ES2882829A1 - Aparato accionador electromagnetico para reduccion de las cargas verticales de los vagones de tren sobre la via - Google Patents

Abstract

Aparato accionador electromagnético para reducción de las cargas verticales de los vagones de tren sobre la vía que comprende un imán (24) de neodimio, que produce un campo para empujar hacia arriba el chasis del vagón, y un electroimán (1) capaz de neutralizar el campo creado por ese imán (24), situado sobre una armadura formada por dos brazos (3), articulados a media altura y empotrados en cada núcleo (2) del electroimán (1), que inferiormente abrazan la cabeza del carril (14) de la vía con la colaboración de elementos tensores (12), cuando está en posición de trabajo, existiendo además una estructura (4) resistente, no magnética, que conecta el electroimán (1) por cada lado con un conjunto receptor de esfuerzos (5, 7) que comprende un muelle principal (6) y que, a través de vástagos (8, 9) articulados y un émbolo (10) se fija al bastidor (13) del vagón.

Description

DESCRIPCIÓN

APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS

VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un aparato accionador electromagnético para reducción de las cargas verticales de los vagones de tren sobre la vía.

Más concretamente, el objeto de la invención se centra en un aparato electromagnético destinado a ir interpuesto entre la vía del ferrocarril y los vagones de arrastre de un tren, preferentemente un talgo, que, gracias a la forma y al material férrico de que está hecha la vía, actúa como un intermediario, hace que la vía repela a los vagones y éstos a la vía, consiguiendo un efecto a modo de levitación incompleta del tren que trae consigo un gasto menor de energía para su tracción. Preferentemente, puesto que un solo aparato no sería suficiente para dicho propósito, pues el esfuerzo unitario hacia arriba no es lo suficientemente elevado, el modo de realización preferido de la invención se materializa agrupando varios aparatos, que deberán colocarse a uno y otro lado de las ruedas de un mismo eje de los vagones formando tándemes de tres o cuatro unidades por grupo.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector de la industria dedicada a la fabricación de aparatos electromagnéticos, abarcando al mismo tiempo el ámbito de los dispositivos accesorios ferroviarios.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como es sabido, las fuerzas de rozamiento a la rodadura son producidas por las acciones sobre el suelo de los pesos de los vagones, por lo tanto, disminuyendo los pesos se conseguiría que las fuerzas disminuyan.

Disminuir las cargas supone un ahorro de energía en los motores de tracción, pero ello llevaría consigo la pérdida de eficacia en el transporte de pasajeros o mercancías, cuya cantidad habría que disminuir notablemente.

Sería deseable, pues, que existiera un procedimiento que produjera una cierta repulsión de la vía sobre los vagones de arrastre hacia arriba, de forma que las acciones de los pesos disminuyeran sobre los raíles Esa repulsión parcial o “levitación” parcial es el objeto del accionador de la presente invención.

Por otra parte, y como referencia al estado actual de la técnica, aunque son conocidos otros dispositivos electromagnéticos, al menos por parte del solicitante, se desconoce la existencia de ningún otro aparato accionador electromagnético para reducción de las cargas verticales de los vagones de tren sobre la vía, ni de ninguna otra invención de aplicación similar, que presente unas características técnicas y estructurales iguales o semejantes a las que presenta el que aquí se reivindica.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El aparato accionador electromagnético para reducción de las cargas verticales de los vagones de tren sobre la vía que la invención propone permite alcanzar satisfactoriamente los objetivos anteriormente señalados, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y que lo distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente descripción.

Lo que la invención propone, tal como se ha apuntado anteriormente, es un aparato electromagnético destinado a ir, preferentemente de modo plural, interpuesto entre la vía del ferrocarril y los vagones que, gracias a la forma y al material férrico de que está hecha la vía, actúa como un intermediario, consiguiendo que, la vía repela a los vagones y éstos a la vía, consiguiendo un efecto a modo de levitación incompleta del tren, que trae consigo un gasto menor de energía para su tracción.

