Articulación (1) para la unión articulada de una barra de enganche (2) con una caja de vagón,

presentando la articulación (1) lo siguiente: - una placa de base (10) en la que está realizada una abertura de paso (11) por la que se extiende una zona final (3) situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) ; y - un dispositivo de tracción / de empuje (9) dispuesto en la zona final (3) situado en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) , con una caja de resorte (12) delantera fijada a la barra de enganche (2) delante de la placa de base (10) visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche (L) y con una caja de resorte (14) trasera fijada a la barra de enganche (2) detrás de la placa de base (10) visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche (L) , presentando el dispositivo de tracción / de empuje (9) además al menos un elemento de resorte (20) delantero de un material elástico, dispuesto entre la placa de base (10) y la caja de resorte (12) delantera, y al menos un elemento de resorte (30) trasero de un material elástico, dispuesto entre la placa de base (10) y la caja de resorte (14) trasera, encontrándose el al menos un elemento de resorte (20) delantero y/o el al menos un elemento de resorte (30) trasero en engrane con la placa de base (10) de tal forma que las fuerzas de rotación transmitidas por la barra de enganche (2) se introducen en la placa de base (10) en ángulo recto y sin deslizamiento, caracterizada porque el al menos un elemento de resorte (20) delantero presenta en su contorno acanaladuras (21.1 a 21.8) , presentando la placa de base (10) en su superficie frontal (A1) delantera, orientada hacia el al menos un elemento de resorte (20) delantero, zonas salientes (16.1 a 16.4) que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las acanaladuras (21.1 a 21.8) realizadas en el contorno del al menos un elemento de resorte (20) delantero.

Articulación para la unión articulada de una barra de enganche con una caja de vagón La invención se refiere a una articulación para la unión articulada de una barra de enganche con una caja de vagón, según el preámbulo de la reivindicación independiente 1.

Por lo tanto, la invención se refiere especialmente a una articulación que presenta una placa de base en la que está realizada una abertura de paso por la que se extiende la zona final situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche, presentando la articulación además un dispositivo de tracción / de empuje dispuesto en la zona final situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche, con una caja de resorte delantera fijada a la barra de enganche delante de la placa de base visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche y con una caja de resorte trasera fijada a la barra de enganche detrás de la placa de base visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche, presentando el dispositivo de tracción / de empuje al menos un elemento de resorte delantero de un material elástico, dispuesto entre la placa de base y la caja de resorte delantera, y al menos un elemento de resorte trasero de un material elástico, dispuesto entre la placa de base y la caja de resorte trasera.

Una articulación de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento EP1785329A1. En particular, por dicho estado de la técnica se conoce una disposición de articulación para unir una barra de tracción con una caja de vagón, estando dispuesto en el extremo de la barra de tracción, situado en el lado de la caja de vagón, un dispositivo de tracción / de empuje para transmitir fuerzas de tracción y de empuje. El dispositivo de tracción / de empuje presenta una pieza central unida con el extremo de la barra de tracción, situado en el lado de la caja de vagón, que prolonga la barra de tracción en su dirección longitudinal y que se extiende a través de una abertura prevista en la placa de base. Además, están previstas una caja de resorte delantera y una caja de resorte trasera en la pieza central, estando previsto entre la caja de resorte delantera y la placa de base un elemento de resorte delantero en la dirección longitudinal de la barra de tracción y estando previsto entre la placa de base y la caja de resorte trasera un elemento de resorte trasero correspondiente. Para poder guiar la pieza central del dispositivo de tracción / de empuje dentro de la placa de base y apoyarla en ésta, el elemento de resorte delantero y el elemento de resorte trasero encierran de forma geométrica la pieza central del dispositivo de tracción / de empuje apoyándose en la placa de base respectivamente en la dirección vertical y horizontal.

Otra disposición para la unión articulada de una barra de tracción con una caja de vagón se conoce por el documento US3, 859, 821A.

