Lubricación de Ferrocarriles Lincoln

Transcripción

1 Lubricación de Ferrocarriles Lincoln

2 Sistemas de Lubricación Ferrocarriles Indice Contacto rueda-vía Objetivos Introducción Sistemas lubricación de ferrocarriles Componentes Ejemplos

3 Contacto rueda-vía en curvas Curva a derechas Lateral Superior El desgaste en las vías y el ruido se produce por el rozamiento generado en las curvas. Normalmente, tanto el desgaste como el ruido, se generan simultaneamente.

4 Contacto rueda-vía en curvas Ruido y desgaste rueda-vía - Curva exterior - 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.

5 Contacto rueda-vía en curvas Ruido y desgaste rueda-vía - Curva interior - 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.

6 Contacto rueda-vía en curvas Desgaste vía

7 Objetivos Objetivo Reducción ruido Mejorar la calidad de vida de los usuarios Incrementar la aceptación del tráfico. Calidad Costos Evitar complicadas medidas de reducción de ruidos Evitar costosos cambios de rutas y estructuras

8 Objetivos Objetivo Reducción desgaste Incrementar la disponibilidad reduciendo las operaciones de mantenimiento Garantizar la calidad de las vías Funcionamiento fiable Tiempo Calidad Costos 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 El mantenimiento preventivo de las vías reduce costos y protege sus inversiones

9 Introducción Introducción - 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

10 Introducción Modificacion de la geometría de rodadura En las curvas pronunciadas, la oscilación del radio de giro generada 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. Eje flexible 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. Eje fijo

11 Introducción Velocidad del vehículo 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

12 Introducción Reducción de ruido de rueda y/o vía 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 resultados significativos en la reducción de ruido. Estas medidas no reducen el desgaste en la vía. Conclusion: Validez insuficiente Las últimas y modernas medidas que buscan vías silenciosas incrementan los costos.

13 Introducción Medidas estructurales de reducción de ruido Protección de edificiones expuestos al ruido mediante paneles / barreras acústicas. Una reducción de ruido significativa, del orden de 20 30dB no es factible con las barreras acústicas. Los habitantes a menudo comprueban que las barreras acusticas unicamente son un compromiso, con un aspecto visual negativo. Las barreras acústicas no tienen impacto en el desgaste de las vías Conclusion: Validez insuficiente.

14 Introducción Influencia del coeficiente de fricción (Lubricación) 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, los daños originados se reducen significativamente, tanto el desgaste como el ruido. Como efecto positivo adicional, el consumo de energía del tren disminuye entre un 3-10%.

15 Introducción 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 medidas de 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. Hay indicios de que la influencia del coeficiente de fricción rueda-vía puede emplearse con éxito para minimizar el desgaste y reducir el ruido en zonas críticas

16 Sistemas lubricación de ferrocarriles Sistemas de lubricación de ferrocarriles 1) Sistemas a bordo vs 2) Sistemas fijos Lincoln

17 Sistemas lubricación de ferrocarriles 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, los flancos de las ruedas siguientes son lubricadas también.

18 Sistemas lubricación de ferrocarriles 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 medir para evitar daños y reducir el ruido generado por el efecto deslizamiento.

19 Sistemas lubricación de ferrocarriles 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

20 Sistemas lubricación de ferrocarriles Diseño standard

21 Sistemas lubricación de ferrocarriles Funcionamiento de los sistemas de lubricación fijos de Lincoln

22 Sistemas lubricación de ferrocarriles Funcionamiento de los sistemas de lubricación fijos Detección de las ruedas mediante sensor El sensor envía señal al panel de control El panel de control activa el ciclo de lubricación 1) Sistema en pausa sin lubricación 2) El sensor detecta las ruedas del vehículo Contador del número de ejes 3) 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.

23 Sistemas lubricación de ferrocarriles Funcionamiento de los sistemas de lubricación fijos Cantidad precisa en el lugar correcto El lubricante es transportado por el borde de la rueda y depositado nuevamente a la vía 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.

24 Sistemas lubricación de ferrocarriles 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.

25 Sistemas lubricación de ferrocarriles 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

26 Sistemas lubricación de ferrocarriles Consideraciones medioambientales El hecho de que los sistemas de lubricación fijos diseñados como sistema a perdida se aplican directamente al medioambiente, es visto normalmente como 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 lubricante necesaria. 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.

