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Lubricación de Ferrocarriles Lincoln
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Indice
• Contacto rueda-vía• Objetivos• Introducción• Sistemas lubricación de ferrocarriles• Componentes • Ejemplos
Sistemas de Lubricación Ferrocarriles
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SuperiorLateralC
urva
a de
rech
asEl desgaste en las vías y el ruido se produce por el rozamiento generado en las curvas .
Normalmente, tanto el desgaste como el ruido, se generansimultaneamente.
Contacto rueda-vía en curvas
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Contacto rueda-vía en curvas
Desgaste flanco de la rueda
En las curvas, la parte externa genera un rozamiento contínuo con la vía.El rozamiento genera ruido y un desgaste considerable entre los flancos de la rueda y la vía.
Ruido y desgaste rueda-vía
- Curva exterior -
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Ruido en curvas interiores – “efecto deslizamiento“
La distancia recorrida por la rueda en la zona interior es mas corta al recorrer menos longitud, por lo que la rueda interna recibe un aumento de presión. Este “efecto deslizamiento” hace que la rueda interior vibre, provocando ruido y el consecuente desgaste de la parte superior de la vía.
Ruido y desgaste rueda-vía
- Curva interior -
Contacto rueda-vía en curvas
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Contacto rueda-vía en curvas
Desgaste vía
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• Evitar complicadas medidas de reducción de ruidos• Evitar costosos cambios de rutas y estructuras
Costos
Calidad
• Mejorar la calidad de vida de los usuarios • Incrementar la aceptación del tráfico .
Objetivo – Reducción ruido
Objetivos
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• Optimizar la vida útil de las vías y los vehiculos con una estrategia de mantenimiento mejorada.• Minimizar los costos de perfilado de las vías• Reducir los costos de mantenimiento para ruedas y railes
Tiempo
Costos
Calidad
• Garantizar la calidad de las vías• Funcionamiento fiable• Incrementar la disponibilidad reduciendo las
operaciones de mantenimiento
El mantenimiento preventivo de las vías reduce costos y protege sus inversiones
Objetivo – Reducción desgaste
Objetivos
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- Modificacion de la geometría de rodadura
- Velocidad del vehículo
- Reducción del ruido de rueda y/o vía
- Medidas estructurales de reducción de ruido
- Influencia del coeficiente de fricción
Introducción
Introducción
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En las curvas pronunciadas , la oscilación del radio de girogenerada por el desplazamiento del punto de contacto es reducida.Por ello, se requiere una gran flexibilidad del eje de giro. Normalmente, los vagones de metro tienen bastidor monorueda.Allí, una mejora solo se puede lograr mediante sistemas de giro.
Conclusion: gran dependencia del tipo de rueda y de bastidores, así como del perfil de la rueda y de la vía. No válido para secciones críticas.
Introducción
Modificacion de la geometría de rodadura
Eje fijo
Eje flexible
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Desde nuestra experiencia, conocemos que la velocidad solo tiene una pequeña influencia en el desgaste y el ruido de la rueda. En las curvas pronunciadas, la velocidad normalmente disminuye. El ruido puede también manifestarse en tramos de velocidad reducida como cambios de vía. Conclusion: No válido
Introducción
Velocidad del vehículo
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Objetivo: Supresión del ruido producido entre rueda-vía por las vibraciones generadas en las curvas Estas medidas se emplean a menudo en vías con acanaladura, sin embargo, según nuestra experiendia, sin resultadossignificativos en la reducción de ruido. Estas medidas no reducen el desgasteen la vía.
Conclusion: Validez insuficiente Las últimas y modernas medidas que buscan vías silenciosas incrementan los costos.
Introducción
Reducción de ruido de rueda y/o vía
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Protección de edificiones expuestos al ruido mediante paneles / barreras acústicas.
Una reducción de ruido significativa, del orden de20 – 30dB no es factible con las barreras acústicas.Los habitantes a menudo comprueban que las barrerasacusticas unicamente son un compromiso, con un aspecto visual negativo.Las barreras acústicas no tienen impacto en el desgastede las vías
Conclusion: Validez insuficiente .
Introducción
Medidas estructurales de reducción de ruido
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El desgaste y el ruido en las curvas pronunciadas es debido directamente a las fuerzas de fricción que se originan.
Aplicando lubricante en los puntos críticos en el area de contacto rueda-vía, losdaños originados se reducen significativamente, tanto el desgaste como el ruido.
Como efecto positivo adicional, el consumo de energía del tren disminuyeentre un 3-10%.
