ES2209081T3 - Articulacion de acoplamiento. - Google Patents
Articulacion de acoplamiento.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UNA ARTICULACION DE ACOPLAMIENTO ENTRE DOS VEHICULOS (A, B), PARTICULARMENTE FERROVIARIOS, QUE SE APOYA SOBRE UN BOGIE MEDIANO ENTRE DICHOS DOS VEHICULOS, PRESENTANDO DICHA ARTICULACION DE ACOPLAMIENTO UNA FUNCION DE ROTACION Y UNA FUNCION DE AMORTIGUACION, CARACTERIZADA PORQUE CADA FUNCION DE ROTACION Y DE AMORTIGUACION ESTA REALIZADA POR ELEMENTOS DISTINTOS.
Description
Articulación de acoplamiento.
La presente invención concierne, en general, a
los dispositivos de unión entre vehículos, especialmente
ferroviarios, que constituyen un tren articulado y se refiere, de
modo más particular, a una articulación de acoplamiento entre dos
vehículos, especialmente ferroviarios.
El documento
DE-AS-1 040 063 divulga una
articulación de acoplamiento entre dos vehículos que presenta una
función de rotación y una función de amortiguamiento, estando
realizada cada función de rotación y de acoplamiento por elementos
distintos. Sin embargo, una articulación de este tipo presenta el
inconveniente de no permitir desplazamientos angulares alrededor del
eje longitudinal y, por tanto, no está adaptada para el vehículo
pendular.
El documento
EP-A-0 667 271 de la solicitante
describe una articulación de acoplamiento entre dos vehículos
ferroviarios, que reposa sobre un bogíe medio entre los dos citados
vehículos ferroviarios, que comprende:
- una pieza tórica unida a uno de los
vehículos,
- una pieza de soporte unida al otro
vehículo,
- un pivote cilíndrico fijado a una placa base e
insertado en un ánima cilíndrica,
- un elemento de articulación tórico fijado a la
citada placa base que asegura la articulación entre la citada placa
base y la citada pieza tórica.
Un elemento de articulación tórico asegura la
articulación entre una placa base y la pieza tórica.
Este elemento de articulación tórico es una
estructura compuesta por capas sucesivas y múltiples de metal y de
caucho que pueden ser de rigideces diferentes y progresivas.
Un inconveniente importante de la articulación de
acoplamiento de dos vehículos ferroviarios descrita en este
documento de la técnica anterior es que sólo permite pequeños
desplazamientos angulares.
En el caso particular de los vehículos
pendulares, la articulación de acoplamiento de dos vehículos
ferroviarios descrita en este documento de la técnica anterior no
permite soportar el desplazamiento alrededor del eje longitudinal
sin producir un esfuerzo de retención.
Este esfuerzo de retención tiene el inconveniente
fundamental de imponer una torsión de la caja.
La articulación de acoplamiento de dos vehículos
ferroviarios descrita en este documento de la técnica anterior
tiene el inconveniente de ser rígida y, por tanto, de imponer una
torsión de las cajas de los vehículos con pendulación durante el
paso por vías en curva.
También, un objeto de la invención es una
articulación de acoplamiento de dos vehículos, especialmente
ferroviarios, que soporte el desplazamiento alrededor del eje
longitudinal sin producir un esfuerzo de retención a fin de evitar
torsiones de la caja.
De acuerdo con la invención, la articulación de
acoplamiento entre dos vehículos, especialmente ferroviarios, que
reposa sobre un bogíe medio entre los dos citados vehículos,
presentando la citada articulación de acoplamiento una función de
rotación y una función de amortiguamiento, estando realizada cada
función de rotación y de amortiguamiento por elementos distintos, se
caracteriza porque
\hbox{comprende:}
- una rótula que asocia un primer elemento de
forma general esférica con un segundo elemento externo dispuesto
libre en rotación sobre el primer elemento, estando unido el primer
elemento a una pieza de soporte unida al chasis de la caja de uno
de los vehículos,
- elementos elásticos que se apoyan contra la
superficie exterior del segundo elemento de la rótula,
- un disco que se apoya en los elementos
elásticos y unido al chasis de la caja del otro vehículo.
La articulación de acoplamiento de la invención
satisface igualmente, al menos, una de las características
siguientes:
- la pieza de soporte soporta una pieza tórica
central que presenta una superficie de apoyo troncocónica, y el
primer elemento de la rótula comprende una parte central hueca que
se encaja en la superficie de apoyo troncocónica de la parte
central.