27 Sistemas lubricación de ferrocarriles Componentes del sistema Bombas Distribuidores de lubricante Aplicadores Control Acessorios y opciones

28 Sistemas lubricación de ferrocarriles Bomba de lubricación Flowmaster Características Tensión : 24 VDC, 220 VAC,. Velocidad ajustable.: rpm Caudal de salida: ~ 1.15 cm3/ciclo Caudal / min min.-max.: de 45 a 412 cm3 Presión de trabajo: max. 345 bar Temperatura de trabajo : -40 C a +65 C

29 Sistemas lubricación de ferrocarriles Bomba de lubricación Flowmaster Ventajas: Disponible para bidones comerciales intercambiables de 18 a 200Kg. Para lubricantes alta viscosidad Diseñado para alta presión Fiable Velocidad ajustable (caudal salida regulable) Caudal preciso incluso a bajas temperaturas Notas: Otros ratios/ caudales disponibles Disponibles motores a 24 VDC, 230VAC y VAC Otras alternativas disponibles (neumáticas, hidraúlicas, etc )

30 Sistemas lubricación de ferrocarriles 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

31 Sistemas lubricación de ferrocarriles Distribuidor de lubricante SSV Características: Caudal fijo por salida y ciclo: Presión máxima : Presión diferencial max.: Presión mínima: Temperatura de trabajo: 0.2cm³ 350 bar 100 bar 20 bar -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

32 Sistemas lubricación de ferrocarriles Aplicadores Las barras de aplicación han sido diseñadas especialmente para optimizar la zona de aplicación según el tipo de rail, etc. El lubricante se aplica precisamente tanto sobre la cara lateral como superior. 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 suministran cantidades iguales de lubricante a todas las salidas. Las salidas taponadas por suciedad se limpian durante el ciclo de lubricación gracias al sistema de alta presión Lincoln. Vista montaje

33 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes Aplicadores Aplicador lateral Aplicador superior

34 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes Aplicadores Los cepillos permiten que un exceso de lubricante sea distribuido por la rueda uniformemente.

35 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes 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 electrónico especifico y de un automata programable. Dispone de 8 entradas y 5 salidas, por lo que puede controlar 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

36 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes 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. Panel de control compacto LMC1 Notas: Opcionalme disponible: PLC Siemens u otras marcas, por ejemplo para sistemas solares Panel Siemens

37 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes Componentes adicionales & Opciones Sensores (Contador de ejes) Opciones posibles: sensor de dirección, disponible para freno de corrientes paralelas, para trenes 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 temperatura Para usar con lubricante de base acuosa. El sistema se desconecta en caso de congelación.

38 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes Componentes adicionales & Opciones Sistema solar En los sistemas con baterías, el sistema solar proporciona a la bomba y el panel de control la energía necesaria. Calentamiento En 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 mínima Señal de alarma en caso de depósito vacío. Posibilidad varías alarmas Monitorización a distancia Transmisión de las condiciones del sistema, alarmas, etc ej. via módulo GSM

39 Sistemas lubricación de ferrocarriles - Componentes Componentes Lincoln Lincoln, como líder mundial en equipos y sistemas de 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. Notas: La mayor parte de proveedores de sistemas de lubricación de vías son proveedores generales de este sector, no están especializados como fabricantes de equipos de lubricación. Muy a menudo los diferentes componentes usados no son válidos para estas aplicaciones y no funcionan convenientemente. Como fabricantes de equipos y sistemas de lubricación, disponemos de todo tipo de soluciones para cualquier asunto de lubricación!

40 Ejemplos Circuito de lubricación multiple Control LMC1

41 Ejemplos 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.

42 Ejemplos Sistema solar, UK Sistema solar, USA Estación de bombeo Ancona, Italy Metro Milán

43 Ejemplos Aplicaciones y proyectos de lubricación adicionales Sistema de lubricación centralizada en locomotora Sistema de lubricación para sistema de freno

44 Sistemas lubricación de ferrocarriles Resumen Ventajas de los sistemas de lubricación de ferrocarriles Lincoln 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 cantidades mínimas 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

45 Sistemas lubricación de ferrocarriles Nuestros servicios Consulta y supervisión Diseño individual de cada sistema Instalación y puesta en marcha Formación Servicio técnico & mantenimiento

46 Sistemas lubricación de ferrocarriles Lincoln es lider mundial en equipos y sistemas de lubricación centralizada y desde 1998 también proveedor de sistemas de lubricación de ferrocarriles

47 Sistemas lubricación de ferrocarriles La última opción pero no la peor: lubricar manualmente Gracias por su atención!