Análisis estructural de la caja del vagón y ensayo de descarrilamiento

En colaboración con Brademann + Broistedt GmbH & Co. KG, se modernizó un banco de pruebas de torsión para trenes en un centro de pruebas de validación de Alemania. Este banco de pruebas determina las fuerzas de contacto de las ruedas cuando se retuercen los bogies para comprobar la distribución uniforme del peso.

Requisitos

El proyecto impone dos requisitos fundamentales al banco de pruebas modernizado: En primer lugar, debe ser capaz de pesar trenes y elementos del tren para determinar su peso. En segundo lugar, deben medirse las fuerzas de contacto de las ruedas y del juego de ruedas (fuerzas totales) mientras el tren se retuerce. En operaciones reales, el tren se torcerá en cada curva, ya que la vía exterior tiene un peralte en comparación con la vía interior. Es especialmente importante medir la fuerza de contacto de las ruedas durante estas torsiones, ya que una fuerza de contacto de las ruedas demasiado baja puede provocar el descarrilamiento del tren. El sistema imc combina ambos requisitos en una sola solución, por lo que ofrece una forma eficaz y productiva de cumplirlos.

• El banco de pruebas consta de 8 elementos de torsión montados entre 2 raíles. Cada uno de estos elementos está formado por 2 superficies de contacto de rueda ajustables en altura.
• Cada lado puede levantar hasta 175 kN=17 t, son independientes entre sí y se controlan a través de ProfiNET

Cada elemento de torsión tiene varios accionamientos:

• 2x accionamiento de elevación (1x accionamiento por superficie de contacto) para ajustar la torsión
• 2x ajuste lateral para mover el tren hacia dentro y hacia fuera
• 1x accionamiento de traslación para posicionar los elementos
• 1x accionamiento de alivio para levantar el elemento de torsión del carril

El banco de pruebas está considerado como el centro de pruebas más moderno del mundo para la puesta en servicio, las pruebas de tipo y la aceptación de vehículos ferroviarios. En particular, el tren debe probarse de acuerdo con la norma DIN 27201-5 sobre "Pruebas de fuerzas de contacto de ruedas y ejes de vehículos ferroviarios" y la norma ORE B55 RP8 "Seguridad contra descarrilamiento en torsiones de vía". Para la prueba, el tren se conduce a la sala del banco de pruebas de torsión con 8 elementos de torsión y se estaciona. A continuación se inicia un programa de ensayo cargado en formato Excel, en el que el tren se retuerce estática y dinámicamente en diferentes posiciones. Esto se hace con la ayuda de 16 (2 por elemento de torsión y 1 por rueda) elementos de elevación ajustables individualmente en altura, que levantan las ruedas del tren unas contra otras en diferentes grados (diferencia de altura máxima de las ruedas 150 mm). La fuerza de contacto de cada rueda individual se mide con ayuda de 4 células de carga por elemento de elevación durante todo el proceso de torsión. Mediante un dispositivo de nivelación, la posición de las ruedas puede determinarse con una precisión de 1/10 mm. Esta "posición inicial" se fija manualmente antes de la prueba con el fin de ver el punto de referencia común para todos los elementos en un mismo plano.