Una articulación para la unión articulada de una barra de enganche con una caja de vagón se conoce especialmente, por ejemplo, por la técnica de vehículos ferroviarios donde se suele emplear en enganches y articulaciones para unir cajas de vagón o trenes completos entre ellos mediante enganches automáticos o enganches cortos.

Para describir la estructura fundamental de una articulación de este tipo se remite a las representaciones en las figuras 1a y 1b que muestran en alzado lateral y en vista en planta desde arriba una articulación del tipo mencionado al principio, conocida por el estado de la técnica. En detalle, en las figuras 1a y 1a se muestra la articulación respectivamente en un estado en el que no actúan fuerzas de presión o de tracción sobre la barra de enganche.

Según está representado, la articulación 101 convencional presenta una placa de base 110 que puede unirse con una caja de vagón no representada y en la que está realizada una abertura de paso 111. La abertura de paso 111 recibe la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de una barra de enganche 102, de tal forma que la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 102 se extiende a través de la abertura de paso 111. Además, en la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 102 está dispuesto un dispositivo de tracción / de empuje 109 que presenta una caja de resorte 112 delantera, fijada a la barra de enganche 102 delante de la placa de base 110 visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche L, así como una caja de resorte 114 trasera, fijada a la barra de enganche 102 detrás de la placa de base 110 visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche L.

Entre la placa de base 110 y la caja de resorte 112 delantera, así como entre la placa de base 110 y la caja de resorte 114 trasera está dispuesto respectivamente un elemento de resorte 120, 130 en forma de un resorte de goma anular, de tal forma que la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 102 se extiende a través de aberturas 122, 132 realizadas en los elementos de resorte 120, 130 axialmente con respecto a la abertura de paso 111 realizada en la placa de base 110. En detalle, los dos elementos de resorte 120, 130 están colocados por deslizamiento sobre la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 102, y tensados con la ayuda de las cajas de resorte 112 delantera y trasera y con la ayuda de una tuerca de seguridad 118.

En un estado sometido a presión en el que actúan fuerzas de presión sobre la barra de enganche 102 y, por tanto, sobre la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 102, la barra de enganche 102 o la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 102 se desliza con la caja de resorte 112 delantera, situada en el lado de la barra de enganche, en dirección a la caja de vagón, de modo que se reduce la distancia entre la caja de resorte 112 delantera y la placa de base 110 unida con la caja de vagón, en comparación con el estado no cargado, representado por ejemplo en las figuras 1a y 1b. El elemento de resorte de elastómero 120 dispuesto entre la caja de resorte 112 delantera y la placa de base 110 se comprime a causa de la acción de las fuerzas de presión que actúan, de modo que las fuerzas de presión se conducen de manera amortiguada, a través del elemento de resorte 120 delantero, comprimido, a la placa de base 110 y a la caja de vagón no representada.

Por otra parte, en un estado sometido a tracción, es decir, en el que actúan fuerzas de tracción sobre la barra de enganche 102 y, por tanto, sobre la zona final 103 situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche 103, la caja de resorte 114 trasera se desliza con respecto a la placa de base 110 en dirección a la placa de base 110, de modo que se comprime el elemento de resorte 130 trasero y las fuerzas de tracción se conducen, en forma amortiguada, a través del elemento de resorte 130 trasero, comprimido, a la placa de base 110 y a la caja de vagón no representada.

Como elementos de resorte 120, 130, en el dispositivo de tracción / de empuje 109 de la articulación 101 conocida por el estado de la técnica y representada a título de empelo en las figuras 1a y 1b, se usan generalmente resortes huecos de un material elastómero, teniendo la sección transversal de dichos resortes huecos habitualmente una forma circular condicionada por el tipo de construcción. En el dispositivo de tracción / de empuje 109, los elementos de resorte 120, 130 realizan la función de la amortiguación de las fuerzas de tracción y de empuje que se producen durante una transmisión de fuerza de la barra de enganche 102 a la caja de vagón. Otra función consiste en que en los elementos de resorte 120, 130 se degrada una parte de la energía originada durante la transmisión de fuerzas.

