ES2256761T3 - Bogie ferroviario provisto de apoyos laterales flotantes para dos estructuras de vagon sucesivas articuladas sobre ese mismo bogie. - Google Patents
Bogie ferroviario provisto de apoyos laterales flotantes para dos estructuras de vagon sucesivas articuladas sobre ese mismo bogie.Info
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Abstract
Bogie ferroviario provisto de apoyos laterales flotantes para dos estructuras de vagón sucesivas articuladas entre sí sobre ese bogie ferroviario mediante una articulación central común (13) con holgura como basculamiento lateral, en el que el apoyo se efectúa sobre cada lado de la articulación central común (13) al menos en un lado por medio de un apoyo lateral flotante mejorado, a través de unas patas de extremidad presentes en cada una de las extremidades de las dos estructuras de vagón sucesivas y comprendiendo sobre cada lado de esta articulación central común (13) un conjunto de suspensión elástico o deslizadera (19) que incluye al menos para uno de éstos sobre su cara superior una placa de apoyo y de soporte (20) de superficie de fricción sobre la que se ejercen unas fuerzas de empuje procedentes de los movimientos causados por el rodaje, fuerzas transmitidas a cada lado de la articulación central común (13) en cada conjunto de suspensión elástica (19) por medio de unas patas de extremidad respectivas, caracterizado por el hecho de que se prevé al nivel de la placa de apoyo y de soporte (20), un medio antibasculamiento que presenta una resistencia a los esfuerzos de basculamiento transmitidos por las patas de extremidad para evitar en esta placa de apoyo y de soporte (20) unos movimientos de basculamiento y garantizar de este modo a dicha placa un contacto de apoyo uniforme sobre la cara superior del conjunto de suspensión (19) implicado durante la operación del apoyo lateral flotante.
Description
Bogie ferroviario provisto de apoyos laterales
flotantes para dos estructuras de vagón sucesivas articuladas sobre
ese mismo bogie.
La presente invención se refiere a un bogie
ferroviario provisto de apoyos laterales flotantes con medio
antibasculante para dos estructuras de vagón sucesivas articuladas
sobre ese mismo bogie.
La solicitud francesa Nº 0202577 del 28 febrero
de 2002, del mismo solicitante muestra un apoyo lateral flotante
para dos estructuras de vagón sucesivas articuladas sobre un mismo
bogie ferroviario por medio de una articulación común de
pivotamiento que se apoya sobre una rangua.
Según la presente invención se prevé un apoyo
lateral de un lado a otro de la articulación central de las dos
estructuras de vagón sucesivas que reposan sobre un bogie común.
Cada apoyo lateral se sitúa a un lado entre las extremidades de las
dos estructuras de vagón y la suspensión a la derecha de estas
extremidades o deslizadera.
Esta solución tiene como objetivo el hecho de
desacoplar los movimientos de las extremidades de las estructuras
de vagón, es decir de hacer que estos movimientos sean
independientes entre sí al nivel del apoyo sobre la suspensión
lateral o deslizadera.
Esta solución también tiene como objetivo el
hecho de disminuir los huelgos y las amplitudes de los movimientos
de las extremidades de las estructuras de vagón en el caso de
fuerzas de apoyo opuestas, es decir en sentido contrario.
Esta solución aporta unas ventajas
importantes.
La independencia de movimiento asegura una gran
fiabilidad de funcionamiento y una mayor longevidad del material
debido a la ausencia de solicitación mecánica de una de las
estructuras de vagón sobre la otra.
Gracias a la invención, con la limitación de la
interacción de las estructuras y de los huelgos verticales, se
pueden transportar unas cargas de altura máxima en el límite del
gálibo ferroviario.
La constitución imaginada funciona por
desplazamiento de unas placas de fricción una sobre la otra con el
fin de degradar la energía para aprovechar un efecto de
amortiguamiento.
Sin embargo, es raro que los movimientos de las
extremidades que provienen del rodaje sean movimientos limpios de
balanceo y de cabeceo. De esta manera, presentan frecuentemente una
componente de basculamiento que es a menudo preponderante en el
movimiento inicial.
Cuando ésta se ejerce sobre las placas de apoyo y
de soporte, reduce la calidad de apoyo de contacto entre las placas
de fricción y por lo tanto, no se puede obtener de ésta todo el
efecto esperado.
Además, la suspensión de la deslizadera funciona
de forma desigual, lo cual la vuelve menos eficaz y la debilita. En
los casos extremos, puede producir una deformación.
El presente perfeccionamiento tiene como objetivo
el hecho de reducir y limitar el movimiento de basculamiento
inicial para que la suspensión de la deslizadera funcione en
condiciones adecuadas, y asegurar un buen contacto uniforme entre
las placas de fricción para poder aprovechar un amortiguamiento
constante cuyo efecto completo existe desde el principio.
