ES2276879T3 - Un sistema de enganche para vehiculos sobre railes. - Google Patents
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Abstract
Sistema de enganche para vehículos sobre raíles, con un cabezal de acoplamiento (1) dotado de una superficie de acoplamiento (3) inclinada, dotado de por lo menos un conducto de alimentación neumático (2) que durante el proceso de enganche deberá conectarse con el conducto de alimentación neumático del acoplamiento opuesto (1a), caracterizado porque el conducto de alimentación (2) está dotado de un elemento de conexión (9) dispuesto dentro de la superficie de acoplamiento (3), que lleva un órgano de acoplamiento (10, 29) que se puede mover entre una posición de reposo y una posición activa, donde el órgano de acoplamiento (10) se encuentra en el estado listo para el enganche del cabezal de acoplamiento (1) en una posición de reposo introducida, y/o dotado de una parte de cabeza (30) que presenta una superficie envolvente achaflanada (8), a lo largo de la cual se puede desplazar el órgano de acoplamiento salido (29) por el acoplamiento opuesto (1a), con relación a la superficie de acoplamiento (3), durante el proceso de enganche.
Description
Un sistema de enganche para vehículos sobre
raíles.
La invención se refiere a un sistema de enganche
para vehículos sobre raíles, conforme al preámbulo de la
reivindicación 1.
En los enganches más recientes para vehículos
sobre raíles el proceso de enganche tiene lugar de forma totalmente
automática, al realizarse no solamente el acoplamiento mecánico de
las dos cabezas de acoplamiento sino también un acoplamiento de los
conductos de conexión, en concreto también de los conductos de
conexión neumáticos.
Un problema en esta clase de sistemas de
enganche para vehículos sobre raíles consiste en que dentro de la
superficie de acoplamiento inclinada de la cabeza de acoplamiento no
se deben prever, para la unión de los conductos de conexión,
elementos de conexión que sobresalgan ya que durante el proceso de
enganche éstos quedarían cizallados o por lo menos dañados. Por
este motivo, en los sistemas de enganche que presentan una
superficie de acoplamiento inclinada, los conductos de conexión
neumáticos están dispuestos hasta ahora principalmente en el lado
de la cabeza del acoplamiento. El acoplamiento de los dos conductos
de conexión neumáticos se realiza generalmente de forma mecánica.
Dado que esta disposición requiere relativamente mucho espacio, la
cabeza del acoplamiento resulta deseablemente grande y
complicada.
Por la patente US 1.403.657 se conoce un sistema
de enganche para vehículos sobre raíles, cuya cabeza de acoplamiento
lleva una superficie de acoplamiento en dos partes. La superficie
de acoplamiento posterior, orientada hacia el vehículo sobre
raíles, discurre en dirección transversal respecto al eje geométrico
longitudinal del cabezal de acoplamiento, mientras que la
superficie de acoplamiento anterior está situada en una parte de la
cabeza en forma de gancho, expuesta y sobresaliendo hacia delante,
que discurre oblicuamente con respecto al eje geométrico
longitudinal del cabezal de acoplamiento. La superficie de
acoplamiento posterior lleva un rebaje dentro del cual penetra la
parte de cabeza anterior expuesta del acoplamiento opuesto durante
el proceso de enganche. El cabezal de acoplamiento respectivo lleva
un estribo de seguridad, destinado a bloquear la parte de la cabeza
del acoplamiento opuesto. Para establecer la unión neumática entre
los respectivos conductos de alimentación se ha previsto un sistema
de válvulas dotado de una barra que se extiende considerablemente
por el interior del cabezal de acoplamiento y que sobresale por el
extremo del cabezal de acoplamiento. En el interior del cabezal de
acoplamiento, la barra propiamente dicha lleva una válvula de disco
cargada con un muelle, que en estado descargado cierra el conducto
de conexión neumático. Por el lado anterior, la barra respectiva
está rodeada de un anillo de junta instalado fijo. Durante el
proceso de enganche, los dos anillos de junta llegan a quedar
adosados, y el extremo de una de las barras incide sobre el extremo
de la otra barra dispuesta en el acoplamiento opuesto. Por este
motivo, la barra respectiva se desplaza hacia atrás penetrando en
el respectivo cabezal de acoplamiento, abriendo la válvula de disco,
con lo cual quedan unidas entre sí las conducciones de conexión
neumáticas de los dos cabezales de acoplamiento.
El objetivo de la presente invención consiste en
proponer un sistema de enganche para vehículos sobre raíles
realizado conforme al preámbulo de la reivindicación 1, que presente
un cabezal de acoplamiento de construcción compacta, donde a pesar
de la superficie de acoplamiento oblicua se debe poder efectuar un
acoplamiento seguro y fiable de los productos de conexión
neumáticos.
