ES2261859T3 - Enganche central de acoplamiento con dispositivo centralizador. - Google Patents
Enganche central de acoplamiento con dispositivo centralizador.Info
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Abstract
Enganche central para acoplar una primera caja de vagón con una segunda caja de vagón adyacente de un vehículo ferroviario de varios elementos, con un cabezal de acoplamiento (37) fijado de manera giratoria a una caja de maniobra (7) de la caja de vagón mediante un vástago de acoplamiento (2) y con un mecanismo orientable (19) para la inclinación del vástago de acoplamiento (2), donde el mecanismo orientable (19) presenta una guía (4) que pasa alrededor de un eje orientable vertical, que sigue el movimiento de rotación horizontal del vástago de acoplamiento (2) y un dispositivo de mando (8) para el posicionamiento de la guía (4) junto al vástago de acoplamiento (2) engranado en cualquier punto de un margen de giro y que presenta además superficies de presión (6) previstas simétricamente al eje longitudinal (1) del vástago de acoplamiento (2) y siempre asociadas a un dispositivo de presión (5), para ocasionar un retroceso a la posición central horizontal del vástago de acoplamiento (2), donde los respectivos dispositivos de presión (5) descansan contra la caja de maniobra (7) del vástago de acoplamiento (2), para pretensar las superficies de presión (6) asociadas contra la guía (4), caracterizado por el hecho de que la guía (4) está unida con el dispositivo de mando (8) por medio de un bulón guía dirigido en un contorno (10) de una corredera (11) y que se puede activar con un arrastre (13) de la guía (4), donde el bulón guía (12) y el arrastre (13) de la guía están desengranados en la posición central de la guía (4).
Description
Enganche central de acoplamiento con dispositivo
centralizador.
La presente invención se refiere a un enganche
central para acoplar una primera caja de vagón con una segunda caja
de vagón adyacente de un vehículo ferroviario de varios vagones,
con un cabezal de acoplamiento fijado mediante un vástago de
acoplamiento giratorio a una caja de maniobra de la caja de vagón y
con un dispositivo rotatorio para el giro del vástago de
acoplamiento, por lo cual el dispositivo de inclinación está
provisto de una guía que se mueve alrededor de un eje giratorio
vertical y que sigue el movimiento rotativo horizontal del vástago
de acoplamiento y que comprende un dispositivo de accionamiento
para posicionar la guía junto al vástago de acoplamiento, unido por
accionamiento, en cualquier posición de un margen de giro previsto y
que presenta además una superficie de presión asociada a un
dispositivo de presión para ocasionar un retroceso a la posición
central horizontal del vástago de acoplamiento, por lo cual los
respectivos dispositivos de presión se apoyan contra la caja de
maniobra del vástago de acoplamiento, para tensar previamente la
superficie de presión asociada contra la guía.
Dichos enganches centrales en principio son
conocidos del estado de la técnica. En caso de enganches centrales
orientables por regla general está previsto adicionalmente que se
constituya el vástago de acoplamiento por una parte trasera y una
parte delantera, que están unidas por una articulación con eje
vertical orientable, por lo cual la parte delantera del vástago es
horizontalmente orientable contra la parte posterior del vástago. El
mecanismo orientable permite por lo tanto mover la parte delantera
del vástago, a la que está fijado el cabezal de acoplamiento, desde
una posición extendida, en disposición para entrar en
funcionamiento, en la que el cabezal de acoplamiento sobresale de
la pared frontal del vehículo, hacia una posición aparcada girada,
en la que la parte delantera del vástago se halla con el cabezal de
acoplamiento detrás de la pared frontal del vehículo.
Por la DE 24 19184 A1 se conoce por ejemplo un
enganche central con un dispositivo para el retorno a la posición
central horizontal, en el que en cada uno de los dos lados del eje
de acoplamiento está dispuesto simétricamente un muelle de
compresión, que a su vez descansa sobre una pieza deslizante guiada
en una carcasa. Las piezas deslizantes están apretadas siempre por
medio de un respectivo rodillo de soporte con eje vertical con la
fuerza de los muelles de compresión pretensados contra un movimiento
giratorio horizontal del vástago de acoplamiento alrededor del eje
orientable vertical del enganche central. Los rodillos de soporte
forman simétricamente, en ambos lados del eje de acoplamiento, cada
vez un par de rodillos de soporte alojado dentro de la guía, cuyos
dos rodillos de soporte presentan diferentes distancias del eje de
acoplamiento. En este caso el eje de los rodillos de soporte se
halla sobre un círculo concéntrico hacia el eje orientable vertical
del enganche central. En la posición central del enganche central,
los rodillos de soporte de cada par descansan cada vez sobre una
superficie de deslizamiento de la corredera aproximadamente
triangular en vista desde arriba, por lo cual en cada pieza
deslizante está dispuesto un vástago guía, que atraviesa la caja.
Durante el funcionamiento normal, es decir, también durante el
tránsito por las curvas o cambios, el dispositivo de giro se
encuentra constantemente efectivo, de modo que resulta un desgaste
relativamente grande en las superficies de deslizamiento de las
deslizadoras, que son apretadas por los muelles de compresión
contra los rodillos de soporte a causa del movimiento rotatorio del
enganche central. Un acoplamiento en una curva sólo es posible con
dificultades o de ninguna manera, puesto que aquí las fuerzas de
llamada de los muelles de compresión contrarrestan la rotación
manual de los enganches centrales a acoplar.
