ES2250926T3 - Soporte, en particular soporte de cuña y bastidor. - Google Patents
Soporte, en particular soporte de cuña y bastidor.Info
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Abstract
Soporte (1), en particular soporte de cuña (2) 1.1 con al menos dos elementos parciales ¿ una pieza interior (3) para el alojamiento de un perno de soporte y una pieza exterior (4) que rodea al menos parcialmente la pieza interior (3); 1.2 la pieza interior (3) y la pieza exterior (4) se pueden unir entre sí de modo separable; 1.3 el soporte (1) está libre de una carcasa; 1.4 la pieza exterior (4) comprende al menos dos regiones parciales ¿ una primera región parcial (7.1) que conforma las superficies de tope y de contacto (13.1, 13.2) en la unión del soporte (1) con un elemento constructivo de conexión, y una segunda región parcial (7.2), que con la primera región parcial (7.1) rodea la pieza interior (3) al menos parcialmente referida al eje del perno de soporte en la dirección de contorno; 1.5 las superficies de tope y de contacto (8) para la unión con un elemento constructivo de conexión están dispuestas en la pieza exterior (4); 1.6 con al menos un elemento (14.1, 14.2) elástico dispuesto entre la pieza interior (3) y la pieza exterior (4) con una rigidez en un intervalo de 500 a 10.000 N/mm, ambos incluidos; 1.7 la unión de la pieza interior (3) con la pieza exterior (4) se realiza por medio de un elemento curvado que discurre cónicamente, en particular una chapa (17) que está dispuesta entre la pieza interior (3) y la pieza exterior (4).
Description
Soporte, en particular soporte de cuña y
bastidor.
La invención se refiere a un soporte, en
particular un soporte de cuña para el alojamiento de un bastidor en
una pieza constructiva fija en un vehículo; en particular un
vehículo sobre carriles, en particular con las características del
preámbulo de la reivindicación 1; además de un bastidor.
Los bastidores se conocen ya en una pluralidad de
realizaciones para los casos de aplicación más diferentes. En
particular, en las cadenas cinemáticas de vehículos, se les confiere
a estos una importancia especial para el apoyo de las fuerzas
ocasionadas por medio del funcionamiento de los componentes de la
cadena cinemática. Esto es así, en particular, para la masa
principal de la cadena cinemática, que está conformada por regla
general por una máquina motriz, que preferentemente está presente
como máquina térmica de combustión interna y, eventualmente, por una
pieza constructiva de engranaje que conforma con la máquina motriz
una unidad constructiva en forma de una unidad de engranaje del
motor. En este caso se desea introducir las fuerzas del modo más
directo posible en los elementos de soporte del bastidor, de manera
que éste no esté sometido a ningún tipo de deformaciones. En su
lugar, se hace referencia en este caso al documento DE 100 61 127.3,
del que se conoce un concepto de bastidor para el alojamiento de
componentes de la cadena cinemática de vehículos sobre carriles, que
comprende al menos dos soportes transversales que están unidos entre
sí conformando un plano de montaje y disposición para el bastidor
auxiliar sobre un larguero de bastidor. El propio bastidor está
articulado, por ejemplo, para el empleo en vehículos sobre carriles
en una pieza constructiva fija, por ejemplo, en la caja del vagón.
Para ello, se usan por regla general soportes estandarizados. Sin
embargo, se ha mostrado que éstos habitualmente no son suficientes
para los requerimientos o requieren un diseño especial, que a su vez
es contradictorio al uso de soportes baratos estandarizados.
Adicionalmente, estos no son adecuados para impedir o debilitar las
cargas indefinidas en la estructura del bastidor como consecuencia
de las cargas que se producen a raíz de la torsión o la deformación
de la pieza constructiva de conexión en forma de la caja del
vagón.
Este tipo de soportes se conocen del estado de la
técnica en las más diferentes realizaciones. Como complemento, se
hace referencia a los documentos mencionados a continuación, que dan
a conocer soportes de cuña de las más diferentes estructuras:
1) Documento AT 293113
2) Documento DE 195 36 737 A1
Del documento AT 293113 se conoce ya un soporte
de cuña que comprende una denominada pieza constructiva de goma y
metal en forma de una pieza interior, que está dispuesta entre
piezas metálicas del mismo sentido, preferentemente con superficies
paralelas, en forma de una pieza exterior, y comprende cuerpos de
goma unidos de modo muy adherente con éste, sometidos a
cizallamiento o presión. La unión se lleva a cabo por medio de
procedimientos de adhesión, es decir, también es posible una
vulcanización. En este caso, las piezas de metal que conforman la
pieza exterior poseen superficies adhesivas inclinadas hacia la
dirección perpendicular y preferentemente paralelas para la
introducción de los cuerpos de goma, pudiendo estar las superficies
adhesivas, asimismo, abovedadas de por sí, o inclinadas en un ángulo
determinado entre sí. Para esta conformación, la pieza exterior está
realizada en varias piezas, lo que resulta en una unión separada
necesaria de cada pieza individual. Adicionalmente, los cuerpos de
goma se introducen entre las piezas metálicas exteriores y las
piezas metálicas interiores, y allí se unen por medio de medios
adhesivos correspondientes entre sí, tratándose en esta realización
de una unión no separable. Esto significa que no es posible un
cambio de elementos individuales del soporte, sino que siempre se ha
de desmontar todo el soporte. Esto es muy costoso, en particular
debido a la unión separada requerida de las piezas de metal
exteriores
individuales.
individuales.
