ES2879882T3 - Eje de pórtico de vehículos ferroviarios de suelo bajo y de vehículos de ferrocarril y tranvías - Google Patents

Eje de pórtico de vehículos ferroviarios de suelo bajo y de vehículos de ferrocarril y tranvías Download PDF

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Steven Cervello
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Abstract

Un eje de pórtico (1) para vehículos ferroviarios ligeros de suelo bajo (VLP), que comprende dos rebordes (5, 6) estando provisto cada uno de ellos de un husillo (9, 10) para el montaje de una rueda (2, 3) y una porción cen- tral (4) que conecta estructuralmente los rebordes (5, 6), en el que la porción central (4) está definida por al me- nos dos barras (7, 8) distintas de los rebordes (5, 6) y acopladas a los mismos, caracterizado porque las ba- rras (7, 8) están enchavetadas y / o atornilladas a los rebordes (5, 6), en el que los extremos de las barras (7, 8) se insertan en los asientos correspondientes de los rebordes (5, 6) y un tornillo (11) se inserta al menos par- cialmente en cada extremo de las barras (7, 8) a través de un orificio correspondiente obtenido en el reborde (7, 8), para hacer estable el acoplamiento y soportar la carga aplicada al eje de pórtico operativo (1).

Description

DESCRIPCIÓN
Eje de pórtico de vehículos ferroviarios de suelo bajo y de vehículos de ferrocarril y tranvías
Alcance de la invención
La presente invención se encuentra en el ámbito de los vehículos ferroviarios y de los vehículos de ferrocarril y tran­ vía, y en particular se refiere a un eje de pórtico para vehículos ferroviarios ligeros que tiene el suelo, es decir, la superficie de paso, rebajada con respecto a la superficie de la carretera.
Estado de la técnica
Los vehículos ligeros modernos (LRV), tales como los tranvías y los ferrocarriles metropolitanos ligeros que circulan por la calle, se construyen con un suelo rebajado con respecto a la superficie de la carretera para facilitar el embar­ que y desembarque de pasajeros, incluso cuando no se dispone de la plataforma peatonal adecuada en la parada del vehículo. En otras palabras, el suelo (superficie de paso) del vehículo ferroviario debe formar un reborde lo más bajo posible con respecto a la superficie de la vía para que el vehículo sea fácilmente accesible para todos.
Para conseguirlo, los vehículos modernos de ferrocarril ligero no se construyen con bogies ferroviarios convenciona­ les, como los que se describen en Wikipedia en esta página https: / / en.wikipedia.org / wiki / Bogie. La razón es que los bogies ferroviarios tradicionales tienen unas dimensiones de altura tales que obligan a los diseñadores de siste­ mas de movilidad urbana a concebir el suelo del vehículo ferroviario elevado con respecto a la calzada, precisamen­ te por encima del bogie o, alternativamente, a proporcionar una plataforma peatonal elevada con respecto a la su­ perficie de la calzada.
Los fabricantes de vehículos ferroviarios ligeros han adoptado universalmente la solución de fabricar bogies con una estructura diferente respecto al pasado, es decir, con una dimensión de altura reducida; en particular, como se muestra en la figura 2 en el documento FR 2826328, los bogies destinados a los vehículos ferroviarios ligeros LRV se fabrican con una estructura de cuna cuya parte inferior está destinada a desplazarse a unos centímetros del sue­ lo.
En este sentido, los bogies también pueden definirse como rebajados.
Los siguientes catálogos de las empresas Siemens Transportation Systems (Graz, Austria) ofrecen una visión gene­ ral de los bogies ferroviarios de suelo bajo: http: / / www.mobility.siemens.com / mobility / global / sitecollect iondocuments / en / rail - solutions / components - and - systems / bogies - catalog - en.pdf y Bombardier Transportation (Berlín, Alemania): http: / / www.bombardier.com / content / dam / Websites / bombardierco m / supporting - documents / BT / Bombardier - Transportation - Bogies - FLEXX - Urban.pdf.
