ES1137809U - Electromechanical assembly for multiple train lifting (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Conjunto electro-mecánico para la elevación múltiple de trenes. Electro-mechanical set for multiple train lifting.
La invención se encuadra dentro del sector ferroviario, más concretamente en el conjunto de maquinaria, utillaje y elementos de manutención empleados tanto en la fabricación de vagones de tren como para la realización de labores de mantenimiento de los mismos. En este sector predominan los sistemas de producción por proyectos, en el que cada pedido implica unas solicitaciones específicas. Las empresas auxiliares de este sector deben adaptarse a sistemas productivos intermitentes y por tanto deben estar dotadas de una gran flexibilidad. Al mismo tiempo, estas empresas se esfuerzan en desarrollar productos versátiles que puedan ser utilizados en una o más gamas de vehículos. Este impulso viene dado, por un lado, por el elevado coste de estos productos y por el otro, por el interés de los clientes por la optimización de las infraestructuras tanto de fabricación como de mantenimiento de vehículos, teniendo en cuenta de que se trata de un sector en el que las grandes empresas ferroviarias disponen de un elevado poder de negociación con respecto a las empresas subcontratadas. The invention falls within the railway sector, more specifically in the set of machinery, tooling and handling elements used both in the manufacture of train cars and for carrying out maintenance work on them. In this sector, production systems by projects predominate, in which each order implies specific solicitations. Auxiliary companies in this sector must adapt to intermittent production systems and therefore must have great flexibility. At the same time, these companies strive to develop versatile products that can be used in one or more vehicle ranges. This impulse is given, on the one hand, by the high cost of these products and on the other, by the interest of the clients for the optimization of the infrastructures of both manufacturing and maintenance of vehicles, taking into account that it is a sector in which large railway companies have a high bargaining power with respect to subcontracted companies.
La presente invención se desarrolla en un marco con un alto componente tecnológico en el que el número de empresas es reducido y existen ciertas barreras de entrada. Por lo general, se trata de empresas especializadas en el sector metal-mecánico con una amplia experiencia en el diseño y fabricación de máquinas. A su vez, estas empresas cuentan cada vez más con expertos en automatización, lo que aporta a sus productos un alto valor añadido. En cuanto las soluciones encontradas al problema concreto de elevación de trenes, actualmente se pueden encontrar gatos elevadores fijos y móviles desde 30 hasta 50 Tn por gato para trenes de mercancías, o de 15 Tn para trenes de transporte de pasajeros. Estos elementos suelen emplear motores eléctricos y se caracterizan por un bastidor que alberga una columna sobre la que asciende y desciende la garra encargada de manipular el vehículo. También existen otras soluciones basadas en sistemas hidráulicos y en estructuras tipo pórtico. En cuanto a la extracción de bogies lo más habitual es encontrarse con máquinas denominadas baja-bogies, que son equipos específicamente diseñados para esta actividad. The present invention is developed in a framework with a high technological component in which the number of companies is reduced and there are certain barriers to entry. In general, these are companies specialized in the metal-mechanical sector with extensive experience in the design and manufacture of machines. In turn, these companies have more and more experts in automation, which gives their products a high added value. As for the solutions found to the specific problem of train lifting, currently fixed and mobile lifting jacks from 30 to 50 tons per cat can be found for freight trains, or 15 tons for passenger transport trains. These elements usually use electric motors and are characterized by a frame that houses a column on which the claw responsible for handling the vehicle rises and descends. There are also other solutions based on hydraulic systems and gantry structures. As for the extraction of bogies, the most common is to find machines called low-bogies, which are equipment specifically designed for this activity.
Tras la revisión del estado de la técnica se ha detectado que la utilización de gatos elevadores como elemento de elevación de vehículos ferroviarios implica involucrar a otro tipo de máquinas adicionales cuando se pretende desacoplar de la los bogies de estos vehículos. Con objeto de abaratar costes y facilitar las labores de fabricación y mantenimiento de vehículos, sería conveniente, dentro de las posibilidades técnicas, contar con un sistema de elevación basado en gatos que permitiese integrar la funcionalidad de los baja-bogies en una sola máquina. After reviewing the state of the art, it has been detected that the use of lifting jacks as a lifting element for railway vehicles implies involving other types of additional machines when it is intended to decouple the bogies of these vehicles. In order to reduce costs and facilitate the manufacturing and maintenance of vehicles, it would be convenient, within the technical possibilities, to have a lifting system based on jacks that would allow integrating the functionality of low-bogies into a single machine.
