MX2010012719A - Mejoras para un cuerpo de acoplador para carros de ferrocarril para mejorar la rotación del nudillo. - Google Patents

Abstract

Un cuerpo acoplador mejorado que tiene un área de material (26) incrementado en la cámara superior de bloqueo (24).

Description

MEJORAS PARA UN CUERPO DE ACOPLADOR PARA CARROS DE FERROCARRIL PARA MEJORAR LA ROTACIÓN DEL NUDILLO SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reclama prioridad de la Solicitud de Patente Provisional de E.U.A. No. de serie 611055,396 presentada el 23 de mayo del 2008, cuya descripción se incorpora en la presente por referencia en su totalidad.

CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente al campo de acopladores para ferrocarril, y más específicamente al cuerpo de acoplador y a mejoras en el mismo que ayudan a determinar la posición relativa del seguro en el bloqueo y de esta manera mejorar la rotación del nudillo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Algunas veces los ensambles de acoplador en los carros de ferrocarril no funcionan adecuadamente en la posición de bloqueo. Cuando el acoplador se encuentra en la posición de bloqueo, los acopladores siguen acoplados, pero las fuerzas de tracción que hay entre los carros de ferrocarril permiten que éstos sean separados. El nudillo del acoplador se puede atascar contra el seguro, evitando la rotación apropiada del nudillo. En algunos casos, tal vez en el 50% de las veces, ocurre la interferencia del nudillo y el seguro en el bloqueo, haciendo necesario que el usuario eleve y sostenga la palanca de desacoplamiento en su posición más elevada para facilitar él desacoplamiento. El enfoque tradicional para resolver los problemas de atascamiento entre el nudillo y el seguro durante el bloqueo, estaba en él seguro y su interferencia con el lanzador.

Las opciones para resolver estos problemas son limitadas si él enfoque está sólo en las ubicaciones tratadas en las patentes anteriores, como las patentes de E.U.A. Nos. 2,350,470; 2,709,007; 3,850,312; 4,084,705 y 4,363,414, todas ellas incorporadas en su totalidad en la presente como referencia. Las opciones también son limitantes cuando la atención sólo está en las partes coincidentes del sistema.

Otras complicaciones cuando se intenta resolver este problema incluyen la incapacidad de medir completamente (escanear) a un nivel muy preciso (+/- 0.00254 cm) todas las superficies de cada componente (ya sea en forma teórica o a partir de verdaderas partes de producción), crear un modelo de CAD muy preciso (+/- 0.00254 cm) de cada parte, y después crear un ensamble de trabajo del sistema. Además el diseñador pudiera no tener la capacidad de usar este modelo para investigar los problemas, y para modelar y después simular los cambios propuestos de diseño para el modelo. En el pasado, las compañías que tenían los talentos de ingeniería o no estaban interesadas, o eran incapaces de tomarse el tiempo, de dedicar los recursos de ingeniería necesarios y/o de gastar el dinero necesario para investigar los problemas con el detalle necesario para identificar el problema, y después diseñar una solución a estos problemas. En la actualidad se encuentran disponibles software y hardware (a un precio accesible) y proporcionan las herramientas necesarias para que las utilicen los expertos en la técnica para resolver los problemas que hasta ahora no se podían resolver.

Se necesita mejorar la rotación del nudillo para eliminar él atascamiento sin desalinearse significativamente del ensamble de acoplador aceptado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En una primera modalidad, se proporciona un cuerpo de acoplador mejorado que tiene un área de material incrementado en la cámara de seguro superior.

En una segunda modalidad, se proporciona un cuerpo d acoplador que incluye un área de material incrementado en la cara frontal de la cámara de seguro superior del cuerpo de acoplador.

En una tercera modalidad, se proporciona un método para mejorar la posición de un seguro durante el bloqueo en un cuerpo dé acoplador de un acoplador de carros de ferrocarril, que comprende los pasos de proporcionar un cuerpo de acoplador y añadir material a la cara frontal de la cámara de seguro superior del cuerpo de acoplador.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS El sistema podrá entenderse mejor con referencia a los siguientes dibujos y descripción. Los componentes de las figuras no necesariamente están a escala, sino que se hace énfasis en la ilustración de los principios de la invención. Además, en las figuras, los números de referencia iguales designan partes correspondientes a través de las diferentes vistas.