Los siguientes documentos también describen bogies de suelo bajo conocidos en la técnica: CN 103273938, CN 202764977U, DE 4419362.
Otras soluciones conocidas en la técnica se describen en los documentos DE 102006044614, US 2012 / 060719 y EP 1065122.
Generalmente, un bogie de suelo bajo comprende dos ejes de pórtico como los que se describen en la página de Internet http: / / evolution.skf.com / it / ponti - assali - per - tram - a - pianale - ribassato /.
A diferencia de un conjunto de ruedas tradicional - que incluye dos ruedas enchavetadas a un mismo eje que, a su vez, está acoplado al bogie por medio de cojinetes, un eje de pórtico comprende generalmente un bastidor en forma de cuna en cuyos extremos se montan las ruedas.
El bastidor en forma de cuna no gira como el eje del conjunto de ruedas. Por lo general, los dos extremos del basti­ dor en forma de cuna comprenden husillos con ruedas montadas en ellos mediante rodamientos, así como sistemas de frenado mecánico y sistemas de transmisión de movimiento. Por lo general, las ruedas son independientes unas de las otras.
En general, los bogies ferroviarios rebajados pueden ser motorizados o remolcados, de acuerdo con que estén, o no, provistos de motores para el accionamiento de las ruedas, con o sin sistemas de frenado por fricción, como se describe en el documento "Design of a Wheelset Drive" de Josef KOLAR, Transactions on Electrical Engineering, Vol. 4, página 11 (2015) N° 1, disponible en la siguiente dirección de Internet: http: / / www.transoneleng.org / 2015 / 20151c.pdf.
El Solicitante ha encontrado que las soluciones disponibles en la actualidad tienen algunos límites relacionados con la estructura del eje de pórtico.
De hecho, los ejes de pórtico integrados en los bogies rebajados de los vehículos LRV se fabrican por medio de técnicas de fundición, forja y soldadura que obligan a los diseñadores a adaptar siempre estos componentes. En particular, la parte central del eje del pórtico es un componente estructural de sección sustancialmente rectangular y normalmente fabricado en acero por medio de fundición o forjado; en una fase posterior, la parte central se suelda a los denominados "rebordes", es decir, a los componentes laterales en los que se fabrican o montan los husillos de soporte de las ruedas. La parte central y los rebordes están especialmente diseñados para que el eje de pórtico sea compatible con el vehículo LRV al que está destinado.
El límite más evidente de esta estructura es la escasa modularidad: el mismo eje de pórtico puede utilizarse rara­ mente en vehículos de ferrocarril ligero que deban operar en diferentes zonas o países, debido a las diferencias encontradas en los gálibos. Hay que señalar que no existe una norma única para esta dimensión (distancia entre los dos carriles). Incluso dentro de un mismo país, entre diferentes regiones y dentro de la misma red de transporte urbano, puede haber diferencias en el valor del gálibo. Por lo tanto, el cliente que pide ejes de pórtico para sus vehículos suele proporcionar especificaciones técnicas no estándar.
Otro límite es el peso. La parte central de un eje de pórtico tradicional suele ser extremadamente pesada: las solu­ ciones disponibles en el mercado tienen un peso que oscila entre los 250 kg y los 310 kg, debido precisamente a las técnicas de construcción utilizadas para fabricarlo. Por el contrario, es deseable minimizar al máximo el peso de los ejes de pórtico para reducir el efecto de las masas no suspendidas en la inercia del vehículo. La reducción de peso es posible y coherente con el dimensionamiento óptimo del eje de pórtico, ya que los bogies de los vehículos ligeros LRV están sometidos a esfuerzos estáticos y dinámicos que normalmente no son críticos.
Las soluciones disponibles en la actualidad tienen definitivamente un límite adicional representado por la dificultad de montar los ejes de pórtico y, en particular, de acoplar la porción central a los dos rebordes. Actualmente, el aco­ plamiento se obtiene soldando los tres componentes. La operación no es fácil, sino que lleva tiempo y debe ser realizada por personal cualificado; además, hay que comprobar la calidad de cada soldadura, lo que aumenta aún más el tiempo y los costes tanto de producción como de mantenimiento periódico.
