ES2346935T3 - Dispositivo de freno para vehiculos ferroviarios. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de frenado (1) para material ferroviario del tipo constituido por un porta-zapata (2) conectado, por una parte, a un chasis por medio de un sistema de accionamiento y que soporta, por otra parte, en una zona opuesta, una zapata de freno (3) destinada a entrar en contacto con la llanta de una rueda a frenar y en conexión con el porta-zapata (2) por un puente metálico (4) asegurado a la parte trasera de dicha zapata (3), destinado a cooperar con un alojamiento (5) sustancialmente correspondiente realizado a partir de la cara inferior del porta-zapata (2), para hacer coincidir orificios pasantes laterales (6, 7) realizados en el alojamiento (5) de éste, situados frente a orificios laterales (8, 9) igualmente pasantes y opuestos al puente (4), coincidentes con los del porta-zapata (2), durante el montaje, para permitir el acoplamiento lateral de una cuña de bloqueo (10), caracterizado porque un elemento de amortiguación (11) de vibraciones, de forma complementaria a la forma interior del alojamiento (5) del posta-zapata (2) y a la forma exterior del puente (4) de la zapata (3), está interpuesto entre dicho alojamiento (5) y dicho puente (4).
Description
Dispositivo de freno para vehículos
ferroviarios.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de freno para vehículos ferroviarios, principalmente
para tren o tranvía. Se conoce a partir del documento
US-B-6 336 532 un dispositivo de
este tipo.
Se trata de un dispositivo del tipo constituido
por un porta-zapata conectado, por una parte, a un
chasis del tren o tranvía, por medio de un sistema de accionamiento
y que soporta, por otra parte, en una zona opuesta, una zapata de
freno, llamada igualmente patín de desgaste, destinada a entrar en
contacto con la llanta de una rueda a frenar del vehículo
ferroviario.
La zapata de freno está constituida de un
material compuesto o incluso fundido.
Se conoce asegurar la unión de la zapata de
freno con el porta-zapata por medio de un puente
metálico asegurado a la parte trasera de dicha zapata, destinado a
cooperar con un alojamiento sustancialmente correspondiente
realizado a partir de la cara inferior del
porta-zapata. De esta manera, se pueden hacer
coincidir orificios pasantes laterales realizados en el alojamiento
de éste, situados frente a orificios laterales igualmente pasantes
y opuestos al puente, coincidentes con los del
porta-zapata, para permitir el acoplamiento lateral
de una cuña de bloqueo.
Este tipo de dispositivo de freno se utiliza
desde hace mucho tiempo en vehículos ferroviarios, pero el aumento
progresivo de la velocidad de los trenes tiene el efecto de crear
vibraciones importantes al nivel de la zapata y de la rueda y, más
particularmente, entre el porta-zapata y la zapata,
lo que implica el efecto nefasto de provocar al final la separación
de dicha zapata fuera del porta-zapata.
El estudio del fenómeno ha permitido constatar
que estas vibraciones son debidas esencialmente al hecho de que el
ensamblaje de la zapata, por medio de su puente, con el
porta-zapata, por medio del alojamiento
correspondiente realizado en éste, se realiza metal sobre metal.
El fenómeno era tan acentuado que los elementos
mencionados anteriormente estaban montados entre sí con juego.
Por lo tanto, el problema a resolver consiste en
suprimir el juego demasiado importante al nivel del puente y, por
consiguiente, las vibraciones que resultan de ello, y esto más
particularmente para los trenes de alta velocidad que circulan a
más de 300 km/h.
Se ha podido constatar igualmente que en tales
condiciones extremas existía un riesgo de pérdida de la zapata, lo
que puede tener, bien entendido, consecuencias muy graves y, por lo
tanto, resulta indispensable un control periódico, cada quince
días, para evitar este riesgo.
La presente invención tiene por objeto remediar
un conjunto de estos inconvenientes proponiendo una solución
sencilla y eficaz.