- la pieza tórica central comprende en la parte
superior la superficie de apoyo troncocónica y está unida por su
parte inferior al chasis de la caja de uno de los vehículos,
- la rótula asocia un primer elemento de forma
general esférica a un segundo elemento externo dispuesto libre en
rotación sobre el primer elemento,
- los elementos elásticos son en número de dos,
de forma general semicircular y están dispuestos simétricamente a
una y otra parte de la rótula y del eje longitudinal del vehículo
de modo que se apoyan contra la superficie exterior del segundo
elemento de la rótula,
- el disco está dispuesto entre el chasis de la
caja de uno de los vehículos y una pieza de soporte de la
articulación de acoplamiento,
- el disco mantiene el segundo elemento de la
rótula, sobre el primer elemento de la rótula,
- la pieza de soporte está unida al chasis de la
caja de uno de los vehículos,
- la pieza de soporte soporta la pieza tórica
central por su parte inferior,
- el pivote vertical del tornillo de
mantenimiento se inserta en el centro de la pieza tórica central y
está fijado a la pieza tórica central gracias a un fileteado,
- la pieza tórica central está vaciada en su
parte inferior a fin de recibir el accionamiento caja/bogíe.
Una ventaja de la articulación de acoplamiento de
dos vehículos ferroviarios de la invención es la de ser extraplana
debido a su pequeño volumen.
Otra ventaja de la articulación de acoplamiento
de dos vehículos ferroviarios de la invención es que ésta puede ser
integrada en el material rodante articulado pendular o no
pendular.
Otra ventaja de la articulación de acoplamiento
de dos vehículos ferroviarios de la invención es permitir bajar el
nivel del suelo de intercirculación en un valor del orden de 200
mm.
Otros objetos, características y ventajas de la
invención aparecerán con la lectura de la descripción del modo de
realización preferido de la articulación de acoplamiento de dos
vehículos ferroviarios, descripción hecha en relación con los
dibujos anejos, en los cuales:
- la figura 1 representa un corte, por un plano
de simetría longitudinal, de una articulación de acoplamiento de
acuerdo con la invención,
- la figura 2 representa un corte visto desde
arriba, por un plano horizontal, de la articulación de
acoplamiento de acuerdo con la invención,
- la figura 3 representa un corte frontal, por un
plano transversal, de la articulación de acoplamiento de acuerdo con
la invención.
De acuerdo con una característica esencial, la
articulación de acoplamiento entre dos vehículos A, B,
especialmente ferroviarios, que reposa sobre un bogíe medio (no
representado) entre los dos vehículos y que presenta una función de
rotación y una función de amortiguamiento, es tal que cada función
de rotación y de amortiguamiento está realizada por elementos
distintos.
Como está representado en las figuras 1 a 3, la
articulación de acoplamiento comprende una pieza tórica central 3,
que presenta una superficie de apoyo troncocónica 3A, una rótula 1,
2 que comprende una parte cónica central hueca 1A que se encaja en
la superficie de apoyo troncocónica 3A de la pieza tórica central
3, elementos elásticos 4, un disco 5 y un tornillo de mantenimiento
6 que comprende un pivote vertical 6A.
La pieza tórica central 3 comprende en la parte
superior la superficie de apoyo troncocónica 3A y está unida por su
parte inferior al chasis 9 de la caja de uno de los vehículos
B.
La rótula 1, 2 asocia un primer elemento 1 de
forma general esférica a un segundo elemento 2 externo dispuesto
libre en rotación sobre el primer elemento 1.
Los elementos elásticos 4 son, preferentemente,
en número de dos, de forma general semicircular y están dispuestos
simétricamente a una y otra parte de la rótula 1, 2 y del eje
longitudinal del vehículo de manera que se apoyan contra la
superficie exterior del segundo elemento 2 de la rótula 1, 2.
El disco 5 está dispuesto entre el chasis 9 de la
caja de uno de los vehículos B y una pieza de soporte 12 de la
articulación de acoplamiento.
El disco 5 mantiene el segundo elemento 2 de la
rótula 1, 2 sobre el primer elemento 1 de la rótula 1, 2.
La pieza de soporte 12 está unida al chasis 9 de
la caja de uno de los vehículos B y está compuesta, por ejemplo,
por varios elementos soldados entre sí.