Un inconveniente importante es que los ejes de pórtico conocidos son difíciles de inspeccionar por procedimientos automatizados no destructivos; generalmente la inspección se realiza con procedimientos manuales superficiales tales como líquidos penetrantes o, raramente, magnetoscopia. Sólo en algunos casos y en cuanto a algunas partes del producto, las inspecciones pueden realizarse, siempre manualmente, mediante sondas ultrasónicas. Esto hace que el mantenimiento del bogie sea complicado y caro.
Por último, los ejes de pórtico disponibles actualmente adoptan un rodamiento de doble cono para soportar las rue­ das en los husillos respectivos. Estos rodamientos son caros, porque generalmente no son estándar y son difíciles de colocar. Además, el desmontaje de las ruedas, por ejemplo para el mantenimiento o la sustitución de piezas, suele provocar el agarrotamiento de los rodamientos.
Haciendo referencia a los números utilizados en las figuras, el documento EP - A - 1270359 describe un bogie con dos miembros longitudinales 11 dispuestos fuera de las ruedas, interconectados por dos miembros transversales principales 12 y destinados a soportar un motor 5 y los miembros de suspensión 4. Los principales miembros trans­ versales 12 definen una porción central baja. El bogie comprende además miembros transversales secundarios 8 que tienen la función de asegurar el mantenimiento del gálibo y el paralelismo de los miembros longitudinales 11 (párrafo 16). El documento CN 205 022 599 divulga las características del preámbulo de la reivindicación 1, y en particular divulga un eje de pórtico para vehículos ferroviarios ligeros de suelo bajo (LRV), que comprende dos re­ bordes, cada uno de los cuales tiene un husillo para montar una rueda y una porción central que conecta estructu­ ralmente los rebordes. La parte central está definida por dos barras distintas de los rebordes y acopladas a los mis­ mos.
Resumen de la invención
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un eje de pórtico y un procedimiento para fabricarlo, que pueda resolver los inconvenientes de las soluciones tradicionales y permitir que los bogies ferroviarios para vehículos ligeros de suelo bajo LRV se fabriquen rápidamente a bajo coste y con la mayor modularidad posible. Por lo tanto, un primer aspecto de la presente invención se refiere a un eje de pórtico de acuerdo con la reivindica­ ción 1.
En particular, el eje de pórtico de acuerdo con la presente invención comprende dos rebordes, entendiendo por ello los miembros laterales del eje de pórtico provistos de husillos para montar una rueda, y una porción central para conectar estructuralmente los rebordes. La porción central no está hecha por fundición o forja, sino que ventajosa­ mente está simplemente definida por al menos dos barras distintas de los rebordes y acopladas a los mismos duran­ te el montaje.
Esta solución es ventajosa en varios aspectos.
En primer lugar, las barras, preferiblemente dos barras, son fácilmente disponibles en el mercado a bajo coste. El uso de barras obtenidas por ejemplo, por estirado, una tecnología significativamente más barata que la fundición / forja del conjunto hasta ahora utilizada, y sobre todo el uso de barras comerciales estandarizadas inspeccionadas y certificadas por el fabricante en cuanto a requisitos dimensionales, estructurales y de calidad, es considerado extre­ madamente ventajoso por el Solicitante.
En segundo lugar, la solución propuesta permite fabricar ejes de pórtico con la máxima versatilidad y modularidad. De hecho, al dimensionar de antemano el sistema para cubrir una amplia gama de anchos de vía, no es necesario rediseñar e implementar un eje de pórtico cada vez que un cliente requiera componentes adecuados para líneas ferroviarias caracterizadas por vías de ancho distinto a los valores requeridos por otros clientes. Simplemente, es suficiente montar los ejes de pórtico utilizando barras cuya longitud corresponda al ancho de vía. Si es necesario, las barras se pueden cortar de acuerdo con la longitud requerida antes de fijarlas a los rebordes.