Este objetivo se resuelve por las
características identificativas de la reivindicación 1.
Al estar dispuesto el elemento de conexión
dentro de la superficie de acoplamiento, se puede realizar un
cabezal de acoplamiento compacto. Con el fin de evitar que durante
el proceso de enganche quede dañado el órgano de acoplamiento del
elemento de conexión, se propone además que, en el estado dispuesto
para el enganche y el cabezal de acoplamiento, el órgano de
acoplamiento se encuentre en la posición de reposo introducida y/o
esté dotada de una parte de cabeza que presente una superficie
envolvente oblicua, contra la cual se pueda deslizar el órgano de
acoplamiento durante el proceso de enganche del acoplamiento
opuesto, con relación a la superficie de acoplamiento. Cada una de
las dos medidas antes citadas asegura que durante el proceso de
enganche el órgano de acoplamiento no va a sufrir daños por el
acoplamiento opuesto, siendo naturalmente también posible combinar
entre sí las dos medidas en el sentido de un funcionamiento fiable y
en el sentido de una seguridad adicional.
Unos ejemplos preferidos de realización del
sistema de enganche se describen en las reivindicaciones
dependientes 2 a 19.
Si se desea que después del acoplamiento
mecánico del cabezal de acoplamiento, con el acoplamiento opuesto,
el órgano de acoplamiento sea desplazado reumáticamente de la
posición de reposo a la posición activa, tal como se describe en un
ejemplo de realización preferido, entonces se emplea para el
desplazamiento neumático del órgano de acoplamiento preferentemente
directamente el aire comprimido del conducto de alimentación.
La invención se describe a continuación con
mayor detalle sirviéndose de dibujos. Las figuras muestran:
Figura 1 una sección longitudinal
a través de un primer ejemplo de realización de un cabezal de
acoplamiento de un sistema de enganche;
Figuras 2 a 4 el cabezal de acoplamiento
de la figura 1 junto con una parte del acoplamiento opuesto en
diferentes fases durante el proceso de acoplamiento, estando
alimentados con aire comprimido ambos cabezales de
acoplamiento;
Figuras 5 a 7 el cabezal de acoplamiento
de la figura 1 junto con una parte del acoplamiento opuesto, en
diferentes fases durante el proceso de desacoplamiento;
Figuras 8 a 10 el cabezal de acoplamiento
de la figura 1 junto con una parte del acoplamiento opuesto, en
diferentes fases durante el proceso de acoplamiento, estando
alimentado con aire comprimido solamente uno de los cabezales de
acoplamiento;
Figuras 11 y 12 una separación involuntaria
de los cabezales de acoplamiento, y
Figura 13 un cabezal de
acoplamiento con un ejemplo de realización alternativo de un órgano
de acoplamiento.
Mediante la figura 1, que muestra el sistema de
enganche en una sección longitudinal, se explica con mayor detalle
su estructura básica. El sistema de enganche, representado muy
esquemáticamente, se compone de un cabezal de acoplamiento 1,
dotado de un conducto de alimentación neumático 2. Para poder
conectar el conducto de alimentación 2 del cabezal de acoplamiento
1 con el conducto de alimentación del acoplamiento opuesto (que no
está representado) se han previsto diversos elementos, que a
continuación se describirán con mayor detalle. En el presente caso
se puede entender por conducto de alimentación neumático tanto una
conducción de freno como también un conducto de alimentación
neumático convencional, siendo perfectamente posible que un cabezal
de acoplamiento esté equipado con los dos conductos de alimentación
citados. Los dos conductos de alimentación se sitúan
preferentemente uno sobre el otro. Para mayor simplificación se
habla a continuación, en cada caso, sólo de un conducto de
alimentación neumático. Se sobreentiende que al existir dos
conductos de alimentación neumáticos, ambos estarán dotados
preferentemente con los elementos descritos a continuación con
detalle, o funcionar de acuerdo con el principio expuesto, en cuyo
caso eventualmente sólo es preciso prever una válvula de
distribución de 3/2 vías para la activación de los elementos
correspondien-
tes.
tes.
La disposición y funcionamiento de esta válvula
de distribución de 3/2 vías se describe a continuación con mayor
detalle.