Introducción
Influencia del coeficiente de fricción (Lubricación)
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Conclusion:
El factor predominante es la geometría rueda-vía en las curvas pronunciadas. La sustitución de la estructura, las ruedas y/o los vagones respecto a medidasde reducción de ruido puede ser económicamente justificable, especialmente en zonas críticas donde no siempre se alcanzan los resultados deseados.
Bajo estas circunstancias muchas otras medidas no tienen aplicación.
Introducción
Hay indicios de que la influencia del coeficiente de fricción rueda-víapuede emplearse con éxito para minimizar el desgaste y reducir el ruido en zonas críticas
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Sistemas de lubricación de ferrocarriles
1) Sistemas a bordo
vs
2) Sistemas fijos Lincoln
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Sistemas a bordo
Funcionamiento:
Dispositivo de lubricación montado cerca de las ruedas de los trenes. Este aplica lubricante en el flanco de la rueda dependiendo del tipo de contrucción, distancia, radio de giro, etc..….Por consiguiente, el lubricante es aplicado mediante pulverización en el flanco de la rueda mediante una bomba de presión yó eléctrica.Como el lubricante se distribuye uniformemente en los flancos de la vía, losflancos de las ruedas siguientes son lubricadas también.
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Sistemas a bordo
Ventajas:• Precio de compra menor que los sistemas fijos• Lubricacion de los flancos de la rueda en cualquier circunstancia• Independiente del perfil de la vía
Inconvenientes:• Relleno habitual• Perjudicial para el medioambiente debido a los contaminación del aire• Uso de lubricantes fluidos ó pulverizables, menor adhesión respecto a la
aplicación directa en la vía.• En los puntos críticos, el coeficiente de fricción gracias a estos lubricantes
disminuye poco. Desde el punto de vista tribológico, la grasa siempre es mejor respecto al aceite.
• Sistemas alineados con el flanco de la rueda, no hay disponibilidad de medirpara evitar daños y reducir el ruido generado por el efecto deslizamiento.
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Sistemas fijos
Funcionamiento:Aplicación de lubricante mediante conductos o taladros realizados en una barra de aplicación.El control y el suministro de lubricante se instala junto al punto/s de aplicación.
Guía acanalada con canales de lubricación Barra de aplicación
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Sistemas lubricación de ferrocarriles
Diseño standard
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Funcionamiento de los sistemas de lubricación fijos de Lincoln
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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El panel de control activa el ciclo de lubricación
El sensor envía señal al panel de control
Funcionamiento de los sistemas de lubricación fijos
Detección de las ruedas mediante
sensor
Sistemas lubricación de ferrocarriles
1) Sistema en pausa – sin lubricación 2) El sensor detecta las ruedas del vehículo
Contador del número de ejes3) Cuando el número prefijado de pulsos (número de ejes) se alcanza, se activa el
tiempo de lubricación. Por ej. Lubricar durante 2 sg cada 30 ejes.
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Cantidad precisa en el lugar correcto El lubricante es transportado por el borde de la rueda y depositado nuevamente a la vía
Sistemas lubricación de ferrocarriles
4) Durante el tiempo de trabajo – dependiendo de la programación – la lubricación continúa hasta que finaliza el tiempo de trabajo prefijado ó hasta que se alcanzan el número de ciclos marcados en el distribuidor.Mientras la bomba está funcionando, el distribuidor se monitoriza. Si después del tiempo de alarma fijado el distribuidor no manda ninguna señal, se indica fallo en la instalación.
5) Si durante el procedimiento de lubricación no ocurre ningún fallo/alarma, el control indica “sistem OK” y se inicia el tiempo de pausa.
Funcionamiento de los sistemas de lubricación fijos
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Lubricación correcta
Dependiendo del tipo de lubricante y la dosificación, el lubricante se extiende más alla del lugar de aplicación (normalmente hasta 5 km – aunque se ha llegado a encontrar lubricante incluso después de 30 km).
Desde un solo sistema se lubrican multiples curvas/zonas.
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Sistemas fijos
Ventajas:• El lubricante no se pulveriza en el aire y por lo tanto no contamina el medioambiente
(ver sistemas de pulverización a bordo) • Suministro de lubricante desde bidones comerciales
(e.j. Bidón comercial de 50kg – suficiente para varios meses)• Lubricación únicamente en los puntos críticos (curvas pronunciadas)• Lubricación precisa de todas las zonas con gran desgaste• Sistema a alta presión que posibilita el uso de lubricantes viscosos. Este tipo de lubricantes
tienen mayor adherencia y contribuye mejor a la reducción de la fricción que los lubricantes fluidos.
