ES2711327T3 - Buje de conducción de un vehículo ferroviario - Google Patents
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Abstract
Un buje de conducción de un vehículo ferroviario que comprende: una palanca (1a) de conducción que está conectada de forma rotativa a un buje; un enlace (1b) de conducción que está conectado de forma rotativa a una caja (4) del eje que soporta un eje (2) de conducción; un enlace (1c) de conexión que está conectado de forma rotativa a una porción (5) del cuerpo del vehículo; y un dispositivo (1) de conducción que comprende el enlace (1b) de conducción y el enlace (1c) de conexión conectado de forma rotativa a la palanca (1a) de conducción, caracterizado por que una longitud (A1, A2) desde un centro de rotación en un extremo del enlace de conducción al otro extremo del enlace de conducción es menor que un radio (B) de una rueda que ha alcanzado un límite de desgaste.
Description
DESCRIPCION
Buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario
CAMPO TECNICO
La presente invencion se refiere a un buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario, y en particular, ia presente invencion se refiere a un buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario disenado de forma tai que, en ei caso de que se rompiese un componente de un dispositivo de conduccion tai como un eniace de conduccion, se puede impedir que ei eniace de conduccion roto entre en contacto con una superficie de una via.
ANTECEDENTES DE LA TECNICA
Si un dispositivo de conduccion de un buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario se averla por aiguna razon, resuita necesario impedir que ei componente estructurai danado caiga sobre una superficie de una via o impedir que haga contacto con una superficie de una via.
Por ejempio, en ia Figura 9 de ia Patente de Referencia 1 se describe un buje equipado con una caja dei eje de suspension normai dispuesta en paraieio a un dispositivo de conduccion. Dicho buje puede despiazarse inciuso si ei dispositivo de conduccion esta averiado.
Sin embargo, en ia Patente de Referencia 1 no hay ninguna mencion respecto a impedir que ei componente estructurai danado se caiga sobre ia superficie de ia via si ei dispositivo de conduccion esta averiado.
Dicho de otra forma, si ei dispositivo de conduccion dei buje de conduccion se habla averiado, era necesario instaiar un nuevo componente para impedir su calda, as! como para impedir que ei componente estructurai averiado se cayese sobre ia superficie de ia via, y para impedir que hiciese contacto con ia via.
La Patente de Referencia 2 describe un buje para vehlcuios ferroviarios de aita veiocidad con medios de restriccion dispuestos en ei bastidor dei buje y un dispositivo de prevencion de rotacion que conecta ei dispositivo de controi automatico con ei cuerpo dei vagon.
TECNICA ANTERIOR DE REFERENCIA PATENTES DE REFERENCIA
Patente de Referencia 1: patente japonesa N° 3.536.869
Patente de Referencia 2: pubiicacion internacionai WO 90/02068
COMPENDIO DE LA INVENCION PROBLEMAS A RESOLVER MEDIANTE LA INVENCION
Ei probiema que ia presente invencion aspira a resoiver es ei caso en ei que cuando un dispositivo de conduccion de un buje de conduccion convencionai se averiaba, se hacla necesario instaiar un nuevo componente para impedir su calda, para poder impedir que ei componente estructurai averiado se cayese sobre ia superficie de ia via, y para impedir que hiciese contacto con ia via.
MEDIOS PARA RESOLVER ESTE PROBLEMA
La presente invencion tiene como objeto impedir que un componente estructurai danado se caiga sobre una superficie de una via e impedir que haga contacto con ia via, en ei caso en ei que un dispositivo de conduccion se averla, inciuso si un nuevo componente para impedir su calda aun no se ha instaiado.
Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia presente invencion es un buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario que comprende:
una paianca de conduccion que esta conectada de forma rotativa a un buje;
un eniace de conduccion que esta conectado de forma rotativa a una caja dei eje que sostiene un eje de conduccion;
un eniace de conexion que esta conectado de forma rotativa a una porcion dei cuerpo dei vehlcuio; y un dispositivo de conduccion que comprende ei eniace de conduccion y ei eniace de conexion que esta conectado de forma rotativa a ia paianca de conduccion, en donde, por ejempio, una iongitud desde un centro de rotacion en un extremo dei eniace de conduccion ai otro extremo dei eniace de conduccion es menor que un radio de una rueda que ha aicanzado un ilmite de desgaste.
En ia siguiente descripcion, se refiere a ia iongitud desde un centro de rotacion en un extremo dei eniace 1b de conduccion ai otro extremo dei mismo como «ia iongitud dei eniace 1b de conduccion».
En el buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun la presente invention, debido a que la longitud del enlace de conduccion, por ejemplo, es menor que el radio de una rueda que ha alcanzado un llmite de desgaste, no es necesario instalar un nuevo componente para impedir su calda en caso de que un enlace de conduccion este averiado, y el enlace de conduccion danado no hace contacto con la superficie de la via.