El cabezal de acoplamiento 1 presenta por el
lado de acoplamiento una superficie de acoplamiento inclinada 3,
que por uno de los extremos lleva un saliente lateral 4 para
alojamiento del acoplamiento opuesto. En el presente caso debe
entenderse por inclinado que la superficie de acoplamiento 3 forma
un ángulo con el eje geométrico longitudinal L del cabezal de
acoplamiento 1. Normalmente el eje geométrico longitudinal L del
cabezal de acoplamiento 1 coincide con el eje geométrico
longitudinal L del vehículo sobre raíles (no representado). Por el
lado opuesto al saliente lateral 4, el cabezal de acoplamiento 1
lleva una placa de plástico intercambiable 6 para formar una
superficie de impacto y deslizamiento 7 antepuesta a la superficie
de acoplamiento 3. Esta superficie de impacto y deslizamiento 7
sobresale una distancia H con respecto a la superficie de
acoplamiento 3.
El conducto de alimentación 2 desemboca dentro
de la superficie de acoplamiento inclinada 3, fuera del cabezal de
acoplamiento 1. Para acoplar el conducto de alimentación 2 en el
interior de la superficie de acoplamiento 3 va dispuesto un
elemento de conexión 9 que lleva un órgano de acoplamiento 10. Este
órgano de acoplamiento 10 lleva un orificio de paso central 5, que
está en comunicación con el órgano de acoplamiento, y que se puede
desplazar neumáticamente entre una posición de reposo introducida y
una posición activa, salida. El órgano de acoplamiento 10 va
rodeado de un casquillo 11 empotrado en la superficie de
acoplamiento. El casquillo 11 lleva un tacón anular 12, y el órgano
de acoplamiento 10 una pestaña anular 13. Entre el tacón 12 del
casquillo 11 y la pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 está
tensado un muelle de compresión 14, que empuja al órgano de
acoplamiento 10 a la posición de reposo introducida que aquí está
representada. El órgano de acoplamiento 10 está dotado en su
extremo frontal de un labio de junta periférico.
En un tramo acodado del conducto de alimentación
neumático 2 está dispuesta una válvula de aislamiento 17, que sirve
para aislar el conducto de alimentación 2 en el estado desembragado
del cabezal de acoplamiento 1. Antes del tramo acodado, el conducto
de alimentación neumático está designado por 2.1, y después por 2.2.
La válvula de aislamiento 17 lleva un órgano de cierre 18, cargado
con un muelle 19, que en estado de reposo cierra el conducto de
alimentación 2 en un asiento de válvula 22 adaptado al órgano de
cierre 18. Por el lado posterior, el órgano de cierre 18 lleva una
pestaña periférica 20. En el tramo acodado del conducto de
alimentación 2 está previsto un canal anular 27 que rodea la parte
anterior del órgano de aislamiento 18. Para la protección mecánica
de los elementos de acoplamiento (no representados) que durante el
proceso de acoplamiento encajan en el otro cabezal de acoplamiento
(acoplamiento opuesto) respectivo y unen entre sí mecánicamente los
dos cabezales de acoplamiento, está previsto un órgano de bloqueo
16. El órgano de bloqueo 16 tiene 3 posiciones: Una posición
preparada para el enganche designada por A, una posición de bloqueo
B y una posición desacoplada C. Al final del proceso de enganche
mecánico, el órgano de bloqueo 16 gira a la posición de bloqueo
designada por B. En esta posición de bloqueo B, el órgano de
bloqueo 16 protege al mecanismo de acoplamiento mecánico contra una
apertura involuntaria. Además está prevista, como ya se ha
mencionado anteriormente, una válvula neumática de distribución de
3/2 vías 23 para el control neumático del órgano de acoplamiento 10
y de la válvula de aislamiento 17. Esta válvula de distribución de
3/2 vías 23 está acoplada mecánicamente con el órgano de bloqueo 16
de tal manera que en las posiciones A y C del órgano de bloqueo 16
se encuentra en la posición de reposo superior (posición de
desacoplamiento), mientras que la posición B del órgano de bloqueo
16 permanece en la posición activa inferior (posición de
enganche).
enganche).
Desde el canal anular 27 va un conducto de
conexión 24 al lado izquierdo de entrada de la válvula de
distribución de 3/2 vías 23, con lo cual ésta última queda
conectada neumáticamente con la parte derecha 2.1 del conducto de
alimentación 2 situado antes del órgano de cierre 18. Del lado de
salida derecho de la válvula de distribución de 3/2 vías 23 sale un
primer conducto de salida 25 hasta la cara posterior de la pestaña
13 del órgano de acoplamiento 10 y un segundo conducto de salida 26
hacia el lado anterior de la pestaña 20 dispuesta en el órgano de
cierre 18.