Los dispositivos conocidos del estado de la
técnica son en efecto aptos para facilitar, de manera automatizada
o por control remoto, un retroceso a la posición central o una
fijación del vástago de acoplamiento en posición central y también
una desconexión y con ello un giro manual y compensado del vástago
de acoplamiento, lo cual requiere sin embargo además la disposición
de personal para trabajos altamente peligrosos en la zona de
acoplamiento. Un posicionamiento automatizado o por control remoto,
ajustado a las necesidades, y especialmente preciso del vástago de
acoplamiento y por ello del cabezal de acoplamiento en cualquier
posición angular de un margen de giro horizontal previsto en
curvas, particularmente en curvas estrechas sin embargo es
imposible y tampoco está previsto con el dispositivo de retroceso
en la posición central. Lo mismo rige igualmente para un
posicionamiento libremente seleccionable del vástago de
acoplamiento por medio de los muelles de compresión.
Por la US 3,627,144 se prevé un dispositivo para
el posicionamiento de un vástago de acoplamiento, en el que se fija
un segmento roscado, que sirve de guía, en el extremo del vástago
de acoplamiento del lado del vagón. El segmento roscado en este
caso está formado en la periferia exterior de un segmento circular
y se puede activar con un segmento de rueda helicoidal. Con el giro
del segmento de rueda helicoidal mediante un dispositivo de
maniobra, el segmento roscado y el vástago de acoplamiento fijado
al segmento roscado pueden girarse radialmente en el plano
horizontal. Para interrumpir la intervención del segmento de rueda
helicoidal con el segmento roscado, está previsto además un
dispositivo giratorio. Este dispositivo giratorio presenta una
corredera formada con un contorno, por lo cual en el contorno está
alojado el eje giratorio del segmento de rueda helicoidal. Además
está previsto un brazo giratorio, que por una parte está unido con
un eje giratorio del dispositivo giratorio y por otra parte con el
eje giratorio del segmento de rueda helicoidal. Girando el eje
giratorio del dispositivo giratorio, se realiza un giro del brazo
giratorio, de manera que se retira el eje giratorio del segmento de
rueda helicoidal por el vástago de acoplamiento interrumpiéndose la
intervención con el segmento roscado, por lo cual la trayectoria de
movimiento del vástago de acoplamiento está prefijada por el
contorno en la corredera.
Por la DE 101 62 731 A1 se conoce además un
dispositivo para el retroceso a la posición central horizontal para
un enganche central fijado de manera giratoria a un vehículo
ferroviario mediante un vástago de acoplamiento. Aquel dispositivo
comprende una guía que sigue el movimiento de rotación del vástago
de acoplamiento alrededor de su eje orientable vertical así como
superficies de presión previstas simétricamente al eje longitudinal
del vástago de acoplamiento, por lo cual a cada superficie de
presión es asociado un dispositivo de presión apoyado contra una
caja de maniobra y que ocasiona el retroceso a la posición central
horizontal del vástago de acoplamiento. En este caso está previsto,
que los respectivos dispositivos de presión sean accionables con
ayuda de un elemento de maniobra neumático, hidráulico o eléctrico.
En aquel dispositivo conocido del estado de la técnica está previsto
además que el elemento de maniobra esté formado como actuador
remoto, con cuya ayuda la guía, y por lo tanto con ayuda del
vástago de acoplamiento unido por accionamiento con la misma, puede
ser posicionada por transmisión de fuerzas sobre el dispositivo para
el retroceso a la posición central en cualquier posición del margen
de giro horizontal previsto del vástago de acoplamiento, para
facilitar o permitir en primer lugar especialmente el enganche en
curvas estrechas.
En este dispositivo conocido del estado de la
técnica, la transmisión de fuerzas para el giro del vástago de
acoplamiento ocurre a partir de un accionamiento de la rueda
helicoidal sobre un engranaje de la rueda helicoidal, cuya rueda
helicoidal está unida con el bulón de cojinete y por consiguiente
transmite directamente el movimiento de rotación. Puesto que con
este principio conocido del estado de la técnica no está previsto
ningún desacoplamiento o ninguna interrupción de la transmisión de
fuerzas entre el dispositivo de maniobra del accionamiento de la
rueda helicoidal hasta el bulón de cojinete, cada movimiento de
giro del vástago de acoplamiento en funcionamiento es transmitido
directamente al dispositivo de maniobra. Sin embargo, como los
engranajes de tornillos sin fin son considerados generalmente de
retención automática, la rotación durante la operación de marcha
será posible mediante el dispositivo conocido, si realmente fuera
posible, sólo con grandes esfuerzos, puesto que aquí incluso están
previstos dos engranajes de tornillos sin fin conectados en línea.
Además la rotación durante la operación de marcha causa un desgaste
muy alto en los engranajes de ruedas helicoidales.
Partiendo de los problemas que surgen en los
enganches centrales conocidos del estado de la técnica, la presente
invención se basa en la tarea de perfeccionar un enganche central
con un dispositivo para el retroceso a la posición central
horizontal según la DE 101 62 731 A1, de tal manera, que sea
posible un desacoplamiento de la transmisión de fuerzas entre el
dispositivo de maniobra y el bulón de cojinete, para impedir por
consiguiente eficientemente, que los movimientos de giro del
vástago de acoplamiento producidos durante la marcha no se puedan
transmitir directamente sobre el dispositivo de maniobra.