Con esta finalidad, se propone un dispositivo de
frenado para material ferroviario del tipo constituido por un
porta-zapata conectado, por una parte, a un chasis
por medio de un sistema de accionamiento y que soporta, por otra
parte, en una zona opuesta, una zapata de freno destinada a entrar
en contacto con la llanta de una rueda a frenar y en conexión con
el porta-zapata por un puente metálico asegurado a
la parte trasera de dicha zapata, destinado a cooperar con un
alojamiento sustancialmente correspondiente realizado a partir de
la cara inferior del porta-zapata, para hacer
coincidir orificios pasantes laterales realizados en el alojamiento
de éste, situados frente a orificios laterales igualmente pasantes y
opuestos al puente, coincidentes con los del
porta-zapata, para permitir el acoplamiento lateral
de una cuña de bloqueo, caracterizado porque un elemento de
amortiguación de vibraciones, de forma complementaria a la forma
interior del alojamiento del posta-zapata y a la
forma exterior del puente de la zapata, está interpuesto entre dicho
alojamiento y dicho puente.
Por lo tanto, tal sistema permite, de acuerdo
con el objeto buscado, compensar el juego teórico entre las piezas
metálicas y reducir los desplazamientos verticales en
funcionamiento, así como los riesgos de separación de la zapata
durante su funcionamien-
to.
to.
La ventaja del sistema de acuerdo con la
invención se basa igualmente en el hecho de que la zapata puede ser
un elemento estándar, puesto que no experimenta ninguna modificación
debido a la invención.
Se puede encontrar una aplicación de este
sistema a todos los dispositivos de freno de apara móvil para el
frenado de vehículos ferroviarios o de tranvía.
La invención se refiere igualmente a las
características que se derivan en el curso de la descripción
siguiente, y que deben constituir que deben ser consideradas
aisladamente o según todas sus combinaciones técnicas posibles.
Esta descripción dada a título de ejemplo no
limitativo permitirá comprender mejor cómo se puede realizar la
invención con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en planta y en sección
longitudinal del dispositivo de freno según la invención.
La figura 2 es una vista en perspectiva
despiezada ordenada del dispositivo de freno según la figura 1.
La figura 3 es una vista en perspectiva del
porta-semilla solo.
La figura 4 es una vista en perspectiva del
elemento de amortiguación destinado a ser interpuesto entre el
porta-zapata y la zapata, según la invención.
El dispositivo de freno 1 representado, en
general, en las figuras está destinado a un vehículo ferroviario
del tipo constituido por un porta-zapata 2
conectado, por una parte, a un chasis por medio de un sistema de
accionamiento y que soporta, por otra parte, en una zona opuesta,
una zapata de freno 3 destinada a entrar en contacto con la llanta
de una rueda a frenar.
La zapata 3 está en conexión con el
porta-zapata 2 por un puente metálico 4 asegurado a
la parte trasera de dicha zapata 3, destinado a cooperar con un
alojamiento 5 sustancialmente correspondiente realizado a partir de
la cara inferior del porta-zapata 2, para hacer
coincidir orificios pasantes laterales 6, 7 realizados en el
alojamiento 5 de éste, situados frente a orificios laterales 8, 9
igualmente pasantes y opuestos al puente 4, coincidentes con los
del porta-zapata 2, durante el montaje, para
permitir el acoplamiento lateral de una cuña de bloqueo 10.
El porta-zapata 2 comprende tres
taladros "A", "B", que permiten la fijación del
dispositivo de freno, constituido por el
porta-zapata 2 y la zapata 3, al chasis del tren o
tranvía, por medio del sistema de accionamiento (no
representado).
Según la invención, un elemento de amortiguación
de vibraciones 11, de forma complementaria a la forma interior del
alojamiento 5 del posta-zapata 2 y a la forma
exterior del puente 4 de la zapata 3, está interpuesto entre dicho
alojamiento 5 y dicho puente 4.
Más precisamente, el elemento de amortiguación
de vibraciones 11 está en forma de U, para adaptarse a perfiles
correspondientes del puente 4 de la zapata 3 y del alojamiento 5 del
porta-zapata 2 entre los que se intercala,
permitiendo el paso de la cuña 10 a través de cavidades 12, 13
realizadas en los brazos 14, 15 de la U, para coincidir con
orificios 6, 7 del porta-zapata 2, por una parte, y
con los orificios 8, 9 del puente 4 de la zapata 4, por otra parte,
durante el montaje.
