ES2267798T3

ES2267798T3 - Tope con contratope.

Info

Publication number: ES2267798T3
Application number: ES01956561T
Authority: ES
Inventors: Sieghard Schneider
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-07-29
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2007-03-16
Anticipated expiration: 2021-07-25
Also published as: PL199598B1; ATE332260T1; DE10037050A1; SK287518B6; CZ297793B6; SI21092A; CZ20024271A3; AU2001278507A1; PL359387A1; DE10037050C2; DE50110406D1; SK832003A3; EP1305199A1; EP1305199B1; WO2002009996A1; SI21092B

Abstract

Tope con contratope (1) para estructuras portantes móviles (2), en especial de ve- hículos sobre carriles, con una caja (10) formada por una placa de base (11) que puede fijarse en un lugar fijo de la estructura portante (2), un manguito centrador (12) colocado en la placa de base (11) y un elemento móvil (13) desplazable con relación al manguito centrador (12), que es conducido por el manguito centrador (12) en su movimiento de desplazamiento, y con un elemento de transmisión de fuerza (20) que tiene medios de resorte (21, 22) para acoplar el elemento móvil (13) con la estructura portante (2), estando acoplado el medio de resorte (21, 22) a través de un elemento acoplador (23) con el elemento móvil (13) y estando configu- rada la caja (10) para una deformación controlada del manguito centrador (12) o del elemento móvil (13) sin deformación o variación de la longitud de la placa de base (11), caracterizado porque el medio de resorte (21, 22) absorbe de manera flexible desplazamientos del elemento móvil (13) o las fuerzas a transmitir por de- bajo de un valor límite, porque el elemento acoplador (23) tiene un punto de rotura controlada (24) en el que al superarse una carga máxima o al alcanzarse un reco- rrido de desplazamiento máximo del elemento móvil (13) dentro de la caja (10) se rompe el elemento acoplador (23), con lo que se elimina el acoplamiento flexible del elemento móvil (13) con la estructura portante (2) y se deforman de manera controlada el manguito centrador (12) o el elemento móvil (12), y porque el ele- mento transmisor de fuerza (20) tiene dos elementos de resorte (21, 22) conecta- dos en serie que están unidos entre sí a través del elemento acoplador (23), des- acoplándose y deslizándose uno en otro de manera telescópica los elementos de resorte (21, 22) al destruirse el elemento acoplador (23) por encima del valor límite para el desplazamiento del elemento móvil (13) o para la fuerza que hay que transmitir.

Description

Tope con contratope.

La invención se refiere a un tope con contratope según la definición de la reivindicación 1. Un tope con contratope de este tipo se conoce de US-A-4 624 493.

En los topes con contratope para vagones de mercancías o locomotoras, como se conocen del libro "Elektrische Triebfahrzeuge" de K. Sachs, tomo 1, "Allgemeine Grundlagen und mechanischer Teil", Springer-Verlag Wien, New York, 1973, págs. 656 y siguientes, no sólo se absorben las fuerzas de choque en la dirección longitudinal del vehículo sino también las fuerzas laterales en la dirección transversal del vehículo. Los topes con contratope conocidos presentan una caja, que tiene una placa de base (suelo del tope) que puede fijarse en bastidores de vehículos, y un manguito centrador allí colocado de una pieza como componente inmóvil y una biela de compresión desplazable con relación al manguito centrador como componente móvil. La biela de compresión se desplaza sobre la superficie exterior e interior del manguito centrador y es guiada por éste. Entre el platillo de tope y el suelo del tope hay dispuesto en el interior de la caja un elemento de resorte o un elemento amortiguador de resorte. El recorrido del resorte de los topes con contratope es de 100 a 105 mm, en casos excepcionales 150 mm. La longitud de la caja oscila generalmente entre 620 y 650 mm. Por consiguiente, sólo una pequeña parte de toda la longitud de la estructura es utilizable como recorrido del resorte para acortar el tope. En el caso de una carga de choque elevada que supera la capacidad de absorción de energía del tope, puede producirse una perforación del tope con la consiguiente sobrecarga y deformación de la estructura portante del vehículo sobre carriles.

