ES2224525T3 - Amortiguador de carrera larga para la amortiguacion de la energia de choque que actua sobre un vagon de ferrocarril. - Google Patents
Amortiguador de carrera larga para la amortiguacion de la energia de choque que actua sobre un vagon de ferrocarril.Info
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Abstract
Amortiguador de carrera larga para la amortiguación de la fuerza de choque que actúa sobre un vagón de ferrocarril, con un cilindro (2) lleno de un fluido de amortiguación y cerrado en uno de sus extremos, en el que se ha montado desplazable longitudinalmente un pistón de cilindro (3) cerrado por sus dos extremos, en cuyo recinto interior (4) se han montado un pistón (5) desplazable en dirección longitudinal y en su otro lado (6), que corresponde al lado cerrado del cilindro (2), se ha dispuesto el fluido de amortiguación, y su otro lado está presurizado con gas, estando unidos el cilindro y la cámara interior a través de una abertura de amortiguación dotada de una espiga de amortiguación, y esta espiga de amortiguación (9) está configurada como un tubo (11) que conduce el fluido de amortiguación (1), caracterizado porque el tubo (11) que conduce el fluido de amortiguación (1) está unido a través de una válvula de estrangulación (12) regulable por una unidad de regulación, con un conducto (13) que conduce el fluido de amortiguación al cilindro (2) y la válvula de estrangulación (12) está unida con una válvula de pesado (15) que mide la masa de la carga del vagón de ferrocarril.
Description
Amortiguador de carrera larga para la
amortiguación de la energía de choque que actúa sobre un vagón de
ferrocarril.
La presente invención se refiere a un
amortiguador de carrera larga para la amortiguación de la fuerza de
choque que actúa sobre un vagón de ferrocarril, con un cilindro
lleno de un fluido de amortiguación y cerrado en uno de sus
extremos, en el que se ha montado, desplazable longitudinalmente, un
pistón de cilindro cerrado por sus dos extremos, en cuyo recinto
interior se han montado un pistón desplazable en dirección
longitudinal, Y en su otro lado, que corresponde al lado cerrado
del cilindro, se ha dispuesto el fluido de amortiguación, y en su
otro lado está presurizado con gas, estando unidos el cilindro y la
cámara interior a través de una abertura de amortiguación dotada de
una espiga de amortiguación, y esta espiga de amortiguación está
configurada como un tubo que conduce el fluido de
amortiguación.
Tales amortiguadores de carrera hidráulica larga
se conocen por el documento
US-A-3412870 y por el documento
US-A-3892298. El comportamiento de
amortiguación del amortiguador de carrera larga se determina por la
presión previa del nitrógeno y de la configuración de la
estrangulación en la forma de una espiga de amortiguación con un
contorno, que se desliza a través de la abertura de estrangulación.
Además, se conoce un amortiguador de carrera larga, en la que la
amortiguación se alcanza por la compresión de una masa elástica, en
la que choca una espiga de amortiguación, que se determina asimismo
por su forma de comportamiento de amortiguación. Además se conoce
un amortiguador de carrera larga, en el que el paquete de muelles
de prensado se comprime, la amortiguación tiene lugar por fricción.
Las combinaciones con muelles y amortiguación hidráulica son
asimismo conocidas. Todos los sistemas anteriormente citados se
distinguen porque están optimizados y ajustados de manera fija a una
determinada masa o velocidad. Esto significa que, por ejemplo, con
masa a amortiguar reducida son demasiado duros o con elevada masa y
elevada velocidad demasiado blandos.
El objeto de la presente invención es por ello
proponer un amortiguador de carrera larga, del tipo citado al
principio, que se puede modificar en función de determinadas
magnitudes de guía, tales como masa, velocidades y sensibilidad de
confort en su comportamiento de amortiguación mediante medidas de
control.