Es decir, el aparato accionador electromagnético de la presente invención tiene como objeto crear una repulsión vertical de la vía hacia los vagones remolcados, con el fin de reducir las acciones verticales de éstos sobre las vías y con ello reducir igualmente la energía motriz que precisa la locomotora para vencer la resistencia a la rodadura que se produce por esas acciones verticales de las ruedas sobre la vía.

Para ello, el aparato de la invención se basa, por un lado, en el hecho de que la vía está formada por un material altamente ferromagnético, por otro, en que los raíles de la vía conducen una corriente eléctrica de retorno, inyectada desde los motores de tracción, hasta que encuentran el cable feeder negativo por el que discurre finalmente hasta la subestación, y por otro, en el mismo principio que se utiliza en un electroimán de succión o para un timbre de percusión, donde el núcleo de hierro está retenido por un resorte que le impide permanecer totalmente dentro de la bobina. Al conectar la bobina se crea un flujo magnético que obliga al núcleo a desplazarse hacia dentro de la misma, para facilitar la creación y permanencia del campo en la longitud total de ésta. La fuerza que obliga a este desplazamiento es considerable y depende del cuadrado de la inducción del campo creado y de la superficie interior de la bobina que permanece vacía y no cubierta totalmente por el núcleo.

Más específicamente, el aparato accionador de la invención comprende, esencialmente, un imán de neodimio, que es el que produce el campo necesario para empujar hacia arriba el chasis del vagón y un electroimán de una o dos bobinas capaz de neutralizar el campo creado por ese imán, estando este electroimán situado sobre una armadura formada por dos brazos, articulados a media altura y empotrados en cada núcleo, que inferiormente abrazan la cabeza del carril de la vía, cuando el aparato está en posición de trabajo, mediante sus respectivas cabezas simétricas que se orientan hacia dentro, y existiendo una estructura resistente, no magnética, que conecta el electroimán por cada lado con una placa receptora de esfuerzos que, a su vez, lo vincula con dos placas receptoras de esfuerzos ubicadas sobre el mismo y entre las que existe un muelle principal de transmisión de esfuerzos.

Además el aparato comprende unos vástagos articulados unidos también, con articulación, al bastidor del vagón junto a un émbolo de aceite, así como unos brazos de soporte laterales que unen la placa receptora de esfuerzos superior con los brazos de la armadura mediante unos elementos elásticos, preferentemente muelles, que proporcionan tensión a dichos brazos.

Cuando el tren está parado y no se precisa el esfuerzo hacia arriba, o cuando se aproxima a un aparato de la vía, el aparato se recoge para no golpearlo mediante el émbolo.

La armadura del núcleo tiene sobre ella un muelle de transmisión de esfuerzos, al que sigue un vástago articulado de empuje que transmite las acciones al bastidor del vagón. Este vástago está unido a un émbolo que al recogerse acerca y sube el vástago y el dispositivo completo.

Las dos cabezas de los brazos de la armadura del electroimán presentan una forma de T invertida, en un ancho de unos 20 cm. y tienen una altura de transmisión de flujo similar a la de la cabeza del carril, lo cual supone que la superficie a aplicar es de aprox. 80 / 2 cm2. Esto, unido a que la inducción puede establecerse entre 15.000 y 20.000 G, hace que un aparato solo pueda producir una fuerza hacia arriba de unos 650 kg. Con 12 serían 7.800 kg.

Así pues, idealmente, el aparato se implementaría en grupos de 12 por eje, o 6 por rueda, ya que no actúa un aparato solo, sino un tándem de tres dispositivos de elevación, que operan, y que van unidos por un larguero horizontal articulado en los ejes de giro.

Los tándemes, preferentemente, irán situados delante y detrás de cada una de las ruedas de los vagones arrastrados, o de lo bogíes en los vagones que dispongan de éstos.

No se describen aquí los elementos de detección de los aparatos de vía, tales como desvíos, conexiones a feeder negativo, otras conexiones, etc., pero es claro que existirán y actuarán con el tiempo suficiente para que puedan actuar los émbolos de recogida para proteger la vía y el convoy.