Esta tarea se solucionará con un enganche
central del tipo inicialmente citado, de una manera que la guía
esté unida con el dispositivo de maniobra a través de un bulón guía
dirigido en un contorno de una corredera y que se pueda activar con
un arrastre de la guía, pudiéndose eliminar la intervención de la
guía en la posición central. La solución según la invención
representa un principio especialmente robusto y fácil de realizar y
al mismo tiempo muy efectivo, con el cual la guía puede activarse
con el dispositivo de maniobra y viceversa, pudiendo eliminarse la
intervención de la guía con el dispositivo de maniobra. Para ello
se prevé que de una manera ventajosa la corredera esté unida
rígidamente con la caja de maniobra del vástago de acoplamiento o
con la caja de un vagón mismo y por consiguiente no pueda seguir
ningún movimiento rotatorio con la guía alrededor del bulón
giratorio dispuesto en vertical. En este caso está previsto, que el
contorno formado en la corredera sirva de guía para el bulón guía,
por medio del cual se permite el engrane de la guía con el
dispositivo de maniobra. Ventajosamente el contorno formado en la
corredera presenta un aspecto particular, especialmente una forma
curvada en S o escalonada, en la que se guía el bulón y que puede
engranarse con la guía dependiendo de un respectivo segmento de la
forma del contorno. Debido a que la corredera está rígidamente
unida con la caja de maniobra o con la caja del vagón mismo,
cualquier segmento de la formación del contorno corresponde
preferiblemente a un determinado margen de giro de la guía y por
consiguiente también del vástago de acoplamiento engranado con la
guía, de manera que pueda determinarse de antemano a través de la
formación del contorno de la corredera, en qué margen de giro debe
tener lugar o debe solucionarse un engrane del bulón guía con la
guía. El principio de la presente invención se basa en que el bulón
guía no engrane con la guía durante la marcha y por consiguiente
tampoco engrane con el vástago de acoplamiento engranado con la
guía. Expresado de otro modo significa que según ello, el bulón
guía ya no es afectado por los movimientos de giro del vástago de
acoplamiento durante la marcha. Por la configuración según la
invención, es decir que la guía pueda unirse con el dispositivo de
maniobra por medio del bulón guía, será posible actuar de una
manera ventajosa directamente sobre la guía por accionamiento del
dispositivo de maniobra, por lo cual la guía gira alrededor de un
eje giratorio vertical y por consiguiente fuerza el vástago de
acoplamiento a un movimiento rotativo horizontal. Debido a que el
acoplamiento del bulón guía unido directamente con el dispositivo de
maniobra puede deshacerse con la guía en la posición central del
vástago de acoplamiento, se logra de una manera ventajosa que las
fuerzas transmitidas por el vástago de acoplamiento y el bulón de
cojinete ya no puedan ser transmitidas al dispositivo de maniobra,
reduciendo así claramente el desgaste de los dispositivos de
engranaje previstos entre la guía o el bulón guía y el dispositivo
de maniobra, a causa de los movimientos de giro del vástago de
acoplamiento que se producen durante la marcha. Como elementos de
accionamiento entran en consideración elementos de maniobra
neumáticos, hidráulicos o eléctricos, como por ejemplo cilindros
hidráulicos o accionamientos lineales en forma de cilindros
eléctricos. Además es pensable, que en el caso de un defecto de un
accionamiento del husillo de elevación del dispositivo de maniobra,
pueda accionarse manualmente el bulón guía. Mediante la solución
según la invención es ahora posible girar la barra de enganche del
enganche central hacia dentro y afuera durante la entrada y salida
del cabezal de acoplamiento fijado en el extremo delantero del
vástago de acoplamiento. Así no sólo es posible un posicionamiento
preciso automatizado o por control remoto de la barra de enganche y
por ello del cabezal de acoplamiento en cualquier posición angular
de un margen de giro horizontal previsto en las curvas, sino
especialmente también un posicionamiento libremente seleccionable
del vástago de acoplamiento por medio de elementos de compresión
del dispositivo de giro, por lo cual puede deshacerse el
accionamiento del dispositivo de giro en marcha con la guía.
Los perfeccionamientos ventajosos de la
invención están indicados en las reivindicaciones secundarias 2 a
10.
Así, en una forma de realización especialmente
preferida del enganche central según la invención está previsto que
la guía esté formada como disco de levas, que está alojado de
manera giratoria alrededor de un bulón giratorio dispuesto
verticalmente en la carcasa de maniobra y que está acoplado con el
vástago de acoplamiento en sincronismo giratorio. Con la
configuración de la guía como un disco de levas giratorio alrededor
del bulón giratorio, dispuesto en vertical, se indica una
posibilidad sencilla especialmente fácil de realizar, para
ocasionar un giro del vástago de acoplamiento mediante el
dispositivo de giro o realizar un guiado que siga un movimiento de
rotación horizontal del vástago de acoplamiento alrededor de un eje
orientable vertical. Naturalmente aquí también son pensables otras
ejecuciones.
En otro desarrollo especialmente preferido del
enganche central según la invención o la última ejecución citada,
está previsto activar la guía o el disco de leva con un dispositivo
de palanca giratorio alrededor del bulón orientable con ayuda del
dispositivo de maniobra. Especialmente preferido en este caso es
que el alojamiento giratorio del dispositivo de palanca alrededor
del bulón orientable sirva igualmente de eje giratorio para el
guiado o el disco de levas. El dispositivo de mando en este caso
está comunicado directamente con un punto de ataque sobre el
dispositivo de palanca por medio de un variador o de una
transmisión rígida apropiada. Debido a que la activación de la guía
o del disco de leva con el dispositivo de palanca según la
invención y por consiguiente con el dispositivo de mando puede
eliminarse en la posición central de la guía, se facilita de una
manera especialmente preferida un desacoplamiento del dispositivo
de mando con la guía. No obstante pueden pensarse naturalmente aquí
también otras formas de realización.