Según otra característica de la invención, el
alojamiento 5 del porta-zapata 2 comprende, al menos
sobre sus caras laterales internas, unas zonas de encaje 16
realizadas como un receso sobre éstas, alrededor de sus orificios
6, 7 de paso de la cuña 10, destinadas a recibir y posicionar los
brazos laterales 14, 15 del elemento de amortiguación en U 11, de
contorno sustancialmente correspondiente.
En ciertos casos, el elemento de amortiguación
11 comprende, sobre su parte central interna, una zona hueca
longitudinal que permite el paso de la cuña durante el montaje.
De una manera general, el elemento de
amortiguación 11 está realizado de un material elásticamente
deformable, preferentemente un elastómero.
Pero bien entendido, el elemento de
amortiguación 11 se puede obtener igualmente por moldeo de una
materia plástica.
Cualquiera que sea, el material constitutivo del
elemento de amortiguación 11 es capaz de soportar temperaturas
superiores a 200ºC.
Claims (8)
1. Dispositivo de frenado (1) para material
ferroviario del tipo constituido por un porta-zapata
(2) conectado, por una parte, a un chasis por medio de un sistema
de accionamiento y que soporta, por otra parte, en una zona
opuesta, una zapata de freno (3) destinada a entrar en contacto con
la llanta de una rueda a frenar y en conexión con el
porta-zapata (2) por un puente metálico (4)
asegurado a la parte trasera de dicha zapata (3), destinado a
cooperar con un alojamiento (5) sustancialmente correspondiente
realizado a partir de la cara inferior del
porta-zapata (2), para hacer coincidir orificios
pasantes laterales (6, 7) realizados en el alojamiento (5) de éste,
situados frente a orificios laterales (8, 9) igualmente pasantes y
opuestos al puente (4), coincidentes con los del
porta-zapata (2), durante el montaje, para permitir
el acoplamiento lateral de una cuña de bloqueo (10),
caracterizado porque un elemento de amortiguación (11) de
vibraciones, de forma complementaria a la forma interior del
alojamiento (5) del posta-zapata (2) y a la forma
exterior del puente (4) de la zapata (3), está interpuesto entre
dicho alojamiento (5) y dicho puente (4).
2. Dispositivo de freno de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de
amortiguación (11) de vibraciones está configurado en forma de U,
para adaptarse a los perfiles correspondientes del puente (4) de la
zapata (3) y del alojamiento (5) del porta-zapata
(2) entre los que se intercala, permitiendo el paso de la cuña (10)
a través de cavidades (12, 13) realizadas sobre los brazos (14,
15)de la U, para coincidir con los orificios (6, 7) del
porta-zapata (2), por una parte, y con los orificios
(8, 9) del puente (4) de la zapata (3), por otra parte, durante el
montaje.
3. Dispositivo de freno de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque el alojamiento (5) del
porta-zapata (2) comprenden, al menos sobre sus
caras laterales internas, unas zonas de encaje (16) realizadas como
un receso sobre éstas, alrededor de sus orificios (6, 7) de paso de
la cuña (10), destinadas a recibir y posicionar los brazos
laterales (14, 15) del elemento de amortiguación en U (11), de
contorno sustancialmente correspondiente.
4. Dispositivo de freno de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el elemento
de amortiguación (11) comprende, sobre su parte central interna, una
zona hueca longitudinal que permite el paso de la cuña durante el
montaje.
5. Dispositivo de freno de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el elemento
de amortiguación (11) está realizado de un material elásticamente
deformable.
6. Dispositivo de freno de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque el elemento de
amortiguación (11) está realizado de elastómero.
7. Dispositivo de freno de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque el elemento de
amortiguación (11) se obtiene por moldeo de una materia
plástica.
8. Dispositivo de freno de acuerdo con una de
las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque el material
constitutivo (11) del elemento de amortiguación es capaz de soportar
temperaturas superiores a 200ºC.
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