La pieza de soporte 12 soporta la pieza tórica
central 3 por su parte inferior.
El pivote vertical 6A del tornillo de
mantenimiento 6 se inserta en el centro de la pieza tórica central
3 y está fijado a la pieza tórica central 3 gracias a un fileteado
3B.
La pieza tórica central 3 está vaciada en su
parte inferior a fin de recibir el accionamiento caja/bogíe 11.
El tornillo de mantenimiento 6 evita cualquier
desencajamiento del conjunto, por ejemplo, durante el paso sobre un
defecto importante de la vía.
Una caperuza de protección superior 7 y un
collarín inferior 8 evita cualquier proyección, por ejemplo de
balasto, que pueda deteriorar la articulación de acoplamiento.
El disco 5 está unido al chasis 10 de la caja del
otro vehículo A.
El disco 5 es indeformable y uno y otro de sus
extremos forma un tope.
El disco 5 está calibrado en función del tipo de
material ferroviario rodante en el cual éste está montado. A título
de ejemplo, la resistencia de esta pieza varía de 20 kN a 3000
kN.
El disco 5 puede ser realizado en acero, en
aleación de Titanio, en aleación de aluminio o de materiales
compuestos.
Los elementos elásticos 4 dispuestos
simétricamente a una y otra parte de la rótula 1, 2 y del eje
longitudinal del vehículo absorben la energía asegurando una gran
flexibilidad longitudinal.
Los elementos elásticos 4 presentan una gran
rigidez transversal.
Esta absorción de energía se hace en el sentido
longitudinal del vehículo, de modo más particular, durante
tracciones-frenazos y maniobras de acercamiento y
evita cualquier riesgo de recalcado de la rótula 1, 2.
Claims (9)
1. Articulación de acoplamiento entre dos
vehículos A y B, especialmente ferroviarios, que reposa sobre un
bogíe medio entre los dos citados vehículos, presentando la citada
articulación de acoplamiento una función de rotación y una función
de amortiguamiento, estando realizada cada función de rotación y de
amortiguamiento por elementos distintos, caracterizada porque
comprende:
- una rótula (1, 2) que asocia un primer elemento
(1) de forma general esférica a un segundo elemento (2) externo
dispuesto libre en rotación sobre el primer elemento (1), estando
unido el citado primer elemento (1) a una pieza de soporte (12)
unida al chasis (9) de la caja de uno de los vehículos B,
- elementos elásticos (4) que se apoyan contra la
superficie exterior del segundo elemento (2) de la rótula,
- un disco (5) que se apoya en los elementos
elásticos (4) y unido al chasis (10) de la caja del otro vehículo
A.
2. Articulación de acoplamiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizada porque la citada pieza de
soporte (12) soporta una pieza tórica central (3) que presenta una
superficie de apoyo troncocónica (3A) y porque el primer elemento
(1) de la rótula comprende una parte central hueca (1A) que se
encaja en la superficie de apoyo troncocónica (3A) de la parte
central (3).
3. Articulación de acoplamiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en la cual la pieza
tórica central (3) comprende en la parte superior la superficie de
apoyo troncocónica (3A) y está unida por su parte inferior al
citado chasis (9).
4. Articulación de acoplamiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 3, en la cual los
elementos elásticos (4) son en número de dos, de forma general
semicircular y están dispuestos simétricamente a una y otra parte
de la rótula (1, 2) y del eje longitudinal del vehículo.
5. Articulación de acoplamiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en la cual el disco
(5) está dispuesto entre el chasis (9) de la caja de uno de los
vehículos B y la pieza de soporte (12) de la articulación de
acoplamiento.
6. Articulación de acoplamiento de acuerdo con la
reivindicación 5, en la cual el disco (5) mantiene el segundo
elemento (2) de la rótula (1, 2) sobre el primer elemento (1) de la
rótula (1, 2).
7. Articulación de acoplamiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en la cual la pieza de
soporte (12) soporta la pieza tórica central (3) por su parte
inferior.
8. Articulación de acoplamiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, en la cual el pivote
vertical (6A) de un tornillo de mantenimiento (6) se inserta en el
centro de la pieza tórica central (3) y está fijado a la pieza
tórica central (3) gracias a un fileteado (3B).
9. Articulación de acoplamiento de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en la cual la pieza
tórica central (3) está vaciada en su parte inferior a fin de
recibir el accionamiento caja/bogíe (11).
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