Para evitar en gran medida deformaciones de la estructura portante incluso con cargas de choque elevadas, se sabe de EP 0826569 A2 disponer entre el bastidor del vehículo y ese tope con contratope una caja de choque para consumir energía, que se deforma al superarse un valor límite permitido para la carga de choque. La desventaja de este dispositivo antichoque conocido consiste en que no es adecuado para una instalación posterior en los vagones de mercancías y locomotoras existentes, ya que la longitud total de caja de choque y tope supera la longitud y el tamaño de la placa de fijación de los topes con contratope existentes.

De DE-PS 462 539 se conoce un tope con contratope para vehículos sobre carriles con una caja, que consta de una placa de base fijada de modo estacionario en la estructura portante, un manguito centrador colocado en la placa de base y un elemento móvil desplazable con relación al manguito centrador. El elemento móvil es guiado por el manguito centrador en su movimiento de desplazamiento. El tope con contratope conocido tiene además un elemento transmisor de fuerza en forma de un resorte para el acoplamiento flexible del elemento móvil con la estructura portante. La pared del elemento móvil está debilitada en un lugar, con lo cual cuando el elemento móvil impacta sobre la placa de base tiene lugar una deformación controlada del elemento móvil sin que se deforme o modifique su posición la placa de base. Mientras tanto, al deformarse el elemento móvil se comprime todavía más el elemento transmisor de fuerza, lo cual tiene como consecuencia que la fuerza de resorte aumenta más y el aumento de fuerza que provoca la deformación del elemento móvil se superpone aditivamente. Sin embargo, la suma continúa siendo un curso de la fuerza que asciende intermitentemente, disminuyendo únicamente sus picos de fuerza. Además, el recorrido de deformación es muy pequeño en relación con el recorrido del resorte, con lo que la energía consumida en la deformación es relativamente pequeña. Finalmente, con la construcción conocida, además del recorrido de desplazamiento normal del elemento móvil hay que acortar el manguito centrador en el recorrido de deformación, lo cual tiene como otra consecuencia que se reduce la longitud de solapamiento entre el elemento móvil y el elemento de guía.

Se conoce además de US-A-4 624 493 un parachoques de vehículo de motor apoyado en dos topes con contratope, que después de una carga de choque dentro de un valor límite autorizado regresa a su posición original. Cada tope con contratope comprende un elemento móvil que apoya de manera deslizante en un manguito deformable, el cual va fijo con su lado frontal posterior a la estructura portante del vehículo. Entre una brida radial (primer elemento acoplador) del elemento móvil y una brida (segundo elemento acoplador) fijada al lado frontal anterior del manguito hay un elemento transmisor de fuerza en forma de un resorte de presión que rodea al elemento móvil, que en estado normal se comprime al máximo. En caso de un impacto sobre el elemento móvil, a través de los dos elementos acopladores el elemento transmisor de fuerza transfiere sin resortes el impacto a los manguitos. Cualquier impacto sobre el elemento móvil dentro de la máxima carga autorizada conduce entonces a una deformación de los manguitos, estando limitada la deformación de los manguitos mediante un tubo de la estructura portante del vehículo que rodea los manguitos y los resortes de compresión. Una vez producida la deformación de los manguitos, el elemento transmisor de fuerza pretensado se relaja y vuelve a desplazar el elemento móvil, y el parachoques ligado a él, sobre la brida radial. De este modo, después de un impacto dentro de la carga máxima permitida, comienza a actuar el efecto del elemento de transmisión de fuerza, permaneciendo intactos los dos elementos acopladores. En caso de superarse la máxima deformación posible de los manguitos, en los topes con contratope conocidos se daña la estructura portante.

Frente a esto, el objetivo de la invención es preparar un tope con contratope del tipo mencionado al principio de modo que, con un claro aumento de la absorción de energía, exista un acortamiento adicional del tope en el orden de magnitudes del recorrido del resorte y se produzca el desplazamiento del elemento móvil a un nivel de fuerza que se mantenga esencialmente uniforme.

El objetivo se consigue según la invención mediante las características definitorias de la reivindicación 1.

En las restantes reivindicaciones se muestran configuraciones y perfeccionamientos ventajosos del tope con contratope según la invención.