Del documento DE 195 36 737 A1 se conoce ya una
realización de un soporte de cuña en forma de un amortiguador con
una curva característica de elasticidad progresiva, que comprende
una pieza exterior para la unión a los elementos constructivos que
apoyan las fuerzas, y adicionalmente una pieza interior que está
rodeada por la pieza exterior. La pieza interior está realizada como
pieza de metal, y está realizada de modo abombado en el borde
inferior y superior. Adicionalmente están previstos segmentos de
goma que están dispuestos entre la pieza interior y la pieza
exterior. Éstos están dispuestos en la dirección del contorno
distribuidos alrededor de la cuña interior, y adicionalmente, en el
estado de la disposición de la pieza interior en la región rodeada
por la pieza exterior, están vulcanizados tanto a la pieza exterior
como a la pieza interior. No se da una unión separable. También en
este caso es necesario un recambio de todo el soporte en caso de
fallo o en caso de que se produzcan daños del soporte.
Por tanto, la invención se basa en el objetivo de
desarrollar un soporte para el alojamiento de bastidores a piezas
constructivas de conexión, en particular a cajas del vagón de
vehículos sobre carriles, que se pueda dimensionar de un modo barato
con medios sencillos, y que a pesar de ello sea fácil de montar y de
mantener. En este caso se ha de aspirar, en particular, a un
recambio sencillo, también de elementos individuales.
La solución conforme a la invención se
caracteriza mediante las características de la reivindicación 1.
Configuraciones ventajosas se reproducen en las reivindicaciones
subordinadas.
El soporte conformado según la invención, en
particular el soporte de cuña, comprende al menos dos elementos
parciales - una pieza interior para el alojamiento de un perno de
soporte u otro elemento, y una pieza exterior que rodea la pieza
interior al menos parcialmente en la dirección de contorno referida
al eje de la disposición del perno del soporte. El soporte está
libre de una carcasa del soporte. La pieza exterior, con ello,
conforma directamente el contacto o bien las superficies de tope y
de unión en el acoplamiento con un elemento constructivo de
conexión, en el empleo en vehículos sobre carriles, por ejemplo, al
alojar el bastidor de la caja del vagón. Según la invención, la
pieza interior y la pieza exterior están unidas entre sí de modo
separable. Esto significa que en todo momento es posible, también en
el estado montado, una separación de los dos elementos. La pieza
exterior comprende al menos dos regiones par-
ciales - una primera región parcial que conforma las superficies de tope y de contacto en la unión del soporte con el elemento constructivo de conexión, y una segunda región parcial que con la primera región parcial rodea la pieza interior al menos parcialmente, en la dirección de contorno, referida al eje del perno de soporte. Las superficies de tope y de contacto para la unión con un elemento constructivo de conexión están dispuestas en la pieza exterior. Ésta se monta en este caso desde abajo en el elemento constructivo de conexión, en particular el perfil portador longitudinal de la caja del vagón en el empleo para el alojamiento de un bastidor en un vehículo sobre carriles. La pieza exterior, con ello, se puede unir directamente de manera típica a sus características sin carcasa auxiliar con el elemento constructivo de conexión. Bajo el concepto de superficies de tope y contacto se entienden las regiones planas que en la realización de una unión separable con el elemento constructivo de conexión se ponen en contacto con éste, y en cuya región están dispuestos los elementos de unión o bien el entorno requerido para los elementos de unión, por ejemplo aberturas pasantes, etc. Adicionalmente, entre la pieza interior y la pieza exterior está dispuesto al menos un elemento elástico con una rigidez que está en el intervalo que va de 500 a 10.000 N/mm, ambos valores incluidos, preferentemente un paquete de goma. Por medio de la elección del material y del diseño existe la posibilidad se adaptar libremente la curva característica de elasticidad del soporte a requerimientos de empleo especiales. El elemento elástico conforma en este caso o bien una unidad integral con la pieza interior, o bien está como elemento separado que está realizado como elemento intermedio y se introduce como éste entre la pieza interior y la pieza exterior, o bien se puede unir con la pieza interior para conformar una unidad constructiva. Según la invención, la unión de la pieza interior con la pieza exterior se lleva a cabo por medio de un elemento doblado de modo correspondiente al contorno del contorno interior de la pieza exterior, preferentemente una chapa doblada que discurre cónicamente que está dispuesta entre la pieza interior y la pieza exterior, y rodea la pieza interior y el o los elementos elásticos al menos parcialmente en la dirección de contorno referida al eje del soporte para el alojamiento del perno del soporte en la pieza interior. Esta solución evita una unión fija por cierre de material entre la pieza interior y la pieza exterior, y hace posible por medio de la chapa doblada que discurre de modo cónico un montaje y desmontaje sencillo, haciendo que ésta se pueda introducir con la pieza interior de un modo sencillo en la región rodeada por la pieza exterior. Adicionalmente, la chapa doblada que discurre de modo cónico hace posible diferentes posibilidades de la unión entre la pieza interior y la pieza exterior que son reversibles, es decir, separables. En el caso más sencillo, en este caso, la chapa doblada que discurre de modo cónico está conformado de tal manera que ésta está adaptada con su contorno exterior al contorno interior de la pieza exterior, y hace posible al menos con las regiones de la chapa orientadas en la dirección vertical un agarrotamiento entre la pieza exterior y la pieza interior o bien la unidad hecha de chapa, paquete de goma y pieza interior.
