ES2898352T3 - Estructura de soporte para una carrocería de vagón de un vehículo - Google Patents
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Abstract
Estructura de soporte para una carrocería de vagón de un vehículo, en particular de un vehículo ferroviario, con al menos un bastidor inferior, al menos una primera pared lateral y una segunda pared lateral, así como al menos un techo, en la que están previstas al menos una primera viga (10) y una segunda viga (11), estando dispuestas la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11) tal que pueden deslizar una respecto a otra y estando bloqueada esa posibilidad de deslizamiento mediante al menos una unión entre la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11), caracterizada porque la configuración deslizante de la primera viga (10) y de la segunda viga (11) está realizada como ajuste de asiento deslizante.
Description
DESCRIPCIÓN
Estructura de soporte para una carrocería de vagón de un vehículo
La invención se refiere a una estructura de soporte para una carrocería de vagón de un vehículo, en particular de un vehículo ferroviario, teniendo la carrocería de vagón al menos un bastidor inferior, al menos una primera pared lateral y una segunda pared lateral, así como al menos un techo.
Las carrocerías de vagón de vehículos, en particular de vehículos ferroviarios, incluyen a menudo marcos superiores, que unen paredes laterales con techos, así como largueros de soporte para unir paredes laterales con bastidores inferiores. En particular paredes laterales de acero inoxidable, presentan después de procesos de soldadura a menudo una deformación considerable. No pueden realizarse rentablemente tratamientos térmicos a posteriori (enderezamiento térmico) para paredes laterales de ese material. Además, tratamientos térmicos a posteriori dan lugar a que se deshaga, al menos en parte, una conformación en frío de las paredes laterales realizada en una etapa de fabricación precedente. Por el estado de la técnica se conocen largueros de soporte de una sola pieza y marcos superiores, que a menudo han de adaptarse posteriormente para poder ensamblar paredes laterales que tienen estiraje y/o deformaciones con los bastidores inferiores y techos.
Por el estado de la técnica se conoce el documento EP 1752250 B1. En el mismo se describe un procedimiento de soldadura por láser, así como uniones soldadas en placas exteriores y componentes estructurales de carrocerías de vagón para vehículos ferroviarios.
Además, muestra el documento DE 10341 350 B4 una unión que puede soltarse de una pared lateral con un bastidor inferior. Se prevén tensores, mediante cuyo pretensado se presiona sobre paneles de chapa de paredes laterales contra un larguero de soporte exterior. La posición de la pared lateral respecto al bastidor inferior se ajusta mediante asientos deslizantes.
Además, describe el documento US 2016/0221588 A1 una carrocería de vagón de un vehículo ferroviario que tiene vigas dispuestas en la dirección longitudinal del vehículo ferroviario. Una primera viga está unida con una placa del fondo de la carrocería del vagón y una segunda viga con una pared lateral de la carrocería del vagón. La primera viga y la segunda viga pueden estar realizadas con forma aproximada de S y estar dispuestas entre sí de tal forma que unos brazos verticales de la primera viga y de la segunda viga estén en contacto uno con otro.
Además, se da a conocer en el documento WO 2011/038751 A1 un larguero de soporte de un vehículo ferroviario con una primera viga parcial y una segunda viga parcial, cada una de las cuales tiene varios segmentos en ángulo.
La invención tiene como objetivo básico especificar una estructura de soporte perfeccionada respecto al estado de la técnica.
De acuerdo con la invención, se logra ese objetivo con las características de la reivindicación 1.
Realizando la estructura de soporte en dos partes, se simplifica el proceso de fabricación de la carrocería del vagón. La primera viga puede estar unida por ejemplo con el bastidor inferior o con el techo de la carrocería del vagón y la segunda viga con la primera pared lateral o la segunda pared lateral. Al estar dispuestas la primera viga y la segunda viga tal que pueden deslizar una hacia o contra la otra, estando realizada esta configuración deslizante como ajuste de asiento deslizante, se logra un ensamblaje especialmente fácil de la primera pared lateral y la segunda pared lateral con el bastidor inferior y/o con el techo.
Es favorable que al menos mientras se ensambla la al menos primera viga con la segunda viga, esté previsto un intersticio entre la al menos primera viga y la segunda viga.