La invención se explicará con más detalle basándose en el ejemplo de realización explicado en los dibujos. Se muestra:

Fig. 1 un corte longitudinal esquemático de un primer ejemplo de realización de un tope con contratope en su posición básica sin comprimir;

Fig. 2 un corte longitudinal esquemático del ejemplo de realización de un tope con contratope según la invención según la Figura 1 en estado de máximo desplazamiento sin deformación;

Fig. 3 un corte longitudinal esquemático del ejemplo de realización de un tope con contratope según la invención según la Figura 1 en estado de máximo desplazamiento con deformación;

Fig. 4 un diagrama fuerza-recorrido para los estados de un tope con contratope según la invención mostrado en las Figuras 1 a 3;

Fig. 5 a 7 cortes longitudinales esquemáticos de otros ejemplos de realización de un tope con contratope según la invención.

La primera forma de realización de un tope con contratope 1 según la invención mostrada en las Figuras 1 a 3 consta de una caja 10, que tiene una pieza fija y una pieza móvil. La Figura 1 muestra el tope con contratope 1 en su posición básica sin comprimir (posición A de la Figura 4).

La pieza inmóvil de la caja 10 comprende una placa de base 11 (suelo del tope) que se fija, por ejemplo atornillándola, a una estructura portante 2, en especial al bastidor de un vehículo sobre carriles no mostrado. La placa de base 11 lleva un manguito centrador tubular 12 y está unida en una sola pieza, por ejemplo soldada, preferentemente a una de las caras frontales del manguito centrador 12. La parte móvil de la caja 10 consta de un elemento móvil 13 en forma de biela de compresión, que puede desplazarse deslizando por las paredes interiores del interior del manguito centrador 12. La pared interior del manguito centrador 12 absorbe las fuerzas centradoras para conducir el elemento móvil 13 deslizándolo en sentido radial. El lado frontal del elemento móvil 13 que sobresale del manguito centrador 12 se cierra con un platillo de tope 14 en el que se aplican las fuerzas de impacto, en especial al maniobrar el vehículo sobre carriles.

Para limitar el rozamiento y proteger contra la retención automática al ladearse, el elemento móvil 13 y el manguito centrador 12 necesitan una determinada longitud de solapamiento mínima para poder garantizar el centrado, incluso en caso de cargas de servicio generadas por el rozamiento en el platillo de tope 13 o de cargas de servicio excéntricas o transversales (por ejemplo al recorrer los vehículos sobre carriles curvas o curvas en S). En caso de desplazamiento mutuo, ambas piezas 12, 13 necesitan al mismo tiempo el necesario espacio para poder ir libres. La exigencia de una longitud de solapamiento lo más grande posible del manguito centrador 12 y del elemento libre 13 lucha con la exigencia opuesta de que en caso de una deformación las piezas 12,13 puedan desplazarse sobresaliendo claramente del recorrido normal del resorte (carrera), sin que con ello aumente la longitud total del tope. Esto significa que el tope con contratope 1 según la invención presenta, visto desde fuera, la forma y las dimensiones de un tope con contratope conocido.

Para satisfacer ambas exigencias opuestas, una vez superado el recorrido normal del resorte partes de la caja se emplean, fuera de su función centradora normal, para absorber energía mediante deformación. Pueden ser el manguito centrador 12 o el elemento móvil 13, o ambas piezas 12, 13, y concretamente de manera simultánea o desplazadas temporalmente. La deformación se produce de tal manera que se acortan las porciones longitudinales de estas piezas 12, 13, que en funcionamiento normal contribuyen al solapamiento y por lo tanto al centrado.

Otra condición para aumentar la capacidad de desplazamiento en caso de un nivel de fuerzas limitado consiste en que un elemento transmisor de fuerza 20, que está dispuesto entre el elemento móvil 13 y el manguito centrador 12 y que en funcionamiento sirve para transmitir la fuerza longitudinal, permite el acortamiento adicional y no genera así ningún nivel de fuerzas alto no autorizado.