También tiene como objetivo el hecho de aumentar
el efecto requerido de amortiguamiento en el marco de este tipo de
apoyo flotante.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán en la descripción siguiente, proporcionada a modo de
ejemplo y acompañada por los dibujos en los que:
- la figura 1 es una vista en perspectiva que
muestra un bogie y la extremidad de una sola estructura de
vagón;
- la figura 2 es una vista en planta que muestra
un bogie sobre el que están montadas articuladas las extremidades
opuestas de dos estructuras de vagones sucesivas;
- las figuras 3 y 4 son unas vistas en
perspectiva del enlace entre dos extremidades de estructuras de
vagones a nivel del apoyo lateral de articulación de la invención,
donde la pata de enlace secundaria en primer plano es retirada de
la figura 3 para mostrar el soporte de articulación;
- las figuras 5 y 6 son cortes transversales y
longitudinales respectivamente a nivel del apoyo lateral de
articulación correspondiente a la posición de los elementos tal y
como está representado en la parte izquierda de la figura 9.
- las figuras 7 y 8 son cortes transversales y
longitudinales respectivamente a nivel del apoyo lateral de
articulación correspondiente a la posición de los elementos tal y
como está representado en la parte derecha de la figura 9.
- la figura 9 es una vista en corte transversal
de la parte superior del bogie, y dicha parte está ligeramente
inclinada hacia la derecha de la figura;
- la figura 10 es una visión general en
perspectiva que muestra un bogie y la extremidad de una única
estructura de vagón en el caso de la segunda variante de los medios
sobre los que se aplica el presente perfeccionamiento;
- las figuras 11 y 12 son vistas en perspectiva
del enlace entre dos extremidades de estructuras de vagones al
nivel de un apoyo lateral de articulación, y la pata de enlace
secundaria en primer plano es retirada de la figura 12 para mostrar
el soporte de articulación;
- las figuras 13 y 14 son cortes transversales y
longitudinales respectivamente a nivel del apoyo lateral de
articulación correspondiente a la posición de los elementos tal y
como está representado en la parte izquierda de la figura 19.
- las figuras 15 y 16 son cortes transversales y
longitudinales respectivamente a nivel del apoyo lateral de
articulación correspondiente a la posición de los elementos tal y
como está representado en la parte derecha de la figura 19;
- las figuras 17 y 18 son cortes transversales y
longitudinales respectivamente a nivel del apoyo lateral de
articulación correspondiente a la posición de los elementos tal y
como está representado en la parte izquierda de la figura 19;
- la figura 19 es una vista en corte transversal
de la parte superior del bogie correspondiente a la segunda
variante de los medios sobre los que se aplica el presente
perfeccionamiento;
- la figura 20 es una vista en perspectiva
general que muestra dos apoyos laterales flotantes que incluyen el
perfeccionamiento según la invención en forma de dos láminas de
torsión;
- la figura 21 es una vista ampliada en
perspectiva del apoyo lateral a la izquierda de la figura 20.
Para entender correctamente el presente
perfeccionamiento, es necesario conocer el apoyo lateral flotante
sobre el cual se aplica.
Dicho apoyo será descrito a continuación en el
caso de dos variantes principales.
Para este propósito, se presentará a
continuación, cada vez, los principales elementos constitutivos del
apoyo lateral flotante tal y como se ha descrito previamente en una
solicitud anterior.
La presente invención se aplica a dos estructuras
de vagón sucesivas 1 y 2 de izquierda a derecha en la figura 2,
cuyas extremidades opuestas 3 y 4 están articuladas sobre el mismo
bogie 5 que incluye dos ejes 6 y 7 y un chasis 8. Este chasis 8
lleva una rangua 9 de cuerpo semiesférico 10 formada por dos piezas
complementarias de articulación con un casco esférico receptor 11 y
una esfera 12 encajada en este casco receptor (figura 9).
La rangua 9 está conectada a una articulación
central común de pivotamiento 13 con holgura con basculamiento
lateral constituyendo la articulación principal mediante la cual
las extremidades 3 y 4 están conectadas entre sí por
pivotamiento.
La rangua 9 y la articulación central 13 forman
una articulación compuesta de tres grados de libertad que permite
todas las inclinaciones relacionadas con los movimientos del rodaje
y entre éstos los movimientos de balanceo y de cabeceo.
Las extremidades opuestas 3 y 4 de las
estructuras de vagón están conectadas entre sí sobre cada lado por
un enlace lateral específico de discontinuidad ocasional 14 y
15.
Con el fin de soportar las extremidades de las
estructuras de vagón sucesivas 1 y 2 en sus movimientos, existen
dos apoyos laterales móviles 16 y 17 sobre cada uno de los cuales
se dispone un elemento de extremidad de uno de los enlaces
laterales discontinuos 14 y 15 respectivamente.
Estos enlaces laterales discontinuos 14 y 15
están constituidos, según la presente invención por los medios
siguientes. Una base 18 móvil verticalmente está montada sobre un
dispositivo de suspensión con topes formando un conjunto de
suspensión 19 comúnmente denominado deslizadera en lenguaje
técnico. Una placa de apoyo y de soporte 20, en contacto de
rozamiento con la cara superior o la guarnición de la base 18,
presenta un soporte 21 portador de articulación que recibe una
articulación 22 por ejemplo una articulación del tipo del eje de
pivotamiento 23.
Las extremidades 3 y 4 de las estructuras de
vagón 1 y 2 comprenden a nivel de cada enlace lateral discontinuo
14 y 15 unas prolongaciones en forma de patas de extremidad que
realizan a nivel de cada enlace lateral discontinuo, por un lado,
una junción con la deslizadera, y por otro lado, un enlace de
discontinuidad ocasional abierto o cerrado dependiendo de si la
extremidad de la pata de extremidad correspondiente está en
posición elevada o en contacto de apoyo. Estas patas de extremidad,
presentes sobre cada lado, son de dos tipos: una pata de extremidad
de horquilla 24 para la extremidad 3 y una pata doble de extremidad
25 para la extremidad 4 enfrente de un lado a otro de la
articulación principal 13.