Siguiendo con las características del aparato accionador de la invención, cabe destacar que la armadura del electroimán presenta un movimiento al subir que presiona al muelle de trasmisión de esfuerzo. La forma de la cabeza del carril haría que al descender la armadura chocara o rozara con él, puesto que el entrehierro que se desea para una inducción adecuada en la posición de trabajo es con las cabezas acodadas de los brazos de la armadura por debajo de dicha cabeza del carril. Por ello se ha previsto que los brazos de la armadura puedan girar respecto al núcleo, y para ello se dispone de unos soportes laterales anclados a la parte fija del elevador, de los que sale un elemento tensor, preferentemente un muelle, a cada lado, que engancha con cada brazo de la armadura y la mantiene alejada del raíl. Cuando se desconecta la corriente de la bobina y actúa el imán de neodimio, el brazo se acerca al raíl y, aunque tensa el muelle, éste no es capaz de sujetarlo y queda a la distancia adecuada mediante un tope.

En otra forma de realización puede aumentarse la abertura de los brazos de la armadura mediante un sistema de tiro de cables y poleas, hasta conseguir la anchura que se desee.

En otro orden de cosas, cuando existen curvas y peraltes, las ruedas del vagón adoptan distintas posiciones que en el avance normal del convoy, lo que lleva a que el vagón se desplace horizontalmente respecto de las vías y como consecuencia, el conjunto en tándem de aparatos accionadores, que va sujeto al vagón, podría rozar fuertemente con la cabeza del carril.

Para evitar esta situación, altamente peligrosa, la invención contempla dos opciones. La primera consiste en abrir los brazos de la armadura, como se ha descrito antes, pero ello trae consigo que al desaparecer la inducción desaparece también el esfuerzo hacia arriba que produce el sistema.

Así, en una forma de realización preferida, la invención contempla hacer que el conjunto del sistema que va desde el muelle principal hacia abajo, se mueva horizontalmente y automáticamente según sea el desplazamiento del chasis del vagón.

Para ello el accionador comprende un motor eléctrico que mueve una rueda dentada que engrana con un tornillo que acerca o separa un carrito apoyado en cuatro bolas de acero. El motor está fijado al chasis del vagón y el resto del aparato está suspendido de la tapa de la caja de las bolas que dispone de una deslizadera por la que se mueva hacia la derecha o la izquierda de la vía cuando el motor hace girar a la rueda dentada y el tornillo avanza o retrocede.

La transmisión de esfuerzos hacia arriba desde el muelle, se produce gracias a las bolas de acero que lo trasladan al bastidor.

Para ello, la invención comprende además la existencia de un sistema informático que contemple el control de las siguientes actuaciones:

- Dos sensores a derecha e izquierda de la cabeza del carril, en cada elevador electromagnético o tándem de elevadores electromagnéticos, discriminarán en cada momento (cada centésima de segundo), las distancias al mismo, enviando la señal al ordenador regulador de a bordo.

- Como el entrehierro debe ser próximo a los dos mm, cuando a un lado haya solo 1 mm y al otro lado cerca de tres, y las siguientes medidas indiquen el progreso de la anomalía, el ordenador de a bordo enviará las correspondientes órdenes de actuación a los motores de cada aparato, para mover en un sentido o en otro el carrito de las bolas, como se ha dicho anteriormente.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos en que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

Las figuras número 1 y 2.- Muestran sendas vistas esquemáticas, en perspectiva y alzado frontal respectivamente, de un ejemplo de realización del aparato accionador electromagnético objeto de la invención, apreciándose las principales partes y elementos que comprende.

Las figuras número 3 y 4.- Muestran sendas vistas esquemáticas en alzado del aparato accionador de la invención, según el ejemplo de las figuras 1 y 2, representado respectivamente con las cabezas de los brazos de la armadura en su posición inicial y con la inducción que aparece representada al desconectar la bobina, que es cuando se establece el campo magnético por el imán de neodimio, y en la posición que adopta al hacer subir el accionador.

Las figuras número 5 y 6.- Muestran sendas vistas esquemáticas de una porción del aparato accionador, según la invención, representado respectivamente en un ejemplo del mismo con electroimán de dos bobinas (figura 5) y con electroimán de bobina única (figura 6).