Obviamente, este tipo de estructura modular supone una gran simplificación para el fabricante a la hora de gestionar los pedidos. La gestión del almacén de piezas de recambio y el montaje de los ejes de pórtico también son sencillos, como se describirá en detalle más adelante.
Otra ventaja que ofrece la solución propuesta es la posibilidad de que el diseñador seleccione diferentes materiales para los rebordes y las barras, que no tienen que ser del mismo material, como en la técnica anterior.
Otra ventaja es el hecho de que la porción central del eje de pórtico formada por barras tiene un peso menor que el de la porción central fundida / forjada de un eje de pórtico convencional. Para cuantificar la diferencia, un eje de pórtico fabricado con dos barras es, por término medio, un 50% más ligero que un eje de pórtico convencional co­ rrespondiente, en igualdad de condiciones.
Otra ventaja es que las inspecciones no invasivas del eje de pórtico son sencillas. Por ejemplo, las barras pueden ser desmontadas e inspeccionadas por medio de sondas ultrasónicas; en el caso de las barras huecas, la sonda puede introducirse en las mismas.
Preferiblemente, los rebordes junto con la porción central - es decir, las barras - definen una estructura de cuna, con la porción central conectada a los rebordes a un nivel inferior con respecto a los husillos, como se prevé en los vehículos ferroviarios de suelo bajo.
Preferiblemente, la porción central está definida únicamente por barras.
Preferiblemente, las barras son paralelas. En la actualidad, aunque no hay que descartar una disposición diferente de las barras (por ejemplo, en un plano no horizontal o en oblicuidad), el Solicitante no considera esta solución es­ pecialmente útil.
Preferiblemente, las barras se obtienen por estirado, por ejemplo, barras ya certificadas por el fabricante respectivo en cuanto a características mecánicas, estructurales, dimensionales y de calidad están disponibles en el mercado. Por ejemplo, los rebordes pueden obtenerse por fundición o forjado.
Las barras están acopladas a los rebordes por medio de chavetas y / o tornillos en los rebordes. El enchavetado puede realizarse en caliente o en frío, es decir, dando a los materiales del reborde y de la barra una temperatura diferente antes del enchavetado.
Cuando el eje de pórtico se monta, se inserta un tornillo, al menos parcialmente, en cada extremo de las barras a través de un orificio correspondiente obtenido en el reborde, para hacer estable el acoplamiento y soportar la carga aplicada al eje de pórtico cuando el vehículo ferroviario está en funcionamiento.
Preferiblemente las barras tienen sección circular y más preferiblemente su diámetro exterior está en el rango de 60 - 120 mm. Para aplicaciones especiales (por ejemplo, vehículos ultraligeros), también se prevé el uso de tubos de sección transversal preferentemente circular.
Los husillos pueden ser hechos en una sola pieza con los rebordes o por separado de los mismos y después son acoplados a los rebordes. Esta segunda solución facilita el giro de los husillos.
Preferiblemente los husillos, y por lo tanto las ruedas, están fuera de los respectivos rebordes, es decir, las ruedas son externas con respecto al eje de pórtico.
El eje de pórtico puede ser motorizado o remolcado, con o sin freno mecánico.
Un segundo aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento para fabricar un eje de pórtico de acuer­ do con la reivindicación 17.
En particular, el procedimiento comprende:
a) proporcionar dos rebordes equipados con husillos para el soporte de los rodamientos y las ruedas;
b) proporcionar al menos dos barras, preferiblemente barras estiradas disponibles en el mercado con tamaño y calidad ya certificados, y
c) acoplar los extremos de las barras a los rebordes mediante enchavetado y / o atornillado, de modo que las barras definan la porción central baja del eje de pórtico.
Ventajosamente, un tornillo se inserta al menos parcialmente en cada extremo de las barras a través de un orificio correspondiente obtenido en el reborde, para hacer estable el acoplamiento y soportar la carga aplicada al eje de pórtico cuando el vehículo ferroviario está en funcionamiento.