Sin embargo, en los topes conocidos para vehículos sobre carriles los elementos de transmisión de fuerza habitualmente utilizados, como por ejemplo resortes anulares, resortes de elastómero o resortes de goma con o sin elementos hidráulicos de amortiguación dispuestos paralelos, no permiten el acortamiento en el orden de dimensiones pretendido debido a la formación de bloques.

Por otro lado, en el caso del tope 1 según la invención, en el interior de la caja 10 hay dispuestos sucesivamente entre las piezas 12, 13 dos elementos de resorte 21, 22 de distintos diámetros como elemento de transmisión de fuerza 20 y van acoplados entre sí mediante un elemento acoplador 23. El elemento acoplador 23 está configurado de tal manera que al superarse una carga límite, por ejemplo en un punto de rotura controlada, se corta y de este modo permite que los dos elementos de resorte 21, 22 deslicen telescópicamente uno en otro sin transmitir fuerzas longitudinales.

El elemento acoplador 23 posee en el caso del ejemplo representado (Figuras 1 a 3) la forma de un disco de perfil plano. En lugar de un perfil plano también puede haber previsto de un modo no mostrado un perfil en forma de olla o sombrero para el disco del elemento acoplador 23. El extremo izquierdo del primer elemento de resorte 21 apoya contra la superficie interior del platillo de tope 14, mientras que el extremo derecho del segundo elemento de resorte 22 apoya contra la superficie interior de la placa de base 11. El elemento acoplador 23 presenta en las proximidades de su borde exterior un punto de rotura controlada 24 en forma de ranuras anulares opuestas. La posición de estas ranuras anulares está elegida de tal manera que el primer elemento de resorte 21 apoya, visto radialmente, en el otro lado de las ranuras anulares y el segundo elemento de resorte 22 a este lado de las ranuras anulares sobre el elemento acoplador 23. Al superarse una carga máxima o alcanzarse un recorrido de desplazamiento máximo, el elemento acoplador 23 se rompe dentro de la caja 10 en el punto de rotura controlada 24, tal como se ve en la Figura 3. La rotura del elemento acoplador 23 significa que se elimina el efecto acoplador sobre los elementos de resorte 21 y 22. El elemento de resorte 22 de diámetro menor puede desplazarse entonces dentro del elemento de resorte 21 de diámetro mayor.

La Figura 2 muestra el tope con contratope 1 en su posición de inserción máxima (Pos. B en la Figura 4). El elemento móvil 13 choca con el fondo de tope 11. A partir de esta posición del elemento móvil 13 puede producirse otro desplazamiento con deformación del manguito centrador 12. El redondeamiento 14a formado en la zona de transición del platillo de tope 14 favorece la entrada del manguito centrador 12 de una manera que éste primero se ensancha hasta el límite de rotura, después induce grietas que discurren continuas en sentido longitudinal e invierte hacia fuera los segmentos 12a del manguito 12 así formados. Esta manera de derrumbe tiene varias ventajas. Por un lado, la deformación comienza de forma progresiva y sin picos de fuerza. El manguito centrador 12, que debido a su dimensionamiento a las cargas de servicio presenta un grosor de pared relativamente grande, puede deformarse entonces bajo un nivel de fuerza uniforme y no demasiado alto (línea continua entre Pos. B y Pos. C en la Figura 4). Además, el manguito centrador 12 puede destruirse prácticamente de manera completa sin ninguna longitud residual. Los segmentos 12a restantes de los que se prescinde no ocupan ninguna longitud y así tampoco impiden la continuación del proceso de deformación. Otra ventaja consiste en que el centrado lateral se mantiene, frente a las fuerzas transversales o excéntricas, sin reducción o incluso incrementado en todo el recorrido de deformación.