En otro desarrollo ulterior preferido de la
última forma de realización mencionada, el dispositivo de palanca
presenta además una ranura guía, en la cual el bulón guía llevado
por el contorno va alrededor del bulón giratorio durante el giro
del dispositivo de palanca. Según esto, por una parte se pasa el
bulón guía por la ranura guía, previsto en el dispositivo de palanca
y, que se extiende casi radialmente hacia el bulón giratorio y por
otra parte por el contorno formado en la corredera del dispositivo
giratorio. Esta forma de realización ofrece un punto de
acoplamiento especialmente sencillo de realizar y al mismo tiempo
muy efectivo entre la guía y el dispositivo de mando, puesto que se
permite que el dispositivo giratorio no coopere con la guía durante
la marcha y por consiguiente tampoco se ve afectado por los
movimientos rotatorios del vástago de acoplamiento transmitidos
sobre la guía durante la marcha. Mediante el dispositivo de
mando, como por ejemplo un accionamiento lineal en forma de un
cilindro eléctrico, se introduce el bulón guía dirigido por el
contorno en el arrastre de la guía. El arrastre de la guía a su vez
está unido con el bulón giratorio de la guía, de manera que tras la
inserción del bulón guía en el arrastre pueda realizarse el
movimiento rotativo del vástago de acoplamiento mediante el
dispositivo de mando.
En una forma de realización especialmente
preferida del enganche central según la invención está previsto que
el bulón giratorio sea dirigido en alineación axial hacia un bulón
de cojinete orientado verticalmente, que une el vástago de
acoplamiento con la caja de maniobra. Con ello se indica una
posibilidad especialmente fácil de realizar, con ayuda de la cual
pueda transmitirse el movimiento rotatorio de la guía causado por
el dispositivo de mando alrededor del bulón giratorio sobre el
vástago de acoplamiento. No obstante pueden pensarse naturalmente
aquí también en otras formas de realización.
En una realización especialmente preferida de la
última ejecución mencionada del enganche central según la invención
está previsto que el bulón giratorio engrane directamente con el
bulón de cojinete.
A fin de conseguir que se desconecte
automáticamente el dispositivo de mando tras alcanzar una posición
final o tras alcanzar la posición final prevista en el margen de
giro del enganche central, está previsto en una forma de
realización especialmente preferida, que en la zona de una posición
final lateral del vástago de acoplamiento o del enganche central
esté previsto un dispositivo que indique la desconexión del
dispositivo de mando. Además es pensable, que el giro del vástago
de acoplamiento hacia atrás pueda efectuarse igualmente por
desconexión autónoma tras alcanzar la posición central.
En otra forma de realización está previsto que
el vástago de acoplamiento esté formado por una parte posterior y
una parte anterior del vástago, que están unidas por una
articulación con eje orientable vertical, por lo cual la parte
delantera del vástago es horizontalmente giratoria con respecto a
la parte posterior del vástago. En esta ejecución del vástago de
acoplamiento puede realizarse, junto a la forma de realización del
dispositivo giratorio según la presente invención, un giro del
vástago de acoplamiento hacia dentro y un giro hacia fuera durante
la entrada y salida del enganche central. Este proceso ocurre en
este caso en cooperación con la articulación por pandeo integrada en
el vástago de acoplamiento entre la parte delantera y la parte
posterior del vástago.
En un desarrollo ulterior de la última ejecución
citada del enganche central según la invención está previsto que en
la zona de una posición final lateral del vástago de acoplamiento o
del enganche central esté dispuesto un dispositivo que inicie el
proceso de giro de la parte delantera del vástago. Como tal
dispositivo sirve por ejemplo un accionamiento del husillo de
elevación controlado con un detector de proximidad.
Especialmente preferido es que los procesos de
giro del vástago de acoplamiento extendido y/o los procesos de giro
de la parte delantera del vástago sean automatizados o a distancia,
desde la posición central hacia una posición final lateral y
viceversa. Según los requisitos y el grado de automatización
previstos pueden tener lugar por consiguiente todos o partes de los
procesos de giro de manera automatizada o a distancia.
A continuación se explica en detalle las formas
de realización preferidas del enganche central según la invención
con ayuda de los dibujos. Muestran:
Fig. 1 una representación desfragmentada de una
forma de realización preferida del dispositivo giratorio según la
invención sin corredera;
Fig. 2 diferentes vistas del dispositivo
giratorio según la invención según la Fig. 1, en estado montado,
sin corredera;
Fig. 3a un desarrollo funcional de una forma de
realización preferida del dispositivo giratorio según la invención
con corredera, donde el dispositivo giratorio está fuera de servicio
y la posición central del acoplamiento está activada;
Fig. 3b un desarrollo funcional del dispositivo
giratorio según la invención conforme a la Fig. 3a, donde el
dispositivo giratorio está funcionando y la posición central del
acoplamiento está fuera de servicio;
Fig. 3c un desarrollo funcional del dispositivo
giratorio según la invención conforme a las Figs. 3a y 3b, donde la
posición central del acoplamiento está fuera de servicio y el
acoplamiento está girado;
Fig. 4 una vista en perspectiva de una forma de
realización preferida del dispositivo de giro en estado
montado;
Fig. 5 una vista desde arriba sobre una forma de
realización del dispositivo de giro incorporado, en representación
parcialmente cortada;
Fig. 6a una vista lateral esquemática del
enganche central según la invención para la ilustración de la
posición del interruptor y motores, y
Fig. 6b una vista del enganche central desde
arriba según la invención conforme a la Fig. 6a.