EFECTOS VENTAJOSOS DE LA INVENCION
Segun la presente invencion, si un dispositivo de conduccion se averla, se puede impedir que un componente estructural danado del dispositivo de conduccion se caiga sobre una superficie de una via, e impedir que haga contacto con la superficie de la via, incluso si un componente para impedir su calda aun no se ha instalado.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 es una vista ampliada de los componentes principales que ilustran un ejemplo del buje de conduccion segun la presente invencion. La Figura 1 (a) es una vista desde un lado del vehlculo. La Figura 1 (b) es una vista desde arriba del vehlculo.
La Figura 2 es un dibujo que muestra una vista en section de un miembro para conectar la palanca de conduccion de un dispositivo de conduccion del buje de conduccion de la presente invencion al bastidor del buje.
La Figura 3 es una vista en perspectiva de un dispositivo de conduccion del buje de conduccion de la presente invencion.
La Figura 4 es un diagrama estructural esquematico de un buje en el que se ha instalado un dispositivo de conduccion que vira dos ejes de ruedas con una sola palanca de conduccion.
REALIZACION PREFERENTE
El objeto de la presente invencion, que es impedir que un componente estructural averiado se caiga sobre una superficie de una via e impedir que haga contacto con la via en el caso de que el dispositivo de conduccion este averiado, incluso si aun no se ha instalado un nuevo componente para impedir que este caiga, se obtiene al hacer que la longitud del enlace de conduccion sea menor que el radio de una rueda que ha alcanzado un llmite de desgaste, por ejemplo.
EJEMPLO
A continuation se describe un ejemplo de la presente invencion utilizando las Figuras 1-3. En las Figuras 1-3, el Numero de Referencia 1 es un dispositivo de conduccion que hace virar un eje 2 de ruedas. El dispositivo de conduccion tiene una palanca 1a de conduccion, un enlace 1b de conduccion, y un enlace 1c de conexion. A continuacion se refiere al eje 2 de ruedas que hace virar las ruedas como un eje 2 de conduccion.
La palanca 1a de conduccion esta conectada de forma rotativa al bastidor 3 de un buje. Por otro lado, el enlace 1b de conduccion esta conectado de forma rotativa a una caja 4 del eje que sostiene el eje 2 de conduccion por medio de un casquillo 1ba plano y esferico, y el enlace 1c de conexion esta conectado de forma rotativa por medio de un casquillo 1ca plano y esferico a un refuerzo 5 que realiza un desplazamiento de guinada que corresponde al cuerpo del vehlculo, por ejemplo. Ademas, el enlace 1b de conduccion y el enlace 1c de conexion estan conectados de forma rotativa a la palanca de conduccion por medio de casquillos planos y esfericos, 1bb, 1cb, respectivamente. Un caracterlstica particular del buje de conduccion de la presente invencion es que una longitud A1 o A2 del enlace 1b de conduccion del dispositivo 1 de conduccion configurado como se ha descrito arriba es mas corto que un radio B de una rueda 2a que ha alcanzado su llmite de desgaste.
Si se emplea dicha configuration, no se impide que el vehlculo ferroviario se desplace, incluso en el caso de que el enlace 1b de conduccion del dispositivo 1 de conduccion se haya averiado por alguna razon, debido a que el enlace 1b de conduccion danado no hace contacto con una superficie R de una via.
Si un mismo buje soporta dos ejes de ruedas, el intervalo de soporte entre los ejes de ruedas debe agrandarse mas del doble del radio de una nueva rueda que aun no se ha desgastado, para poder impedir que haya interferencia. Cuando el dispositivo 1 de conduccion, que hace virar los dos ejes 2 de conduccion por medio de una sola palanca 1a de conduccion, como se muestra en la Figura 4, se instala en un buje tal, la longitud del enlace 1b de conduccion necesariamente se convierte en mas grande que el radio de una rueda que se ha desgastado.
Por lo tanto, si la longitud A1 o A2 del enlace 1b de conduccion es menor que el radio B de la rueda 2a que ha alcanzado un llmite de desgaste, como en la invencion descrita arriba, entonces la palanca 1a de conduccion puede conectarse en una position inclinada respecto al centro del bastidor 3 del buje y hacia el lado de la caja 4 del eje, como se muestra en la Figura 1.