Mediante esta medida, se logra una compensación de distancias entre la pared lateral y el bastidor inferior y/o el techo, que por ejemplo es necesaria cuando se produce una deformación térmica debido a un proceso de soldadura en una chapa de pared lateral o cuando hay errores de posición debido a tolerancias de fabricación. Pueden realizarse procesos de soldadura automatizados con cordones longitudinales continuos en chapas de pared lateral. Además, mediante esa medida se reducen cargas mecánicas de la carrocería del vagón debidas al proceso de ensamblaje. Además, cuando se aplican tensiones de tracción a chapas de las paredes laterales, se reduce la magnitud de trabajos de enderezamiento necesarios a posteriori, que se necesitan para mantener la planicidad de las chapas de las paredes laterales. Además, puede reducirse la exactitud necesaria en la fabricación al aumentar las tolerancias de fabricación admisibles, reduciéndose así los costes.
A continuación, se describirá la invención más en detalle en base a ejemplos de realización.
Se muestra a modo de ejemplo en:
figura 1: un perfil lateral de una carrocería de vagón con un bastidor inferior y un marco superior,
figura 2: un perfil lateral de una primera variante de realización a modo de ejemplo de una estructura de soporte de acuerdo con la invención con una primera viga sobre un bastidor inferior y una segunda viga sobre una primera pared lateral en representación seccionada y
figura 3: un perfil lateral de una segunda variante de realización a modo de ejemplo de una estructura de soporte de acuerdo con la invención con una primera viga sobre un techo y una segunda viga sobre una primera pared lateral en representación seccionada.
La figura 1 muestra un perfil lateral de una carrocería de vagón de un vehículo ferroviario.
Un bastidor inferior 1 está apoyado sobre un primer chasis 22 y un segundo chasis 22. Con una primera pared lateral 5, que tiene puertas y ventanas, están soldados el bastidor inferior 1 así como un techo 2.
Entre el bastidor inferior 1 y la primera pared lateral 5 está dispuesto un larguero de soporte 8, así como entre la primera pared lateral 5 y el techo 2 un marco superior 9.
El larguero de soporte 8 y el marco superior 9 están constituidos como respectivas estructuras de soporte de acuerdo con la invención.
La carrocería del vagón tiene una segunda pared lateral, que no puede verse en la figura 1, que está dispuesta detrás de la primera pared lateral 5 y orientada en paralelo a la misma y que está unida con el bastidor inferior 1 y el techo 2. La segunda pared lateral tiene dos estructuras de soporte de acuerdo con la invención. Una está dispuesta entre la segunda pared lateral y el bastidor inferior 1 y otra entre la segunda pared lateral y el techo 2.
La figura 2 muestra una primera variante de realización a modo de ejemplo de una estructura de soporte de acuerdo con la invención de una carrocería de vagón de un vehículo ferroviario como perfil lateral, representándose una sección transversal de la estructura de soporte. La estructura de soporte está dispuesta en el lado izquierdo de una sección transversal de la carrocería del vagón, que se muestra en la figura 2. En el lado derecho de la sección transversal de la carrocería del vagón, no mostrado en la figura 2, está prevista igualmente una estructura de soporte de acuerdo con la invención.
Un bastidor inferior 1 de la carrocería del vagón está unido con una primera pared lateral 5 de la carrocería del vagón mediante un larguero de soporte 8 de la carrocería del vagón, configurado como estructura de soporte de acuerdo con la invención y que tiene una primera viga 10 y una segunda viga 11. La situación del bastidor inferior 1, del larguero de soporte 8 y de la primera pared lateral 5 en la carrocería del vagón, se muestra en la figura 1.
La primera pared lateral 5 está realizada de acero inoxidable. Esta es una solución favorable. No obstante, de acuerdo con la invención es posible también que la primera pared lateral 5 esté fabricada de acero negro, etc.
La primera viga 10 está soldada con el bastidor inferior 1 y la segunda viga 11 está soldada en un lado exterior 6 de la primera pared lateral 5 con la misma de forma continua y por un lado interior 7 de la primera pared lateral 5 está fijada en la zona de pilares no representados a la primera pared lateral 5.