La pata doble de extremidad 25 está formada por
dos elementos 26 y 26a de los cuales al menos uno, pero
preferiblemente los dos, presentan una cara inferior sensiblemente
horizontal dispuesta enfrente de la placa de apoyo y de soporte
20.
De manera más particular, cada apoyo lateral de
articulación según la invención presenta los componentes
siguientes.
La base 18 en forma de placa está montada con
deslizamiento vertical por su parte central 27 por ejemplo en
saliente cilíndrica para deslizarse con guiado en un alojamiento 28
por ejemplo cilíndrico colocado en un soporte fijo 29 solidario con
el chasis 8 del bogie. El guiado es mejorado por un transmisor
central 30 que se introduce por deslizamiento en una cavidad central
31.
La base 18 está montada sobre una suspensión
constituida de al menos dos muelles de compresión 32 y 33 sobre
cuya extremidad descansa por sus partes de extremidad para formar
el conjunto de suspensión 19. Los muelles 32 y 33 de la suspensión
son guiados por unas piezas interiores 34 y 35 a lo largo de las
cuales se desplazan con un movimiento de
compresión-relajamiento correspondiente a su
función de suspensión.
Estas piezas interiores 34 y 35 representadas
sobre las figuras 6 y 8 también tienen la función de tope y de
guiado. Se denominará a continuación piezas de guiado y de tope. En
efecto, la cara inferior de la base 18 se sitúa al final del
recorrido, haciendo tope con la cara frontal de esas piezas de tope
y de guiado durante los movimientos de gran amplitud
correspondientes a la holgura de la base 18 que permite amortiguar
los movimientos.
Se distingue después la placa de apoyo y de
soporte 20 montada en apoyo de rozamiento sobre la cara superior
del asiento 18 provista de una pieza de apoyo y de rozamiento 36.
La placa de apoyo y de soporte 20 puede estar realizada según
distintas variantes tecnológicas por ejemplo en una estructura
compuesta formada por varias placas superpuestas, por ejemplo tres
tal y como está representado en las figuras o cualquier otra
constitución.
La placa de apoyo y de soporte 20 presenta sobre
su cara superior una zona de asiento-fricción 37
que se extiende por ejemplo de un lado a otro y alrededor del
soporte de articulación 21. Esta zona de
asiento-fricción 37 está provista alrededor del
soporte de articulación 21 pero a una distancia de éste, de un
inserto de fricción 38 de una sola pieza y en forma de marco o de
varias piezas sobre el que se van a disponer cada una de las
plantillas correspondientes 39 y 40 con la que está equipada la
cara inferior respectivamente de los elementos 26 y 26a de la pata
doble de extremidad 25.
El inserto de fricción 38 tipo marco está situado
por ejemplo a una distancia por su perímetro interior de los bordes
de soporte de la articulación 21 y ligeramente retirado hacia abajo
con respecto al plano de la cara superior de la placa 20 de apoyo y
de soporte. Éste provee encastrada la zona de
asiento-fricción 37 y se realiza en forma de placa
maciza o de revestimiento, en un material de alto coeficiente de
rozamiento con el que se puede degradar una parte importante de la
energía durante la operación de apoyo y de desplazamiento en
deslizamiento-fricción de la plantilla 39 o 40 de
cada cara inferior de los elementos 26 y 26a que componen la pata
doble de extremidad 25 y el inserto de fricción 38 de la zona de
asiento-fricción 37 situada enfrente.
Pueden existir dos insertos 38 presentes tanto el
uno como el otro sobre las partes longitudinales adyacentes al
soporte 21 que sostienen la articulación.
Según la primera variante representada, este
soporte 21 porta-articulación está conformado en
estribo vertical y se presenta en forma de bloque mecánico formado
por ejemplo por dos piezas de flanco unidas por un pasador 41 a la
placa de apoyo y de soporte 20. El soporte 21 incluye en su parte
superior un alojamiento de desplazamiento 42 para el eje de
pivotamiento 22. Este alojamiento 42 está formado por una cavidad
cilíndrica transversal inferior que se prolonga hacia arriba
mediante dos ramas abiertas o emparejadas por un enlace transversal
de seguridad. El eje de pivotamiento 22 de la articulación puede
desplazarse a lo largo de este alojamiento 42 entre una posición
alta y una posición baja e inversamente. Sobre este eje de
pivotamiento vertical 22 están montadas las extremidades laterales
de la pata de horquilla 24. El alojamiento de desplazamiento 42
presenta bajo el efecto de desplazamiento del eje 22 una sección
transversal de forma sensiblemente oblonga abierta hacia arriba
pero preferiblemente de salida cerrada por el enlace transversal de
seguridad por ejemplo mediante unos pernos transversales (no
representados).