El órgano de cierre 18 de la válvula de
aislamiento 17 presenta un orificio de paso 21, que comunica
neumáticamente la cara interior del órgano de cierre 18 con la
parte derecha 2.1 del conducto de alimentación 2 situado antes del
órgano de cierre 18. De este modo, la cara posterior (cara interior)
del órgano de cierre 18 se somete a la presión existente en la
parte derecha 2.1 del conducto de conexión cargando sobre la
superficie designada por F3 de tal manera que en el estado cerrado
del órgano de cierre 18 se complementa el efecto del muelle 19. El
órgano de cierre 18 lleva otra superficie F2 que se puede someter a
la presión neumática, la cual está dimensionada de tal manera que
cuando se aplica presión a la segunda superficie F2 a través del
conducto de salida 26, la fuerza que actúa sobre esta otra
superficie F2 es mayor, por lo menos en la magnitud de tensión
inicial del muelle 19, que la fuerza ejercida sobre la primera
superficie F2 debido a la aplicación de la presión a través del
conducto de alimentación 2, de manera que el órgano de cierre 18 se
puede desplazar neumáticamente venciendo la fuerza del muelle. Una
vez que el órgano de cierre se haya levantado del asiento de válvula
22, la presión en la cara anterior se equilibra con la presión en
la cara posterior del órgano de cierre 18, con lo cual el órgano de
cierre se desplaza bruscamente a la posición abierta. Gracias a este
diseño se logra además que después de abrirse el órgano de cierre
18, basta con que sobre la superficie anular F2 actúe una presión
muy reducida para que el órgano de cierre 18 permanezca en la
posición abierta.
Cuando a través de la válvula 23 tienen presión
los dos conductos de salida 25, 26 se desplaza también
neumáticamente el órgano de acoplamiento 10 venciendo la fuerza del
muelle 14. La superficie activa para la presión en la cara
posterior de la pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 está
designada por F1. La superficie activa para la presión F1 en la
pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 o en la pestaña del órgano
de cierre 18, está dimensionada con relación a la respectiva fuerza
del muelle, de tal manera que primeramente se desplace el órgano de
acoplamiento 10 desde la posición de reposo a la posición activa, y
solamente después se desplace el órgano de cierre 18 desde la
posición de cierre a la posición abierta. De este modo se puede
impedir que se abra el conducto de conexión 2 antes de que éste
haya quedado unido a la conducción de conexión 2 del acoplamiento
opuesto, a través del órgano de acoplamiento 10. El órgano de
acoplamiento 10 se debe poder desplazar preferentemente por acción
neumática por lo menos en la distancia vertical H entre la
superficie de choque y deslizamiento 7, y la superficie de
acoplamiento 3, por encima de la superficie de acoplamiento 3. De
este modo se puede asegurar que se llegue a establecer una conexión
neumática entre el órgano de acoplamiento 10 del conducto de
conexión 2 de este lado y el órgano de acoplamiento del conducto de
conexión del acoplamiento opuesto incluso si únicamente se desplaza
de la posición de reposo a la posición activa el órgano de
acoplamiento 10 de este lado. Esto sucede, por ejemplo, si
solamente se alimenta con aire comprimido el sistema de enganche de
este lado, tal como se describirá con mayor detalle más
adelante.
adelante.
Mediante las figuras 2 a 4 se describe con mayor
detalle el proceso de acoplamiento y la unión de los conductos de
alimentación entre el cabezal de acoplamiento de este lado y el
cabezal de acoplamiento de un acoplamiento opuesto, para lo cual se
parte de que ambos cabezales de acoplamiento están alimentados con
aire comprimido. Las partes iguales del acoplamiento opuesto llevan
las mismas cifras de referencia con el sufijo "a".
En la figura 2, tanto el cabezal de acoplamiento
1 de este lado como también el acoplamiento opuesto 1a, del cual
solamente está representada la zona que rodea al órgano de
acoplamiento 10a, se encuentran en estado inicial, es decir en la
posición dispuesta para efectuar el acoplamiento. El órgano de
bloqueo 16 se encuentra en la posición A, dispuesta para el
acoplamiento, y la válvula de distribución de 3/2 vías 23, unida a
aquel, se encuentra en la posición de reposo superior, en la que
los dos conductos de salida 25, 26 están abiertos hacia la
atmósfera, mientras que está cerrado el conducto de conexión 24 en
el interior de la válvula 23. El órgano de acoplamiento 10 se
encuentra introducido, en posición de reposo, de manera que no sufre
ningún daño a causa de un movimiento relativo realizado por el
acoplamiento opuesto 1a. El órgano de cierre 18 adopta el estado de
reposo que cierra el conducto de alimentación 2.