Haciendo referencia a las Figs. 1 y 2, se
explica primero una forma de realización preferida del dispositivo
giratorio según la invención, donde la Fig. 1 muestra una vista
desfragmentada de la forma de realización preferida del dispositivo
giratorio según la invención sin corredera y la Fig. 2 muestra el
dispositivo giratorio según la invención en estado montado sin
corredera. Según lo representado, el dispositivo giratorio 9 se
compone de una parte superior y una parte inferior del dispositivo
de palanca 16. Entre la parte superior y la parte inferior del
dispositivo de palanca 16 está prevista una guía 4, alojada de
manera giratoria con anillos deslizantes 20 en estado montado. Para
ello los anillos deslizantes 20 se colocan por medio de un soporte
de bulón 29 previsto siempre en el lado superior y en el lado
inferior de la guía 4. En la representación de la forma de
realización preferida, la guía 4 está constituida en forma de un
disco de leva 4a con escotaduras como zonas de admisión de la
presión 31. En estas zonas de admisión de la presión 31 engranan,
en estado montado e incorporado, las respectivas superficies de
presión asociadas de la unidad de giro 9 formadas por el dispositivo
de giro; las superficies de presión no están representadas
expresamente en las Figs. 1 y 2.
Además, en el disco de leva 4a o en la guía 4
está formado un arrastre 13 en forma de un resalto simétrico en
forma de boca. A través de la guía 4 o del disco de leva 4a pasa
además el soporte de bulón 29 dispuesto axialmente, en el que en
estado incorporado está introducido un bulón giratorio no
representado expresamente.
La parte superior y la parte inferior del
dispositivo de palanca 16 disponen respectivamente de una sección
saliente tipo palanca, en la cual está prevista una ranura guía 17
de extensión aproximadamente radial. En esta ranura guía 17 se
coloca un bulón guía 12 de tal manera que se pueda mover en
dirección de la ranura 17. Para ello se aloja correspondientemente
el bulón guía 12 mediante anillos deslizantes 23. Para evitar una
caída del bulón guía 12 y de los anillos deslizantes 23 fuera de la
ranura guía 17, en estado montado, están previstos unos cabezales
guía 26, que se colocan sobre los respectivos extremos del bulón
guía 12 con los anillos deslizantes 23 dispuestos entre éstos.
En la sección del dispositivo de palanca 16 que
se extiende en forma de palanca, están previstos, en la parte
superior del dispositivo de palanca 16 los agujeros de paso 27, en
los cuales se emplean fijadores 21, que se enroscan en la parte
inferior del dispositivo de palanca 16 en los correspondientes
soportes 24, por ejemplo roscas, para fijar la parte superior y la
parte inferior del dispositivo de palanca 16 con la guía 4 alojada
de manera giratoria entre estas. Además, un bulón variador 22
atraviesa un agujero de paso 28 de la parte superior del
dispositivo de palanca 16 y se fija a la parte inferior del
dispositivo de palanca 16 en un soporte 25 previsto para ello. El
bulón variador 22, estando incorporado el dispositivo giratorio,
sirve como punto de ataque para un variador no expresamente
representado, que a su vez coopera directamente con un dispositivo
de mando.
Con ayuda de diversas representaciones del
dispositivo giratorio según la invención en estado montado,
mostradas en la Fig. 2, se puede apreciar que, debido al
dimensionado del dispositivo de palanca 16 y de la guía 4 con el
arrastre 13, está previsto un margen de giro de aproximadamente 35º
para el dispositivo giratorio 9. Naturalmente son pensables aquí
también otras zonas de giro. Además es obvio que las zonas
expuestas a la presión 31, previstas en el disco de leva 4a o en la
guía 4, están posicionadas correspondientemente igual conforme a la
disposición de las superficies de presión (no representado).
Las Figs. 3a hasta c muestran un desarrollo
funcional del dispositivo giratorio 9 según la invención con
corredera 11. La Fig. 3a muestra detalladamente una posición, en la
que el dispositivo giratorio 9 está fuera de servicio y el
posicionamiento central del enganche central o del vástago de
acoplamiento está activado. Según viene representado, las
superficies de presión 6 engranan con las zonas de admisión de
presión 31 del disco de leva 4a, de manera que existe una posición
central del enganche central o del vástago de acoplamiento. A
diferencia del dispositivo giratorio 9 representado en las Figs. 1
y 2 se prevé ahora además una corredera 11 con un contorno 10
formado correspondientemente, donde la corredera 11, cuando es
incorporada, se fija a la caja de maniobra del acoplamiento o al
bastidor de la caja de vagón.
La Fig. 3b muestra una posición, según la cual,
partiendo del estado mostrado en la Fig. 3a sólo se desplazó 15º el
dispositivo de palanca 16 por medio de un variador no expresamente
representado y adosado al bulón variador 22. Durante este
movimiento se desplaza el bulón guía 12 en acción conjunta con la
ranura guía 17 prevista en el dispositivo de palanca 16 y el
contorno 10 de la corredera 11 a una posición, en la que la misma
engrana con el arrastre 13 de la guía 4. Se señala, que, a causa
del giro del dispositivo de palanca 16 desacoplado por la guía 4,
las superficies de presión 6 son presionadas por un correspondiente
contorno, previsto en el lado circunferencial del dispositivo de
palanca 16, contra una fuerza de pretensión del dispositivo de
presión no representado, fuera de las respectivas zonas de admisión
de presión 31 del disco de leva 4, de manera que la posición central
del enganche central o del vástago de acoplamiento se desengrane y
el dispositivo giratorio 9 se engrane con el arrastre 13 de
la
guía 4.
guía 4.