Ademas, el dispositivo 1 de conduccion emplea multiples casquillos 1ba, 1bb, 1ca y 1cb planos y esfericos mencionados arriba para permitir que haya un desplazamiento geometrico entre el bastidor 3 del buje y el eje 2 de conduccion. Sin embargo, segun la presente invencion, el bastidor 3 del buje soporta la palanca 1a de conduccion de forma rotatoria por medio de los pines 1aa, 1ab que la soportan en dos puntos coaxiales. Por consiguiente,
incluso en el caso de que se rompiese cualquiera de los sitios del dispositivo 1 de conduccion, el desplazamiento de la palanca 1a de conduccion permanece en un estado en el que solo rota libremente con respecto al bastidor 3 del buje, lo que permite impedir un desplazamiento excesivo de la palanca 1a de conduccion cuando el dispositivo 1 de conduccion esta averiado. Dicho de otra forma, se puede impedir el desplazamiento excesivo debido a que una distancia C es menor que una distancia P como se muestra en la Figura 2.
En ese momento, los pines 1aa, 1bb que soportan de forma rotativa la palanca 1a en el bastidor 3 del buje se disponen en una relacion de posicion perpendicular respecto del buje cuando se observa desde arriba del vehlculo, o cuando se observa el buje desde un plano lateral a la direccion de desplazamiento.
Por ejemplo, una longitud C dispuesta en vertical de la palanca 1a de conduccion que esta soportada por los pines 1aa, 1ab en el bastidor 3 del buje puede ser menor que una altura D vertical desde la posicion en la que la palanca 1a de conduccion esta soportada por los pines 1aa, 1ab hasta la superficie de la via R cuando la rueda 2a ha alcanzado un llmite de desgaste. Por lo tanto, dado el caso en el que el dispositivo 1 de conduccion se ha averiado, se puede impedir que la palanca 1a de conduccion haga contacto con una superficie de la via R. Este diseno tiene la ventaja de que se facilita el maquinado, debido a que se puede limitar el movimiento con respecto al buje para que solo se desplace en una direccion perpendicular, incluso si la palanca 1a de conduccion esta dispuesta en diagonal. Por el contrario, si la longitud C dispuesta en vertical de la palanca 1a de conduccion es mas larga que la altura D vertical desde la posicion en la que la palanca 1a de conduccion esta soportada por los pines 1aa, 1ab hasta la superficie de la via R cuando la rueda 2a ha alcanzado un llmite de desgaste, entonces se puede implementar el siguiente diseno.
En el caso que se acaba de describir, el lado de conexion para el enlace 1c de conexion con respecto al lado de conexion para el enlace 1b de conduccion de la palanca 1a de conduccion se inclina en el lado central hacia la direccion a lo ancho del vehlculo, como se muestra en la Figura 1 (b) y la Figura 2, por ejemplo.
Por consiguiente, cuando pasa por una curva minima, fuera de un intervalo en el que la palanca 1a de conduccion se desplaza con los pines 1aa, 1ab en el centro, la palanca 1a de conduccion hace contacto con la rueda 2a o el bastidor 3 del buje antes de que pueda hacer contacto con la superficie de la via R, por lo que no hace contacto con la superficie de la via R.
En la presente invencion descrita arriba, la distancia entre ejes del buje de conduccion se puede modificar al instalar un revestimiento 6 en el bastidor 3 del buje y un miembro de conexion de la palanca 1a de conduccion, por ejemplo, como se muestra en la Figura 1.
Si el revestimiento 6 se conecta por medio de un bulon 8 que sostiene de forma independiente solo el revestimiento 6, por separado de un bulon 7 que se utiliza para transferir una carga del dispositivo 1 de conduccion, se puede impedir que el revestimiento 6 se caiga sobre la superficie de la via R, incluso si el dispositivo 1 de conduccion esta averiado, debido a que el revestimiento 6 se sostiene por el lado del buje, por ejemplo.
La presente invencion no se limita al ejemplo descrito arriba, y la realizacion preferente puede, evidentemente, modificarse de forma ventajosa dentro del alcance de las ideas tecnicas enumeradas en las reivindicaciones.
Por ejemplo, en el ejemplo de la presente invencion mencionado arriba, la longitud A1 o A2 del enlace 1b de conduccion es menor que el radio B de una rueda que ha alcanzado un llmite de desgaste, y la palanca 1a de conduccion del dispositivo 1 de conduccion esta soportada de forma rotativa en el bastidor 3 del buje por medio de pines de soporte en dos puntos coaxiales. Sin embargo, el dispositivo 1 de conduccion no tiene que estar configurado de manera tal que la longitud A1 o A2 del enlace 1b de conduccion sea menor que el radio B de una rueda que ha alcanzado su llmite de desgaste.