La figura 3 muestra el estado una vez que los
dos cabezales de acoplamiento han quedado acoplados mecánicamente
entre sí. El órgano de bloqueo 16 se encuentra ahora en la posición
de bloqueo B, y la válvula 23 ha pasado de la posición superior de
reposo a la posición activa inferior, en la cual los dos conductos
de salida 25, 26 reciben aire comprimido a través de la válvula 23.
En este estado se aplica aire comprimido a la pestaña del órgano de
acoplamiento 10 con lo cual el órgano de acoplamiento 10 se desplaza
neumáticamente hacia delante a la posición activa representada. A
través de los dos órganos de acoplamiento 10, 10a existe ahora una
comunicación entre los conductos de alimentación 2, 2a. Se
sobreentiende que en el acoplamiento opuesto 1a tiene lugar el
mismo proceso, desplazándose también hacia adelante a la posición
activa su órgano de acoplamiento 10a, de manera que los dos órganos
de acoplamiento 10, 10a se encuentran finalmente aproximadamente en
el centro entre los dos acoplamientos, tal como está representando
en el caso presente.
Una vez que el órgano de acoplamiento 10 ha sido
desplazado a la posición activa, se desplaza también el órgano de
cierre 18 neumáticamente y venciendo la fuerza del muelle, desde la
posición de cierre a la posición abierta, con lo cual se abre el
conducto de alimentación 2 y los dos cabezales de acoplamiento 1, 1a
quedan neumáticamente unidos entre sí (figura 4). El labio de junta
15 (figura 1), dispuesto en la cara frontal de los respectivos
órganos de acoplamiento, asegura una conexión estanca.
Mediante las figuras 5 a 7 se describe el
proceso de desenganche. Para desenganchar las dos cabezas de
acoplamiento 1, 1a, se gira en primer lugar el órgano de bloqueo 16
desde la posición de bloqueo B a la posición de desenganche C.
Dependiendo de la realización del enganche, esto puede efectuarse de
forma manual o automática. Al girar el órgano de bloqueo 16 se
desbloquean los elementos mecánicos del enganche y la válvula 23
conmuta desde la posición superior de enganche a la posición
inferior de desenganche, con lo cual la presión entre los conductos
de salida 25, 26 puede escapar a la atmósfera. Por la acción de la
fuerza del muelle respectivo se desplaza, en primer lugar, el
órgano de cierre 18 desde la posición abierta a la posición de
cierre, cerrando el conducto de alimentación (figura 5). A
continuación se desplaza el órgano de acoplamiento 10 a la posición
de reposo, introducida (figura 6), interrumpiendo la conexión entre
los conductos de alimentación. Por último, se separa mecánicamente
el acoplamiento opuesto 1a y se gira el órgano de bloqueo 16 a la
posición A, dispuesta para el acoplamiento (figura 7).
Las figuras 8 a 10 muestran diferentes fases
durante el proceso de enganche, donde a diferencia del proceso de
enganche descrito inicialmente, solamente se alimenta con aire
comprimido el derecho de los dos cabezales de acoplamiento 1, 1a
que se trata de acoplar, el de el lado de acá. La diferencia
fundamental con el ejemplo realizado en las figuras 2 a 4 consiste
en que en este caso es preciso desplazar el órgano de acoplamiento
10, del cabezal de acoplamiento derecho 1, aproximadamente en el
doble de recorrido para que llegue a establecerse la conexión entre
los dos conductos de alimentación 2, 2a, ya que el órgano de
acoplamiento 10a del cabezal de acoplamiento izquierdo 1a permanece
en posición de reposo. Este estado está representado en las figuras
9 y 10. Una vez que el órgano de acoplamiento derecho 10 se haya
adosado al órgano de acoplamiento 10a del acoplamiento opuesto 1a,
el órgano de cierre 18, del cabezal de acoplamiento 1 de este lado,
se desplaza de la posición cerrada a la posición abierta, con lo
cual se abastece ahora también con aire comprimido el conducto de
alimentación 2a en el acoplamiento opuesto, aumentando la presión de
éste. De este modo se aplica también aire comprimido a la cara
frontal del órgano de cierre del acoplamiento opuesto 1a, de manera
que éste se levanta del asiento de la válvula. Dado que la válvula
de distribución de 3/2 vías del acoplamiento opuesto 1a ya había
sido desplazada de la posición de reposo a la posición activa,
durante el proceso mecánico de enganche, se desplaza ahora el
órgano de cierre de la posición cerrada a la posición abierta. A
continuación se aplica aire comprimido a la pestaña del órgano de
acoplamiento 10a y del órgano de cierre (no representado) y los dos
órganos de acoplamiento 10, 10a se estabilizan con el tiempo en una
posición intermedia entre los dos cabezales de acoplamiento
1, 1a.