La figura 1 es una vista en perspectiva de un acoplador despiezado para carros de ferrocarril.

La figura 2 es una vista en perspectiva del acoplador de la figura 1 en una configuración ensamblada.

La figura 3A es una vista en sección transversal del lado del acoplador de la figura 1 en una posición asegurada.

La figura 3B es una vista en sección transversal del lado del acoplador de la figura 1 en una posición bloqueada.

La figura 3C es una vista en sección transversal en acercamiento del acoplador de la figura 1 en la posición bloqueada.

La figura 3D es una vista en sección transversal en acercamiento del acoplador de la figura 1 en la posición bloqueada.

La figura 3E es una vista en sección transversal del acoplador de la figura 1 en la posición no asegurada.

La figura 4 es una vista en sección transversal del acoplador de la figura 1 con el mecanismo de nudillo y seguro removido.

La figura 5A es una vista en acercamiento de la cámara de seguro superior de la figura 4.

La figura 5B es una vista en acercamiento de la cámara de seguro superior de la figura 4 comparada con una cámara de seguro superior de la técnica anterior.

La figura 6A es una vista en perspectiva de una sección transversal de la mitad del acoplador de la figura 4.

La figura 6B es una vista en perspectiva en acercamiento de la cámara de seguro superior de la figura 6A.

La figura 7A es una vista lateral de un seguro.

La figura 7B es una vista lateral de un nudillo.

La figura 7C muestra la interfaz entre el seguro y el nudillo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS El objetivo de la presente invención es mejorar la rotación del nudillo desde la posición de bloqueo. Esto se logra maximizando o agregando material a la parte frontal de la cámara de seguro superior. También puede aumentar o maximizarse la altura relativa de la superficie de soporte del lanzador del cuerpo de acoplador. Estos cambios, solos o en combinación, pueden tener una influencia sobre la posición relativa del seguro en el bloqueo.

La figura 1 muestra un acoplador 10 despiezado para poner en contexto la presente invención y la figura 2 muestra el mismo acoplador 10 en una configuración ensamblada. Se muestran el cuerpo 12, el nudillo 14, el seguro 16, el lanzador 18, el perno de pivote 20 y el ensamble elevador de seguro 22. Las figuras 3A-3E ilustran el seguro 16 en las configuraciones "asegurada", "bloqueada" o "no asegurada" para referencia. En la figura 3E, él seguro 16 está en la configuración no asegurada. En las figuras 3B, 3C y 3D, el seguro 16 está en la posición bloqueada y en la figura 3A el seguro 16 está en la posición asegurada.

La figura 4 ilustra todo el acoplador con el nudillo 12 y el mecanismo de aseguramiento removidos, y las figuras 5A y 5B se enfocan en la cámara de seguro superior 24 en donde se añade el material 26. Como se i ilustra en la figura 5A, se añade matenal adicional 26 a la cara frontal 28 de la cámara de seguro superior 24. De preferencia, la cantidad de material añadido a la cara frontal 28 de la cámara de seguro superior 24 puede variar de aproximadamente 0.3125 cm a aproximadamente 0.635 cm. El material se puede añadir en forma de nervaduras, cojinetes o añadiendo material a toda la superficie.

La figura 5B muestra una comparación entre la cara frontal 28 de una cámara de seguro 24 de la técnica anterior en comparación con la cámara de seguro 24 de la presente invención, teniendo material adicional 26 en la cara frontal 28. La línea punteada 25 que está a la izquierda del área sombreada de la figura 5B representa la posición de la cara frontal 28 de la técnica anterior de la cámara de seguro 24 y el área sombreada representa el material adicional 26 en la cara frontal 28 de la cámara de seguro 24 de |a presente invención.

Con referencia a la figura 6A, se muestra una sección transversal de un cuerpo de acoplador 10 de la presente invención. Esta vista alternativa muestra el área en la que se añade material adicional 26 a la cara frontal 28 de la cámara de seguro superior 24. La figura 6B es una vista en acercamiento de la misma área. Este espesor adicional en la cámara de seguro superior 24 ayuda a posicionar la cabeza del seguro 16 más atrás, de manera que se asienta mejor en el lanzador 18.