La Fig. 3c muestra un estado, en el cual la
sección en forma de palanca del dispositivo de palanca 16 ha sido
desplazada por el variador adosado al bulón variador 22. Puesto
que, debido a la formación del contorno 10, el bulón guía 12
previsto en la corredera 11 además está engranado con el arrastre 13
de la guía 4, esta vez, a diferencia de los desarrollos del
movimiento mostrados en las Figs. 3a y b, se gira también la guía 4
con el giro del dispositivo de palanca 16 junto al bulón giratorio
14 que atraviesa la guía 4. Ahora como antes, las superficies de
presión 6 no engranan con las zonas de admisión de la presión 31
del disco de leva 4a a causa del contorno del dispositivo de
palanca 16 o de la guía 4. Por consiguiente en la Fig. 3c se muestra
una situación en la que la posición central del acoplamiento o del
vástago de acoplamiento está fuera de engranaje y el acoplamiento o
el vástago de acoplamiento ha girado aproximadamente 30º fuera de
su posición central.
Cabe señalar que, debido a la formación de la
ranura guía 17 en acción conjunta con el contorno 10 formado en la
corredera 11, también pueden lograrse otros desarrollos
funcionales del posicionamiento central del enganche central y del
dispositivo giratorio 9 en el dispositivo de palanca 16.
La Fig. 4 muestra una vista en perspectiva de
una forma de realización del mecanismo orientable 19, en el que
está integrado el dispositivo giratorio 9 anteriormente citado. El
mecanismo orientable 19 representado en esta ejecución comprende un
dispositivo giratorio 9 que sirve como posicionamiento central
mecánico, que está dispuesto por encima de una articulación elástica
de elastómero no representada de un enganche central y que está
unido directamente con ésta. La Fig. 4 muestra todo el componente
que sirve de mecanismo orientable 19, consistente en el dispositivo
giratorio 9 que sirve de posición central, los dispositivos de
presión 5, el detector de proximidad 35, que permiten una puesta en
servicio automática o control del mecanismo orientable 19, así como
un variador 34, que por ejemplo puede ser un accionamiento del
husillo de elevación. El variador 34 está unido eventualmente con un
dispositivo de mando no expresamente representado, a través de
correspondientes engranajes, como por ejemplo un motor eléctrico.
En caso de un defecto del variador 34, el mecanismo orientable 19
puede accionarse de preferencia igualmente a mano. Para ello, por
ejemplo, ha de insertarse una manivela con mango en el hexágono
interno representado en la Fig. 4 al final del accionamiento del
husillo elevador o del variador y ha de girarse
correspondientemente.
La Fig. 5 muestra una vista desde arriba sobre
una forma de realización del mecanismo orientable 19 incorporado,
en representación parcialmente cortada. El enganche central según
la invención presenta un cabezal de acoplamiento 37, no
expresamente mostrado, fijado de manera giratoria a una caja de
maniobra 7 de la caja de vagón, mediante un vástago de acoplamiento
2 y un mecanismo orientable 19. El mecanismo orientable 19 comprende
una guía 4 que sigue al movimiento rotativo del vástago de
acoplamiento 2 alrededor de su eje giratorio vertical, que presenta
superficies de presión 6 dispuestas simétricamente al eje
longitudinal 1 del vástago de acoplamiento 2. El vástago de
acoplamiento 2 es dirigido en la caja de maniobra 7 mediante un
bulón de cojinete 15 orientado verticalmente y está unido con el
vehículo ferroviario por medio de la citada caja. En la
representación parcialmente cortada, mostrada en la Fig. 5, el
bulón de cojinete está dispuesto axialmente alineando hacia el
bulón giratorio 14 del mecanismo orientable 19 y está engranado con
este último. En la caja de maniobra 7 además están dispuestos unos
dispositivos de presión 5, que provocan el retroceso a la posición
central horizontal, en acción conjunta con las superficies de
presión 6. En este caso, un dispositivo de presión 5 está asociado
a cada superficie de presión 6. En el ejemplo de realización, la
guía 4 está formada como disco de leva 4a según las Figs. 1 a 3,
alojado de manera giratoria en la caja de maniobra 7 mediante
bulones giratorios 14 dispuestos en vertical.
El disco de leva 4a está acoplado con el vástago
de acoplamiento 2 en sincronismo rotativo, y el bulón giratorio 14
está dispuesto, conforme a lo anteriormente citado, axialmente
alineado al bulón de cojinete 15 del vástago de acoplamiento 2. El
bulón giratorio 14 está engranado con el bulón de cojinete 15, y el
disco de leva 4a está alojado de manera giratoria en el dispositivo
giratorio conforme a la representación de las Figs 1 a 3.
En la forma de realización representada, el
dispositivo de presión 5 está configurado para actuar
permanentemente o de manera que pueda desconectarse en función de
los ángulos de giro, o es accionable por elementos de maniobra
puestos en funcionamiento de manera neumática, hidráulica o
eléctrica. El elemento de maniobra 8 en el ejemplo de realización
está formado como actuador accionable a distancia, por lo cual, con
su ayuda por medio de un variador 34, la guía 4 o el disco de leva
4a pueden ser posicionados en cualquier punto del margen, de giro
horizontal previsto del vástago de acoplamiento 2 en transmisión de
fuerza sobre el mecanismo orientable 19 para su retroceso a la
posición central.
En el área de una posición final lateral del
vástago de acoplamiento 2 puede fijarse un dispositivo no
representado, que desconecta de forma autónoma el dispositivo de
mando 8 tras haber alcanzado la posición final lateral. Además, el
giro del vástago de acoplamiento 2 hacia atrás puede ser efectuado
automáticamente una vez alcanzada la posición central.
El vástago de acoplamiento 2 está formado por
una parte posterior del vástago 2a y una parte delantera del
vástago 2b en la forma de realización representada, que están
unidas mediante una articulación 18 con un eje orientable vertical
y la parte delantera del vástago 2b está formada horizontalmente
giratoria con respecto a la parte posterior del vástago 2a.