ciales - una primera región parcial que conforma las superficies de tope y de contacto en la unión del soporte con el elemento constructivo de conexión, y una segunda región parcial que con la primera región parcial rodea la pieza interior al menos parcialmente, en la dirección de contorno, referida al eje del perno de soporte. Las superficies de tope y de contacto para la unión con un elemento constructivo de conexión están dispuestas en la pieza exterior. Ésta se monta en este caso desde abajo en el elemento constructivo de conexión, en particular el perfil portador longitudinal de la caja del vagón en el empleo para el alojamiento de un bastidor en un vehículo sobre carriles. La pieza exterior, con ello, se puede unir directamente de manera típica a sus características sin carcasa auxiliar con el elemento constructivo de conexión. Bajo el concepto de superficies de tope y contacto se entienden las regiones planas que en la realización de una unión separable con el elemento constructivo de conexión se ponen en contacto con éste, y en cuya región están dispuestos los elementos de unión o bien el entorno requerido para los elementos de unión, por ejemplo aberturas pasantes, etc. Adicionalmente, entre la pieza interior y la pieza exterior está dispuesto al menos un elemento elástico con una rigidez que está en el intervalo que va de 500 a 10.000 N/mm, ambos valores incluidos, preferentemente un paquete de goma. Por medio de la elección del material y del diseño existe la posibilidad se adaptar libremente la curva característica de elasticidad del soporte a requerimientos de empleo especiales. El elemento elástico conforma en este caso o bien una unidad integral con la pieza interior, o bien está como elemento separado que está realizado como elemento intermedio y se introduce como éste entre la pieza interior y la pieza exterior, o bien se puede unir con la pieza interior para conformar una unidad constructiva. Según la invención, la unión de la pieza interior con la pieza exterior se lleva a cabo por medio de un elemento doblado de modo correspondiente al contorno del contorno interior de la pieza exterior, preferentemente una chapa doblada que discurre cónicamente que está dispuesta entre la pieza interior y la pieza exterior, y rodea la pieza interior y el o los elementos elásticos al menos parcialmente en la dirección de contorno referida al eje del soporte para el alojamiento del perno del soporte en la pieza interior. Esta solución evita una unión fija por cierre de material entre la pieza interior y la pieza exterior, y hace posible por medio de la chapa doblada que discurre de modo cónico un montaje y desmontaje sencillo, haciendo que ésta se pueda introducir con la pieza interior de un modo sencillo en la región rodeada por la pieza exterior. Adicionalmente, la chapa doblada que discurre de modo cónico hace posible diferentes posibilidades de la unión entre la pieza interior y la pieza exterior que son reversibles, es decir, separables. En el caso más sencillo, en este caso, la chapa doblada que discurre de modo cónico está conformado de tal manera que ésta está adaptada con su contorno exterior al contorno interior de la pieza exterior, y hace posible al menos con las regiones de la chapa orientadas en la dirección vertical un agarrotamiento entre la pieza exterior y la pieza interior o bien la unidad hecha de chapa, paquete de goma y pieza interior.
La unión separable entre la pieza interior y la
pieza exterior se realiza o bien por medio de una unión no positiva
o bien por medio de una unión positiva, o por medio de una
combinación de las dos. La unión, en este caso, se puede llevar a
cabo, por ejemplo, por medio del agarrotamiento o de la elección de
elementos de unión correspondientes. En el caso mencionado en primer
lugar se prevé en este caso una siento entre la pieza interior y la
pieza exterior, mientras que en el segundo caso, por ejemplo, se
realiza el acoplamiento directamente sin usar medios de fijación,
por ejemplo uniones atornilladas. De modo correspondiente a otra
posibilidad de realización, la unión de la pieza interior con la
pieza exterior se realiza por medio de una chapa doblada que
discurre de modo cónico que está dispuesta entre la pieza interior y
la pieza exterior, y que está unida por medio de uniones
atornilladas en la parte frontal de la segunda región parcial
opuesta a la primera región parcial con la pieza exterior.
Preferentemente, la chapa cónica se dispone conformando un espacio
intermedio en dirección vertical entre la pieza exterior en la
segunda región parcial y la pieza interior para el alojamiento de un
bloque de tope entre estos dos elementos constructivos. Por medio de
estos se pueden absorben cargas extremas en la dirección
vertical.