La movilidad vertical del eje de pivotamiento 22
entre una posición baja y una posición alta a lo largo de su
alojamiento de desplazamiento 42 representa la holgura vertical
utilizada como libertad de movimiento conjuntamente con el montaje
flotante de la placa de apoyo y de soporte 20 y la latitud de
movimiento existente entre la pata de extremidad 25 y la placa de
apoyo y de soporte 20. Esta latitud de movimiento corresponde al
recorrido entre el apoyo y la posición elevada de la pata doble 25
como se va a describir a continuación en la explicación del
funcionamiento. También se utiliza la movilidad inversa es decir la
del soporte de articulación 21 con respecto al eje de pivotamiento
22, que en este caso es fijo. Por supuesto, todos los casos de
combinación de estas movilidades son posibles.
Según una variante, se puede realizar el soporte
21 porta-articulación móvil con respecto a la placa
20 de apoyo y de soporte para obtener una independencia absoluta de
movimientos entre una y otra de las extremidades de las estructuras
de vagón. Según esta variante, el soporte 21
porta-articulación atraviesa así la placa 20 de
apoyo y de soporte para ejercer directamente su fuerza de empuje
sobre y contra la pieza de fricción 36 del conjunto de suspensión
19 que forma la deslizadera. Con este propósito, este soporte 21
puede ser montado de forma deslizante en una cavidad que atraviesa
el centro de la placa 20 de apoyo y de soporte (no representado). Un
movimiento guiado por unas ranuras, unas gargantas u otros medios
permitirán un buen funcionamiento y una presentación correcta de
apoyo de la base de este soporte 21. Por supuesto, en ese caso, la
holgura del eje 22 a lo largo de su alojamiento ya no es
absolutamente necesaria puesto que está asegurada por el
desplazamiento de su soporte 21.
También se puede considerar una variante según la
cual el soporte de articulación es móvil con respecto a la placa de
apoyo y de soporte 20, pero actúa indirectamente sobre la
deslizadera y lo hace a través de dicha placa 20. En este caso, se
puede prever una holgura suplementaria entre el soporte de
articulación y la placa 20 con un intervalo antes del contacto.
Durante el rodaje, según los movimientos
procedentes de una estructura de vagón o de la otra o de un lado o
del otro de la misma estructura de vagón, los apoyos laterales
flotantes actuarán desplazándose en un sentido o en otro por
ejemplo desde abajo hacia arriba o inversamente.
Las posiciones extremas están representadas en
las figuras 5 a 8.
En el caso de un empuje procedente de la
estructura de vagón 1 de la izquierda (figuras 5 y 6), durante un
basculamiento hacia abajo, la pata de horquilla 24 de extremidad
presionará el conjunto de suspensión 19 o deslizadera mediante el
soporte 21 que sostiene la articulación hasta la compensación o
contacto de tope por los muelles de compresión 32 y 33 del conjunto
de suspensión 19 sobre las piezas interiores de tope y de guiado 34
y 35. En efecto, tan pronto como el eje de pivotamiento 22 se topa
con el fondo del alojamiento 42, el conjunto de suspensión se hunde
en un movimiento amortiguado bajo el empuje de la extremidad 3
correspondiente de la estructura de vagón 1 debido a la acción de
los muelles de la suspensión.
Si el empuje presenta además una componente
horizontal, la placa de apoyo y de soporte 20 se desplaza por
deslizamiento de fricción sobre la pieza intercalada de apoyo y de
rozamiento 36.
El eje de pivotamiento 22 está previsto para
girar en su alojamiento durante los basculamientos de cabeceo.
A la inversa, en el caso de las figuras 7 y 8, la
pata doble de apoyo 25 puede ser sometida a un empuje hacia abajo y
entonces son los dos elementos 26 y 26a de la pata doble de apoyo
25 los que hunden el conjunto de suspensión 19 mediante una presión
de sus plantillas de guarnición 39 y 40 sobre la zona de
asiento-fricción 37. El conjunto de suspensión 19
desciende con el soporte 21 porta-articulación,
dejando el eje de pivotamiento 22 en su posición en su alojamiento
42 gracias a la libertad de movimiento a lo largo de este
alojamiento de sección oblonga.
Cualquier composición de los movimientos
susodichos es posible debido a la ausencia de enlace mecánico
funcional entre las patas 24 y 25.
De esta manera se han vuelto independientes los
movimientos de la extremidad de una estructura de vagón con
respecto a los de la extremidad de la estructura de vagón siguiente
en el limite de holguras máximo en funcionamiento.
En el caso de la variante de soporte 21 de
articulación que se desliza independientemente con respecto a la
placa 20 de apoyo y de soporte, la independencia es total. Cada
extremidad de cada estructura de vagón puede desplazarse y actuar
sola sobre la pieza de fricción 36 de la deslizadera.
El interés general de los medios descritos
anteriormente reside en la presencia de al menos dos holguras, una
a nivel del soporte 21 de articulación y la otra entre la pata de
extremidad 25 y la placa 20 de apoyo y de soporte, durante unos
movimientos producidos por el rodaje.
Según las particularidades de los movimientos de
las extremidades, estas holguras no tienen que ser necesariamente
simultáneas. Estos ofrecen en todos los casos de uso normal de las
estructuras de vagón durante el rodaje, una carrera en vacío que
permite evitar la transmisión de los movimientos a la otra
extremidad, teniendo en cuenta además que, éstos son amortiguados
por los muelles del conjunto de suspensión 19.
La segunda variante a la que se aplica la
presente invención está representada en las figuras 10 a 19. Esta
incluye las mismas funciones generales y unos medios equivalentes.
