ES2197285T3 - Unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura. - Google Patents

Unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura.

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ES2197285T3 ES97120427T ES97120427T ES2197285T3 ES 2197285 T3 ES2197285 T3 ES 2197285T3 ES 97120427 T ES97120427 T ES 97120427T ES 97120427 T ES97120427 T ES 97120427T ES 2197285 T3 ES2197285 T3 ES 2197285T3
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    • B61HBRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
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    • B61H1/003Applications or arrangements of brakes with a braking member or members co-operating with the periphery of the wheel rim, a drum or the like with an actuator directly acting on a brake head
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

UNIDAD DE ACONDICIONAMIENTO DE HUELLA PARA APLICAR UNA ZAPATA DE FRENO (3) CONTRA LA HUELLA DE LA RUEDA DE UN VEHICULO FERROVIARIO; COMPRENDE UN CILINDRO NEUMATICO (1) PROVISTO DE UN PISTON (9) CON UNA VARILLA DE PISTON (11). EL PORTAZAPATAS (2) DEL FRENO ESTA CONECTADO DE FORMA PIVOTANTE CON LA VARILLA DEL PISTON POR MEDIOS QUE COMPRENDEN UN MANGUITO DE PIVOTE (19) ACOPLADO EN POSICION GIRATORIA EN EL EXTREMO DE LA VARILLA DEL PISTON QUE MIRA AL PORTAZAPATAS Y QUE POSEE UNA SUPERFICIE CIRCULAR (25) PARA ENCAJAR CON EL MANGUITO DE PIVOTE; MEDIOS (20, 22, 23) PARA MANTENER EL PORTAZAPATAS CONECTADO AL MANGUITO DE PIVOTE.