Según una variante especialmente ventajosa, la
pieza exterior rodea la pieza interior completamente en la dirección
de contorno. Con ello, incluso en el caso de un fallo eventual de
una pieza constructiva, se hace posible una posición de emergencia,
lo cual eleva la seguridad de todo el sistema.
Las superficies de tope y de contacto se
conforman directamente, de forma preferente, por regiones planas en
la parte frontal opuesta a la pieza interior de la primera región
parcial de la pieza exterior. Según una realización especialmente
ventajosa, se prevé en la pieza exterior en la primera región
parcial, dispuesto de modo centrado, un destalonamiento para la
realización de una unión positiva con una pieza constructiva de
conexión. Con ello también es posible transmitir grandes cargas en
la dirección longitudinal.
Las cargas extremas en todas las direcciones
también se pueden transmitir en cada dirección de carga,
adicionalmente, por medio de un tope ajustable por encima de la
medida de fabricación en la dirección longitudinal, una placa de
presión que se puede introducir en la dirección vertical y/o arcos
de tope atornillados lateralmente ajustados a medida en la dirección
transversal. Los topes individuales pueden estar conformados en este
caso de modo diferente, dependiendo del caso de empleo, para un gran
número de soportes, como consecuencia de la conformación de estas
características en elementos adicionales, de un modo sencillo y
barato.
La pieza interior está provista de una
entalladura, preferentemente en forma de un orificio pasante para el
alojamiento de un perno de soporte. Preferentemente, en este perno
de soporte extremadamente grande con un diámetro mayor de 40 mm se
prevén mayores de 50 mm.
La solución conforme a la invención hace posible
absorber fuerzas dinámicas en dirección longitudinal, transversal
y/o vertical dentro de la curva característica del soporte de modo
blando sin tope. Para la absorción de cargas extremas se pueden
prever topes adicionales de modo correspondiente al caso de
empleo.
El soporte conforme a la invención está
especialmente indicado para el empleo para el alojamiento de un
bastidor en una pieza constructiva de conexión, en particular una
caja de vagón en un vehículo sobre carriles.
La solución conforme a la invención se explica a
continuación a partir de las Figuras. En ellas está representado, en
particular, lo siguiente:
Figura 1 ilustra en una representación
simplificada esquemática a partir de una vista en perspectiva la
estructura básica de un soporte conformado según la invención;
Figura 2 ilustra en una representación
simplificada esquemática un uso preferido de un soporte conformado
según la invención para el alojamiento de un bastidor de un vehículo
sobre carriles.
La Figura 1 ilustra en una vista en perspectiva
un soporte 1 conformado según la invención, en particular un soporte
de cuña 2. Éste está conformado al menos en dos piezas, comprende al
menos una pieza interior 3 para el alojamiento de un perno del
soporte, y una pieza exterior 4 que rodea la pieza interior 3, y
está caracterizado por lo que a su geometría se refiere,
preferentemente, por medio de una estructura fundamentalmente
simétrica tanto en la dirección longitudinal como en la dirección
transversal LR y QR. Las indicaciones de dirección de la dirección
longitudinal LR y la dirección transversal QR están ilustradas por
medio de flechas y se refieren a la posición de montaje requerida
habitualmente al usar un soporte 1 en un vehículo sobre carriles
para el alojamiento de travesaños. Para el alojamiento del perno del
soporte está prevista una entalladura 5 en la pieza interior 3. Ésta
está conformada preferentemente como orificio pasante 6, que por lo
que se refiere a la forma geométrica o bien a la sección
transversal, está adaptada a la geometría del perno de soporte, que
en el caso representado está realizado como taladro pasante con
sección transversal circular, que está caracterizado por medio de un
eje A_{6}. La pieza interior 3 está unida de modo reversible con
la pieza exterior 4. La unión, en este caso, se puede generar por
medio de una unión no positiva y/o positiva, por ejemplo por medio
de uniones atornilladas o uniones apretadas. El soporte 1 está libre
de una carcasa del soporte. La función de las superficies de tope y
contacto 8 para la unión del soporte 1 con otra pieza constructiva,
por ejemplo al emplear el soporte 1 para el alojamiento de un
bastidor en un vehículo sobre carriles en una caja del vagón, es
realizada por la pieza exterior 4. Esto significa que la pieza
exterior 4 se ha de montar directamente en los perfiles
longitudinales de la caja del vagón y sin carcasa auxiliar de modo
típico a sus características. La pieza exterior 4 comprende para
ello al menos dos regiones parciales 7.1 y 7.2 que conforman entre
sí una unidad constructiva, estando realizada la pieza exterior 4
preferentemente de una pieza. La primera región parcial 7.1 conforma
en este caso las superficies de tope y
de contacto 8 para el contacto del soporte 1 en un elemento constructivo. Éstos están dispuestos en este caso preferentemente en un plano que está dispuestos paralelo a un plano 9 dispuesto paralelo respecto a un plano fijado por el eje A6 y por una perpendicular a él en la dirección horizontal. En caso de que en la pieza interior 3 se alojen elementos portadores o pernos de soporte que discurran o que estén orientados en la dirección transversal, entonces la orientación de la primera región parcial 7.1 se realiza en la dirección longitudinal. Esto significa que la primera región parcial 7.1 se extiende referida a una perpendicular A_{s} en dirección vertical respecto al eje A_{6} a ambos lados. La unión de la primera y la segunda región parcial 7.1 y 7.2 está caracterizada por medio de una hendidura 10 conformada fundamentalmente en forma de cuña en la sección transversal, en particular un orificio pasante 11, que sirve para cercar la pieza interior 3. La segunda región parcial 8.2 está conformada para ello preferentemente en forma de "v", existiendo también la posibilidad de conformar únicamente la hendidura 10 de tal manera que sea independiente de la geometría que caracteriza el contorno exterior 18. Puesto que la pieza interior 3 está rodeada o envuelta por la pieza exterior 4, se consigue, incluso en el caso de un fallo eventual de una pieza constructiva, una sujeción de emergencia por medio de una unión positiva.