Este objeto se consigue, según la invención,
gracias a que el tubo que conduce el fluido de amortiguación está
unido a través de una válvula de estrangulación regulable por una
unidad de regulación, con un conducto que conduce el fluido de
amortiguación al cilindro y la válvula de estrangulación está unida
con una válvula de pesado que mide la masa de la carga del vagón de
ferrocarril.
Esta configuración tiene la ventaja de que en
función de la masa a amortiguador y de la velocidad de marcha se
puede controlar de forma continúa abriendo o cerrando la válvula de
estrangulación, la medida del paso de la espiga de amortiguación y
con ello se puede originar una amortiguación más dura o más suave
de la carga a proteger.
Otros detalles de la invención resultan de la
siguiente descripción detallada y del dibujo adjunto, en el que se
puede ver una forma de realización preferente de la invención a
título ejemplo.
El dibujo muestra una sección longitudinal de un
amortiguador de carrera larga en representación esquemática.
Un amortiguador de carrera larga está formado
esencialmente de un cilindro 2, lleno de un fluido de amortiguación
1, en el que se han montado desplazable longitudinalmente un pistón
de cilindro 3, en cuya cámara interior 4 se ha montado un pistón
desplazable en dirección longitudinal, en uno de cuyos lados 6 se
ha dispuesto un fluido de amortiguación 1 y en su otro lado 7 está
presurizado por nitrógeno 8 con una sobrepresión, estando unido el
cilindro 2 y la cámara interior 4 a través de una abertura de
estrangulación 10 dotada de una espiga de amortiguación y la espiga
de amortiguación 9 está conformada como un tubo 11, que conduce el
fluido de amortiguación 1, que a través de una válvula de
estrangulación regulable 12 está unida con un conducto 13 que une el
fluido de presión con el cilindro 2. El tubo 11 está atravesado con
una pluralidad de orificios 14, que se extiende en dirección
longitudinal en toda su superficie exterior. Los orificios 14 se
han dispuesto en separaciones distintas y presentan también
diámetros crecientes en la dirección del cilindro 2.
La válvula de estrangulación 12 está unida con
una válvula de pesado, que mide la carga del vagón de ferrocarril
15. La válvula de estrangulación 12 está unida, además, con un
tacómetro que mide la velocidad del vagón de ferrocarril antes de
impactar sobre otro vagón (el tacómetro y el registro de
aceleración no se han representado). La válvula de pesaje 15, el
tacómetro y el registro de aceleración están unidos mediante una
unidad de regulación (no representada) con la válvula de
estrangulación.
El pistón de cilindro 3 está dotado en su extremo
apartado del cilindro 2 de un segundo cilindro (de igual tipo, no
representado). El cilindro 2 y el segundo cilindro están unidos
entre sí mediante conductos de compensación de presión 17, 18. De
este modo, se duplica el efecto de amortiguación en un vagón de
ferrocarril y el amortiguador de carrera larga actúa en ambos
sentidos longitudinales del vagón de ferrocarril de igual
manera.
El amortiguador de carrera larga según la
invención, que trabaja con un sistema hidráulico de amortiguación se
puede regular gracias a que el fluido de amortiguación (aceite,
agua, entre otros) en los flujos desde el recinto interior 4 al
cilindro 2 e inversamente se conduce a través de la válvula de
estrangulación 12, que es una válvula de regulación proporcional.
Esta válvula de regulación proporcional se puede integrar en el
amortiguador de carrera larga, pero, según la representación de la
figura, se encuentra fuera del amortiguador de carrera larga. Allí
se ha representado como el flujo de aceite desde las diferentes
cámaras de presión se conducen hacia fuera a través de la válvula de
regulación 12.
Mediante el mando del comportamiento de
amortiguación a través de la válvula de estrangulación 12, se puede
regular el trabajo de amortiguación, por ejemplo, en función de la
masa. Por ejemplo, con un vagón de mercancías, con amortiguador de
carrera larga para los estados de carga parcial, es decir, con masa
reducida a decelerar, la amortiguación puede ser menor mediante la
abertura de la válvula de estrangulación 12, con lo cual se
garantiza que la estructura de este vagón de ferrocarril en cada
estado de carga aprovecha el recorrido de amortiguación máximo
disponible y con ello las fuerzas de aceleración que se presentan
en la estructura tampoco experimenta valores mayores con carga más
reducida.