Las figuras número 7 y 8.- Muestran respectivas vistas esquemáticas en alzado frontal del núcleo izquierdo y del núcleo derecho del electroimán que comprende el aparato de la invención.

Las figuras número 9 y 10.- Muestran respectivas vistas esquemáticas en perspectiva del núcleo izquierdo y del núcleo derecho del electroimán.

Las figuras número 11 y 12.- Muestran sendas vistas esquemáticas, en alzado y perspectiva respectivamente, del tubo de enchufe a los núcleos que aloja el imán de neodimio y dicho imán.

Las figuras número 13 y 14.- Muestran respectivas vistas esquemáticas en alzado frontal de los brazos izquierdo y derecho de la armadura.

Las figuras número 15 y 16.- Muestran respectivas vistas esquemáticas en perspectiva de los brazos izquierdo y derecho de la armadura.

Las figuras número 17 y 18.- Muestran respectivas vistas esquemáticas en alzado frontal de las bobinas izquierda y derecha del electroimán.

La figura número 19.- Muestra una vista esquemática en perspectiva de la bobina única del electroimán.

Las figuras número 20, 21 y 22.- Muestran respectivas vistas esquemáticas en alzado lateral del aparato completo, representado respectivamente en posición recogido al introducir el cilindro del émbolo en su carcasa (figura 20), dispuesto para el trabajo pero sin actividad eléctrica (figura 21) y funcionando (figura 22).

La figura número 23.- Muestra una vista esquemática en alzado frontal de otro ejemplo del aparato accionador, según la invención, en este caso con sistema de cable como medio tensor de los brazos de la armadura.

Las figuras número 24, 25, y 26.- Muestran tres vistas esquemáticas en alzado de la rueda del vagón y el raíl de la vía, representada, respectivamente en avance normal, en una curva con peralte a izquierda y en una curva con peralte a derecha.

Las figuras número 27 y 28.- Muestran sendas vistas esquemáticas, en perspectiva y alzado frontal respectivamente, de otro ejemplo del aparato accionador, según la invención, en este caso incluyendo sistema de corrección de movimiento horizontal.

Las figuras número 29 y 30.- Muestran sendas vistas esquemáticas, en alzado frontal y lateral parcialmente seccionado, del sistema de corrección de movimiento horizontal mostrado en las figuras 27 y 28.

Las figuras número 31 y 32.- Muestran sendas vistas esquemáticas en alzado lateral de un ejemplo de implementación en tándem del aparato accionador de la invención representado, respectivamente, en posición recogida y en posición de trabajo.

Y la figura número 33.- Muestra una vista esquemática en perspectiva de un grupo de cuatro tándemes de tres accionadores vinculados a las dos ruedas de un vagón, representados en su posición recogida.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización no limitativa del aparato accionador electromagnético para reducción de las cargas verticales de los vagones de tren sobre la vía de la invención, la cual comprende lo que se indica y describe en detalle a continuación.

Así, tal como se aprecia en las figuras 1 y 2, el aparato (100) en cuestión comprende, esencialmente: un electroimán (1), compuesto por, al menos, una bobina (23) de inducción, dos núcleos (2) de hierro y un imán (24) de neodimio intercalado, que forman un núcleo compuesto, cuya complejidad se expone más adelante; una armadura con dos brazos (3), articulados a media altura y empotrados cada uno de los antedichos núcleos (2); una estructura (4) resistente, no magnética, que conecta el electroimán (1) con una primera placa receptora de esfuerzos verticales (5); un muelle principal (6) de transmisión de esfuerzos conectado sobre dicha placa (5); una segunda placa receptora (7) de los esfuerzos del muelle (6); un doble vástago (8) unido por empotramiento sobre esa segunda placa (7); un vástago superior (9), unido al anterior con un eje de giro conjunto y unido también, con articulación al bastidor (13) del vagón; un émbolo (10) de aceite sujeto al bastidor del vagón (13) y articulado al extremo inferior del vástago superior (9); unos soportes laterales (11) unidos superiormente a la segunda placa receptora de esfuerzos (7) e inferiormente a un elemento tensor (12) que, a su vez, está unido a las cabezas inferiores de los brazos (3) de la armadura, cabezas que, cuando el aparato (100) está en posición de trabajo, abrazan por ambos lados la cabeza del carril (14) de la vía.