Los distintos estados del tope con contratope 1 según la invención conforme a las Figuras 1 y 3 se explican basándose en la curva característica de fuerza-recorrido mostrada en la Figura 4. Junto a la zona del funcionamiento normal, entre las posiciones A y B (recorrido de resorte 100…105 mm) tiene lugar en la zona de deformación (entre las posiciones B y C) otro acortamiento del elemento móvil 13 de aproximadamente 200 mm para un nivel de fuerza de altura constante. Se conserva así toda la funcionalidad del tope con contratope prefijada mediante normas. Tal como muestra en detalle el diagrama según la Figura 4, en la zona del funcionamiento normal el desplazamiento del elemento móvil 13 se produce, de manera correspondiente a la curva característica de los elementos de resorte 21 y 22 conectados en serie, a lo largo de la curva continua acodada. El codo de la curva resulta porque la rama de la curva aplanada sigue una curva característica de resorte más suave de la conexión en serie de los dos elementos de resorte 21 y 22, y porque en un desplazamiento adicional del elemento móvil 13 el más débil de los dos elementos de resorte 21, 22 llega a un tope y entonces el más rígido de los dos elementos de resorte actúa con su curva característica más empinada para el desarrollo de la curva de fuerza-recorrido. Con la curva discontinua en la zona del funcionamiento normal se indica el efecto de amortiguación adicional del amortiguador hidráulico 30, previsto opcionalmente. Al final del recorrido de desplazamiento de 100 mm (posición B), el elemento acoplador 23 entre los dos elementos de resorte 21 y 22 se rompe, con lo cual desaparece súbitamente el efecto de resorte de los elementos de resorte 21, 22, tal como se ve en el pequeña caída más empinada de la curva en el recorrido de desplazamiento de 100 mm. Ya que con la rotura del elemento acoplador 23 comienza la deformación del manguito centrador 12 al dividirse en segmentos 12a, se recoge de nuevo inmediatamente el descenso empinado de la curva a 100 mm y hasta un recorrido de desplazamiento de 200 mm (posición C) el curso de la curva de fuerza-recorrido aumenta hasta un nivel de fuerza prácticamente uniforme. Este nivel de fuerza uniforme equivale al estado de deformación controlada mediante división de los manguitos centradores 12. El final del recorrido de desplazamiento para 200 mm equivale al estado representado en la Fig. 3, cuando el elemento móvil 13 impacta sobre la placa de base 11. La curva del diagrama según la Fig. 4 se dirige entonces empinada hacia arriba en la dirección de la posición D.

Para garantizar el acortamiento del elemento transmisor de fuerza 20, en los ejemplos de realización según las Figuras 1 a 7 hay previstas las siguientes medidas. Se utilizan dos elementos de resorte 21, 22 (por ejemplo resortes anulares) con diámetros distintos. Un elemento acoplador 23 en forma de disco con un punto de rotura controlada 24 establece la unión accionada por fricción. Pueden utilizarse dos elementos de resorte 21, 22 de diferente longitud y/o diferente rigidez y/o diferente material (acero/elastómero/goma), pudiéndose alcanzar una curva característica progresiva del resorte. Esto puede tener ventajas en la dinámica de marcha para vehículos sobre carriles acoplados (línea continua entre Pos. A y Pos. B en la Fig. 4).

Otra posibilidad para conseguir características de servicio favorables es la conexión en paralelo de un amortiguador 40 marcado, con línea discontinua, por ejemplo dentro del elemento de resorte 22 de menor diámetro. Puede conseguirse así una mayor absorción de energía en servicio normal (línea discontinua entre Pos. A y Pos. B en la Fig. 4). A diferencia de los topes conocidos con amortiguadores hidráulicos, mediante la conexión del segundo elemento de resorte 21 de diámetro mayor, debido a la rigidez de este elemento de resorte se limita el aumento del curso de la fuerza en los procesos de impacto rápidos. Esto ha dado como resultado, especialmente en el choque de topes de distinto tipo de construcción (con y sin amortiguador hidráulico), una igualación del curso de fuerza-recorrido.