Asimismo, es imaginable que el amortiguador de
carrera larga, por ejemplo, para la absorción de choques de cargas
al ajustarse los vagones (tope de choque) su comportamiento de
amortiguación se puede ajustar en función de la velocidad del vagón
de mercancías, y con ello con la carrera máxima del tope,
independientemente de la velocidad. De este modo se puede reducir
las fuerzas de aceleración en caso de masas que se juntan en este
tope en cualquier caso al mínimo cinemático posible.
También la espiga de amortiguación 9 se
diferencia considerablemente de las espigas de amortiguación
empleadas hasta ahora. Una espiga de amortiguación determina
esencialmente por su contorno el comportamiento de amortiguación del
amortiguador de carrera larga. Se realiza mediante diferentes
diámetros a través de la longitud de la espiga. Sin embargo, en la
fabricación es muy costoso, tornear la espiga en torno de forma
adecuada, para obtener estos diámetros diferentes. El amortiguador
de carrera larga, según la invención, consigue las características
de amortiguación deseadas distintas de la espiga mediante los
orificios 14, que se extienden en dos diámetros crecientes en
dirección del cilindro 2 a través de la superficie exterior del tubo
11 en sección longitudinal. Es considerablemente más simple
mediante la colocación de orificios, generar y ajustar el
comportamiento de amortiguación optimizado. Por lo demás, la espiga
de amortiguación tubular 9 es considerablemente más simple que las
espigas de amortiguación usuales hasta ahora.
Claims (6)
1. Amortiguador de carrera larga para la
amortiguación de la fuerza de choque que actúa sobre un vagón de
ferrocarril, con un cilindro (2) lleno de un fluido de
amortiguación y cerrado en uno de sus extremos, en el que se ha
montado desplazable longitudinalmente un pistón de cilindro (3)
cerrado por sus dos extremos, en cuyo recinto interior (4) se han
montado un pistón (5) desplazable en dirección longitudinal y en su
otro lado (6), que corresponde al lado cerrado del cilindro (2), se
ha dispuesto el fluido de amortiguación, y su otro lado está
presurizado con gas, estando unidos el cilindro y la cámara interior
a través de una abertura de amortiguación dotada de una espiga de
amortiguación, y esta espiga de amortiguación (9) está configurada
como un tubo (11) que conduce el fluido de amortiguación (1),
caracterizado porque el tubo (11) que conduce el fluido de
amortiguación (1) está unido a través de una válvula de
estrangulación (12) regulable por una unidad de regulación, con un
conducto (13) que conduce el fluido de amortiguación al cilindro
(2) y la válvula de estrangulación (12) está unida con una válvula
de pesado (15) que mide la masa de la carga del vagón de
ferrocarril.
2. Amortiguador de carrera larga, según la
reivindicación 1, caracterizado porque la válvula de
estrangulación (12) está unida con un tacómetro que mide la
velocidad.
3. Amortiguador de carrera larga, según las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la válvula de
estrangulación (12) está unida con un acelerómetro que mide la
fuerza de choque que actúa sobre el vagón.
4. Amortiguador de carrera larga, según las
reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque la válvula de
pesado, el tacómetro 10, el acelerómetro están unidos a través de
la unidad de regulación con la válvula de estrangulación 12 a
través de un grado de abertura de la válvula de estrangulación
12.
5. Amortiguador de carrera larga, según las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el pistón del
cilindro (4) en su extremo alejado del cilindro (2) está dotado de
un segundo cilindro del mismo tipo (16).
6. Amortiguador de carrera larga, según la
reivindicación 5, caracterizado porque el cilindro (2) y el
segundo cilindro (16) están unidos entre sí mediante conductos
compensadores de presión (17, 18).
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