Preferentemente el electroimán (1) cuenta con una única bobina (23), tal como la que muestra la figura 6 y 19, si bien, opcionalmente, puede contar con dos bobinas (23), tal como se muestra en las figuras 5 y 17 y 18.

Así, en la Figura 5 se presenta la opción de electroimán (1) en que esas dos bobinas (23) están acopladas a los extremos de un tubo (25) de paredes delgadas que se enchufa a los núcleos (2) de las bobinas (23), formando un cuerpo unido, y en cuyo interior se sitúa un imán (24) permanente de neodimio (3), que queda limitado por dichos núcleos (2), se puede ver en perspectiva en la Figura 12. Por su parte, en la figura 6 se observa la disposición de los antedichos elementos en la opción de electroimán (1) de bobina (23) única.

Con ello, el funcionamiento del accionador (100) es el siguiente:

Para el movimiento vertical y esfuerzo transmitido. La misión del potente imán (24) de neodimio, es crear un fuerte campo magnético que se instale en los núcleos (2) de la bobina o bobinas (23), - cuando éstas no actúan -, en los brazos (3) de las armaduras y que además atraviese la cabeza del carril (14) cuando esté próximo.

El objeto de las bobinas (23) y sus núcleos (2), es crear un fuerte campo magnético igual y contrario al del imán (24) de neodimio, para poder retirar el accionador (100) cuando esté funcionando el campo magnético anterior creado por el imán (24). Como el movimiento que se precisa para retirarlo es relativamente rápido, el factor de carga será próximo al 100%.

Puede mejorarse algo ese campo contrario al del imán, disponiendo una bobina (23) única que abarque los dos núcleos (2) disponibles y el propio imán (24), de forma que como alternativa a las dos bobinas (23) del accionador (100) se dispondrá una bobina única, como muestra la figura 6.

Como se observa en la figura 2, que las cabezas inferiores de ambos brazos (3) de la armadura del accionador (100), cuando se sitúa el accionador (100) y el imán (24) no actúa porque la bobina (23) está conectada, quedan por debajo del nivel más alto de la cabeza del carril (14), y rebasan hacia abajo aproximadamente la mitad de la cabeza del carril (14).

Al desconectar la bobina (23), aparece el campo magnético del imán que se instala en los núcleos (2), las armaduras (3) y la cabeza del carril (14), gracias al ferromagnetismo de este, y ocurre que, para que el campo se establezca adecuadamente, la armadura (3) tiene que subir, presionando al muelle principal (6) que transmite el esfuerzo al bastidor (13) del vagón. Este fenómeno se aprecia graficamente en las figuras 3 y 4.

Los elemento tensores (12), que preferentemente consisten en muelles, retienen las cabezas de los brazos (3) de la armadura que estén alejadas de la cabeza del carril (14) se tensan, pero sin poder parar la aproximación de éstas hacia el carril (14), esa aproximación es detenida antes de que choquen con éste, por un tope, que aquí no se representa en favor de la claridad del dibujo, y la distancia a la que quedan finalmente los brazos (3) de la armadura con respecto al carril (14), es la correspondiente al entrehierro adecuado con la inducción prevista en el Proyecto, que será en torno a los 2 mm.

El esfuerzo creado hacia arriba y que empuja al muelle principal (6), comprimiéndolo, es notablemente alto, y resulta similar al que se produce en los electroimanes (1) con desplazamiento del núcleo (2) en el interior de la bobina (23) para elevación de cargas. Tiene un valor proporcional al cuadrado de la inducción B2 y a la superficie, - de bobina no cubierta por el núcleo en los electroimanes aludidos, o en este caso de la cabeza de armadura que no cubre al carril -, sobre la cual superficie se puede mejorar la inducción mediante un movimiento de esos elementos.