Los mismos elementos o elementos casi idénticos serán indicados con
las mismas referencias numéricas.
En esta segunda variante, se ha intentado bajar
al máximo el eje horizontal de pivotamiento con la referencia 23 de
la articulación de pivotamiento 22 hacia la deslizadera para
reducir al máximo el par de basculamiento. En efecto, el rozamiento
tiene como efecto el hecho de crear un par y cuanto más alejada
está la pieza de fricción del eje de pivotamiento, más tendencia
tiene ésta a apoyarse. Conviene hacer que este efecto sea mínimo
para el buen funcionamiento, para disminuir el desgaste y para
evitar unos pares perjudiciales para la estabilidad de los vagones
en rodaje.
Se recupera así la base 18 móvil montada de forma
vertical sobre un dispositivo de suspensión con topes que forma el
conjunto de suspensión 19 de bogie comúnmente llamado deslizadera
en el lenguaje técnico. Una placa de apoyo y de soporte 20 en
contacto de rozamiento con la cara superior o la guarnición de la
base 18 presenta un soporte 43 de articulación que recibe una
articulación especial 44 de pivotamiento alrededor de un eje
horizontal y de translación vertical. Una articulación
multidireccional por ejemplo del tipo de rótula o de forma
equivalente puede ser adecuada también, aunque, según las holguras
de huelgo, sólo concierne los movimientos de translación verticales
y de pivotamiento alrededor de un eje horizontal que pasa por la
articulación.
Las patas de extremidad tienen una forma casi
idéntica para una de éstas 45 de dos ramas 46 y 47 correspondiente
a la pata doble 25, pero diferente al nivel de su extremidad para
la otra pata de extremidad es decir la pata central de extremidad
48 que se encuentra montada en enganche sobre la articulación
44.
En referencia más particularmente a las figuras
11 y 12, la pata central de extremidad 48 se termina en una
extremidad dirigida hacia abajo y que presenta una cavidad formando
un alojamiento 49 para la articulación 44. Esta ultima se apoya
sobre el soporte de articulación 43 realizado en forma de bloque 50
por ejemplo paralelepipédico. Sobre este bloque soporte de
articulación está montado un elemento receptor 51 por ejemplo
rectilíneo tal y como se puede ver en la figura 12 cooperando con
un transmisor 52 de equipamiento del fondo del alojamiento 49 con
el fin de constituir un conjunto de seguridad para el
funcionamiento de la articulación. Este soporte de articulación 43
realizado en la forma del bloque 50, incluye sobre una parte de su
superficie lateral una guarnición de asiento 53 de cara exterior
convexa. Esta guarnición de asiento 53 se sitúa durante el
funcionamiento enfrente de un revestimiento 54 dispuesto sobre la
superficie lateral del alojamiento 49. Este revestimiento 54
presenta una cara exterior plana, lo que reduce la superficie de
contacto con la cara exterior de la guarnición de asiento 53.
Hay que entender que aquí el soporte de
articulación 43 es el bloque soporte 50 sobre la placa de apoyo y
de soporte 20.
Como se ha indicado anteriormente, este soporte
de articulación solidario con la placa 20 o montado sobre ésta
puede estar conectado de otra manera o en relación con ésta. En
particular, este soporte de articulación puede estar montado de
forma móvil con respecto a la placa 20.
Los medios mecánicos representados y utilizados
para formar la articulación 44 sostenida por el soporte de
articulación 43 han sido elegidos en función de las amplitudes
débiles de holgura generadas durante el funcionamiento.
Examinando los medios descritos anteriormente, se
puede llegar a la conclusión de que la función general de
desacoplamiento de los movimientos de las patas de extremidad se
realiza adecuadamente en el mismo modo de acuerdo con la invención.
Se trata efectivamente de una variante que se incluye en el marco
de la presente invención.
Con referencia al funcionamiento, se hará
referencia para las fases principales a la explicación detallada
que ya se ha descrito anteriormente para la primera variante. La
particularidad del funcionamiento de esta segunda variante consiste
en la sustitución de la articulación de pivotamiento 22 con
desplazamiento vertical de su eje 23 por una articulación específica
44. El funcionamiento de esta articulación específica 44 permite
completar la explicación del funcionamiento de conjunto.
Cuando se va a tomar una curva o durante otro
acontecimiento que genera un movimiento a nivel de las patas de
extremidad, la pata doble de extremidad 45 actúa por apoyo
deslizante de la misma manera que la de la primera variante. En
cambio, la pata de extremidad central 48 transmite directamente el
movimiento que la anima a la articulación 44. Ésta permite absorber
los tipos de desviaciones y de desplazamientos generados, sean
verticales o de inclinación alrededor de un eje horizontal de
pivotamiento, y amortiguarlos mediante fricción sobre la o las
guarnición(es) de fricción, obteniendo así el
desacoplamiento que es el objetivo principal de la invención.
La idea general inventiva del presente
perfeccionamiento consiste en prever un medio antibasculamiento, en
particular un medio de limitación del basculamiento para la placa
de apoyo y de soporte 20 a través del cual el dispositivo de apoyo
flotante está en contacto con la deslizadera.
Este medio puede ser sencillo o doble, en forma
de marco o de corredera o de dos apoyos de extremidad o de
cualquier otra solución en la que se utilicen unos medios
tradicionales o de funciones secundarias cuya combinación produce
el mismo resultado de conjunto.