1, 1a.
Mediante las figuras 11 y 12 se describe la
separación involuntaria de los cabezales de acoplamiento. Se parte
de la situación en la que los dos cabezales de acoplamiento 1, 1a
están acoplados entre sí de forma mecánica y neumática, tal como se
representa en la figura 11, y el órgano de bloqueo 16 se encuentra
en la posición de acoplamiento B. Si desde esta situación se separa
involuntariamente uno de los cabezales de acoplamiento (el
izquierdo), entonces en ambos cabezales de acoplamiento 1, 1a el
aire comprimido escapa a la atmósfera a través del respectivo
órgano de acoplamiento 10, 10a. Pero como la válvula de distribución
de 3/2 vías 23 sigue estando en la posición activa inferior
(posición de acoplamiento), el órgano de cierre 18 sigue estando
sometido a la presión del aire comprimido y permanece en posición
abierta, de manera que la presión en el conducto de alimentación 2
se mantiene constante y baja. Por este motivo, un sistema de
enganche de este tipo resulta especialmente adecuado también para
conectar las conducciones de alimentación neumáticas tales como las
que están previstas para los frenos que se sueltan neumáticamente, y
que hoy día se emplean usualmente en los vehículos sobre raíles. Y
es que en cuanto se produce una caída de presión en el sistema de
frenos neumático se inicia forzosamente una frenada de
emergencia.
La figura 13 muestra un cabezal de acoplamiento
con un ejemplo de realización alternativo de un órgano de
acoplamiento 29, donde el elemento de conexión vuelve a llevar la
referencia 9. El órgano de acoplamiento 29 tiene una parte de
cabeza 30 que presenta una superficie envolvente achaflanada 8. La
superficie envolvente 8 forma con el eje geométrico longitudinal 34
del órgano de acoplamiento 29 un ángulo \alpha superior a
45°.
Debido a la tensión inicial de un muelle 31, el
órgano de acoplamiento 29 es empujado a la posición de reposo
salida que aquí está representada, en la que la parte de cabeza 30
sobresale de la superficie de acoplamiento 3, por lo menos en la
distancia H. El órgano de acoplamiento 29 se puede desplazar
venciendo la fuerza del muelle en dirección transversal a la
superficie de acoplamiento 3. La diferencia fundamental respecto al
órgano de acoplamiento 10 descrito anteriormente, mediante las
figuras 1 a 12, consiste en que el órgano de acoplamiento 29 aquí
representado tiene por una parte una posición de reposo salida, y
por otra parte que no se desplaza neumáticamente desde la posición
de reposo a la posición activa. Por el contrario, el órgano de
acoplamiento 29 tiene una posición de reposo salida. Además,
durante el proceso de enganche, el órgano de acoplamiento 29 es
desplazado con relación a la superficie de acoplamiento 3 por el
acoplamiento contrario 1b que actúa en la superficie envolvente
achaflanada 8. Por este motivo, el acoplamiento opuesto 1b puede
pasar por encima del órgano de acoplamiento 29 sin que haya ningún
peligro de que éste sufra daño. El órgano de acoplamiento tiene
también en este caso un orificio de paso central 32 y una junta 33
situada en el frente y que rodea el orificio de paso 32. En esta
variante eventualmente se puede también renunciar a la válvula de
aislamiento 17 dispuesta en la conducción neumática.
Resulta evidente que la combinación de una parte
de cabeza 30 que se pueda desplazar neumáticamente y otra que tenga
una superficie envolvente achaflanada 8, representa perfectamente
una variante razonable y realizable. Mediante una combinación de
este tipo se puede por ejemplo asegurar que en el caso de que la
parte de cabeza quede gripada en la posición salida, el órgano de
acoplamiento sea desplazado a la posición introducida por el
acoplamiento opuesto.
Como complemento hay que señalar que un cabezal
de acoplamiento realizado conforme a la figura 1 se puede acoplar
sin ningún problema con un cabezal de acoplamiento realizado según
la figura 13.
Las ventajas de un sistema de enganche realizado
conforme a la invención se pueden resumir en la forma siguiente:
- -
- estructura compacta del cabezal de acoplamiento;
- -
- no se necesita ninguna alimentación de energía independiente para acoplar los conductos de alimentación, eventualmente se utiliza la energía neumática del aire comprimido para desplazar los órganos de acoplamiento que establecen la conexión entre los conductos de alimentación neumáticos;
- -
- funcionamiento sencillo, seguro y fiable;
- -
- queda garantizada la seguridad del acoplamiento aunque solamente uno de los dos cabezales de acoplamiento que se trata de unir esté alimentado con aire comprimido;
- -
- en el caso de una separación involuntaria se inicia un frenado de emergencia;
- -
- en el ejemplo de realización según la figura 1 la conducción neumática entre los dos vehículos está separada físicamente en estado desacoplado (palanca 16 en posición C), aunque los cabezales de acoplamiento todavía estén adosados entre sí. Esto se consigue porque después de soltar el acoplamiento mecánico, el órgano de acoplamiento 10 queda descargado neumáticamente, y debido a la tensión inicial del muelle se desplaza a la posición de reposo introducida, de manera que no resulta posible la "carga" neumática y voluntaria del vehículo opuesto.