Se ve en la Fig. 1 que el elemento acoplador 23 está junto a un tope 30 o la caja del amortiguador 40. El elemento móvil 13 está además junto a dos o más espigas 23a, que sobresalen radialmente en el perímetro exterior del elemento acoplador 23. El tope 30 y las espigas 23a tienen la función de una ayuda desencadenante para el elemento acoplador 23. Mediante lugares de colocación elegidos de manera adecuada, que se encuentran por ejemplo opuestos en diagonal, al alcanzarse una determinada posición de desplazamiento del elemento móvil 13 se genera una súbita concentración de tensión dentro del elemento acoplador 23, que conduce a la liberación inmediata (derrumbe y corte) del elemento acoplador 23. Este desencadenamiento se produce entonces controlado por el recorrido. Una elección lógica de las tolerancias constructivas garantiza que tiene lugar poco antes del impacto del elemento móvil 13 sobre el manguito centrador 12. Esto se ve en la Fig. 4 en una breve interrupción del nivel de fuerza. Una disposición de este tipo es favorable porque se evita la superposición aditiva de la transmisión de fuerza sobre el elemento acoplador 23 (típico para el servicio normal) y la transmisión de fuerza sobre las partes de la caja que encajan con arrastre de forma (típico para la zona de deformación). Esta función de seguridad del elemento acoplador 23 aligera la disposición constructiva del amortiguador hidráulico 30. Puede optimizarse de manera preferente a velocidades de esfuerzo bajas y medias y, de este modo, configurarse con mayor sencillez.

Puede prescindirse de una o ambas ayudas geométricas de desencadenamiento. En este caso, al alcanzarse su límite de carga cede el elemento acoplador 23 controlado por la fuerza. Este tipo de derrumbe, independientemente de la presencia de las ayudas de desencadenamiento, por ejemplo del amortiguador hidráulico 30, puede producirse también antes de alcanzarse todo el recorrido de los elementos de resorte 21, 22. Incluso si este proceso arrastra consigo una interrupción pasajera de la curva característica de fuerza-recorrido, resulta del todo deseable para evitar la aparición de picos de fuerza altos no autorizados.

La Fig. 3 muestra el tope con contratope 1 en su posición definitiva al final de la zona de deformación (Pos. C de la Fig. 4). Las piezas grandes del manguito centrador 12 se deforman y aparecen como segmentos 12a individuales. Se ve el elemento acoplador 23 cortado y los elementos de resorte 21, 22 desplazados telescópicamente uno en otro. El tope con contratope 1 ha alcanzado su máximo acortamiento posible. Una mayor deformación sólo es posible con una gran aplicación de fuerza, destrucción total y un curso de la fuerza con pendiente alta (Fig. 4, Pos. D).

Una prolongación del aumento empinado de la fuerza puede conseguirse haciendo que el elemento móvil pueda aplastarse, por ejemplo mediante debilitación local de la sección. Entonces, en la última fase de la zona de deformación se produce una deformación adicional del elemento móvil 13 -hasta entonces no deformado- con lo que se posibilita una reserva más de desplazamiento a un nivel de fuerza más alto (Fig. 4, línea de trazos y puntos C-D').

La Fig. 5 muestra una variante del tope con contratope 1 mostrado en la Fig. 1, en la que se ha cambiado la disposición de los dos elementos de resorte 21, 22 y se ha prescindido de las ayudas de desencadenamiento mediante espigas 23a en el elemento acoplador 23. El tope 30 como ayuda de desencadenamiento se ha colocado aquí en el elemento móvil 13. El cambio en la disposición de los elementos de resorte 21, 22 no modifica el funcionamiento de esta variante.

En la Fig. 6 se representa un tope con contratope 1 en que el elemento móvil 13 sujeta al manguito centrador 12 agarrándolo por fuera. La transición entre manguito centrador 12 y placa de base 11 puede estar redondeada para favorecer el comportamiento de derrumbe del elemento móvil 13. Al superarse el desplazamiento máximo de la zona de servicio normal (Fig. 4), el elemento móvil 13 se encuentra en este redondeamiento y comienza a deformarse. Los segmentos rotos que van sobresaliendo se forman en las proximidades de la placa de base 11. Esta disposición puede tener ventajas geométricas para condiciones de construcción especiales. El manguito centrador 12 puede tener una capacidad de aplastamiento adicional.

La Fig. 7 muestra un tope con contratope 1 en el que, frente a la forma de realización mostrada en la Fig. 6, los dos elementos de resorte 21, 22 están intercambiados. Eso no modifica el funcionamiento.

De manera alternativa, en lugar de un material metálico, para el elemento móvil 13 puede utilizarse un plástico reforzado con fibra o un conjunto formado por varios materiales, con lo cual en su geometría aparecen formas de derrumbe irregulares, pero más uniformes en el curso de su fuerza.

