Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios.

Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios,

que comprende unos grupos tractores (2) donde se apoyan las ruedas de un bogie, siendo dichos grupos tractores (2) desplazables tanto longitudinalmente como transversalmente, para adaptar la instalación de ensayos en anchura y en longitud de acuerdo con los bogies a testear; y que dispone de unas vías (14) por las que puede llegar el bogie a testear, incluyendo unos tramos de vía (15) móviles en descenso y ascenso para situar el bogie con sus ruedas apoyadas sobre los grupos tractores (2).

Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios

Sector de la técnica La presente invención está relacionada con las pruebas de control de bogies de vehículos ferroviarios, proponiendo un banco de ensayos dinámicos que es capaz de verificar el correcto estado de los cojinetes que incluye un bogie de vehículo ferroviario.

Estado de la técnica Hasta ahora no se ha considerado necesaria la realización de revisiones de mantenimiento exclusivas de los cojinetes de los bogies de vehículos ferroviarios, puesto que la vida útil de dichos cojinetes es mayor que la vida útil de las ruedas del bogie de los vehículos ferroviarios (entorno a 800.000 o 900.000 Km, dependiendo del tipo de rueda, el fabricante, el tipo de vía etc.) .

No obstante, se han venido utilizando sensores de calor colocados en las vías de circulación de los vehículos ferroviarios, que miden de una manera elemental la temperatura de los cojinetes de los bogies, de manera que si existen fallos o problemas graves, se detectan, permitiendo así determinar la necesidad de revisar más a fondo o de sustituir los cojinetes afectados.

Con independencia de ello, una vez transcurrida la vida útil de las ruedas del bogie (cada 4 o 5 años, dependiendo del tipo de rueda, del fabricante etc.) , se lleva el bogie a taller para cambiar las ruedas, aprovechando entonces para renovar, al mismo tiempo, otros componentes del bogie, como pueden ser las suspensiones o los cojinetes, puesto que económicamente es más rentable renovar dichos componentes en ese instante que volver a llevar el bogie a taller cada vez que uno de los componentes llegue al final de su vida útil. Después de realizados los cambios, se ha de testear que todos los nuevos componentes se encuentran correctamente medidos y calibrados (entre ellos los cojinetes) .

Para llevar a cabo el testeo de los componentes de los bogies, las empresas suelen tener, generalmente, unos banco de ensayos propios, los cuales están diseñados para verificar el correcto estado de los cojinetes antes de la puesta en marcha del bogie, y no para ejercer una función de mantenimiento o comprobación del estado de dichos cojinetes durante la utilización del bogie en el vehículo correspondiente.

Actualmente, sin embargo, debido a la influencia de los trenes de alta velocidad, se ha logrado aumentar la vida útil de las ruedas de los bogies (de los 800.000 Kilómetros de vida útil que contaban hasta hace poco a los 1.500.000 Kilómetros que se logran alcanzar hoy en día) , por lo que se ha modificado el sistema de mantenimiento empleado hasta este momento (renovar los cojinetes del bogie cada vez que finalice la vida útil de las ruedas) .

Se hace por tanto necesaria la creación de una instalación de ensayos dinámicos para comprobar el estado de los cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, ejerciendo una función de mantenimiento y evitando un posible fallo del bogie que podría ser peligroso. Asimismo, se requiere que dicha instalación pueda ser utilizada para cualquier tipo de ancho de vías y de tamaños de bogies.

Se conocen instalaciones de torno-foso, donde se inspeccionan los cojinetes de la reductora de tracción de bogies, pero estas instalaciones solo logran unas condiciones de giro limitadas (aproximadamente 20 Km/h) , muy alejadas a las condiciones normales de trabajo.

Por otro lado, se conocen bancos de ensayo que sirven para inspeccionar los bogies de trenes sin desacoplarlos del tren portador, utilizando fosos para cada bogie, pero no con el objetivo de un control de mantenimiento de los bogies, sino de verificación antes de ponerlos en marcha.

Objeto de la invención De acuerdo con la presente invención se propone una instalación de ensayos dinámicos para verificar el correcto estado de los cojinetes de rodadura de bogies de vehículos ferroviarios, con el objetivo de verificar el buen estado de funcionamiento de dichos cojinetes y que además sea capaz de realizar dicha labor para cualquier medida de empate (distancia entre el eje delantero y el eje trasero de los bogies) y para cualquier ancho de vía.

Esta instalación de ensayos dinámicos objeto de la invención permite simular las condiciones de trabajo tanto en lo que se refiere a la carga que supone el peso del vehículo ferroviario, como a la velocidad de giro de las ruedas del bogie a ensayar, de manera que dichas condiciones se corresponden con la velocidad de giro de las ruedas en el desplazamiento del vehículo correspondiente, que puede llegar a estar entre los 120 y los 150 Km/h. Alcanzar una velocidad de giro de las ruedas del bogie similar a la de esas condiciones de trabajo, permite testear los cojinetes del bogie con gran precisión.