Inconvenientes:• Relleno habitual yo cambio de bidón• Mayor costo que los sistemas a bordo• Peligro de contaminación por lubricante alrededor del sistema• Se deben monitorizar los diferentes procesos/funciones
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Sistemas lubricación de ferrocarriles
Consideraciones medioambientales
El hecho de que los sistemas de lubricación fijos – diseñados como sistema a perdida – se aplicandirectamente al medioambiente, es visto normalmentecomo su mayor inconveniente.
Sin embargo, hay dos aspectos primordiales que justifican este sistema:
Lubricantes:Un gran número de proveedores/fabricantes ofrece productos biodegradables. Especialmente desarrollados para todo tipo de aplicaciones.
Sistemas:Los sistemas de lubricación deben asegurar que solo se suministra la cantidad de lubricantenecesaria. Por lo tanto, deben escogerse los componentes correctos, como bombas, distribuidores, barras de aplicación,…. Los sistemas Lincoln pueden ajustarse individualmente a todos los requisitos deseados. La monitorización del sistema asegura que, incluso en caso de rotura de la línea de suministro, el sistema se desconecta automáticamente, protegiendo el medioambiente.
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Componentes del sistema
Sistemas lubricación de ferrocarriles
• Bombas
• Distribuidores de lubricante
• Aplicadores
• Control
• Acessorios y opciones
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Bomba de lubricación “Flowmaster“
CaracterísticasTensión : 24 VDC , 220 VAC,….Velocidad ajustable .: 36-360 rpmCaudal de salida: ~ 1.15 cm3/cicloCaudal / min min.-max.: de 45 a 412 cm3Presión de trabajo: max. 345 barTemperatura de trabajo : -40° C a +65° C
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Bomba de lubricación “Flowmaster“
Ventajas:Disponible para bidones comerciales intercambiables de 18 a 200Kg.Para lubricantes alta viscosidadDiseñado para alta presiónFiable Velocidad ajustable (caudal salida regulable)Caudal preciso incluso a bajas temperaturas
Notas: • Otros ratios/ caudales disponibles• Disponibles motores a 24 VDC, 230VAC y 380-420VAC • Otras alternativas disponibles (neumáticas, hidraúlicas, etc…)
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Distribuidor de lubricante SSV
El distribuidor progresivo SSV distribuye el lubricante en cantidades precisas y medidas mediante una serie de conductos comandados por pistones.Una característica intrinseca es que hasta que un punto no ha aportado su cantidad de lubricante, el siguiente no lo recibe. Esta característica facilita la monitorización, tanto visual como eléctrica de este sistema.El distribuidor progresivo de Lincoln no posee ningún tipo de juntas (susceptibles de rotura, desgaste,…), por lo tanto puede trabajar a altas presiones y con un amplio rango de temperaturas sin ningún tipo de problema.
Vista sección SSV –lado pistones
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Distribuidor de lubricante SSV
Características:Caudal fijo por salida y ciclo: 0.2cm³Presión máxima : 350 barPresión diferencial max.: 100 barPresión mínima: 20 barTemperatura de trabajo: -30°C a +100°C
Ventajas:• No dispone de juntas, gracias a su diseño en bloque• Alta presión de trabajo • Cantidad de lubricante precisa• Fácil monitorización
Vista sección SSV – lado pistones
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Aplicadores
Las barras de aplicación han sido diseñadas especialmente para optimizar la zona de aplicaciónsegún el tipo de rail, etc…. El lubricante se aplica precisamente tanto sobre la cara lateral comosuperior.Las barras de aplicación se sujetan directamente a las vías mediante una abrazadera especial, por lo que la vía no debe taladrarse.
Ventajas:• Los canales separados, combinados con los distribuidores progresivos SSV suministrancantidades iguales de lubricante a todas las salidas.
• Las salidas taponadas por suciedad se limpian durante el ciclo de lubricación gracias al sistemade alta presión Lincoln.
Vista montaje
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Aplicadores
Aplicador lateral Aplicador superior
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
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Los cepillos permiten que un exceso de lubricante sea distribuido por la ruedauniformemente.
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
Aplicadores
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Panel de control compacto mod. LMC1
Panel de control mod. LMC para monitorizar y controlar los sistemas de lubricación centralizada. Combina las ventajas de un circuito electrónicoespecifico y de un automata programable.
Dispone de 8 entradas y 5 salidas, por lo que puedecontrolar y monitorizar incluso sistemas complejos. También es posible trabajar con programas de lubricación preestablecidos.Este panel de control puede monitorizar hasta 3 circuitos independientes.