Frente a los topes con contratope conocidos, con el tope con contratope según la invención se produce prácticamente una triplicación del recorrido de desplazamiento de 100 a 300 mm sin que se dañe la estructura portante 2 (bastidor del vehículo) del vehículo sobre carriles. Además de la absorción elástica y reversible de un tope con contratope conocido, que según el elemento de amortiguación por resortes se sitúa en el ámbito de entre 30 y 70 kJ, puede absorberse mediante deformación una energía motriz de aproximadamente 200 kJ. En caso de deformación, el tope con contratope deformado únicamente hay que cambiarlo por otro tope con contratope nuevo. Ya que los topes con contratope según la invención tienen las mismas dimensiones y fijaciones que los topes con contratope conocidos en uso, los vehículos sobre carriles existentes pueden equiparse sin más con los topes con contratope según la invención.

Claims

1. Tope con contratope (1) para estructuras portantes móviles (2), en especial de vehículos sobre carriles, con una caja (10) formada por una placa de base (11) que puede fijarse en un lugar fijo de la estructura portante (2), un manguito centrador (12) colocado en la placa de base (11) y un elemento móvil (13) desplazable con relación al manguito centrador (12), que es conducido por el manguito centrador (12) en su movimiento de desplazamiento, y con un elemento de transmisión de fuerza (20) que tiene medios de resorte (21, 22) para acoplar el elemento móvil (13) con la estructura portante (2), estando acoplado el medio de resorte (21, 22) a través de un elemento acoplador (23) con el elemento móvil (13) y estando configurada la caja (10) para una deformación controlada del manguito centrador (12) o del elemento móvil (13) sin deformación o variación de la longitud de la placa de base (11), caracterizado porque el medio de resorte (21, 22) absorbe de manera flexible desplazamientos del elemento móvil (13) o las fuerzas a transmitir por debajo de un valor límite, porque el elemento acoplador (23) tiene un punto de rotura controlada (24) en el que al superarse una carga máxima o al alcanzarse un recorrido de desplazamiento máximo del elemento móvil (13) dentro de la caja (10) se rompe el elemento acoplador (23), con lo que se elimina el acoplamiento flexible del elemento móvil (13) con la estructura portante (2) y se deforman de manera controlada el manguito centrador (12) o el elemento móvil (12), y porque el elemento transmisor de fuerza (20) tiene dos elementos de resorte (21, 22) conectados en serie que están unidos entre sí a través del elemento acoplador (23), desacoplándose y deslizándose uno en otro de manera telescópica los elementos de resorte (21, 22) al destruirse el elemento acoplador (23) por encima del valor límite para el desplazamiento del elemento móvil (13) o para la fuerza que hay que transmitir.

2. Tope con contratope según la reivindicación 1, caracterizado porque la deformación controlada ensancha las paredes del manguito centrador (12) y/o del elemento móvil (13) en un extremo axial más allá del límite de rotura y se rompe en segmentos (12a).

3. Tope con contratope según la reivindicación 1, caracterizado porque en la deformación controlada se aplastan axialmente las paredes del manguito centrador (12) y/o del elemento móvil (13).

4. Tope con contratope según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como elemento acoplador (23) hay previsto un disco con el punto de rotura controlada (24).

5. Tope con contratope según la reivindicación 4, caracterizado porque el disco tiene un perfil plano o en forma de olla.

6. Tope con contratope según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque existe un tope (30) para el elemento acoplador (23) de modo que al chocar el elemento acoplador (23) sobre el tope (30) el primero se elimina.

7. Tope con contratope según las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque los lugares de contacto del elemento acoplador (23) para un impacto con el elemento móvil (13) y/o el tope final (30) están configurados de modo que en el impacto se generan concentraciones de tensión locales.

8. Tope con contratope según una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque paralelo a un elemento de resorte (22, 23) del elemento transmisor de fuerza (20) hay dispuesto un amortiguador hidráulico (40).

9. Tope con contratope según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la parte de las dos partes del manguito centrador (12) y del elemento móvil (13) que no participa en la deformación está configurada de modo que puede aplastarse al chocar con un obstáculo al final del recorrido de desplazamiento.