Para ello la presente invención, se refiere a un nuevo sistema de elevado de unidades ferroviarias automatizado, a su diseño y a la forma en la que con el conjunto electromecánico propuesto se consigue dar solución al problema técnico de la cómo For this purpose, the present invention refers to a new automated rail unit lifting system, its design and the way in which with the proposed electromechanical assembly it is possible to solve the technical problem of how
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combinar las maniobras elevación de trenes por un lado y extracción de bogies por el otro utilizando para ello una única máquina. Combine the lifting of trains on one side and removal of bogies on the other using a single machine.
El conjunto electromecánico de columnas elevadoras objeto de esta invenciones una máquina motorizada compuesta por tres columnas utilizadas principalmente en las labores de mantenimiento de unidades ferroviarias elevando y bajando el vehículo hasta la altura de trabajo idónea. Para llevar a cabo esta función, una serie de unidades como la propuesta en esta invención se han de posicionar distribuidos a lo largo del vehículo a ambos lados de éste y sincronizados por medio de un sistema de control en el que se implementa un bus de comunicación industrial. The electromechanical set of lifting columns object of this inventions is a motorized machine composed of three columns used mainly in the maintenance of railway units by raising and lowering the vehicle to the ideal working height. To carry out this function, a series of units such as the one proposed in this invention must be positioned distributed along the vehicle on both sides of the vehicle and synchronized by means of a control system in which a communication bus is implemented industrial.
El bastidor del conjunto electro-mecánico propuesto está formado por dos perfiles laminados en caliente especiales que actúan como guías longitudinales del carro de elevación. La columna central está unida a una base conformada a partir de perfiles estructurales y piezas de acero al carbono cortadas por láser, mientras que las columnas laterales se pueden desplazar a un lado u otro por medio de otro sistema de guías longitudinales formadas igualmente por dos perfiles especiales. The frame of the proposed electro-mechanical assembly consists of two special hot rolled profiles that act as longitudinal guides of the lifting carriage. The central column is attached to a base formed from structural profiles and laser-cut carbon steel parts, while the lateral columns can be moved to one side or the other by another system of longitudinal guides also formed by two profiles special.
Cada columna lleva instalado un motorreductor que hace girar un husillo por el que se desplaza tanto en sentido ascendente como descendente una tuerca de trabajo. Dicha tuerca está unida a un carro de elevación, el cual soportará la carga. Each column has a gearmotor installed that rotates a spindle through which a working nut travels both upwards and downwards. Said nut is attached to a lifting carriage, which will support the load.
La columna central es la encargada de sujeción del bogie del vehículo. Para ello dispone un sistema de pinzas móviles que se gradúan lateralmente para un correcto amarre en las tareas de acoplamiento y elevación del vehículo. Esta columna por si sola es capaz de elevar hasta 15 Tn de masa. The central column is responsible for securing the vehicle bogie. For this, it has a system of movable clamps that graduate laterally for a correct mooring in the tasks of coupling and lifting the vehicle. This column alone is capable of raising up to 15 tons of mass.
Las columnas laterales se encargan de la sujeción de la caja mediante la placa de levante. Para ello dispone un sistema de uñas móviles que se gradúan lateralmente para un correcto posicionamiento en las tareas de acoplamiento y elevación del vehículo. Esta columna por sí sola es capaz de elevar hasta 15 Tn de masa. The lateral columns take care of the support of the box by means of the lifting plate. For this, it has a mobile nail system that graduates laterally for proper positioning in the tasks of coupling and lifting the vehicle. This column alone is capable of raising up to 15 tons of mass.
En cuanto al funcionamiento de la invención, el levantamiento de cajas es completamente independiente al de los bogies, permitiéndose una regulación continua de las posiciones verticales relativas entre bogie y caja según las necesidades de la operación de enganche y desenganche. El sistema de control se encarga de supervisar en todo momento que no existe interferencia entre los movimientos de ambos husillos. Las uñas de levante atacan a las placas de levante de las cajas siendo necesario que. una vez posicionado el tren, se desplacen los brazos de los husillos (retractiles) en dirección trasversal para situar las uñas bajo las placas de levante que les corresponde. As for the operation of the invention, the lifting of boxes is completely independent from that of the bogies, allowing a continuous regulation of the relative vertical positions between the bogie and the box according to the needs of the coupling and disengagement operation. The control system is responsible for monitoring at all times that there is no interference between the movements of both spindles. The lifting nails attack the lifting plates of the boxes being necessary. Once the train is positioned, the arms of the spindles (retractable) are moved in the transverse direction to place the nails under the corresponding lifting plates.