En concreto, se propone una instalación de ensayos dinámicos, que es capaz de testear los siguientes elementos:

• Los cojinetes de la caja de grasa • Los cojinetes de la reductora Los cojinetes del motor

Básicamente la instalación de ensayos dinámicos objeto de la presente invención comprende una estructura base, sobre la cual se disponen cuatro grupos tractores que constan de unos rodillos para colocar sobre ellos las ruedas del bogie a testear. De este modo, cada rueda del bogie se puede colocar sobre los rodillos de un grupo tractor, de manera que estos grupos tractores permiten hacer girar a las ruedas del bogie en condiciones similares a las de trabajo y mediante acelerómetros y unos sensores de temperatura y de velocidad (u otro tipo de medios de medición) se analiza el estado de los cojinetes.

Los grupos tractores que componen la instalación son desplazables tanto en una dirección transversal (paralela al eje de las ruedas del bogie) , como en una dirección longitudinal (perpendicular a la dirección transversal) , siendo el conjunto ajustable a los diferentes anchos de vía y empates.

Sobre dicho conjunto básico de la instalación puede ir un pórtico provisto con unos medios de empuje que simulan el peso que ejercería el vehículo ferroviario sobre el bogie. Con esto se puede conseguir una aproximación más cercana a las condiciones de trabajo reales, permitiendo obtener un testeo del bogie con mayor precisión.

Según una realización, la instalación de ensayos dinámicos puede disponerse en relación con unos tramos de vía móviles en descenso y elevación, para situar el bogie con sus ruedas apoyadas sobre los rodillos de los grupos tractores, mediante desplazamiento del bogie o de todo el vehículo ferroviario sobre vías de rodadura que llegan hasta dichos tramos de vía móviles. Esta realización permite testear los bogies sin desacoplarlos del vehículo ferroviario al que pertenecen, disponiendo la instalación de ensayos en un foso, sobre el cual se colocan los tramos de vía móviles.

Esta instalación de ensayos permite además poder analizar el estado de los cojinetes de bogies tractores o de bogies con ruedas de giro libre. En el caso de los bogies tractores, se alimenta el motor del bogie para simular las condiciones de trabajo y los rodillos de los grupos tractores giran de manera libre, utilizándose como frenos, gracias a unos medios electrónicos; siendo, en este caso el bogie la parte activa y los grupos tractores de la instalación de ensayos la parte pasiva. En cambio, en el caso de bogies con ruedas de giro libre, los grupos tractores de la instalación de ensayos son la parte activa, puesto que son ellos, mediante motores propios, los que hacen girar a las ruedas del bogie en unas condiciones similares a las de trabajo; siendo el bogie, en este caso, la parte pasiva.

Se obtiene así una instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, que puede ser utilizada para cualquier tipo de bogie y de anchos de vía y que es capaz de imitar las condiciones de trabajo del bogie.

Descripción de las figuras La figura 1 muestra una vista en perspectiva de una instalación de ensayos dinámicos según el objeto de la invención.

La figura 1a muestra un detalle ampliado de los medios de desplazamiento longitudinales.

La figura 2 muestra una vista en perspectiva de la instalación de ensayos dinámicos de la figura 1 con unos tramos de vía móviles en ascenso y descenso.

La figura 3 muestra una vista en perspectiva de la instalación de ensayos dinámicos, con un bogie posicionado sobre los grupos tractores.

La figura 4 muestra una vista en perspectiva de la instalación de ensayos dinámicos, en la que se ha añadido un pórtico de empuje.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de la instalación de ensayos dinámicos dispuesta en un foso, de manera que puede ser testeado el bogie de un vehículo ferroviario sin desacoplarlo del...

1. Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, caracterizada porque comprende unos grupos tractores (2) destinados para apoyar sobre ellos las ruedas (3) de un bogie (4) cuyos cojinetes se vayan a testear, siendo dichos grupos tractores (2) desplazables longitudinalmente por unos carriles longitudinales (7) y transversalmente mediante unos conjuntos de elementos de guiado transversal (6) , para adaptar la instalación de ensayos en anchura y en longitud de acuerdo con los bogies (4) a testear, incorporando medios de medición (5) para tomar datos del estado de los cojinetes del bogie (4) que se testea; y porque se disponen unas vías (14) por las que puede llegar el bogie hasta la instalación de ensayos, incluyendo en relación con dichas vías (14) unos tramos de vía (15) móviles en descenso y ascenso para situar el bogie (4) con sus ruedas (3) apoyadas sobre los grupos tractores (2) .

2. Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los medios de medición (5) son acelerómetros y sensores de velocidad y de temperatura.

3. Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque cada grupo tractor (2) consta de un armazón (9) en el que van situados un rodillo de tracción (10) , un rodillo de giro libre (11) y un motor (12) que transmite la potencia al rodillo de tracción (10) .

4. Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque se disponen unas eslingas (17) , con las que el bogie (4) a testear dispuesto sobre los grupos tractores (2) se sujeta respecto de unos puntos fijos (18) .

5. Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque por encima de los grupos tractores (2) se dispone un pórtico de empuje (19) , formado por una estructura puente y provisto con unos actuadores mecánicos (20) , mediante el cual se ejerce una acción sobre el bogie (4) que simula la carga del peso del vehículo ferroviario correspondiente sobre el mismo.

6. Instalación de ensayos dinámicos para testear cojinetes de bogies de vehículos ferroviarios, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los grupos tractores (2) se disponen en un foso (22) debajo de los tramos de vía (15) móviles en ascenso y descenso.