte central telescópica
15b del acoplamiento a través de un dentado complementario. Estos
dentados extremos son del tipo de dientes abombados que permiten
absorber desalineaciones entre ambos conjuntos de rodadura. El
posicionamiento axial de dichos conjuntos, requerido para cada ancho
de vía, se posibilita gracias al cuerpo central telescópico 15b
de
acoplamiento.At its ends 15a it is rigidly fixed to each of the axle rolling assemblies. Said ends have an axial teeth to which the telescopic central part 15b of the coupling is connected through a complementary teeth. These extreme teeth are of the type of domed teeth that allow to absorb misalignment between both sets of rolling. The axial positioning of said assemblies, required for each track width, is made possible by the telescopic central body 15b of
coupling
Está compuesto de cilindros de freno y timonería por una parte y de discos de freno por otra.It is composed of brake cylinders and wheelhouse on the one hand and brake discs on the other.
El conjunto cilindros de freno/timonería se monta en cada uno de los yugos 6 soporte de los conjuntos de rodadura teniendo la capacidad de deslizar respecto al mismo y así poder mantener una posición relativa al disco de freno adecuada.The brake / wheel assembly is mounted in each of the yokes 6 support of the rolling assemblies having the ability to slide with respect to it and thus be able to maintain a position relative to the appropriate brake disc.
El conjunto queda asegurado a través de un pestillo que se retira por medio de los carriles adicionales 29 de la instalación fija durante el proceso de cambio de vía posibilitando el reposicionamiento del conjunto empujado por la propia rueda 2.The set is secured through a latch that is removed by means of additional rails 29 of the fixed installation during the change of track process enabling the repositioning of the set pushed by the own wheel 2.
El disco de freno se fija al velo de la rueda por lo que su posición respecto al bastidor de bogie 30 cambia al cambiar de vía.The brake disc is fixed to the wheel veil by what its position with respect to the bogie frame 30 changes to shunt.
La suspensión primaria vertical está constituida por resortes helicoidales 10 dispuestos entre el bastidor de bogie 30 y cada uno de los dos brazos de que disponen los yugos soporte 6 de cada uno de los conjuntos de rodadura.The vertical primary suspension is constituted by helical springs 10 arranged between the bogie frame 30 and each of the two arms available to support yokes 6 of each of the rolling assemblies.
Por lo tanto por cada eje se dispone de un total de 4 paquetes de resortes 10.Therefore, for each axis there is a total of 4 spring packages 10.
La instalación de cambio de ancho de vía consiste en:The track gauge change installation consists of in:
- --
- Dos pistas de rodadura o carriles adicionales 29 sobre los que ruedan las roldanas que incorporan los yugos.Two tracks of rolling or additional rails 29 on which the rollers roll that incorporate the yokes.
- --
- Un tramo de vía 28 descendente con el ancho actual. Dicha vía desaparece en el momento en el que el eje pasa a apoyar íntegramente y a través de los yugos sobre las pistas de rodadura 29. En ese momento los conjuntos de rodadura quedan desenclavados debido a su descenso provocado por su propio peso.A section of track 28 descending with the current width. This route disappears in the moment in which the axis goes on to support fully and through the yokes on the raceways 29. At that time the sets of rolling are unlocked due to its descent caused by its own weight
- --
- Dos carriles guía 31 (figura 8) que son los encargados de llevar cada conjunto de rodadura a su posición para el nuevo ancho de vía una vez de que han sido desenclavadas.Two guide rails 31 (figure 8) who are responsible for carrying each set of rolling into position for the new track width once they have been unlocked
- --
- Un tramo de vía ascendente (simétrico al 28) con el nuevo ancho de vía y que posibilita el enclavamiento de los conjuntos de rodadura al forzar la subida del eje a su nueva posición de circulación con lo que simultáneamente las roldanas de los yugos soporte pierden el contacto con las pistas de rodadura.A stretch of track ascending (symmetric to 28) with the new track width and that enables interlocking of rolling assemblies when forcing the rise of the axis to its new position of circulation with what simultaneously the rollers of the support yokes lose the contact with raceways.
La unidad pasa a través de la instalación de cambio de ancho a baja velocidad impulsada por su propio equipo de tracción.The unit goes through the installation of width change at low speed driven by its own team of traction.