En la figuras 20, 21 y 22, se aprecian las tres posiciones, en un alzado lateral, en las que puede estar el accionador (100) electromagnético gracias al émbolo (10) que lo conecta con el bastidor (13) del vagón. Estas posiciones son:

- recogido, figura 20, cuando el vagón está fuera de servicio o cuando, estando en servicio, el sistema detecta la aproximación a un aparato de la via, tal como un cruce de vias o una conexión de cualquier tipo al carril, que precisa la recogida del accionador (100).

- en servicio, figura 21, mientras se sitúa el accionador (100) en posición de trabajo, y conectada la corriente sobre la bobina (23) para impedir que el campo del imán (24) actúe durante esa operación, en la cual los brazos (3) de la armadura se sitúan a media altura con la cabeza del carril (14) y algo abiertos.

- en servicio y funcionando, figura 22.

Se ha descrito antes, que las cabezas de los brazos (3) de la armadura están articuladas y pueden abrirse; apertura que se consigue mediante unos elementos tensores (12) que, preferentemente consisten en un muelle que las retiene.

Cualquier otro sistema es válido para obtenerr esa apertura o incluso mayores aperturas de los brazos (3) de las armaduras, y en la figura 23 se presenta otra forma de hacerlo con dos cables (12), a cada lado de los soportes laterales, que discurren por sendas poleas, y permiten que la apertura sea bastante mayor, siempre claro está con la bobina (23) conectada para que pueda realizarse la separación. Cualquier otro sistema que consiga este efecto es válido

Adicionalmente, el accionador cuenta también, preferentemente, con un sistema de desplazamiento horizontal en que, cuando existen curvas y peraltes en la vía, donde el vagón se desplaza horizontalmente y la pestaña de la rueda (26) del vagón se encarga de que no descarrile rozando contra el carril (14), figuras 24 a 26, el accionador (100) electromecánico que va unido al bastidor (13) del vagón y se mueve con él, produce un movimiento inverso, haciendo que el conjunto del sistema que va desde el muelle principal (6) hacia abajo, se mueva horizontalmente y automáticamente según sea el desplazamiento del chasis del vagón.

En concreto, como se observa en la figuras 27, 28, 29 y 30, dicho sistema comprende un motor eléctrico (15) que mueve una rueda dentada que engrana con un tornillo (17) que acerca o separa un carrito (19,21) apoyado en cuatro bolas (22) de acero.

Más concretamente, el motor (15) está fijado al aparato está suspendido de la tapa (19) del carrito de las bolas (22) que se dispone de una deslizadera (18) de unión por la que se mueve hacia la derecha o la izquierda de la vía cuando el motor hace girar a la rueda dentada y el tornillo (17) avanza o retrocede.

Preferentemente, el motor (15) va unido, mediante una abrazadera (16) al doble vástago (8) del accionador (100) que transmite esfuerzos, así como al citado carrito, a través de la deslizadera (18) de unión, estando dicho carrito compuesto por una tapa (19) de sustentación y una placa base inferior (21) que se acoplan entre sí mediante dos pestañas deslizantes (20) interponiendo entre ambos las bolas (22) que permiten el desplazamiento horizontal apoyándose en ellas, y que también transmiten los esfuerzos verticales.

Este sistema, además, está controlado y regulado a través de un sistema informático que mediante sendos sensores situados a derecha e izquierda de la cabeza del carril (14), en cada actuador (100) electromagnético, regula el funcionamiento en base a la aproximación de los brazos (3) a dicho carril (14).

Atendiendo a las figuras 31, 32 y 33, se observa la implementación del accionador (100) en tándemes de varias unidades de accionadores (100) y junto a las dos ruedas (26) de un mismo eje del vagón, preferentemente, en tándemes de dos, tres o más unidades acopladas con un mismo émbolo (10) formando grupos antes y después de cada rueda (26).