Un primer segmento perfilado 12 de la primera viga 10 se apoya en la zona de un lado inferior 3 del bastidor inferior 1 en el mismo. Un segundo segmento perfilado 13 une a través de segmentos redondeados el primer segmento perfilado 12 con un tercer segmento perfilado 14, que en la zona de un lado superior 4 del bastidor inferior 1 se apoya en el mismo. El primer segmento perfilado 12 está orientado en paralelo al tercer segmento perfilado 14 y el segundo segmento perfilado 13 está dispuesto oblicuo al respecto.
Un cuarto segmento perfilado 15 está unido a través de un segmento redondeado con el tercer segmento perfilado 14 y está orientado oblicuo respecto al mismo.
La segunda viga 11 tiene un quinto segmento perfilado 16, un sexto segmento perfilado 17, así como un séptimo segmento perfilado 18. El quinto segmento perfilado 16 está dispuesto a lo largo de un lado exterior 6 de la primera pared lateral 5 y el séptimo segmento perfilado 18, a lo largo de un lado interior 7. El sexto segmento perfilado 17 une a través de segmentos redondeados el quinto segmento perfilado 16 con el séptimo segmento perfilado 18.
El sexto segmento perfilado 17 está orientado ortogonalmente y el séptimo segmento perfilado 18 en paralelo al quinto segmento perfilado 16.
Mediante un ajuste de asiento deslizante entre la primera viga 10 y la segunda viga 11, así como mediante un intersticio 19 en la zona entre el tercer segmento perfilado 14, el cuarto segmento perfilado 15, el quinto segmento perfilado 16 y el sexto segmento perfilado 17, pueden compensarse deformaciones durante el ensamblaje de la primera pared lateral 5 con el bastidor inferior 1, por ejemplo deformación por soldadura en la primera pared lateral 5.
Esta compensación se realiza mediante movimientos relativos entre la primera viga 10 y la segunda viga 11 y/o mediante deformaciones de la primera viga 10 y/o de la segunda viga 11 en la zona del intersticio 19.
La figura 2 muestra un estado de la estructura de soporte de acuerdo con la invención tras ensamblar la primera pared lateral 5 con el bastidor inferior 1. En este estado está unida la primera viga 10 con la segunda viga 11 en arrastre de material mediante un primer cordón de soldadura 20 y un segundo cordón de soldadura 21. El primer cordón de soldadura 20 está dispuesto entre el segundo segmento perfilado 13 de la primera viga 10 y el quinto segmento perfilado 16 de la segunda viga 11 y el segundo cordón de soldadura 21, entre el cuarto segmento perfilado 15 de la primera viga 10 y el séptimo segmento perfilado 18 de la segunda viga 11.
En la figura 3 se representa una segunda variante de realización a modo de ejemplo de una estructura de soporte de acuerdo con la invención de una carrocería de vagón de un vehículo ferroviario, mostrándose una sección transversal de la estructura de soporte. La estructura de soporte está dispuesta en el lado izquierdo de una sección transversal de la carrocería del vagón mostrada en la figura 3. En el lado derecho, no visible en la figura 3, de la sección transversal de la carrocería del vagón está prevista igualmente una estructura de soporte de acuerdo con la invención. Esencialmente muestra la figura 3 aquellos principios de diseño que también se representan en la figura 2.
Un techo 2 de la carrocería del vagón está unido con una primera pared lateral 5 de la carrocería de vagón a través de un marco superior 9 de la carrocería del vagón, que está constituido como estructura de soporte de acuerdo con la invención y que tiene una primera viga 10, así como una segunda viga 11. La configuración del techo 2, del marco superior 9 y de la primera pared lateral 5 sobre la carrocería del vagón se muestra en la figura 1.
La primera viga 10 tiene un primer segmento perfilado 12, un segundo segmento perfilado 13, un tercer segmento perfilado 14 y un cuarto segmento perfilado 15, que están unidos entre sí mediante segmentos redondeados. El segundo segmento perfilado 13 está dispuesto ortogonalmente, el tercer segmento perfilado 14 en paralelo y el cuarto segmento perfilado 15 está dispuesto oblicuo respecto al primer segmento perfilado 12. Mediante un lado inferior 3 del techo 2, está soldado el segundo segmento perfilado 13 con el techo 2. El tercer segmento perfilado 14 está soldado con el techo 2 mediante un lado superior 4 del mismo.