de contacto 8 para el contacto del soporte 1 en un elemento constructivo. Éstos están dispuestos en este caso preferentemente en un plano que está dispuestos paralelo a un plano 9 dispuesto paralelo respecto a un plano fijado por el eje A6 y por una perpendicular a él en la dirección horizontal. En caso de que en la pieza interior 3 se alojen elementos portadores o pernos de soporte que discurran o que estén orientados en la dirección transversal, entonces la orientación de la primera región parcial 7.1 se realiza en la dirección longitudinal. Esto significa que la primera región parcial 7.1 se extiende referida a una perpendicular A_{s} en dirección vertical respecto al eje A_{6} a ambos lados. La unión de la primera y la segunda región parcial 7.1 y 7.2 está caracterizada por medio de una hendidura 10 conformada fundamentalmente en forma de cuña en la sección transversal, en particular un orificio pasante 11, que sirve para cercar la pieza interior 3. La segunda región parcial 8.2 está conformada para ello preferentemente en forma de "v", existiendo también la posibilidad de conformar únicamente la hendidura 10 de tal manera que sea independiente de la geometría que caracteriza el contorno exterior 18. Puesto que la pieza interior 3 está rodeada o envuelta por la pieza exterior 4, se consigue, incluso en el caso de un fallo eventual de una pieza constructiva, una sujeción de emergencia por medio de una unión positiva.
Para la transmisión de cargas mayores, en
particular en la dirección longitudinal, está previsto en la pieza
exterior 4, en particular en la región parcial 7.1, en la parte
central, un destalonamiento 12 que hace posible una unión positiva
con la pieza constructiva, en la que se ha de articular la pieza
constructiva que se ha de alojar en el soporte 1. El destalonamiento
12 conforma en este caso al menos dos superficies de tope 13.1 y
13.2 para la realización de una unión positiva, por ejemplo con la
caja del vagón, en la dirección longitudinal.
Entre la pieza interior 3 y la pieza exterior 4,
en particular el contorno exterior de la pieza interior 3 y el
contorno interior de la pieza exterior 4 en la segunda región
parcial 7.2 están previstos elementos 14.1, 14.2 elásticos que están
conformados preferentemente en forma de paquetes de goma. La unión
reversible, es decir, separable, se realiza por medio de la
previsión de una chapa 17 doblada que discurre cónicamente de modo
correspondiente al contorno interior de la pieza exterior 4, que
está dispuesta entre la pieza interior 3 y el contorno interior, y
se atornilla desde abajo, es decir, en la región parcial 7.2 con
ésta y con la pieza interior 3, por ejemplo. Otra posibilidad viene
dada por un agarrotamiento, asegurándose éste adicionalmente por
medio de medios de fijación. Los elementos 14.1 y 14.2 elásticos
están dispuestos entonces entre la pieza interior 3 y la chapa 17
cónica. Éstos pueden estar presentes como elementos separados, o
bien pueden estar unidos con la pieza interior 3, por ejemplo pueden
estar vulcani-
zados en ésta.
zados en ésta.
Con el soporte 1 conformado según la invención es
posible absorber fuerzas dinámicas tanto en la dirección
longitudinal como en la dirección transversal y en la dirección
vertical dentro de la curva característica del soporte de modo
blando sin tope. Las cargas extremas se pueden transmitir en
cualquier dirección de carga por medio de un tope 19 ajustable en la
dirección longitudinal sobre la medida de fabricación o bien una
placa de presión no representada aquí que se puede introducir en la
dirección vertical en el espacio intermedio 20 entre la chapa 17 y
la pieza interior 3, que se limita en la dirección vertical en la
parte frontal de la pieza interior 3 opuesta a la primera región
parcial 7.1, y por medio de un arco de tope atornillado en la
dirección transversal lateralmente ajustado a medida y no
representado aquí, igualmente, realizándose el ajuste dependiendo de
las condiciones de contorno existentes. El tope 19 se puede
conformar adicionalmente por medio de la integración de material en
la pieza exterior 4.