Las articulaciones para la unión articulada de una barra de enganche con una caja de vagón tienen que estar concebidas para permitir los movimientos de pivotamiento horizontal y vertical de la barra de enganche con respecto a la placa de base unida con la caja de vagón, que se producen durante el funcionamiento, para poder pasar por cuestas y bajadas, así como por curvas. Para ello, se conoce pasar la zona final situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche por la abertura de paso prevista en la placa de base, por ejemplo con la ayuda de una disposición de casquillos esféricos. Los movimientos de pivotamiento horizontal y vertical de la barra de enganche con respecto a la placa de base son absorbidos por los elementos de resorte del dispositivo de tracción / de... [Seguir leyendo]

1. Articulación (1) para la unión articulada de una barra de enganche (2) con una caja de vagón, presentando la articulación (1) lo siguiente:

- una placa de base (10) en la que está realizada una abertura de paso (11) por la que se extiende una zona final

(3) situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) ; y

- un dispositivo de tracción / de empuje (9) dispuesto en la zona final (3) situado en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) , con una caja de resorte (12) delantera fijada a la barra de enganche (2) delante de la placa de base (10) visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche (L) y con una caja de resorte (14) trasera fijada a la barra de enganche (2) detrás de la placa de base (10) visto en la dirección longitudinal de la barra de enganche (L) , presentando el dispositivo de tracción / de empuje (9) además al menos un elemento de resorte (20) delantero de un material elástico, dispuesto entre la placa de base (10) y la caja de resorte (12) delantera, y al menos un elemento de resorte (30) trasero de un material elástico, dispuesto entre la placa de base (10) y la caja de resorte (14) trasera, encontrándose el al menos un elemento de resorte (20) delantero y/o el al menos un elemento de resorte (30) trasero en engrane con la placa de base (10) de tal forma que las fuerzas de rotación transmitidas por la barra de enganche (2) se introducen en la placa de base (10) en ángulo recto y sin deslizamiento,

caracterizada porque

el al menos un elemento de resorte (20) delantero presenta en su contorno acanaladuras (21.1 a 21.8) , presentando la placa de base (10) en su superficie frontal (A1) delantera, orientada hacia el al menos un elemento de resorte (20) delantero, zonas salientes (16.1 a 16.4) que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las acanaladuras (21.1 a 21.8) realizadas en el contorno del al menos un elemento de resorte (20) delantero.

2. Articulación (1) según la reivindicación 1, en la que la caja de resorte (12) delantera presenta zonas salientes (13.1 a 13.4) orientadas en la dirección de la placa de base (10) , que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las acanaladuras (21.1 a 21.8) realizadas en el contorno del al menos un elemento de resorte (20) delantero.

3. Articulación (1) según la reivindicación 1 ó 2, en la que en el contorno del al menos un elemento de resorte (20) delantero están realizadas como mínimo un número de acanaladuras (21.1 a 21.8) igual al número de zonas salientes (16.1 a 16.4) previstas en la superficie frontal (A1) delantera de la placa de base (10) , orientada hacia el al menos un elemento de resorte (20) delantero.

4. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el al menos un elemento de resorte (30) trasero presenta en su contorno acanaladuras y en la que la placa de base (10) presenta en su superficie frontal (A2) trasera, orientada hacia el al menos un elemento de resorte (30) trasero, zonas salientes que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las acanaladuras realizadas en el contorno del al menos un elemento de resorte (30) trasero.

5. Articulación (1) según la reivindicación 4, en la que la caja de resorte (14) trasera presenta zonas salientes orientadas en la dirección de la placa de base (10) , que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las acanaladuras realizadas en el contorno del al menos un elemento de resorte (30) trasero.

6. Articulación (1) según la reivindicación 4 ó 5, en la que en el contorno del al menos un elemento de resorte (30) trasero está previsto como mínimo un número de acanaladuras igual al número de zonas salientes previstas en la superficie frontal (A2) trasera de la placa de base (10) , orientada hacia el al menos un elemento de resorte (30) trasero.