El procedimiento ofrece las mismas ventajas que las que se han descrito más arriba en relación con el eje de pórti­ co.
Breve descripción de los dibujos
Otras características y ventajas de la invención serán más evidentes mediante la revisión de la siguiente memoria descriptiva de una realización preferida, pero no exclusiva, que se representa con fines ilustrativos únicamente y sin limitación, con la ayuda de los dibujos que se acompañan, en los que:
• la figura 1 es una vista en perspectiva de una primera realización de un eje de pórtico de acuerdo con la presente invención, y las ruedas respectivas ;
• la figura 2 es una vista en perspectiva del único eje de pórtico que se muestra en la figura 1, sin ruedas; • la figura 3 es una representación de una segunda realización de un eje de pórtico que no forma parte de la presente invención;
• la figura 4 es una vista en sección vertical del eje de pórtico que se muestra en la figura 1;
• la figura 5 es una vista en sección de la planta inferior (horizontal) del eje de pórtico que se muestra en la figura 1;
• la figura 6 es una vista en perspectiva de un detalle de una tercera realización de un eje de pórtico que no forma parte de la presente invención;
• la figura 7 es una vista en perspectiva y parcialmente seccionada del eje de pórtico que se muestra en la fi­ gura 6.
Descripción detallada de la invención
La figura 1 muestra un eje de pórtico 1 de acuerdo con una primera realización de la presente invención. El eje de pórtico 1 está provisto de una porción central 4 acoplada a dos rebordes 5 y 6 que tienen las ruedas respectivas 2 y 3 montadas en los mismos.
La figura 2 muestra el eje de pórtico 1 sin ruedas.
La porción central 4 del eje del pórtico 1 no es un único componente mono bloque obtenido por fundición o forjado, sino que consta simplemente de dos barras paralelas 7 y 8, también llamadas "ejes", acopladas a los rebordes 5 y 6. Preferentemente, la porción central 4 está formada únicamente por barras iguales a las que se muestran en la figura. En los ejemplos que se muestran en las figuras, el eje de pórtico 1 comprende dos barras 7 y 8, pero en general el número de barras puede ser mayor en función de las necesidades.
Como se ha descrito más arriba, el uso de las barras 7, 8, en lugar de un único elemento mono bloque forjado o fundido, ofrece muchas ventajas. Las barras 7 y 8 pueden adquirirse en el mercado a un coste muy bajo si se com­ para con el coste de producción de la parte central de un eje de pórtico convencional; considérense, por ejemplo, las barras obtenidas por estirado.
Las barras 7, 8 pueden adquirirse ya certificadas por el fabricante respectivo, es decir, ya inspeccionadas para de­ tectar posibles defectos.
El diseñador puede seleccionar cada vez el diámetro y la longitud de las barras 7, 8 de acuerdo con lo que sea ne­ cesario, por ejemplo en función del peso del vehículo y del ancho de vía, obteniendo así la modularidad que se ha descrito más arriba. En la práctica, ya no es necesario confeccionar a medida la porción central 4, sino que basta con utilizar las barras 7 y 8 que tengan la longitud adecuada, o bien cortar a medida las barras 7 y 8 a partir de ba­ rras disponibles en el almacén, siempre de forma sencilla, rápida y barata.
Las barras 7 y 8 pueden ser huecas o sólidas, y en particular completamente huecas / sólidas o una de ellas hueca y la otra sólida, etc. En caso de que las barras 7 y 8 sean huecas, el grosor mínimo de la sección de cada barra es preferiblemente de 2 cm.
El diseñador también puede elegir el material de las barras 7 y 8 de acuerdo con lo que sea necesario. Por ejemplo, si el vehículo ferroviario ligero está destinado a funcionar en climas especialmente húmedos o salinos, el diseñador es libre de seleccionar barras 7 y 8 de acero resistente a la humedad o acero resistente a los álcalis, también para simplificar aún más el plan de mantenimiento, reduciendo así los costes del mismo y aumentando la seguridad de los componentes. Entre otras cosas, las barras 7 y 8 se pueden pintar fácilmente con pinturas protectoras, como ocurre con los ejes de los conjuntos de ruedas de carril.