En la situación mostrada en la Fig. 5, el
enganche central se halla en estado acoplado, en el que el
dispositivo giratorio está desengranado, para no perjudicar la
función de la posición central durante la marcha. El mecanismo
orientable 19 sirve por consiguiente para la rotación de la barra de
enganche 2 hacia dentro y hacia fuera durante la salida y la
entrada del acoplamiento. Este proceso se realiza en acción conjunta
con la articulación por pandeo 18 integrada en la barra de enganche
2.
Las Figs. 6a y 6b muestran una vista lateral
esquemática o desde arriba del enganche central según la invención
para la ilustración de la posición de los interruptores y motores.
Según viene representado esquemáticamente, está dispuesto un
segundo dispositivo de giro 38, M3 en la zona de la posición final
lateral del vástago de acoplamiento 2, que inicia el proceso de giro
automatizado de la parte delantera del vástago 2b por medio de un
segundo actuador 38a. Según el requisito y el grado de
automatización previsto, pueden preverse todos o partes de los
procesos de giro, es decir, el giro del vástago de acoplamiento 2
extendido, fuera de la posición central, pasando a una posición
final lateral del margen de giro y viceversa y/o el giro de la parte
delantera del vástago 2b, automatizados o por control remoto.
A continuación se explica un funcionamiento
automático de una forma de realización preferida del enganche
central con referencia a las Figs. 6a y 6b: En el estado
representado y acoplado del enganche central, el dispositivo de
giro 9 del mecanismo orientable 19 está desengranado y por
consiguiente se halla en la posición mostrada en la Fig. 3a, para
no perjudicar la función del posicionamiento central durante la
marcha. Esta posición del equipo de giro 9 es controlada por un
detector de proximidad S12. Si el acoplamiento debe retornar detrás
del protector de imagen (no representado) tras su desacoplamiento,
lo cual se indica por una señal del mando del vehículo, entonces el
dispositivo de mando 8 situado dentro del mecanismo orientable 19,
que se denomina accionamiento del husillo de elevación M4 en las
Figs. 6a y b, procede al posicionamiento central y con ello de la
articulación elástica de elastómero y de todo el acoplamiento hasta
que tras un ángulo de giro de aprox. 20º se ocupe un detector de
proximidad S17. En cuanto se haya ocupado este conmutador, se
bloquea el accionamiento del husillo de elevación M4, para
facilitar el pandeo de la barra de enganche 2 en acción conjunta con
la articulación por pandeo 18. Una vez alcanzada su posición
central, es decir, cuando se haya ocupado un detector de proximidad
S16, la barra de enganche 2 inicia de nuevo el accionamiento del
husillo de elevación M4 del mecanismo orientable 19 y sigue girando
el posicionamiento central hasta su "posición de
aparcamiento", que es reconocida por un detector de proximidad
S13. Al alcanzar esta posición final, se desconecta el
accionamiento del husillo de elevación M4. Un bloqueo mecánico en
el interior de la posición central garantiza que el acoplamiento se
mantenga seguro en la posición girada.
La salida del acoplamiento antes del proceso de
enganche, que se inicia a través de una señal del mando del
vehículo, se realiza análogamente al proceso de entrada arriba
descrito. Un detector de proximidad S11 es ocupado tan pronto como
el mecanismo orientable 19 haya retrocedido el vástago de
acoplamiento 2 a su posición central.
Además están previstos también los interruptores
S1, S2, S3, S4, S7 y S8, que sirven para la detección del estado de
acoplamiento y del estado de las partes del vástago 2a y 2b. Los
motores M1 y M2 sirven para el movimiento del cabezal de
acoplamiento 37 o para el desacoplamiento. La cifra de referencia
Y1 denomina un imán elevador para desbloquear la articulación de
pandeo 36.
En resumen, según la invención se prevé un
desacoplamiento o una interrupción de la transmisión de fuerzas
entre el bulón de cojinete 15 y el dispositivo de mando 8 por medio
del mecanismo orientable 19, para impedir por consiguiente una
transmisión de cualquier movimiento de giro del vástago de
acoplamiento 2 sobre el dispositivo de mando 8. El principio según
la invención del mecanismo orientable 19 se basa en que el
dispositivo de giro 9 no esté engranado durante la marcha.
Expresado con otras palabras significa esto que el mecanismo
orientable 19 no está afectado por movimientos de giro del vástago
de acoplamiento 2 durante la marcha. Mediante un accionamiento
lineal en forma del variador 34 accionado por el dispositivo de
mando 8, se introduce el bulón guía 12 dirigido por el contorno 10
de la corredera 11 en el arrastre 13 hacia la guía 4. Puesto que el
arrastre 13 está unido con el bulón de cojinete 15, se realiza el
movimiento rotativo del vástago de acoplamiento 2 mediante el
dispositivo de mando 8 o el variador 34 accionado por el mismo,
tras la introducción del bulón guía 12 en el arrastre 13.
- 1.
- Eje longitudinal
- 2.
- Vástago de acoplamiento
- 4.
- Guía
- 5.
- Dispositivo de presión
- 6.
- Superficies de presión
- 7.
- Caja de maniobra
- 8.
- Dispositivo de mando
- 9.
- Dispositivo de giro
- 10.
- Contorno
- 11.
- Corredera
- 12.
- Bulón guía
- 13.
- Arrastre
- 14.
- Bulón giratorio
- 15.
- Bulón de cojinete
- 16.
- Dispositivo de palanca
- 17.
- Ranura guía
- 18.
- Articulación
- 19.