La cantidad de material 26 añadido a la cara frontal 28 de la cámara de seguro superior 24, puede variar de aproximadamente 0.3125 cm a aproximadamente 0.635 cm. El material 26 se puede añadir en forma de nervaduras, cojinetes o añadiendo material a toda la superficie. Si el seguro 16 y el nudillo 14 no se posicionan correctamente, las características que forman el centro del filo del nudillo 30 y el centro del filo del seguro 32, comó se ilustra en las figuras 7A a 7C, harán interferencia. La interferencia de estos filos 30, 32 hará que el nudillo 14 se atasque, lo cual evitará que el ensamble de acoplador 10 funcione correctamente.

La invención considera todo el sistema, y no sólo al seguro 16 y al lanzador 18. Con el uso de las técnicas Diseño auxiliado por computadora (CAD por sus siglas en inglés) cada parte es moldeada y su funcionamiento es revisado como un sistema completo. Anteriormente se hacía un prototipo de la interacción con las partes verdaderas, y después se hacía un prototipo de todas las diferentes permeaciones y las diferentes combinaciones de cada variable. Esto hacía que el análisis de la relación mutua de más de dos características fuera muy laborioso, muy tardado y muy costoso. Adicionalmente, si la solución está en una de las partes removibles (es decir, el seguro 16 o el lanzador 18), cuando la parte es retirada del cuerpo, también se remueve el ayuste. La presente invención proporciona una solución que se localiza en el cuerpo de acoplador 10, la parte que normalmente dura más y que con frecuencia es reemplazada al último.

Podrá notarse que se pueden hacer una gran variedad de cambios a las presentes modalidades sin apartarse del alcance de la invención reclamada. Se podría agregar más o menos material a las áreas designadas. También pueden variar las áreas, siempre que el material cause más interferencia con la rotación del nudillo del acoplador o cualquier otro componente del acoplador.

Por lo tanto, se pretende que la descripción detallada de lo anterior se considere como ilustrativa y no limitativa y que se entienda que las siguientes reivindicaciones, incluyendo todos los equivalentes, tienen por objeto definir el espíritu y el alcance de esta invención.

Claims (19)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un cuerpo de acoplador mejorado para un acoplador de carros de ferrocarril, dicho cuerpo de acoplador comprende un área de material incrementado en la cámara de seguro superior.

2. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha área de material incrementado posiciona la cabeza de un seguro más atrás de lo que tradicionalmente se asienta dicho seguro.

3. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con ja reivindicación 1 , caracterizado además porque se añade hasta 0.635 cm de material a dicha área.

4.- El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque se añade hasta 0.3125 cm dé material a dicha área.

5. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho material se añade en la cara frontal de la cámara de seguro superior de dicho acoplador.

6. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque dicho material es un conjunto de nervaduras.

7. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque dicho material comprende un cojinete.

8. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque dicho material es un material soldado adicional.

9. - Un cuerpo de acoplador mejorado para un acoplador de carros de ferrocarril, dicho cuerpo de acoplador comprende un área de material incrementado en la cara frontal de la cámara de seguro superior de dicho cuerpo de acoplador.

10. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque dicha área de material incrementado posiciona la cabeza de un seguro más atrás de lo que tradicionalmente se asienta dicho seguro.

11.- El cuerpo de acoplador de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque se añade entre 0.3125 cm y 0.635 cm dé material a dicha cara frontal de dicha cámara de seguro superior.

12. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con lá reivindicación 9, caracterizado además porque dicho material es por lo menos una nervadura.

13. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con lá reivindicación 9, caracterizado además porque dicho material es un cojinete.

14. - El cuerpo de acoplador mejorado de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque dicho material es un material soldado. '

15. - Un método para mejorar la posición de un seguro en la posición bloqueada en un cuerpo de acoplador de un acoplador de carros de ferrocarril, dicho método comprende los pasos de: proporcionar un cuerpo de acoplador; y añadir material a la cara frontal de la cámara de seguro superior de dicho cuerpo de acoplador. !

16. - El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque se añade entre aproximadamente 0.3125 cm y 0.635 cm de material a dicha cara frontal de dicha cámara de seguro superior.

17. - El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dicho material es por lo menos una nervadura.

18. - El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dicho material es un cojinete. ¡

19. - El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dicho material es un material soldado.