Se debe hacer notar que las barras 7 y 8 pueden tener secciones transversales no circulares, por ejemplo cuadradas o rectangulares, aunque la que se muestra en las figuras - precisamente circular - es la más conveniente en cuanto al acoplamiento de las barras 7 y 8 con los rebordes 5 y 6, como se explicará a continuación. Por ejemplo, la sección de las barras 7, 8 puede ser cuadrada, excepto en los extremos, en los que puede ser circular.
Preferentemente, el diámetro de las barras 7, 8 está comprendido entre 60 mm y 120 mm.
Las figuras 1 - 2 y 4 - 5 muestran una primera realización del eje de pórtico 1, en la que las barras 7 y 8 están próxi­ mas una a la otra. La figura 3 muestra una realización 1', que no forma parte de la presente invención, en la que las barras 7 y 8 están separadas. La distancia entre las barras 7 y 8 es uno de los parámetros que el diseñador puede modificar. Evidentemente, existe una proporción inversa entre la distancia de centro a centro de las barras 7 y 8 y el grado de deformación en torsión al que se verá sometido el eje del pórtico durante su uso.
Como es evidente de la descripción anterior, el eje de pórtico 1 de acuerdo con la presente invención puede configu­ rarse fácil y rápidamente utilizando las barras 7 y 8 fácilmente disponibles en el mercado. En otras palabras, se trata de una solución extremadamente modular que ofrece gran libertad al diseñador.
Los rebordes 5 y 6 y las barras 7 y 8 pueden ser del mismo material o de materiales diferentes. Esta característica, que a primera vista parece secundaria, no se encuentra en los ejes de pórtico convencionales, ya que, por lo gene­ ral, no se pueden soldar fácilmente metales diferentes o, en todo caso, la soldadura debe tener en cuenta la diferen­ te naturaleza de los materiales.
Este problema no se plantea en el eje de pórtico 1, ya que las barras 7 y 8 se acoplan mecánicamente a los rebor­ des 5 y 6 sin soldadura, mediante el enchavetado y / o atornillado de las mismas en los rebordes 5 y 6.
En la primera realización 1 que se muestra en las figuras 1 - 2 y 4 - 5, los extremos de las barras 7 y 8 se insertan en orificios especiales obtenidos a través de los rebordes 5 y 6. Se acoplan preferentemente mediante un ajuste de interferencia que se puede realizar en caliente o en frío utilizando, por ejemplo, nitrógeno líquido para enfriar los extremos de las barras 7, 8.
Con el fin de que el acoplamiento sea estable y seguro, se inserta un tornillo de seguridad 11 en el lado opuesto, como se muestra mejor en las figuras 4 y 5. De hecho, el diseñador puede dimensionar los tornillos 11 de forma que soporten la carga del eje de pórtico 1 cuando el vehículo ferroviario está en funcionamiento; esto hace que el siste­ ma sea seguro incluso en el caso de que las barras 7 y 8 estén enchavetadas en los rebordes 5 y 6 de forma defec­ tuosa o ineficaz.
Alternativamente o además del acoplamiento que se ha descrito más arriba, los extremos de las barras 7 y 8 pueden ser roscados para ser atornillados a los rebordes 5 y 6.
Las figuras 3 y 6 - 7 muestran las soluciones 1 y 1", que no forman parte de la presente invención, en las que las barras 7 y 8 se fijan a los rebordes 5 y 6 sin utilizar espigas 11. En particular, la tercera realización 1" que se muestra en las figuras 6 y 7 es similar a la primera realización 1, pero las barras 7 y 8 están enchavetadas en los rebordes 5 y 6 sin los tornillos 11.
Ciertamente, el técnico de campo apreciará que los ejes de pórtico 1, 1' y 1" pueden ser montados muy fácilmente. Lo que se necesita es encontrar las barras 7 y 8 que tengan la longitud adecuada o cortarlas a medida, y a continua­ ción acoplarlas a los rebordes 5 y 6 como se ha descrito más arriba.