La segunda viga 11 incluye un quinto segmento perfilado 16, un sexto segmento perfilado 17 y un séptimo segmento perfilado 18, que están unidos entre sí mediante segmentos redondeados. El sexto segmento perfilado 17 está orientado ortogonalmente y el séptimo segmento perfilado 18 en paralelo al quinto segmento perfilado 16.
El quinto segmento perfilado 16 está orientado a lo largo de un lado interior 7 de la primera pared lateral 5 y fijado en la zona de ese lado interior 7 a la primera pared lateral 5. El séptimo segmento perfilado 18 está orientado a lo largo de un lado exterior 6 de la primera pared lateral 5 y soldado en la zona de ese lado exterior 6 con la primera pared lateral 5. Mediante un ajuste de asiento deslizante entre la primera viga 10 y la segunda viga 11, así como mediante un intersticio 19 en la zona entre el primer segmento perfilado 12, el segundo segmento perfilado 13, el sexto segmento perfilado 17 y el séptimo segmento perfilado 18, pueden compensarse durante el ensamblaje de la primera pared lateral 5 con el techo 2 deformaciones, por ejemplo deformación por soldadura en la primera pared lateral 5 y otras faltas, como por ejemplo errores de posición debido a tolerancias de fabricación, etc.
Esta compensación se realiza mediante movimientos relativos entre la primera viga 10 y la segunda viga 11 y/o mediante deformaciones de la primera viga 10 y/o de la segunda viga 11 en la zona de intersticio 19.
La figura 3 muestra un estado de la estructura de soporte de acuerdo con la invención tras ensamblar la primera pared lateral 5 con el techo 2. En este estado está unida la primera viga 10 con la segunda viga 11 en arrastre de material a través de un primer cordón de soldadura 20 y de un segundo cordón de soldadura 21. El primer cordón de soldadura 20 está dispuesto entre el primer segmento perfilado 12 de la primera viga 10 y el quinto segmento perfilado 16 de la segunda viga 11, el segundo cordón de soldadura 21 entre el tercer segmento perfilado 14 de la primera viga 10 y el séptimo segmento perfilado 18 de la segunda viga 11.
Lista de referencias
1 bastidor inferior
2 techo
3 lado inferior
4 lado superior
5 primera pared lateral
6 lado exterior
7 lado interior
8 larguero de soporte
9 marco superior
10 primera viga
11 segunda viga
primer segmento perfilado segundo segmento perfilado tercer segmento perfilado cuarto segmento perfilado quinto segmento perfilado sexto segmento perfilado séptimo segmento perfilado intersticio
primer cordón de soldadura segundo cordón de soldadura primer chasis
segundo chasis
Claims (8)
1. Estructura de soporte para una carrocería de vagón de un vehículo, en particular de un vehículo ferroviario, con al menos un bastidor inferior, al menos una primera pared lateral y una segunda pared lateral, así como al menos un techo,
en la que están previstas al menos una primera viga (10) y una segunda viga (11), estando dispuestas la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11) tal que pueden deslizar una respecto a otra y estando bloqueada esa posibilidad de deslizamiento mediante al menos una unión entre la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11),
caracterizada porque la configuración deslizante de la primera viga (10) y de la segunda viga (11) está realizada como ajuste de asiento deslizante.
2. Estructura de soporte de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque la al menos una unión entre la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11) está realizada como unión en arrastre de material.
3. Estructura de soporte de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque la al menos una unión entre la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11) está realizada como unión en arrastre de fuerza.
4. Estructura de soporte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1, 2 ó 3,
caracterizada porque al menos durante el ensamblaje de la al menos primera viga (10) con la segunda viga (11), está previsto un intersticio (19) entre la al menos primera viga (10) y la segunda viga (11).
5. Estructura de soporte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1, 2, 3 ó 4,
caracterizada porque al menos la al menos primera viga (10) está unida con el al menos un bastidor inferior (1).
6. Estructura de soporte de acuerdo con una de las reivindicaciones 1, 2, 3 ó 4,
caracterizada porque al menos la al menos primera viga (10) está unida con el al menos un techo (2).
7. Estructura de soporte de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6,
caracterizada porque al menos la segunda viga (11) está unida con la al menos primera pared lateral (5).
8. Estructura de soporte de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6,
caracterizada porque al menos la segunda viga (11) está unida con la segunda pared lateral.
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