La Figura 2 ilustra en una representación
simplificada esquemática a partir de la estructura básica de un
bastidor 21 el principio básico de un concepto de soporte de dos
etapas de grupos de accionamiento usando el soporte 1 conformado
según la invención. El bastidor 21 comprende al menos dos travesaños
22 y 23 para la articulación del bastidor 21 en el empleo en
vehículos, por ejemplo en una caja de vagón, estando unidos entre sí
los travesaños 22 y 23 por medio de al menos un larguero 44. El
travesaño 22 está realizado en este caso como travesaño 25
principal, mientras que el travesaño 23 se hace cargo de la función
de travesaño auxiliar 26. En este caso, la masa principal M que se
ha de alojar, en cuyo caso se trata, por ejemplo, de la máquina
motriz o de una unidad de la máquina motriz y el engranaje, es
decir, de una unidad de engranaje del motor, se aloja primariamente
en el bastidor 21 por medio de soportes elásticos definidos de modo
exacto por lo que se refiere a su rigidez y a su amortiguación, en
los puntos de apoyo A, B y C, y todo el bastidor 21 se vuelve a
apoyar con el resto de grupos respecto al vehículo en los
denominados soportes D1 a D4 secundarios, que están asignados,
respectivamente, a los travesaños 22 y 23, y que están conformados
de modo correspondiente a la Figura 1. Los soportes D1 y D2
secundarios sirven en este caso para el alojamiento del travesaño
principal 25, por ejemplo en una caja del vagón en el empleo en
vehículos sobre carriles y con ello, directamente, para el
alojamiento de la masa principal M en ésta. Los soportes D1 y D2,
preferentemente, están asignados en las regiones de los extremos E1
y E2 del travesaño principal 25 a éste, o bien apoyan éste. Esto
también es válido, análogamente, para el travesaño auxiliar 26. En
este caso, igualmente, los dos soportes D3 y D4 de la parte
secundaria están asignados a las medidas exteriores del travesaño
auxiliar 26 vistas transversalmente respecto a la dirección de
marcha en un soporte, es decir, a las regiones de los extremos E3 y
E4. Preferentemente, para esta finalidad están dispuestos en el
travesaño principal 25 y en el travesaño auxiliar 6 pernos de
soporte B1 y B2 correspondientes para el travesaño principal y B3 y
B4 para el travesaño auxiliar 26, que se fijan entonces en los
soportes D1 a D4. Los pernos de soporte B1 a B4 están unidos por
medio de una unión no positiva y/o positiva y/o por medio de una
unión por material con el travesaño - travesaño principal 25 o
travesaño auxi-
liar 26 - correspondiente, o bien conforman una unidad constructiva con éste.
liar 26 - correspondiente, o bien conforman una unidad constructiva con éste.
El larguero 24 comprende al menos dos elementos
del larguero 27 y 28, que se extienden paralelamente en la dirección
longitudinal del bastidor 21, en el montaje en el vehículo,
preferentemente, paralelamente respecto al eje de la dirección de
marcha, y que sirven para la unión entre el travesaño principal 25 y
el travesaño auxiliar 26, realizándose la articulación de los
elementos del larguero 27 y 28 en los travesaños 22 y 23
individuales de modo simétrico, respectivamente. El travesaño
principal 25 sirve en este caso para la absorción y la transmisión
de la carga principal en todas las direcciones, mientras que el
travesaño auxiliar 26 sirve para la absorción de las fuerzas de
apoyo de la masa principal M, en particular de la unidad de
engranaje del motor así como la parte principal de las fuerzas de
inercia de los grupos auxiliares o adicionales. El larguero 24, en
particular los elementos del larguero 27, 28 están conformados, en
este caso, pasantes a lo largo de su extensión en la dirección
longitudinal. También se puede pensar en otras realizaciones en las
que el larguero está formado por un gran número de elementos unidos
entre sí de modo separable o inseparable puestos en fila uno junto a
otro en esta dirección. Los elementos del larguero 27 y 28 están
doblados de modo definido y conforman un plano de montaje y de
disposición 29 para la masa principal M o bien para la articulación
de un bastidor auxiliar 30 para el alojamiento de la masa principal
M. La flexión está conformada de tal manera que la unión 31 y 32 del
larguero 24, en particular de los elementos del larguero 27 y 28,
con el travesaño principal 25 se realiza en el plano 33 conformado
por medio del travesaño principal 25 y una perpendicular a éste en
la dirección longitudinal. La unión 31 ó 32 de los elementos del
larguero 27 y 28 con el travesaño principal 25 se realiza en este
caso preferentemente de modo rígido a la flexión. La unión del plano
de montaje y de disposición 29 con el travesaño auxiliar 26 se
realiza disponiendo entre sí vigas de apoyo 35 y 36, estando éstas
asignadas, respectivamente, a uno de los elementos del larguero 27 y
28, y estando unidos los elementos del larguero 27 y 28 con el
travesaño auxiliar 26. Preferentemente, la unión se lleva a cabo de
modo elástico, de manera que en este caso es posible una unión
elástica adaptada entre el larguero 24 y el travesaño auxiliar 26.