A su vez, los rebordes 5 y 6 pueden ser del mismo material que las barras 7 y 8 o de un material diferente, mediante técnicas de fundición o forjado.
Ventajosamente, si uno de los componentes tiene que ser reemplazado, será posible hacerlo sin tener que desechar todo el eje de pórtico 1, 1' o 1". La única pieza dañada o desgastada puede ser sustituida, lo que supone un ahorro evidente en comparación con las soluciones tradicionales.
De esta manera, también por esta razón, la gestión del almacén de piezas de recambio es extremadamente sencilla en comparación con las soluciones tradicionales.
Los husillos 9 y 10 pueden ser integrales con los rebordes 5 y 6, por ejemplo, pueden ser obtenidos mediante el mecanizado (por ejemplo, torneado y / o rectificado) de los rebordes 5 y 6; alternativamente, también los husillos 9 y 10 pueden ser componentes obtenidos por separado y fijados posteriormente a los rebordes 5 y 6 (solución no mos­ trada en las figuras). La ventaja que se obtiene al fabricar por separado los husillos 9 y 10 es que el acabado puede realizarse más fácilmente (por ejemplo, mediante torneado y / o rectificado) aunque, como resultado, puede ser difícil obtener posteriormente las tolerancias dimensionales de la unidad, una vez montada ésta.
Preferiblemente, los husillos 9 y 10 están orientados hacia el exterior con respecto a los rebordes respectivos 5 y 6. Preferiblemente, el eje de pórtico 1 de acuerdo con la presente invención está diseñado para soportar las ruedas 2 y 3 por medio de cojinetes de cartucho, es decir, cojinetes (no mostrados en las figuras) que se insertan como cartu­ chos en el husillo respectivo 9 o 10 junto con la rueda 2, 3.
Al montar cojinetes de cartucho - comprendiendo cada cartucho dos cojinetes para un total de cuatro por cada eje de pórtico - el montaje de la rueda se simplifica en gran medida, ya que en las soluciones conocidas en el estado de la técnica los rebordes deben ser convenientemente mecanizados para hacer los asientos circulares de los cojinetes, que suelen tener diferentes diámetros, que están enchavetados. En este sentido, los rodamientos de cartucho son menos costosos y más fáciles de instalar que los rodamientos tradicionales.
Preferiblemente, los husillos 9 y 10 tienen una pluralidad de orificios de aligeramiento 12 espaciados uniformemente alrededor del eje de simetría de cada husillo 9, 10. Estos orificios 12 proporcionan muchas ventajas: no sólo aligeran el eje 9, 10 sino que también permiten la inserción de una boquilla de suministro de lubricante precisamente para lubricar los cojinetes (que deben proporcionar esta función) cuando el bogie ferroviario está completamente monta­ do, y también proporcionan espacio suficiente para el paso de las conexiones eléctricas para la puesta a tierra del tren.

Claims (19)

REIVINDICACIONES
1. Un eje de pórtico (1) para vehículos ferroviarios ligeros de suelo bajo (VLP), que comprende dos rebordes (5, 6) estando provisto cada uno de ellos de un husillo (9, 10) para el montaje de una rueda (2, 3) y una porción cen­ tral (4) que conecta estructuralmente los rebordes (5, 6), en el que la porción central (4) está definida por al me­ nos dos barras (7, 8) distintas de los rebordes (5, 6) y acopladas a los mismos, caracterizado porque las ba­ rras (7, 8) están enchavetadas y / o atornilladas a los rebordes (5, 6), en el que los extremos de las barras (7, 8) se insertan en los asientos correspondientes de los rebordes (5, 6) y un tornillo (11) se inserta al menos par­ cialmente en cada extremo de las barras (7, 8) a través de un orificio correspondiente obtenido en el reborde (7, 8), para hacer estable el acoplamiento y soportar la carga aplicada al eje de pórtico operativo (1).