- Mecanismo orientable
- 20.
- Anillo deslizante
- 21.
- Fijador
- 22.
- Bulón variador
- 23.
- Anillo deslizante
- 24.
- Soporte
- 25.
- Soporte
- 26.
- Cabezal guía
- 27.
- Agujero de paso
- 28.
- Agujero de paso
- 29.
- Soporte de bulón
- 30.
- Anillo tensor
- 31.
- Soporte de presión
- 32.
- Contorno
- 33.
- Posición central
- 34.
- Variador
- 35.
- Detector de proximidad
- 37.
- Cabezal de acoplamiento
- 38.
- 2º Dispositivo de giro
- 38a
- 2º actuador
\vskip1.000000\baselineskip
- S1
- posición parte del núcleo
- S2
- exploración ojal de acoplamiento antagonista
- S3
- acoplamiento detrás
- S4
- acoplamiento delante
- S5
- motor de desenganche salido
- S6
- motor de desenganche entrado
- S7
- interruptor, articulación por pandeo bloqueado
- S8
- interruptor, articulación por pandeo desbloqueado
- S9
- interruptor, vástago de acoplamiento extendido
- S10
- interruptor, vástago de acoplamiento doblado
- S11
- interruptor, acoplamiento en posición central
- S12
- interruptor, dispositivo giratorio desengranado
- S13
- interruptor, dispositivo giratorio en posición de aparcamiento
- S16
- interruptor, articulación por pandeo posición intermedia
- S17
- interruptor, dispositivo de giro posición intermedia
\vskip1.000000\baselineskip
- M1
- motor; proceso de acoplamiento
- M2
- motor, desacoplamiento
- M3
- motor, vástago de acoplamiento doblado/ extendido
- M4
- motor, giro de acoplamiento
- Y1
- imán elevador para bloquear y desbloquear la articulación de pandeo.
Claims (10)
1. Enganche central para acoplar una primera
caja de vagón con una segunda caja de vagón adyacente de un
vehículo ferroviario de varios elementos, con un cabezal de
acoplamiento (37) fijado de manera giratoria a una caja de maniobra
(7) de la caja de vagón mediante un vástago de acoplamiento (2) y
con un mecanismo orientable (19) para la inclinación del vástago de
acoplamiento (2), donde el mecanismo orientable (19) presenta una
guía (4) que pasa alrededor de un eje orientable vertical, que
sigue el movimiento de rotación horizontal del vástago de
acoplamiento (2) y un dispositivo de mando (8) para el
posicionamiento de la guía (4) junto al vástago de acoplamiento (2)
engranado en cualquier punto de un margen de giro y que presenta
además superficies de presión (6) previstas simétricamente al eje
longitudinal (1) del vástago de acoplamiento (2) y siempre asociadas
a un dispositivo de presión (5), para ocasionar un retroceso a la
posición central horizontal del vástago de acoplamiento (2), donde
los respectivos dispositivos de presión (5) descansan contra la
caja de maniobra (7) del vástago de acoplamiento (2), para
pretensar las superficies de presión (6) asociadas contra la guía
(4), caracterizado por el hecho de que la guía (4) está
unida con el dispositivo de mando (8) por medio de un bulón guía
dirigido en un contorno (10) de una corredera (11) y que se puede
activar con un arrastre (13) de la guía (4), donde el bulón guía
(12) y el arrastre (13) de la guía están desengranados en la
posición central de la guía (4).
2. Enganche central según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la guía (4) está formada
como disco de leva (4a), que está alojado de manera giratoria
alrededor de un bulón giratorio (14) dispuesto verticalmente en la
caja de maniobra (7) y que está acoplado en sincronismo giratorio
con el vástago de acoplamiento (2).
3. Enganche central según la reivindicación 1 o
2, caracterizado por el hecho de que la guía (4) o el disco
de leva (4a) puede ser engranado con un dispositivo de palanca (16)
giratorio con ayuda del dispositivo de mando (8) alrededor del
bulón giratorio (14).
4. Enganche central según la reivindicación 3,
caracterizado por el hecho de que el dispositivo de palanca
(16) presenta una ranura guía (17), en la cual el bulón guía (12)
dirigido en el contorno (10) pasa alrededor del bulón giratorio
(14) durante el giro del dispositivo de palanca (16).
5. Enganche central según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que el bulón giratorio (14) está axialmente alineado a un bulón de
cojinete (15) orientado verticalmente, que une el vástago de
acoplamiento (2) con la caja de maniobra (7).
6. Enganche central según la reivindicación 5,
caracterizado por el hecho de que el bulón giratorio (14)
está engranado con el bulón de cojinete (15).
7. Enganche central según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que en la zona de una posición final lateral del vástago de
acoplamiento (2) o del enganche central (3) está previsto un
dispositivo que desconecta automáticamente el dispositivo de mando
(8) una vez alcanzada la posición final.
8. Enganche central según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que el vástago de acoplamiento (2) está formado por una parte
posterior y una parte delantera del vástago (2a, 2b), que están
unidas mediante una articulación (18) con eje orientable vertical,
donde la parte delantera del vástago (2b) es horizontalmente
giratoria con respecto a la parte posterior del vástago (2a).
9. Enganche central según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que en la zona de una posición
final lateral del vástago de acoplamiento (2) o del enganche central
(3) está dispuesto un dispositivo, que inicia el proceso de giro de
la parte delantera del vástago (2b).
10. Enganche central según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de
que los procesos de giro del vástago de acoplamiento (2) extendido,
desde la posición central hasta una posición final lateral y
viceversa y/o del giro de la parte delantera del vástago están
previstos automatizados o por accionamiento a distancia (2b).
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