Description

Unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura.
Campo técnico
La presente invención se refiere a una unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura para la aplicación de una zapata de freno contra una banda de rodadura de una rueda de vehículo ferroviario, que comprende un cilindro accionado por fluido, que tiene un pistón con un vástago del pistón, así como una portazapata para la zapata de freno.
Antecedentes de la invención
En la industria ferroviaria, es bien sabido que la adhesión apropiada entre las ruedas de vehículos ferroviarios y los carriles es de gran importancia tanto para la conducción como para el frenado. Con ruedas con zapata de freno, las bandas de rodadura se mantendrán libres de hojas, de hielo, y similares, y acondicionadas para una adhesión óptima. Sin embargo, existe una tendencia creciente al uso de frenos de disco, en cuyo caso no se conseguirá un acondicionamiento de la banda de rodadura, a menos que se utilicen unidades separadas de acondicionamiento de la banda de rodadura o unidades de limpieza.
En la técnica se conocen muchos ejemplos de tales unidades. Una unidad de este tipo está suspendida desde una parte apropiada del bastidor del vehículo ferroviario, y debe encargarse de ciertos movimientos relativos entre la unidad y la banda de rodadura. Las unidades conocidas en la técnica no proporcionan medios apropiados para conseguirlo y, por consiguiente, el principal objeto de la invención es proporcionar medios seguros, robustos, pero económicos, que permitan los movimientos pivotantes de la zapata de la unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura de la clase anteriormente descrita.
La invención
Según la invención, esto se consigue porque el portazapata para la zapata de freno está conectado de manera pivotante al vástago del pistón por medios que comprenden un manguito de giro, que está unido giratoriamente en el extremo del vástago tubular del pistón frente al portazapata, y cuyo eje es perpendicular al eje del vástago del pistón y cruza dos aberturas enfrentadas entre sí en el extremo del vástago del pistón, estando dotado el portazapata con una ranura horizontal de corte transversal semicircular para el acoplamiento con el manguito de giro y estando previstos medios para mantener el portazapata conectado al manguito de giro.
En una realización práctica, los medios de conexión comprenden un tornillo que se extiende a través de un taladro en el portazapata, adicionalmente a través de una abertura en el manguito de giro y en un agujero roscado en un pasador de sujeción que se extiende a través de las aberturas y del manguito de giro.
Un cojinete de caucho puede estar dispuesto entre el portazapata y el extremo del vástago del pistón para sostener el portazapata en una posición vertical durante la aplicación y para proporcionar la amortiguación de las vibraciones.
Bajo ciertas circunstancias, el portazapata de la unidad puede estar expuesto a fuerzas de choque desde las pestañas de la rueda. El vástago del pistón puede desviarse elásticamente bajo estas torsiones y volver a su posición original, ya que está guiado en una brida extrema del alojamiento de la unidad por medio de un casquillo de guía, que es desviado por muelle en acoplamiento con la brida extrema y tiene dientes axiales que se acoplan con ranuras en la brida extrema, teniendo dichos dientes partes más inclinadas, de manera que, tras un movimiento relativo entre la brida extrema y el casquillo de guía, se ejerce una fuerza de recuperación desde el desvío por muelle en el casquillo de guía.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, la invención se describirá más detalladamente haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva de una unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura según la invención,
la figura 2 es una vista lateral, parcialmente en corte, de la unidad de la figura 1,
la figura 3 es una vista en perspectiva de un portazapata para la unidad de la figura 1,
la figura 4 es un corte a través del portazapata de la figura 3,
la figura 5 es una vista en perspectiva de un vástago del pistón en la unidad de la figura 1,
la figura 6 es una vista en perspectiva de un manguito de giro en la unidad de la figura 1,
la figura 7 es una vista en perspectiva de un pasador de sujeción en la unidad de la figura 1,
la figura 8 es una vista en perspectiva de un cojinete de caucho en la unidad de la figura 1,
la figura 9 es una vista transversal a través del cojinete de caucho de la figura 8,
la figura 10 es una vista en perspectiva de un casquillo de guía en la unidad de la figura 1, y
las figuras 11 y 12 son ilustraciones esquemáticas de la interacción en dos posiciones entre un diente axial del casquillo de guía mostrado en la figura 10 y una ranura correspondiente en una brida base de la unidad.
Descripción detallada de una realización preferida
Tal como se muestra en perspectiva en la figura 1 y en una vista lateral en corte en la figura 2, va a montarse una unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura en el bastidor de un vehículo ferroviario, normalmente con freno de discos, en una rueda del vehículo, cuya banda de rodadura se pondrá en condiciones de vez en cuando con el fin principal de mantener la adhesión entre la rueda y el carril en el que gira a un nivel apropiado.
Hablando en términos generales, una unidad de este tipo está comprendida de un cilindro 1 normalmente neumático, accionado por fluido y de un portazapata 2 dotado con una zapata 3 de freno para el acoplamiento con una rueda de un vehículo ferroviario al aplicarse. En la figura 1, la unidad se muestra de pie, pero normalmente está suspendida desde una parte apropiada del bastidor del vehículo.
Con referencia ahora a la figura 2, el cilindro 1 puede construirse de una brida 4 extrema, un tubo 5 de cilindro y una brida 6 base, que pueden ser todos de aluminio. Con el fin de proteger el tubo 5 de cilindro, un guardapolvo 7 de caucho o plástico puede encerrar el tubo 5. Este guardapolvo 7 puede estar dotado con uno o varios agujeros 7' de drenaje. Las distintas piezas del cilindro están unidas por tornillos 8.
Un pistón 9, dotado con juntas convencionales, es axialmente móvil en el tubo 5 del cilindro bajo la acción de la presión del fluido, normalmente presión neumática que entra por la derecha de la figura 2. Un muelle 10 de recuperación está dispuesto alrededor de un vástago 11 tubular del pistón unido al pistón 9.
El portazapata 2 está conectado de manera pivotante al vástago 11 del pistón de una manera a describir adicionalmente. Un fuelle 12 está dispuesto entre la brida 6 base y el portazapata 2.
La zapata 3 de freno está unida de manera separable al portazapata 2 de manera convencional, tal como por medios de una placa 13 de retención y tornillos 14.
La figura 3 muestra el portazapata 2 desde el lado de la zapata de freno. Tiene una conexión 15 inferior para la zapata 3 de freno y agujeros 16 roscados para los tornillos 14. Estos también pueden observarse en la figura 4.
La figura 5 muestra el vástago 11 tubular del pistón, que está dotado con una ranura 17 longitudinal para un acoplamiento de guía con un saliente 27'' en un casquillo 27 de guía en la brida 6 base, casquillo a describir a continuación con referencia a las figuras 10-12. En su extremo delantero frente al potazapatas 2, el vástago del pistón está dotado con dos aberturas 18 laterales circulares coaxiales. Un manguito 19 de giro, mostrado en la figura 6, puede insertarse en el vástago 11 tubular del pistón en línea axial con las aberturas 18, y un pasador 20 de sujeción, mostrado en la figura 7, puede insertarse a través de las aberturas 18 y del manguito 19 de giro.
El manguito 19 de giro tiene una abertura 21, y el pasador 20 de sujeción tiene un agujero 22 roscado. Un tornillo 23, figura 2, puede insertarse desde el lado de la zapata de freno del portazapata 2 a través de un agujero 24 en el mismo y adicionalmente a través de la abertura 21 en el manguito 19 de giro y en el agujero 22 roscado en el pasador 20 de sujeción a sujetar en el mismo.
El lado posterior del portazapata 2 está, tal como se muestra en la figura 4, alrededor del taladro 24 dotado con una ranura 25 semicircular, frente a la que puede aplicarse el manguito 19 de giro, con el resultado de que el portazapata 2 se unirá giratoriamente al vástago 11 del pistón. El dimensionado es tal que está permitido un giro de aproximadamente \pm5º para el portazapata 2, con el fin de permitir la adaptación a la posición real de la rueda en relación con la unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura.
Un cojinete 26 de caucho está dispuesto entre el portazapata 2 y el extremo del vástago 11 del pistón. El cojinete 26 está dotado con ranuras 26' radiales para hacerlo más flexible en la dirección del pivotado vertical del portazapata 2. El fin del cojinete 26 de caucho es evitar que el portazapata 2 con su zapata 3 de freno adopte una posición desviada o que se ``incline'' durante una aplicación, pero también generalmente con el fin de proporcionar un amortiguamiento para mejorar la función y la vida útil a altos niveles de vibración.
En cada recuperación, tras una aplicación de acondicionamiento bajo la acción del muelle 10 de recuperación, el portazapata 2 descansará contra el cojinete 26 de caucho, tal como se ilustra en la figura 2, de manera que las vibraciones no afectarán a la conexión pivotante descrita.
Un casquillo 27 de guía, preferiblemente de un material plástico, tal como Delrin®, está dispuesto en el extremo delantero de la brida 6 base alrededor del vástago 11 del pistón, a la que está sujeto de manera giratoria por medio de un acoplamiento entre un saliente 27'' interior (figura 10) y la ranura 17 longitudinal (figura 5). El extremo delantero del muelle 11 de recuperación se acopla con el casquillo 27 de guía y ejerce su fuerza en el mismo. Tal como se muestra en la figura 10, el casquillo 27 tiene un número de dientes 27' axiales circunferencialmente distribuidos, para cooperar con ranuras 28 correspondientes en la brida 6 base, tal como se muestra esquemáticamente en las figuras 11 y 12. Cada ranura 28 es algo más larga en la dirección circunferencial que cada diente 27', que tiene partes laterales más inclinadas.
La figura 11 ilustra una posición de reposo, donde el casquillo 27 de guía está sostenido contra la brida 6 extrema bajo la acción del muelle 10, indicada por una flecha. Si el casquillo 27 de guía está sometido a una torsión desde el portazapata 2 con su zapata 3 de freno a través del vástago 11 del pistón que resulta de los movimientos de la pestaña de la rueda, se produce una posición relativa tal como se muestra en la figura 12. Las partes volverán elásticamente a sus posiciones relativas de la figura 11 bajo la acción de la fuerza del muelle 10.