Panel de control compacto LMC1
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
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Panel de control compacto mod. LMC1
Características:• Programas de lubricación flexibles • 8 entradas / 5 salidas• Carcasa con protección IP65 • Programación mediante contador de ejes o tiempo de pausa-trabajo • Posibilidad de integrar en el sistema del cliente • Fácil manejo, procedimiento de ayuda• Señal de salida mediante display visual.
Notas:Opcionalme disponible: PLC Siemens u otras marcas, porejemplo para sistemas solares
Panel de control compacto LMC1
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
Panel Siemens
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Componentes adicionales & Opciones
• Sensores (Contador de ejes)Opciones posibles: sensor de dirección, disponible para freno de corrientes paralelas, paratrenes de alta velocidad.
Nota: Los sensores de vibración y de tráfico también se pueden usar, sin embargo son inadecuados para una dosificación correcta.
• Sensor de lluvia / Nieve Los ruidos se absorven significativamente al humedecerse las vías en caso de lluvia.Mientras el sensor está activo, el sistema de lubricación está parado y se ahorra lubricante.
• Sensor de temperaturaPara usar con lubricante de base acuosa.El sistema se desconecta en caso de congelación.
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
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Componentes adicionales & Opciones
• Sistema solarEn los sistemas con baterías, el sistema solar proporciona a la bomba y el panel de control la energía necesaria.
• CalentamientoEn caso de temperaturas extremas bajo cero, es necesario, en función del lubricante, el calentamiento del sistema para convertir el lubricante a una viscosidad bombeable.
• Nivel de mínimaSeñal de alarma en caso de depósito vacío. Posibilidad varías alarmas
• Monitorización a distanciaTransmisión de las condiciones del sistema, alarmas, etc… ej. via módulo GSM
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
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Componentes Lincoln
Notas:La mayor parte de proveedores de sistemas de lubricación de vías son proveedoresgenerales de este sector, no están especializados como fabricantes de equipos de lubricación. Muy a menudo los diferentes componentes usados no son válidos para estasaplicaciones y no funcionan convenientemente.
Como fabricantes de equipos y sistemas de lubricación, disponemos de todo tipo de soluciones para cualquier asunto de lubricación!
Lincoln, como líder mundial en equipos y sistemasde lubricación centralizada, le ofrece el mayor rango de bombas y componentes. Los diferentes componentes de Lincoln se usan en la industria pesada, así como en la construcción, minería, etc…. Han sido desarrollados y probados para un funcionamiento fiable en las condiciones más severas y en cualquier condición meteorológica.
Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes
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Circuito de lubricación multiple – Control LMC1
Ejemplos
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Lubricación de cuatro vías en paralelo.
El control y suministro de lubricante a cada circuito se realiza independientemente.
Todos los circuitos de lubricación se abastecen desde una sola estación de bombeo.
Ejemplos
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Metro Milán
Sistema solar, UK
Estación de bombeoAncona, Italy
Sistema solar, USA
Ejemplos
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Ejemplos
Aplicaciones y proyectos de lubricación adicionales
Sistema de lubricación centralizada en locomotora
Sistema de lubricación para sistema de freno
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• Una gran variedad de componentes posibilita un diseño personalizado• Selección de lubricante a cargo del cliente, gracias a la variedad de equipos de bombeo• Suministro de lubricante desde bidones comerciales – sin relleno ni soluciones especiales• Cantidad de lubricante precisa y medida• Sistemas de alta presión que permiten el uso de todo tipo de lubricantes en cualquier circunstancia• Las bombas y distribuidores de Lincoln permiten el suministro de lubricante en cantidadesmínimas y exactas.• Distribución homogenea a todos los puntos de la barra de aplicación• Posibilidad de monitorizar todos los procesos
• Diseño, montaje, puesta en marcha y todos los servicios desde un único proveedor
Resumen
Ventajas de los sistemas de lubricación de ferrocarriles Lincoln
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Nuestros servicios
• Consulta y supervisión• Diseño individual de cada sistema• Instalación y puesta en marcha• Formación• Servicio técnico & mantenimiento
Sistemas lubricación de ferrocarriles
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Lincoln es lider mundial en equipos y sistemas de lubricación centralizada … y desde 1998 también proveedor de sistemas de lubricación de ferrocarriles
Sistemas lubricación de ferrocarriles
Grupo Técnico RIVI: Pol. El Plano 82 & 107, 50.430 María de Huerva (Zaragoza) Tel. 976 126585 / Fax. 976 126579 / Email: [email protected] / Websites: www.rivi.net - www.lincoln.es
La última opción pero no la peor:lubricar manualmente
¡Gracias por su atención!
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