2. Eje de pórtico (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los rebordes (5, 6) y la porción central (4) definen una estructura en forma de cuna, con la porción central conectada a los rebordes en un nivel inferior con res­ pecto a los husillos (9, 10).
3. Eje de pórtico (1) de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que las barras (7, 8) son parale­ las.
4. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 - 3, en el que las barras (7, 8) se obtienen por estirado.
5. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 - 4, en el que los rebordes (5, 6) se obtienen por fundición o forjado.
6. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 - 5, en el que las barras (7, 8) son circulares.
7. Eje de pórtico (1) de acuerdo con la reivindicación 6, en el que las barras (7, 8) tienen un diámetro del orden de 60 - 120 mm.
8. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 7, en el que los husillos (9, 10) tienen una pluralidad de orificios longitudinales (12) que tienen la función de aligerar el husillo (9, 10), permitir la lubricación de los rodamientos instalados en el husillo y permitir el paso de las conexiones eléctricas para la puesta a tierra del vehículo.
9. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 8, en el que los husillos (9, 10) son mono bloque con los rebordes (5, 6) o se fabrican por separado y se acoplan a los rebordes (5, 6) durante la etapa de montaje y, en este caso, pueden ser de un material diferente a los rebordes (5, 6).
10. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 - 8, en el que las barras (7, 8), los rebordes (5, 6) y los husillos (9, 10) están hechos del mismo material o de materiales diferentes.
11. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 10, que comprende ruedas (2, 3) montadas en los husillos (9, 10) y que comprende los correspondientes rodamientos, preferente­ mente de cartucho, que se pueden acoplar a los husillos (9, 10)
12. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 11, en el que los husi­ llos (9, 10) para el montaje de las ruedas (2, 3) son exteriores a los rebordes respectivos (5, 6).
13. Eje de pórtico (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 -12, en el que la porción central (4) está definida únicamente por barras (7, 8) distintas de los rebordes (5, 6) y acopladas a los mismos.
14. Un procedimiento para fabricar un eje de pórtico (1) para vehículos ferroviarios ligeros de suelo bajo (LRV), que comprende:
a) proporcionar dos rebordes (5, 6) equipados con husillos (9, 10) para el soporte de las ruedas (2, 3); b) proporcionar al menos dos barras (7, 8), preferiblemente barras estiradas disponibles en el mercado con tamaño y calidad ya certificados, y
c) acoplar los extremos de las barras (7, 8) a los rebordes (5, 6), de manera que las barras definan la porción central baja del eje de pórtico (1), caracterizado porque el paso c) se obtiene por enchavetado y / o atorni­ llando las barras (7, 8) a los rebordes (5, 6), en el que los extremos de las barras (7, 8) se insertan en los asientos correspondientes de los rebordes (5, 6) y un tornillo (11) se inserta al menos parcialmente en cada extremo de las barras (7, 8) a través de un orificio correspondiente obtenido en el reborde (7, 8), para hacer estable el acoplamiento y soportar la carga aplicada al eje de pórtico (1) en funcionamiento.
15. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 14, en el que las barras (7, 8) están fijadas a los rebordes (5, 6) de manera que permanezcan paralelas una a la otra.
16. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 14 - 15, en el que las barras (7, 8) se fijan a los rebordes (5, 6) por debajo de los husillos (9, 10).
17. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 14 -16, en el que los husillos (9, 10) son mono bloque con los rebordes (5, 6) o se fabrican por separado y se montan con los rebordes (5, 6) y, en este caso, pueden ser de un material diferente al de los rebordes (5, 6).
18. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 14 - 17, que comprende la etapa de:
d) realizar orificios (12) en los husillos (9, 10), paralelos al eje de rotación de las ruedas (2, 3) que se van a montar en los propios husillos, con el fin de aligerar los husillos (9, 10), permitir la lubricación de los roda­ mientos y permitir el paso de las conexiones eléctricas para la puesta a tierra del vehículo.
19. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 14 - 18, que comprende la etapa de:
e) montar las ruedas (2, 3) en los husillos (9, 10) utilizando cojinetes, preferentemente de cartucho.
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