Ésta se puede realizar, en este caso, en la unión entre los
elementos del larguero 27 y 28 y las vigas de apoyo 35 y 36 uniendo
al mismo tiempo de modo rígido a la flexión las vigas de apoyo 35 ó
36 en el travesaño auxiliar 26 o bien por medio de la unión rígida a
la flexión de los elementos del larguero 27 y 28 en las vigas de
apoyo 35 y 36 y unión elástica de las vigas de apoyo 35 y 36 en el
travesaño auxiliar 26. En el presente caso, las uniones 37 y 38
están realizadas elásticamente entre las vigas de apoyo y los
elementos del larguero 27 y 28. Con esta solución no se unen,
directamente los puntos de suspensión secundarios individuales del
bastidor portante que conforma el bastidor 21, es decir, casi se
apuntalan. Como consecuencia de la flexión del larguero 24 puede
tener lugar una deformación por flexión en su longitud libre total,
que a continuación tiene un efecto notable al menos en la distancia
entre los apoyos entre el travesaño principal y el travesaño
auxiliar 25 ó 26. Como resultado, debido a ello se consigue un
desacoplamiento de la carga y de las fuerzas entre los travesaños
principal y secundario 25, y 26, ya que el recorrido del soporte
necesario para la transmisión de la fuerza se toma y se compensa
parcialmente por medio de los elementos del larguero 27 y 28
flexibles. En caso de que, por ejemplo, se produzca una carga en la
dirección longitudinal del bastidor 21, entonces el travesaño
principal 25 se hace cargo de la carga principal, ya que éste, según
la invención, se hace cargo de la carga longitudinal de la masa
principal M. En el caso contrario, sin embargo, una carga como
consecuencia de la torsión o de la flexión de la caja del vagón
tampoco lleva a cargas indefinidas en la estructura del bastidor,
que finalmente se soporta de modo estático indeterminado en los
soportes secundarios D1, D2 y D3, D4 realizados como en la Figura 1.
La caja del vagón y la unidad de accionamiento, es decir, la masa
principal M, están preferentemente desacopladas entre sí.
La masa principal M, que por ejemplo está
conformada por una unidad de engranaje del motor, está alojada de
modo definido según la invención en tres puntos. Éstos están
designados con A, B y C, y definen los denominados puntos de
introducción de la carga. A y B definen en este caso la introducción
de la carga en el travesaño principal. Puesto que el centro de
gravedad de la masa M que se ha de alojar se encuentra cerca del eje
de unión entre los puntos de apoyo A y B, se introduce según las
relaciones de palanca la proporción principal de la carga vertical
en el travesaño principal 25. Las cargas que se originan en el punto
de apoyo C se han de derivar por medio de los elementos del larguero
27, 28 que están conectados en el travesaño auxiliar 26 en una
posición cercana en la misma región vista en la dirección
longitudinal, por medio de vigas de apoyo 35, 36. Al usar un perfil
apuntalado transversalmente se podría observar como consecuencia que
se originen momentos de torsión en la transición a los elementos del
larguero, es decir, fundamentalmente en la región de las juntas de
soldadura de conexión de la unión entre la unión transversal entre
los dos elementos del larguero 27 y 28, que está designada aquí con
39. Debido a ello, la transición se conforma según la invención de
modo articulado, de manera que sólo se puedan introducir fuerzas
transversales. Como resultado se origina un denominado balancín 40,
que describe la unión y que presenta en su región central,
preferentemente de modo central entre los dos elementos del larguero
27 y 28, el punto de apoyo C, y está apoyado en los extremos 4a y 42
en los elementos del larguero 27 y 28. La característica de la
posibilidad de articulación en los extremos 41 y 42 se puede
conseguir o bien por medio de prever elementos de goma
correspondientes, o bien se puede llevar a cabo por medio de
manguitos, cabezas de horquillas u otras medidas constructivas
dependiendo del caso de empleo especial.