El bastidor principal que soporta a los tres husillos de levante está diseñado con patas de estabilización que hacen que la fijación permanente al suelo no sea estrictamente necesaria para asegurar la estabilidad del sistema. Sin embargo se incluyen unas placas de referencia que fijadas al suelo permiten centrar y posicionar de manera rápida y precisa el bastidor, cuando este se mueva de una posición a otra. Se trata de unas placas de tamaño reducido en forma de T, que minimizan el impacto sobre el pavimento de la instalación. Estas placas permiten además la fijación de los elevadores al suelo en caso de considerarse necesario. The main frame that supports the three lifting spindles is designed with stabilization legs that make permanent ground fixing not strictly necessary to ensure the stability of the system. However, reference plates are included which, fixed to the ground, allow for quick and precise centering and positioning of the frame, when it moves from one position to another. These are small-sized T-shaped plates that minimize the impact on the installation floor. These plates also allow the fixing of the elevators to the ground if deemed necessary.
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La presente invención se comprenderá mejor con referencia a los siguientes dibujos que ilustran realizaciones preferidas de la invención, proporcionadas a modo de ejemplo, y que no deben interpretarse como limitativas de la invención de ninguna manera. The present invention will be better understood with reference to the following drawings illustrating preferred embodiments of the invention, provided by way of example, and which should not be construed as limiting the invention in any way.
La figura 1.-Muestra una vista completa del conjunto electro-mecánico para elevación múltiple de trenes compuesto por dos columnas de elevación laterales y una columna central de elevación. Figure 1.- Shows a complete view of the electro-mechanical assembly for multiple train lifting consisting of two lateral lifting columns and a central lifting column.
La figura 2.-Muestra una vista de la columna central de elevación extraída del conjunto completo en la que se detallan las partes que la componen. Figure 2.- It shows a view of the central elevation column extracted from the complete set in which the parts that compose it are detailed.
La figura 3.-Muestra una vista de una de las columnas laterales de elevación extraída del conjunto completo en la que se detallan las partes que la componen. Figure 3.- Shows a view of one of the lateral elevation columns taken from the complete set in which the parts that compose it are detailed.
La figura 4.-Muestra una vista representativa de la forma en la que dos conjuntos electro-mecánicos para elevación múltiple de trenes como el de la presente invención serían utilizados para llevar a cabo la elevación de un tren. En dicha vista se aprecia una vista de alzado del tren por su parte frontal y a ambos lados de éste, vistos de perfil, dos conjuntos electro-mecánicos de elevación. Figure 4.- Shows a representative view of the way in which two electro-mechanical assemblies for multiple train lifting such as the one of the present invention would be used to carry out the lifting of a train. In said view an elevation view of the train can be seen from its front and on both sides of it, seen in profile, two electro-mechanical lifting assemblies.
Como se puede ver en la figura 1, el conjunto electro-mecánico (1) objeto de la invención se construye a partir de una columna central de elevación (2) y dos columnas laterales de elevación (3, 3a). Estas columnas están dispuestas de tal forma que la base (4) constituye el elemento sobre la que se sitúan los dos bastidores correspondientes a las columnas laterales para sendos carros de elevación (18) así como un bastidor central con su correspondiente carro de elevación (7). Cada uno de estos carros actuado a partir de moto-reductores (12, 24). As can be seen in Figure 1, the electro-mechanical assembly (1) object of the invention is constructed from a central lifting column (2) and two lateral lifting columns (3, 3a). These columns are arranged in such a way that the base (4) constitutes the element on which the two racks corresponding to the lateral columns for two lifting cars (18) as well as a central frame with its corresponding lifting carriage (7) are located. ). Each of these cars acted from motor-reducers (12, 24).
La columna central (2) está se compone de: unas guías longitudinales (4) que incorporan unos salientes estabilizadores base (5, 5a, 5b); un buje inferior (6); un tubo de cogida (15) que permite la manutención del conjunto mediante carretilla elevadora; un carro de elevación central (7) que incorpora las horquillas de sustentación de los bogies (8, 8a) y que se desplaza a lo largo de las guías longitudinales verticales (9); un soporte (14) para el armario eléctrico; un husillo (10) por medio del cual tiene lugar el desplazamiento vertical del carro de elevación central; un soporte (11) para el reductor donde se alberga el buje superior; un moto-reductor sin freno (12) cuyo eje de salida conecta se encuentra orientado verticalmente que conecta con el husillo y finalmente una orejeta para izado (13). The central column (2) is composed of: longitudinal guides (4) incorporating a base stabilizing projections (5, 5a, 5b); a lower bushing (6); a catch tube (15) that allows the assembly to be maintained by forklift; a central lift carriage (7) that incorporates the bogie support forks (8, 8a) and that travels along the vertical longitudinal guides (9); a support (14) for the electrical cabinet; a spindle (10) by means of which the vertical displacement of the central lift car takes place; a support (11) for the reducer where the upper bushing is housed; a motor-reducer without brake (12) whose output shaft connects is oriented vertically that connects with the spindle and finally a lifting lug (13).