Se describirá a continuación a modo de ejemplo no
limitativo, uno de los medios con una base de dos láminas de
torsión en las que una extremidad de cada una está fijada sobre una
extremidad de la placa de apoyo y de soporte 20 y en las que la
otra extremidad de cada una está fijada sobre una platina que forma
parte del chasis del bogie ferroviario o de su rangua.
El presente perfeccionamiento se refiere a un
medio que limita el movimiento de basculamiento inicial procedente
del apoyo de la pata de extremidad de horquilla 24 por medio del
eje de pivotamiento 23 y/o del apoyo de la pata doble de extremidad
25.
Debido al carácter simétrico del apoyo, el medio
se compone de dos elementos similares tensores fijados en las
extremidades longitudinales de la placa de apoyo y de soporte 20
que tiene la función de estructura de apoyo sobre la base de la
deslizadera.
Según la variante representada, se trata de dos
láminas metálicas de torsión independientes 55 y 56 en las que una
de las extremidades respectivamente 57 y 58 está fijada sobre una
extremidad de la placa de apoyo y de soporte y la otra extremidad
respectivamente 59 y 60 está montada sobre un soporte independiente
de la deslizadera por ejemplo una platina 61 adyacente, por ejemplo
solidaria con el chasis, móvil o no con éste o con respecto a éste.
En la variante representada, se ha elegido un soporte solidario con
la rangua.
Es importante que el soporte sobre el que están
fijadas las extremidades de las láminas metálicas de torsión no sea
animado por movimientos combinados con los de la articulación
sostenida por el apoyo flotante.
Estas láminas de torsión 55 y 56 constituyen un
enlace de emparejamiento entra cada una de las dos extremidades de
la placa de apoyo y de soporte 20 de un mismo apoyo flotante.
Dichas láminas constituyen al mismo tiempo y cada vez un enlace
individual de resistencia de torsión en un punto fijo vecino sobre
la platina común 61.
Estas láminas de torsión emparejadas imponen una
resistencia mecánica para reducir incluso anular el esfuerzo de
basculamiento transmitido por la articulación de pivotamiento
sostenida por la placa de apoyo y de soporte 20.
Este enlace asegura también una resistencia
suplementaria y una mejor rigidez de la suspensión elástica
evitando de este modo unos movimientos laterales causantes de
inestabilidad y de deformación.
También garantiza un efecto suplementario de
amortiguamiento de los movimientos que se añade a la degradación de
la energía por fricción.
Según una variante, se puede utilizar la misma
lámina de torsión para las dos extremidades de la placa de apoyo y
de soporte 20 del mismo apoyo flotante. Esta lámina común
presentaría por lo tanto una extremidad en forma de horquilla.
Según otra variante, se utiliza la misma lámina
para conectar las dos extremidades correspondientes de la placa de
apoyo y de soporte 20 de los dos apoyos flotantes homólogos. De
esta manera, una sola lámina reúne cada vez las dos extremidades
correspondientes de los apoyos flotantes, esta lámina está fijada
en su parte central a un soporte, por ejemplo a la platina 61.
También se puede utilizar una sola lámina común
en la que cada una de los dos extremidades está conformada en
horquilla para formar el medio antibasculamiento de los dos apoyos
flotantes.
El dispositivo de apoyo flotante con el medio
antibasculamiento según la invención funciona de la manera
siguiente.
Cuando el impulso inicial en movimiento de la
extremidad implicada es una tendencia de basculamiento longitudinal
y/o transversal, la presión consecutiva sobre una de las
extremidades de la placa de apoyo y de soporte 20 es en general
completa e inmediatamente neutralizada por los pares inversos que
enfrentan la o las láminas) de torsión solicitada(s).
Puesto que estos pares opuestos son una función
del esfuerzo de basculamiento, éstos disminuyen, y se anulan
posteriormente cuando este esfuerzo de basculamiento decrece hacia
cero permitiendo así un mejor deslizamiento de fricción.
Las láminas de torsión que presentan también una
resistencia a los esfuerzos esencialmente longitudinales, aumentan
el amortiguamiento de los movimientos y la degradación de la
energía se ve aún más mejorada.
El presente perfeccionamiento se aplica también a
los medios representados en las figuras 10 a 19 y descritos
anteriormente.
El o los medios antibasculamiento se
realiza(n) cada vez en forma de dos láminas de torsión,
preferiblemente metálicas con dos ramas independientes 62 y 63 tal
y como está representado en la figura 10, pero las extremidades de
estos medios dirigidas hacia la articulación central común 13 están
fijadas sobre un mismo soporte 64 por ejemplo solidario con la
rangua. Estas láminas constituyen sobre cada lado un conjunto
antibasculamiento cuya forma de perfil es la de dos U tumbadas y
unidas por una rama común 65 y cuyas extremidades de las otras dos
ramas 66 y 67 están fijadas sobre cada lado en la placa de apoyo y
de soporte 20 correspondiente.
Por supuesto pueden existir otras formas de
realización incluidas en el mismo concepto inventivo,
particularmente las de unos medios equivalentes por resortes
distintos de unas láminas de torsión.