Ademas, en el ejemplo de la presente invencion descrito arriba, el revestimiento 6 se instalo en el miembro de conexion del bastidor 3 del buje y la palanca 1a de conduccion, pero el revestimiento 6 se puede instalar ya sea en el miembro de conexion de la caja 4 del eje y el enlace 1b de conduccion, o en el miembro de conexion del refuerzo 5 y el enlace 1c de conexion. De manera alternativa, el revestimiento 6 se puede instalar en ambas ubicaciones. El sistema de conduccion utilizado en el buje de conduccion de la presente invencion puede ser un sistema de direccion de fuerza activa o un sistema de direccion de fuerza parcialmente asistida. Un sistema de direccion de fuerza activa utiliza un actuador de aire comprimido, hidraulico o electrico para abastecer de energia desde fuera del sistema para poder virar y controlar activamente un eje de ruedas. Un sistema de direccion de fuerza parcialmente asistida utiliza un mecanismo mecanico tal como un enlace para acoplar el cuerpo del vehiculo, el buje, y los ejes de las ruedas, y utiliza el desplazamiento del buje que ocurre entre el cuerpo del vehiculo y el buje como fuerza motriz cuando pasa por una curva.
EXPLICACION DE LOS NUMEROS DE REFERENCIA
1 Dispositivo de conduccion 1a Palanca de conduccion 1aa, 1ab Pines
1b Enlace de conduccion 1c Enlace de conexion 2 Eje de conduccion
3 Bastidor del buje
4 Caja del eje
5 Refuerzo
8 Bulon
Claims (8)
1. Un buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario que comprende:
una paianca (1a) de conduccion que esta conectada de forma rotativa a un buje;
un enlace (1b) de conduccion que esta conectado de forma rotativa a una caja (4) dei eje que soporta un eje (2) de conduccion;
un enlace (1c) de conexion que esta conectado de forma rotativa a una porcion (5) dei cuerpo dei vehlcuio; y un dispositivo (1) de conduccion que comprende ei eniace (1b) de conduccion y ei eniace (1c) de conexion conectado de forma rotativa a ia paianca (1a) de conduccion, caracterizado por que
una iongitud (A1, A2) desde un centro de rotacion en un extremo dei eniace de conduccion ai otro extremo dei eniace de conduccion es menor que un radio (B) de una rueda que ha aicanzado un ilmite de desgaste.
2. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia reivindicacion 1, en donde ia paianca (1a) de conduccion esta conectada de forma rotativa ai buje en una posicion inciinada con respecto ai centro de un bastidor (3) dei buje hacia ia caja (4) dei eje.
3. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia reivindicacion 1 o 2, en donde ia paianca (1a) de conduccion esta soportada de forma rotativa por ei bastidor (3) dei buje por medio de pines (1aa, 1ab) de soporte en dos puntos coaxiaies.
4. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia reivindicacion 3, en donde ios pines (1aa, 1ab) que soportan de forma rotativa ia paianca (1a) de conduccion en ei bastidor (3) dei buje se disponen en reiacion perpendicuiar respecto de ia via (R) cuando se observan desde arriba dei vehlcuio.
5. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia reivindicacion 4, en donde una iongitud (C) dispuesta en verticai de ia paianca de conduccion que esta soportada de forma rotativa por ei bastidor dei buje se hace mas corta que una aitura (D) verticai desde ia posicion en ia que ia paianca de conduccion esta soportada de forma rotativa por ios pines hasta ia superficie de ia via cuando ia rueda ha aicanzado ei ilmite de desgaste.
6. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia reivindicacion 4, en donde cuando una iongitud (C) dispuesta en verticai de ia paianca de conduccion que esta soportada de forma rotativa por ei bastidor dei buje se hace mas iarga que una aitura (D) verticai desde ia posicion en ia que ia paianca de conduccion esta soportada de forma rotativa por ios pines hasta ia superficie de ia via cuando ia rueda ha aicanzado un ilmite de desgaste, ei iado de conexion para ei eniace (1c) de conexion con respecto ai iado de conexion para ei eniace (1b) de conduccion de ia paianca (1a) de conduccion se inciina en ia direccion hacia io ancho dei vehlcuio, de modo que ai pasar por una curva minima, fuera de un intervaio en ei que ia paianca (1a) de conduccion se despiaza con ios pines en ei centro, ia paianca de conduccion hace contacto con ia rueda o ei bastidor dei buje antes de que pueda hacer contacto con ia superficie de ia via.
7. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun cuaiquier reivindicacion precedente, en donde se instaia un revestimiento (6) para modificar ia distancia entre ejes dei buje de conduccion en ai menos una ubicacion que inciuye un miembro de conexion de ia caja (4) dei eje y ei eniace (1b) de conduccion, o un miembro de conexion dei cuerpo (3) dei vehlcuio y ei eniace (1c) de conexion, o un miembro de conexion dei buje y ia paianca (1a) de conduccion.
8. Ei buje de conduccion de un vehlcuio ferroviario segun ia reivindicacion 7, en donde ei revestimiento (6) para modificar ia distancia entre ejes dei buje de conduccion esta conectado por medio de un buion (8) que sostiene de forma independiente soio ei revestimiento (6), por separado de un buion (7) que se utiiiza para transferir una carga dei dispositivo (1) de conduccion.
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