El carril de rodadura 28 de las ruedas 2 desciende progresivamente (figuras 6A-6B) de manera que llega un momento en el que los yugos soporte del eje correspondiente pasan a apoyar a través de la roldana 9 que incorporan sobre un carril adicional 29 dispuesto para tal propósito, Simultáneamente, y a través de la interacción de la palanca 26 con el carril adicional, se retira el pestillo de seguridad 25 para posibilitar la caída del conjunto de rodadura respecto al yugo soporte 6. También se retira el pestillo de fijación del conjunto freno 50 formado por cilindro y timonería, dejándolo libre para poder deslizar sobre su viga soporte en el yugo.The raceway 28 of wheels 2 descends progressively (figures 6A-6B) so there comes a time when the yokes support the shaft corresponding happen to support through the roller 9 that incorporate on an additional rail 29 arranged for such purpose, simultaneously, and through the interaction of the lever 26 with the additional rail, the latch is removed from safety 25 to enable the rolling assembly to fall with respect to the support yoke 6. The latch is also removed from fixation of the brake assembly 50 formed by cylinder and wheelhouse, leaving it free to slide on its support beam in the yoke.
En el momento en que se produce el apoyo sobre los yugos, los conjuntos de rodadura comienzan a descender hasta que se consume el hueco existente entre las cajas de grasa 4 y el yugo 6 quedando las ruedas 2 totalmente descargadas, momento en que desaparece el carril de vía 28 (figuras 7A, 7B). El movimiento vertical del conjunto de rodadura queda guiado respecto al yugo soporte por medio de las dos resbaladeras 19 que incorporan el yugo soporte y la caja de grasa.At the time the support occurs on the yokes, the rolling sets begin to descend until the gap between fat boxes 4 and yoke 6 is consumed the wheels 2 being completely unloaded, at which time track lane 28 disappears (figures 7A, 7B). The movement vertical of the rolling assembly is guided with respect to the yoke support by means of the two slides 19 that incorporate the yoke support and fat box.
Al descender el conjunto de rodadura, los pitones de anclaje 5 de que disponen las cajas de grasa 4 salen de su alojamiento en el yugo soporte 6 quedando el conjunto de rodadura desenclavado y por lo tanto con libertad de movimiento transversal respecto al yugo 6.When the tread set descends, the pythons of anchorage 5 available to the fat boxes 4 leave their housing in the yoke support 6 remaining the rolling assembly unlocked and therefore with freedom of transverse movement regarding the yoke 6.
Mediante guías leva 31 de la instalación fija actuando sobre los costados de la llanta de las ruedas (figura 8), se lleva cada conjunto de rodadura a la posición correspondiente al ancho de vía deseado. La rueda en su movimiento, arrastra al conjunto freno a la nueva posición requerida por el nuevo ancho de vía.Through cam guides 31 of the fixed installation acting on the sides of the wheel rim (figure 8), each rolling assembly is taken to the position corresponding to the desired track width. The wheel in its movement drags the brake set to the new position required by the new width of via.
Una vez posicionadas las ruedas, aparece el carril 28 con el nuevo ancho de vía en rampa ascendente, el cual obliga a los conjuntos de rodadura a subir verticalmente de manera que progresivamente se produce el enclavamiento de los mismos mediante la introducción de los pitones 5 correspondientes de las cajas de grasa 4 en su alojamiento en el yugo soporte 6, a la vez que los pestillos 25 de inmovilización de las cajas de grasa 4 y conjuntos de freno 50 vuelven a sus posiciones originales. Simultáneamente las ruedas comienzan a soportar la carga vertical hasta que finalmente los yugos 6 pierden contacto con el carril auxiliar 29 y toda la carga vuelve a soportarse por la nueva vía a través de las ruedas del eje.Once the wheels are positioned, the lane 28 with the new track width in ascending ramp, which forces rolling assemblies to climb vertically so that interlocking progressively occurs by introducing the corresponding pythons 5 of the boxes of fat 4 in its housing in the yoke support 6, at the same time that the locking latches 25 of the fat boxes 4 and 50 brake assemblies return to their original positions. Simultaneously the wheels begin to support the vertical load until finally the 6 yokes lose contact with the rail auxiliary 29 and the entire load is supported again by the new route to through the axle wheels.
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