Claims (4)

1. Unidad de acondicionamiento para aplicar una zapata (3) de freno contra una banda de rodadura de una rueda de vehículo ferroviario, que comprende un cilindro (1) accionado por fluido, que tiene un pistón (9) con un vástago (11) del pistón y un portazaptas (2) para la zapata del freno, caracterizada porque el portazapata (2) para la zapata (3) de freno está conectado giratoriamente al vástago (11) del pistón por medios que comprenden un manguito (19) de giro, estando dicho manguito de giro giratoriamente unido en el extremo del vástago tubular del pistón frente al portazapata, y teniendo un eje que es perpendicular al eje del vástago del pistón y cruza dos aberturas (18) situadas una frente a otra en el extremo del vástago del pistón, estando dotado el portazapata con una ranura (25) horizontal de corte transversal semicircular para el acoplamiento con el manguito de giro y estando previstos medios (20, 22, 23) para mantener el portazapata conectado al manguito de giro
2. Unidad según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de conexión comprenden un tornillo (23) que se extiende a través de un agujero (24) en el portazapata (2), adicionalmente a través de una abertura (21) en el manguito (19) de giro y en el agujero (22) roscado en un pasador (20) de sujeción, que se extiende a través de las aberturas (18) y del manguito (19) de giro.
3. Unidad según la reivindicación 1, caracterizada porque un cojinete (26) de caucho está dispuesto entre el portazapata (2) y el extremo del vástago (11) del pistón para sostener el portazapata en una posición vertical durante la aplicación y para proporcionar amortiguación de vibraciones.
4. Unidad según la reivindicación 1, caracterizada porque el vástago (11) del pistón está guiado en una brida (6) extrema del alojamiento de la unidad por medio de un casquillo (27) de guía, que está desviado por el muelle en acoplamiento con la brida extrema y tiene dientes (27') axiales que se acoplan a las ranuras (28) en la brida extrema, teniendo dichos dientes partes más inclinadas, de manera que, tras una rotación relativa entre la brida extrema y el casquillo de guía, se ejerce una fuerza de recuperación desde el desvío por muelle en el casquillo de guía.
ES97120427T 1996-11-25 1997-11-21 Unidad de acondicionamiento de la banda de rodadura. Expired - Lifetime ES2197285T3 (es)

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