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA caracterizado por comprender un imán (24) de neodimio, que produce un campo para empujar hacia arriba el chasis del vagón, y un electroimán (1) de, al menos, una bobina (23) capaz de neutralizar el campo creado por ese imán (24), estando este electroimán (1) situado sobre una armadura formada por dos brazos (3), articulados a media altura y empotrados en cada núcleo (2) del electroimán (1), que inferiormente son susceptibles de abrazar la cabeza del carril (14) de la vía con la colaboración de elementos tensores (12), cuando el aparato está en posición de trabajo, existiendo además una estructura (4) resistente, no magnética, que conecta el electroimán (1) por cada lado con un conjunto receptor de esfuerzos (5, 7) que comprende un muelle principal (6) y que, a través de vástagos (8,9) articulados y un émbolo (10) se fija al bastidor (13) del vagón.

2. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 1, caracterizado porque el electroimán (1) comprende 2 bobinas (23).

3. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el electroimán (1) está compuesto por una o dos bobinas (23) de inducción, dos núcleos (2) de hierro y un imán de neodimio (24) intercalado entre los núcleos (2) y alojado en un tubo (25) que se enchufa a éstos.

4. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 3, caracterizado porque los brazos (3) de la armadura están articulados a media altura y empotrados cada uno de los antedichos núcleos (2); porque la estructura (4) conecta el electroimán (1) con una primera placa receptora de esfuerzos verticales (5) con el muelle principal (6) de transmisión de esfuerzos conectado sobre dicha placa (5) y una segunda placa receptora (7) de los esfuerzos del muelle (6); porque un doble vástago (8) unido por empotramiento sobre esa segunda placa (7) va unido a un vástago superior (9), con un eje de giro conjunto y unido también, con articulación al bastidor (13) del vagón y a un émbolo (10) de aceite sujeto al bastidor del vagón (13) y articulado al extremo inferior del vástago superior (9).

5. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 4, caracterizado porque además comprende unos soportes laterales (11) unidos superiormente a la segunda placa receptora de esfuerzos (7) e inferiormente a un elemento tensor (12) que, a su vez, está unido a las cabezas inferiores de los brazos (3) de la armadura.

6. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 5, caracterizado porque los elementos tensores (12) son muelles.

7. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 5, caracterizado porque los elementos tensores (12) son dos cables (12), a cada lado de los soportes laterales (11), que discurren por sendas poleas.

8. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque además comprende un sistema de desplazamiento horizontal que, cuando en curvas o peraltes el vagón se desplaza horizontalmente y la pestaña de la rueda (26) roza contra el carril (14), produce un movimiento inverso del accionador (100), haciendo que el conjunto del sistema que va desde el muelle principal (6) hacia abajo se mueva horizontalmente y automáticamente según sea el desplazamiento del chasis del vagón.

9. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 8, caracterizado porque dicho sistema comprende un motor eléctrico (15) que mueve una rueda dentada que engrana con un tornillo (17) que acerca o separa un carrito (19,21) apoyado en cuatro bolas (22) de acero.

10. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 9, caracterizado porque el motor (15) va unido, mediante una abrazadera (16) al doble vástago (8) que transmite esfuerzos, así como al citado carrito, a través de la deslizadera (18) de unión, estando dicho carrito compuesto por una tapa (19) de sustentación y una placa base inferior (21) que se acoplan entre sí mediante dos pestañas deslizantes (20) interponiendo entre ambos las bolas (22) que permiten el desplazamiento horizontal apoyándose en ellas, y que también transmiten los esfuerzos verticales.

11. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque el sistema de desplazamiento horizontal está controlado y regulado a través de un sistema informático que mediante sendos sensores situados a derecha e izquierda de la cabeza del carril (14), en cada actuador (100) electromagnético, regula el funcionamiento en base a la aproximación de los brazos (3) a dicho carril (14).

12. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque se implementa en tándemes de varias unidades de accionadores (100) acopladas con un mismo émbolo (10).

13. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 12, caracterizado porque se implementa en tándemes de varias unidades de accionadores (100) acopladas con un mismo émbolo (10) junto a las dos ruedas (26) de un mismo eje del vagón.

14. - APARATO ACCIONADOR ELECTROMAGNÉTICO PARA REDUCCIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES DE LOS VAGONES DE TREN SOBRE LA VÍA, según la reivindicación 13, caracterizado porque se implementa en tándemes de dos, tres o más unidades, acopladas con un mismo émbolo (10) formando grupos antes y después de cada rueda (26).