Claims (19)
1. Sistema de enganche para vehículos
sobre raíles, con un cabezal de acoplamiento (1) dotado de una
superficie de acoplamiento (3) inclinada, dotado de por lo menos un
conducto de alimentación neumático (2) que durante el proceso de
enganche deberá conectarse con el conducto de alimentación neumático
del acoplamiento opuesto (1a), caracterizado porque el
conducto de alimentación (2) está dotado de un elemento de conexión
(9) dispuesto dentro de la superficie de acoplamiento (3), que lleva
un órgano de acoplamiento (10, 29) que se puede mover entre una
posición de reposo y una posición activa, donde el órgano de
acoplamiento (10) se encuentra en el estado listo para el enganche
del cabezal de acoplamiento (1) en una posición de reposo
introducida, y/o dotado de una parte de cabeza (30) que presenta
una superficie envolvente achaflanada (8), a lo largo de la cual se
puede desplazar el órgano de acoplamiento salido (29) por el
acoplamiento opuesto (1a), con relación a la superficie de
acoplamiento (3), durante el proceso de enganche.
2. Sistema de enganche según la
reivindicación 1, caracterizado porque el órgano de
acoplamiento (10, 29) presenta un orificio de paso central (5, 32),
comunicado con la conducción de la alimentación, y en su cara
anterior está dotado de una junta (15, 33) que rodea el orificio de
paso (5, 32).
3. Sistema de enganche según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el órgano de
acoplamiento (29) se puede desplazar en dirección transversal
respecto a la superficie de acoplamiento (3), y está dotado de una
parte de cabeza (30) que lleva una superficie envolvente achaflanada
(8), cuya superficie envolvente (8) forma con el eje geométrico
longitudinal (34) del órgano de acoplamiento (29) un ángulo
(\alpha) superior a 45°.
4. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el órgano
de acoplamiento (29) está cargado con un muelle (31) destinado a
empujar al órgano de acoplamiento (29) a una posición de reposo
salida, donde el órgano de acoplamiento (29) puede ser desplazado
durante el proceso de enganche por el acoplamiento opuesto (29)
desde la posición de reposo salida a una posición activa
introducida, venciendo la fuerza del muelle.
5. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el órgano de
acoplamiento (10) está cargado con un muelle (14) destinado a
empujar al órgano de acoplamiento (10) a una posición de reposo
introducida, y porque después del acoplamiento mecánico del cabezal
de acoplamiento (1) con el acoplamiento opuesto (1a), el órgano de
acoplamiento (10) es desplazado neumáticamente y venciendo la
fuerza del muelle desde la posición de reposo introducida a la
posición activa
salida.
salida.
6. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el órgano de
acoplamiento (10) está cargado con un muelle (14) destinado a
empujar al órgano de acoplamiento (10) en estado de reposo a una
posición introducida.
7. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el
conducto de alimentación neumático (2) está dispuesta una válvula
de aislamiento (17), dotada de un órgano de cierre (18) que en
estado desacoplado del cabezal de acoplamiento (1) cierra el
conducto de alimentación (2).
8. Sistema de enganche según la
reivindicación 7, caracterizado por estar previstos unos
medios de control (23) para el accionamiento neumático de la
válvula de aislamiento (17), cuyos medios de control (23) se pueden
accionar por un órgano de bloqueo (16), que señaliza el fin del
proceso de acoplamiento, de tal manera que una vez efectuado el
acoplamiento mecánico del cabezal de acoplamiento (1) con el
acoplamiento opuesto (1a) el órgano de cierre (18) es desplazado
neumáticamente desde la posición de cierre a la posición
abierta.
9. Sistema de enganche según la
reivindicación 7 u 8, caracterizado porque el órgano de
cierre (18) de la válvula de aislamiento (17) está cargado en
sentido de cierre por medio de un muelle (19).