Por su parte, cada columna lateral (3, 3a) se compone de: 4 rodamientos combinados de perfil (16) que se colocan dos a dos en la parte frontal y posterior de la base de la columna; un buje inferior (17); unas guías longitudinales verticales (18); un soporte extensible (19) encargado de la sustentación del vehículo y que se conecta al carro de elevación (5); un husillo (21) por medio del cual tiene lugar el desplazamiento vertical del carro de elevación lateral (20); una orejeta para izado (22); un soporte para el reductor On the other hand, each lateral column (3, 3a) consists of: 4 combined profile bearings (16) that are placed two by two at the front and rear of the column base; a lower bushing (17); vertical longitudinal guides (18); an extensible support (19) responsible for supporting the vehicle and connecting to the lifting carriage (5); a spindle (21) by means of which the vertical displacement of the lateral lift carriage (20) takes place; a lifting lug (22); a support for the reducer
(23) donde se coloca el buje superior y el moto-reductor sin freno (24) cuyo eje de salida conecta se encuentra orientado verticalmente que conecta con el husillo. (23) where the upper bushing and the gearmotor without brake (24) are placed whose output shaft connects is oriented vertically that connects with the spindle.
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Claims (6)
- 1. one.
- Conjunto electromecánico para la elevación múltiple de trenes, previsto para llevar a cabo tanto la elevación de trenes como la extracción de sus bogies caracterizado porque se compone de una columna central elevación central (2) y dos columnas laterales de elevación (3, 3a). Electromechanical assembly for multiple train lifting, intended to carry out both the train lift and the removal of its bogies characterized in that it is composed of a central central lifting column (2) and two lateral lifting columns (3, 3a).
- 2. 2.
- Conjunto electro-mecánico para la elevación múltiple de trenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque en su aplicación para la elevación de trenes y de sus bogies estas dos operaciones pueden ser llevadas a cabo de forma simultánea y sin necesidad de emplear ninguna otra máquina adicional. Electro-mechanical assembly for multiple train lifting according to claim 1, characterized in that in its application for lifting trains and their bogies these two operations can be carried out simultaneously and without using any other machine additional.
- 3. 3.
- Conjunto electro-mecánico para la elevación múltiple de trenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la columna de elevación central comprende un carro central de elevación (7) que incorpora unas garras regulables (8, 8a) previstas para la extracción de los bogies, siendo este carro actuado por medio de un moto-reductor a través de un husillo vertical. Electro-mechanical assembly for multiple train lifting according to claim 1, characterized in that the central lifting column comprises a central lifting carriage (7) incorporating adjustable claws (8, 8a) provided for the removal of the bogies , this car being operated by means of a motor reducer through a vertical spindle.
- 4. Four.
- Conjunto electro-mecánico para la elevación múltiple de trenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las columnas laterales de elevación (3, 3a) comprenden un carro (20) que incorpora un soporte extensible (19) previsto para la elevación de trenes y cuyo bastidor puede desplazarse a lo largo de unas guías longitudinales situadas en la base, siendo este carro actuado por medio de un motoreductor a través de un husillo vertical. Electro-mechanical assembly for multiple train lifting according to claim 1, characterized in that the lateral lifting columns (3, 3a) comprise a carriage (20) incorporating an extensible support (19) provided for the lifting of trains and whose frame can move along longitudinal guides located at the base, this car being operated by means of a geared motor through a vertical spindle.
- 5. 5.
- Conjunto electro-mecánico para la elevación múltiple de trenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque incorpora unos tubos de cogida (15) con los que tiene capacidad de ser transportado por una carretilla elevadora. Electro-mechanical assembly for multiple train lifting according to claim 1, characterized in that it incorporates catching tubes (15) with which it has the capacity to be transported by a forklift.
- 6. 6.
- Conjunto electro-mecánico para la elevación múltiple de trenes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un sistema de control que permite la comunicación tanto con otros conjuntos como con un sistema central encargado de la sincronización entre todos ellos. Electro-mechanical assembly for multiple train lifting according to claim 1, characterized in that it comprises a control system that allows communication with both other units and with a central system in charge of synchronization between them.
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