1 | Soporte |
2 | Soporte de cuña |
3 | Pieza interior |
4 | Pieza exterior |
5 | Entalladura |
6 | Orificio pasante |
7.1 | Primera región parcial |
7.2 | Segunda región parcial |
8 | Superficie de tope y de contacto |
9 | Plano |
10 | Entalladura |
11 | Orificio pasante |
12 | Destalonamiento |
13.1 | Superficie de tope |
13.2 | Superficie de tope |
14.1 | Elementos elásticos |
14.2 | Elementos elásticos |
17 | Chapa cónica |
18 | Contorno exterior de la pieza exterior en la región parcial amplia |
19 | Tope en la dirección longitudinal |
20 | Espacio intermedio |
21 | Bastidor |
22 | Travesaño |
23 | Travesaño |
24 | Larguero |
25 | Travesaño principal |
26 | Travesaño auxiliar |
27 | Elemento del larguero |
28 | Elemento del larguero |
29 | Plano de montaje y/o disposición |
30 | Bastidor auxiliar |
31 | Unión |
32 | Unión |
33 | Plano |
35 | Viga de apoyo |
36 | Viga de apoyo |
37 | Unión entre viga de apoyo y elemento del larguero |
38 | Unión entre viga de apoyo y elemento del larguero |
39 | Unión transversal |
30 | Balancín |
41 | Región del extremo del balancín |
42 | Región del extremo del balancín |
M | Masa principal |
F_{v} | Fuerza en dirección vertical |
F_{L} | Fuerza en dirección longitudinal |
A_{D1-D2} | Eje de unión |
A_{A-B} | Eje de unión |
D1, D2, | |
D3, D4 | Soporte |
E1, E2, | |
E3, E4 | Región del extremo |
B1, B2 | |
B3, B4 | Perno de soporte |
Claims (19)
1. Soporte (1), en particular soporte de cuña
(2)
- 1.1
- con al menos dos elementos parciales - una pieza interior (3) para el alojamiento de un perno de soporte y una pieza exterior (4) que rodea al menos parcialmente la pieza interior (3);
- 1.2
- la pieza interior (3) y la pieza exterior (4) se pueden unir entre sí de modo separable;
- 1.3
- el soporte (1) está libre de una carcasa;
- 1.4
- la pieza exterior (4) comprende al menos dos regiones parciales - una primera región parcial (7.1) que conforma las superficies de tope y de contacto (13.1, 13.2) en la unión del soporte (1) con un elemento constructivo de conexión, y una segunda región parcial (7.2), que con la primera región parcial (7.1) rodea la pieza interior (3) al menos parcialmente referida al eje del perno de soporte en la dirección de contorno;
- 1.5
- las superficies de tope y de contacto (8) para la unión con un elemento constructivo de conexión están dispuestas en la pieza exterior (4);
- 1.6
- con al menos un elemento (14.1, 14.2) elástico dispuesto entre la pieza interior (3) y la pieza exterior (4) con una rigidez en un intervalo de 500 a 10.000 N/mm, ambos incluidos;
- 1.7
- la unión de la pieza interior (3) con la pieza exterior (4) se realiza por medio de un elemento curvado que discurre cónicamente, en particular una chapa (17) que está dispuesta entre la pieza interior (3) y la pieza exterior (4).
2. Soporte (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque la pieza exterior (4) rodea la pieza
interior (3) completamente en la dirección del contorno.
3. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 ó 2, caracterizado porque las superficies de tope y de
contacto (8) están conformadas por regiones de la superficie en la
parte frontal opuesta a la pieza interior (3) de la primera región
parcial (7.1) de la pieza exterior (4).
4. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 3, caracterizado porque en la pieza exterior (4) en la
primera región parcial (7.1) está previsto en la parte central un
destalonamiento (12) para la realización de una unión positiva con
una pieza constructiva de conexión.
5. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque el elemento (14.1, 14.2) elástico
está realizado como paquete de goma.
6. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado porque el elemento (14.1, 14.2) elástico
conforma con la pieza interior (3) una unidad constructiva.
7. Soporte (1) según la reivindicación 6,
caracterizado porque el elemento (14.1, 14.2) elástico está
vulcanizado a la pieza interior (3) o al elemento (17), que rodea al
menos parcialmente en la dirección de contorno la pieza interior (3)
y el elemento (14.1, 14.2) elástico.
8. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 7, caracterizado porque la pieza interior (3) o la unidad
formada por la pieza interior (3) y el elemento (17) que discurre
cónicamente está unida con la pieza exterior (4) mediante ajuste
prensado.
9. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 8, caracterizado porque la pieza interior (3) está unida
a través de medios de fijación dispuestos en la región del elemento
(14.1, 14.2) elástico con la pieza exterior (4).
10. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 9, caracterizado por medio de la siguiente
característica:
- 10.1
- la chapa (17) cónica se une con la pieza exterior (4) por medio de uniones atornilladas en la parte frontal de la segunda región parcial (7.2) opuesta a la primera región parcial (7.1).
11. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 10, caracterizado porque la chapa (17) doblada que
discurre de modo cónico conforma con la pieza interior (3) una
unidad constructiva.
12. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 11, caracterizado porque la chapa (17) cónica está
dispuesta conformando un espacio intermedio (20) en la dirección
vertical entre la pieza exterior (4) en la segunda región parcial
(7.2) y la pieza interior (3) para el alojamiento de un bloque de
tope entre estos dos elementos construc-
tivos.
tivos.
13. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 12, caracterizado porque la pieza exterior (4) conforma
en la dirección longitudinal en su contorno que rodea la pieza
interior (3) un tope (19) en la dirección vertical y/o longitudinal
por medio de la elección de las tolerancias de fabricación.
14. Soporte (1) según una de las reivindicaciones
1 a 13, caracterizado porque está previsto un tope en la
dirección transversal, que está conformado por un arco atornillado
con la pieza exterior (4) o un arco conformado en ésta.
15. Bastidor (21)
- 15.1
- con al menos dos travesaños (22, 23, 25, 26), que están unidos entre sí por medio de un larguero (24) conformando un plano de montaje y/o de disposición (29) dispuesto desplazado respecto a los travesaños en dirección vertical para la masa principal (M);
- 15.2
- la masa principal (M) está alojada primariamente en el bastidor (21);
- 15.3
- con soportes (D1, D2, D3, D4) asignados a los travesaños (22, 23, 25, 26) que sirven para la unión del bastidor con una pieza constructiva de conexión, en particular con una caja de vagón, según una de las reivindicaciones 1 a 14.
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