10. Sistema de enganche según la
reivindicación 8, caracterizado porque el órgano de cierre
(18) de la válvula de aislamiento (17) tiene una primera superficie
(F3) que se puede someter neumáticamente a la presión del aire
comprimido, que en estado cerrado empuja al órgano de cierre (18) a
la posición de cierre, y porque el órgano de cierre (18) está
dotado de una segunda superficie (F2), que se puede someter
neumáticamente a la presión del aire comprimido, y que carga al
órgano de cierre (18) en sentido contrario al de cierre, estando
dimensionada esta última superficie de tal manera que al aplicar
presión a la segunda superficie F2 a través del conducto de
alimentación (2), la fuerza que actúa sobre la segunda superficie
(F2) es mayor, por lo menos en la magnitud de tensión inicial del
muelle (19), que la fuerza ejercida por la presión aplicada a la
primera superficie (F2) a través del conducto de alimentación (2),
de manera que el órgano de cierre se puede desplazar neumáticamente
venciendo la fuerza del muelle.
11. Sistema de enganche según la
reivindicación 7, caracterizado por estar previstos unos
medios de control comunes (23) para el accionamiento neumático del
órgano de acoplamiento (10) y del órgano de cierre (18).
12. Sistema de enganche según la
reivindicación 7 u 11, caracterizado porque el órgano de
cierre (18) es desplazado de la posición de reposo a la posición
activa, con retardo, con respecto al órgano de acoplamiento
(10).
13. Sistema de enganche según la
reivindicación 7 u 11, caracterizado porque el órgano de
acoplamiento (10) es desplazado desde la posición activa a la
posición de reposo, con retardo con respecto al órgano de cierre
(18).
14. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque la relación
respectiva entre las superficies (F1, F2), que se pueden someter a
la presión neumática, y la tensión inicial en el órgano de
acoplamiento (10) es mayor que en el órgano de cierre (18), de
manera que el órgano de acoplamiento (10) se desplaza de la
posición de reposo a la posición activa o desde la posición de
cierre a la posición abierta, antes del órgano de cierre (17).
15. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque la relación
respectiva entre las superficies (F1, F2), que se pueden someter a
la presión neumática, y la tensión inicial en el órgano de
acoplamiento (10) es mayor que en el órgano de cierre (18), de
manera que el órgano de cierre (17) es desplazado desde la posición
activa a la posición de reposo o de la posición abierta a la
posición cerrada, antes del órgano de acoplamiento (10).
16. Sistema de enganche según la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios de control
comprenden una válvula de distribución 3/2 vías (23), para el
accionamiento neumático del órgano de acoplamiento (10) y del
órgano de cierre (18).
17. Sistema de enganche según la
reivindicación 11 ó 16, caracterizado porque los medios de
control neumáticos (23) son alimentados desde el conducto de
acoplamiento (2).
18. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque el conducto de
alimentación (2) está realizado acodado dentro del cabezal de
acoplamiento (1) y forma un asiento de válvula (22), al que se
adosa el órgano de cierre (18) en la posición de cierre.
19. Sistema de enganche según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cabezal
de acoplamiento (1) presenta una superficie de impacto y
deslizamiento (7), antepuesta a la superficie de acoplamiento (3),
y porque el órgano de acoplamiento (10) se puede desplazar de forma
neumática o por la tensión inicial del muelle, por lo menos en la
distancia perpendicular (H) entre la superficie de impacto y
deslizamiento (7) y la superficie de acoplamiento (3), por encima
de la superficie de acoplamiento (3).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH18272001 | 2001-10-04 | ||
| CH1827/01 | 2001-10-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2276879T3 true ES2276879T3 (es) | 2007-07-01 |
Family
ID=4566405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES02022168T Expired - Lifetime ES2276879T3 (es) | 2001-10-04 | 2002-10-03 | Un sistema de enganche para vehiculos sobre railes. |
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|---|---|
| EP (1) | EP1300315B1 (es) |
| AT (1) | ATE350260T1 (es) |
| DE (1) | DE50209143D1 (es) |
| ES (1) | ES2276879T3 (es) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH703159B1 (de) * | 2005-12-23 | 2011-11-30 | Schwab Verkehrstechnik Ag | Mittelpufferkupplung für Schienenfahrzeuge. |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1403657A (en) | 1919-08-13 | 1922-01-17 | Herbert E Van Dorn | Combined car and air coupling |
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2002
- 2002-10-03 AT AT02022168T patent/ATE350260T1/de not_active IP Right Cessation
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- 2002-10-03 EP EP02022168A patent/EP1300315B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-03 ES ES02022168T patent/ES2276879T3/es not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE50209143D1 (de) | 2007-02-15 |
| EP1300315B1 (de) | 2007-01-03 |
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| ATE350260T1 (de) | 2007-01-15 |
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