7. Articulación (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la placa de base (10) presenta en al menos una de sus dos superficies frontales (A1, A2) al menos dos, preferentemente cuatro de las zonas salientes (16.1 a 16.4) , estando situadas las zonas salientes (16.1 a 16.4) en una línea circular común, siendo iguales los ángulos de círculo entre zonas salientes (16.1, 16.2; 16.2, 16.3; 16.3, 16.4; 16.4, 16.1) contiguas.

8. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que la placa de base (10) presenta zonas escotadas en su superficie frontal (A1) delantera, orientada hacia el al menos un elemento de resorte (20) delantero, y en la que el al menos un elemento de resorte (20) delantero presenta zonas salientes orientadas en la dirección de la placa de base (10) , que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las zonas escotadas realizadas en la superficie frontal (A1) delantera de la placa de base (10) .

9. Articulación (1) según la reivindicación 8, en la que la caja de resorte (12) delantera presenta zonas escotadas en su superficie frontal orientada hacia el al menos un elemento de resorte (20) delantero, y en la que el al menos un elemento de resorte (20) delantero presenta zonas salientes orientadas en la dirección de la caja de resorte (12) delantera, que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las zonas escotadas realizadas en la superficie frontal de la caja de resorte (12) delantera.

10. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que la placa de base (10) presenta zonas escotadas en su superficie frontal (A2) trasera, orientada hacia el al menos un elemento de resorte (30) trasero, y en la que el al menos un elemento de resorte (30) trasero presenta zonas salientes orientadas en la dirección de la placa de base (10) , que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las zonas escotadas realizadas en la superficie frontal (A2) trasera de la placa de base (10) .

11. Articulación (1) según la reivindicación 10, en la que la caja de resorte (14) trasera presenta zonas escotadas en su superficie frontal orientada hacia el al menos un elemento de resorte (30) trasero, y en la que el al menos un elemento de resorte (30) trasero presenta zonas salientes orientadas en la dirección de la caja de resorte (14) trasera, que forman un engrane geométrico con al menos una parte de las zonas escotadas realizadas en la superficie frontal de la caja de resorte (14) trasera.

12. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el al menos un elemento de resorte (20) delantero y el al menos un elemento de resorte (30) trasero están pretensados en el sentido de tracción / de empuje entre las cajas de resorte (12, 14) correspondientes y la placa de base (10) .

13. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que la abertura de paso (11) prevista en la placa de base (10) está realizada en cuanto a la conformación de su sección transversal de abertura, para permitir un pivotamiento horizontal de la zona final (3) situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) , que se extiende por la abertura de paso (11) , dentro de un intervalo angular definible, especialmente dentro de un intervalo angular de + 25º, y por tanto, una desviación de la barra de enganche (2) alrededor del eje Z cuando la barra de enganche (2) está unida de forma articulada con una caja de vagón a través de la articulación (1) .

14. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el al menos un elemento de resorte (20) delantero y el al menos un elemento de resorte (30) trasero presentan respectivamente una abertura (22, 32) que está orientada axialmente con respecto a la abertura de paso (11) realizada en la placa de base (10) y a través de la cual se extiende la zona final (3) situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) , y en la que el al menos un elemento de resorte (20) delantero y el al menos un elemento de resorte (30) trasero están configurados de tal forma que se apoyan, respectivamente en la dirección vertical y en la dirección vertical, en las superficies frontales (A1, A2) correspondientes de la placa de base (10) .

15. Articulación (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que al menos la zona final (3) situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) presenta una sección transversal circular, y en la que además está previsto un cojinete, especialmente un cojinete rotativo, dispuesto en la abertura de paso (11) de la placa de base (10) y concebido para alojar la zona final (3) situada en el lado de la caja de vagón de la barra de enganche (2) , que se extiende a través de la abertura de paso (11) .