ES2565552A1 - Conjunto de rodadura para vehículos ferroviarios - Google Patents

Abstract

El conjunto de rodadura para vehículos ferroviarios comprende dos conjuntos de eje de rueda, en el que cada conjunto de eje de rueda comprende dos ruedas, estando situada cada rueda a cada lado del conjunto de rodadura según un eje longitudinal del vehículo, donde las dos ruedas de cada conjunto de eje de rueda tienen ejes independientes y están vinculadas entre sí por un bastidor; de forma que los dos bastidores del conjunto de eje de rueda están conectados entre sí mediante una articulación situada en correspondencia con el eje longitudinal del vehículo y que permite transmitir esfuerzos de tracción y compresión entre los bastidores del conjunto de rodadura sin que se modifique la distancia entre los ejes de las parejas de ruedas de cada conjunto de eje de rueda.

Description

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define como una entidad física compuesta de dos piezas cruzadas que giran alrededor de un eje, real o imaginario. De esta forma se observa cómo los extremos de las piezas cruzadas de la articulación se acoplan a cada uno de los chasis del conjunto de rodadura; donde de manera preferente el eje sobre el que giran sendas piezas cruzadas es paralelo o coincidente con el segundo eje de coordenadas, y, de ese modo, cada uno de los conjuntos de rodadura es independiente del otro y se encuentran vinculados mecánicamente gracias a los respectivos chasis y a la articulación con configuración de tijera.

Asimismo, y prestando atención a dicha configuración, se describe la realización preferente de diseño en la cual la articulación comprende dos bielas curvas que se cruzan entre sí sin estar en contacto y que están articuladas por sus extremos con los chasis del conjunto de rodadura. Dando lugar a un eje imaginario de cruce entre ambas bielas curvas, y que, por tanto, no existe contacto físico entre ellas, lo cual provoca que no haya rozamiento ni desgaste prematuro que requiera un mantenimiento continuado en dicha articulación.

Se observa también que los extremos de cada una de las bielas curvas están acoplados con los respectivos chasis mediante uniones articuladas; garantizando la independencia de movimientos entre sendos conjuntos de rodadura durante el movimiento de los vehículos ferroviarios.

En aras de asegurar el correcto posicionamiento de los ejes de rodadura sobre la vía, en el sistema se contempla la opción en la que el conjunto de rodadura de la invención comprende un sistema de barras de guiado que acoplan directamente el bastidor con cada una de las cajas adyacentes del vehículo ferroviario; este sistema permite a los ejes de rodadura inscribirse tangencialmente sobre el eje longitudinal de la vía tanto en recta como en curva, eliminando de este modo el ángulo de ataque que se produce entre la rueda y el carril. El sistema de guiado es independiente para cada uno de los bastidores, de tal modo que existe una independencia de giro respecto del eje Z entre ambos.

Dicha pareja de barras de guiado poseen extremos articulados en sus respectivos acoplamientos, entre el bastidor y cada caja de vehículo, adaptándose a la trayectoria de la vía y absorbiendo las irregularidades de la misma de manera efectiva, además de estar orientadas, de manera preferente, en ejes paralelos al primer eje de coordenadas, X. Y para que no existan colisiones indeseadas entre sendas barras de guiado, éstas se encuentran en planos paralelos al plano formado por el primer y segundo ejes de coordenadas, plano

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XY.

Adicionalmente se contempla la posibilidad de que cada rueda de cada conjunto de rodadura esté acoplada a su respectivo bastidor a través de sendas cajas de grasa.

En relación al diseño preferente de cada bastidor perteneciente al conjunto de rodadura objeto de invención, se describe la opción preferente en la que cada uno de los bastidores tiene configuración plana y comprende dos vaciados laterales en correspondencia con las ruedas; y, de ese modo, se permite el apoyo de los ejes de cada una de las ruedas sobre el bastidor, sin necesidad de disponer de elementos para fijar las ruedas que comuniquen el giro de las mismas.

Asimismo, y con el objeto de aligerar el peso de cada uno de los bastidores sin minorar la capacidad resistente de cada uno de ellos, se contempla la opción de diseño preferente en la cual cada bastidor tiene configuración plana y comprende un orificio alargado central; lo cual provoca adicionalmente una disminución de materia prima a utilizar para su fabricación.

El conjunto de rodadura queda soportando las cajas adyacentes de dos vehículos ferroviarios adyacentes, siendo el acoplamiento entre ambas cajas altamente efectivo, fiable y novedoso en relación al estado del arte actualmente conocido.

Así pues, el conjunto de rodadura para vehículos ferroviarios así obtenido permite solventar los inconvenientes descritos anteriormente; ya que permite una alta capacidad de carga en los vehículos ferroviarios, independizando el movimiento de cada uno de los conjunto de ejes de ruedas, de manera efectiva y sin interferir en el sistema de guiado en curva de cada uno; de forma que se produzca un guiado más suave y fiel con respecto al trazado de la vía ferroviaria; y todo ello gracias a la combinación de elementos sencillos, fiables, de poco mantenimiento y que garantizan una puesta en servicio rápida y aplicable a vehículos ferroviarios utilizados en la actualidad.

La ausencia de eje entre la interconexión de los pares de ruedas de cada conjunto de eje de rueda permite a los vehículos ferroviarios que el piso practicable por parte de los viajeros en vez de situarse por encima de las ruedas pueda discurrir a una altura intermedia en las ruedas, ya que el pasillo ya no tiene que salvar el eje continuo de interconexión de cada par de ruedas al no existir el mismo.

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(4) de las parejas de ruedas (2) de cada conjunto de eje de rueda (1).

En cuanto a su disposición espacial con respecto a las vías ferroviarias, se observa también en la figura 1 cómo un sistema isométrico de coordenadas está definido tal que:

-El primer eje de coordenadas, X, está definido según el eje longitudinal (3) del vehículo ferroviario; -el segundo eje de coordenadas, Y, es perpendicular a la vía; y -el tercer eje de coordenadas, z, es vertical en la dirección de la fuerza gravitatoria

La articulación posee ciertas restricciones en su desplazamiento y en sus movimientos, restricciones que vienen condicionadas por la propia aplicación donde se destina.

Así las restricciones son básicamente las siguientes:

-Existe una restricción en el desplazamiento en el eje X o eje longitudinal del vehículo, evitando la aproximación o separación de la distancia entre los conjuntos de eje de rueda.

-Existe una restricción en el desplazamiento en el eje Z que es el vertical de tal modo que el eje imaginario que pasaría por el punto de cruce de ambas bielas se mantiene invariable, aunque se permita el desplazamiento en ese eje vertical Z de las bielas

Por otra parte se permite el desplazamiento en el eje Y que es el perpendicular a la vía y los movimientos en cualquiera de los tres ejes se permiten pero están condicionados por la rigidez de los casquillos empleados para la conexión de las bielas a los conjuntos de eje de rueda.

En relación a la articulación (6), ésta puede observarse en todas las figuras, y en especial en la figura 3, de forma que dicha articulación presenta una configuración de tijera; donde dos bielas (6a, 6b) están articuladas por sus extremos con los bastidores (5) del conjunto de rodadura a través de pernos de fijación, y dichas bielas (6a, 6b) curvas se cruzan entre sí sin estar en contacto en ningún momento; de forma que el eje imaginario donde se cruzan bielas (6a, 6b) curvas se corresponde al segundo eje de coordenadas, y. Evitando un posible desgaste por fricción del acoplamiento entre sendos chasis (5).

En las figuras anexas a la presente descripción se han omitido por claridad de detalles las

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Claims (1)

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