Claims (33)
1. Bogie ferroviario provisto de apoyos laterales
flotantes para dos estructuras de vagón sucesivas articuladas entre
sí sobre ese bogie ferroviario mediante una articulación central
común (13) con holgura como basculamiento lateral, en el que el
apoyo se efectúa sobre cada lado de la articulación central común
(13) al menos en un lado por medio de un apoyo lateral flotante
mejorado, a través de unas patas de extremidad presentes en cada una
de las extremidades de las dos estructuras de vagón sucesivas y
comprendiendo sobre cada lado de esta articulación central común
(13) un conjunto de suspensión elástico o deslizadera (19) que
incluye al menos para uno de éstos sobre su cara superior una placa
de apoyo y de soporte (20) de superficie de fricción sobre la que se
ejercen unas fuerzas de empuje procedentes de los movimientos
causados por el rodaje, fuerzas transmitidas a cada lado de la
articulación central común (13) en cada conjunto de suspensión
elástica (19) por medio de unas patas de extremidad respectivas,
caracterizado por el hecho de que se prevé al nivel de la
placa de apoyo y de soporte (20), un medio antibasculamiento que
presenta una resistencia a los esfuerzos de basculamiento
transmitidos por las patas de extremidad para evitar en esta placa
de apoyo y de soporte (20) unos movimientos de basculamiento y
garantizar de este modo a dicha placa un contacto de apoyo uniforme
sobre la cara superior del conjunto de suspensión (19) implicado
durante la operación del apoyo lateral flotante.
2. Bogie ferroviario según la reivindicación 1
caracterizado por el hecho de que el medio antibasculamiento
está previsto con al menos una extremidad de la placa de apoyo y de
soporte (20).
3. Bogie ferroviario según la reivindicación 1 o
2 caracterizado por el hecho de que el medio
antibasculamiento es del tipo con elemento de torsión.
4. Bogie ferroviario según la reivindicación 2
caracterizado por el hecho de que el medio antibasculamiento
está realizado en forma de al menos una lámina metálica de torsión
(55) y/o (56).
5. Bogie ferroviario según la reivindicación 4
caracterizado por el hecho de que la o las dos láminas de
torsión (55) y/o (56) están fijadas cada una, por una de sus
extremidades sobre un mismo soporte (61) independiente de la
deslizadera (19) y fijadas cada una por su otra extremidad sobre una
extremidad longitudinal de cada placa de apoyo y de soporte (20) o
fijadas sobre la extremidad longitudinal de cada placa de apoyo y
de soporte (20) por una sola extremidad doblada de cada lámina de
torsión (55) y/o (56).
6. Bogie ferroviario según la reivindicación 5
caracterizado por el hecho de que existe sólo una única
lámina de torsión y de que esta única lámina presenta una extremidad
doblada y cada una de las ramas de dicha lámina está fijada sobre
una de las extremidades de la placa de apoyo y de soporte (20) y
presenta otra extremidad solidaria con un soporte (61) independiente
de la deslizadera (19).
7. Bogie ferroviario según la reivindicación 5 o
6 caracterizado por el hecho de que el soporte (61) es
solidario con el chasis del bogie ferroviario.
8. Bogie ferroviario según la reivindicación 5 o
6 caracterizado por el hecho de que el soporte (61) es
solidario con la rangua del bogie ferroviario.
9. Bogie ferroviario según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado por el hecho de
que cada lámina de torsión (55) y (56) se prolonga hasta el apoyo
lateral homólogo para servir de medio antibasculamiento al mismo
tiempo que dicha lámina está fijada en parte mediana al soporte
(61).
10. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que sólo existe una
única lámina de torsión con extremidades dobladas.
11. Bogie ferroviario según la reivindicación 9
caracterizado por el hecho de que para cada apoyo sólo existe
una única lámina de torsión de extremidades dobladas.
12. Bogie ferroviario según la reivindicación 5
caracterizado por el hecho de que las extremidades de la
lámina de torsión son dobladas a cada lado produciendo una forma
general configurada en dos U tumbadas y unidas.
13. Bogie ferroviario según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado por el hecho de
que:
- -
- la placa (20) de apoyo y de soporte se va a disponer en fricción sobre la pieza o guarnición de fricción del conjunto de suspensión elástica (19) de bogie
- -
- un soporte de articulación (21) o (43) está montado fijo o móvil sobre la placa (20) de apoyo y de soporte, la cual es desplazable mediante un contacto de apoyo deslizante de fricción sobre la pieza o guarnición de fricción del conjunto de suspensión elástica (19) de bogie formando de este modo una holgura funcional,
- -
- la pata o las patas de extremidad de la estructura de vagón siguiente es o son libre(s) con una holgura entre una posición elevada y una posición baja en la que están en contacto de apoyo deslizante de fricción con la cara superior de la placa (20) de apoyo y de soporte formando de este modo una discontinuidad ocasional del enlace y otra holgura funcional,
- -
- las fuerzas de empuje procedentes del rodaje se ejercen por una parte en una extremidad de una estructura de vagón mediante un simple contacto de apoyo con la placa (20) de apoyo y de soporte y por otra parte a través del soporte de articulación (21) o (43) conectado por una articulación (22) o (44) en la extremidad de la estructura de vagón siguiente.
14. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que la articulación
(22) del soporte de articulación (21) es una articulación con
holgura formando de este modo otra holgura funcional del
conjunto.
15. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que la articulación
(22) es una articulación de pivotamiento y por el hecho de que el
soporte de articulación (21) es un soporte en el que la articulación
de pivotamiento (22) está montada de forma desplazable a lo largo de
un alojamiento entre una posición alta y una posición baja formando
de este modo la otra holgura funcional.
16. Bogie ferroviario según la reivindicación 13
caracterizado por el hecho de que el soporte (21) de
articulación es móvil con respecto a la placa (20) de apoyo y de
soporte para realizar directamente el contacto de apoyo deslizante
de fricción sobre la pieza de fricción del conjunto (19) de
suspensión.
17. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que el soporte (21)
de articulación móvil con respecto a la placa (20) de apoyo y de
soporte es móvil a través de dicha placa para realizar directamente
el contacto de apoyo deslizante de fricción sobre la pieza de
fricción del conjunto (19) de suspensión.
18. Bogie ferroviario según la reivindicación 16
caracterizado por el hecho de que el soporte (21) de
articulación móvil con respecto a la placa (20) de apoyo y de
soporte está en contacto de apoyo con dicha placa para realizar
indirectamente el contacto de apoyo deslizante de fricción sobre la
pieza de fricción del conjunto (19) de suspensión.
19. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que el contacto de
apoyo con la placa (20) de apoyo y de soporte es un contacto de
apoyo con holgura.
20. Bogie ferroviario según la reivindicación 16
caracterizado por el hecho de que el apoyo deslizante de
fricción entre la segunda extremidad y la placa (20) de apoyo y de
soporte se efectúa sobre la cara superior de esta placa (20).
21. Bogie ferroviario según la reivindicación 1
caracterizado por el hecho de que el eje de la articulación
(22) es un eje de pivotamiento (23).
22. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que el eje de
pivotamiento (23) está montado y dispuesto en un alojamiento de
desplazamiento (42) de sección en forma generalmente oblonga y
presenta en la parte inferior una forma cilíndrica receptora en la
que se va a apoyar el eje de pivotamiento (23) y por el hecho de que
el eje de pivotamiento (23) es móvil a lo largo de este alojamiento
de desplazamiento entre una posición alta y una posición baja para
obtener la otra holgura funcional.
23. Bogie ferroviario según la reivindicación 13
caracterizado por el hecho de que la articulación (22) es una
articulación (44) de pivotamiento alrededor de un eje horizontal y
de translación vertical y está montada sobre un soporte de
articulación (43) formado por un bloque mecánico (50) de
articulación que sirve de soporte de articulación montado en un
alojamiento (49) conformado en la extremidad de la pata central de
extremidad (48), para obtener la otra holgura funcional.
24. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que el soporte de
articulación (43) de la articulación (44) en forma de bloque
mecánico (50) está montado sobre la placa de apoyo y de soporte (20)
para obtener la otra holgura funcional.
25. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que la articulación
(43) es del tipo con rótula.
26. Bogie ferroviario según la reivindicación 13
caracterizado por el hecho de que la placa (20) de apoyo y de
soporte presenta una cara superior y una cara inferior de apoyo, y
de que un soporte (21) de articulación está en forma de estribo y es
sostenido por esta placa (20) de apoyo y de soporte.
27. Bogie ferroviario según la reivindicación 13
caracterizado por el hecho de que la placa (20) de apoyo y de
soporte descansa sobre el conjunto de suspensión (19) por su cara
inferior que está en contacto con una pieza intercalada de fricción
(36) sostenida por el conjunto de suspensión (19) sobre la que se
desplaza por deslizamiento-fricción, donde la pieza
intercalada de fricción (36) es sostenida por la base(18) del
conjunto (19) de suspensión.
28. Bogie ferroviario según la reivindicación 13
caracterizado por el hecho de que la primera extremidad o
pata (24) de extremidad es terminada por una horquilla montada sobre
el eje de pivotamiento (23).
29. Bogie ferroviario según la reivindicación 13
caracterizado por el hecho de que la segunda pata (25) de
extremidad es una pata doble de apoyo en la que al menos uno de sus
elementos (26) o (26a) presenta una cara inferior plana provista de
una plantilla enfrente de la zona de
asiento-fricción (37) de la cara superior de la
placa de apoyo y de soporte (20).
30. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que la zona de
fricción (37) está provista de un inserto de fricción (38).
31. Bogie ferroviario según la reivindicación
precedente caracterizado por el hecho de que el inserto de
fricción (38) presenta una forma de marco y está dispuesta alrededor
de la base del soporte de articulación ligeramente por debajo del
plano de la cara superior de la placa (20) de apoyo y de
soporte.
32. Bogie ferroviario según la reivindicación 16
caracterizado por el hecho de que al menos un elemento con
cara inferior plana de la pata doble de extremidad (25) enfrente de
la cara superior de la placa (20) de apoyo y de soporte está
provista de una plantilla y llega haciendo tope con el inserto de
fricción (38) de la placa (20) de apoyo y de soporte y se desplaza
sobre ese inserto por deslizamiento-fricción.
33. Bogie ferroviario según la reivindicación 1
caracterizado por el hecho de que las extremidades de las
estructuras de vagón sucesivas se terminan cada una en al menos una
pata de extremidad a cada lado y de que éstas transmiten las fuerzas
de empuje procedentes del rodaje.
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