Acerca de los bogies

Por una pregunta de nuestro Ferroamigo Juan Fernando Angel, de Colombia, llegaron estas respuestas al foro, que me parecen deben ser compartidas con la web.

Hola Juan Fernando: Cada eje con ruedas listo para colocar en un boguie, acá en Argentina se lo llama "Par Montado", cada "Par Montado" está compuesto por 5 piezas:-1 eje.-2 ruedas.-2 llantas.
Las ruedas se colocan en el eje, para ello se calienta cada rueda (al rojo) para que dilate y entonces el diámetro interior se agrande, luego se coloca en el eje y al enfriarse la rueda se contrae nuevamente y queda "apretando" al eje y no se mueve más, para quitarla hay que cortarla.
Luego van las llantas, que también son postizas, se fabrican y se colocan alrededor de cada rueda con el mismo método anterior de calentar y dejar enfriar hasta que se apriete a la rueda.
Normalmente se cambian llantas, las ruedas tienen una vida útil mayor y los ejes duran mucho más, para compararlo con un automóvil, uno instala más neumáticos nuevos que discos de chapa (para nosotros en el automóvil estos discos de chapa también se llaman llantas).
Si tenés la oportunidad de observar varias ruedas de tren real, vas a notar que el espesor de las llantas varía según el desgaste que sufrieron y las veces que fueron torneadas, incluso en un mismo bogui.
Si un tren sufre una frenada en la cual las ruedas se bloquean, esas llantas se gastan en un solo punto y dejan de ser redondas (acá decimos que se "planchan" o tiene una o más ruedas o llantas "planchada/s" ), el clásico ruido "plan,. plan, plan........ " en ese caso hay que tornear las llantas de esos ejes para lo cual se lleva el vehículo al torno bajo piso (es un torno instalado en una fosa para poder tornear las llantas sin quitar el eje en cuestión) y se las vuelve a dejar "redondas", corrigiendo además el ángulo de conicidad que deben tener, la curvatura correcta que se encuentra entre la parte cónica que apoya sobre el riel y la pestaña y el ancho de la pestaña+la rueda y la trocha.
Cada uno de esos valores son importantísimos para garantizar la seguridad del tren al rodar por las vías, es más, de todos el menos importante es que la rueda vuelva a ser redonda.
La conicidad es para que cuando el tren toma una curva no desgaste en exceso los rieles, igual para las llantas, como las ruedas giran ambas a la misma velocidad, al tomar una curva una debe recorrer más distancia que la otra, entonces como cuando el tren circula por esa curva tiende a irse de la vía, al ser cónicas, por el riel externo circulará la rueda apoyada en su mayor diámetro y en el interno apoyará el menor, entonces así el eje dobla más fácil desgastándose menos y cuidando más la vía.
En curvas muy cerradas se colocan lubricadores.
La curva que se encuentra entre la parte cónica y la pestaña de la llanta es para que el tren se mantenga dentro de los rieles, esa curva hace que las llantas resbalen sobre el costado del riel en lugar de montarse o subirse a él y luego descarrilar. (acá le dicen "rango de seguridad" y se debería controlar su estado periódicamente).
El ancho total de la rueda, incluida la pestaña y la trocha son fundamentales para que cuando el tren circula sobre un desvío, el contracarril pueda cumplir la función de mandar el tren a la vía correcta, si bien las agujas de los desvíos guían al tren, en el momento que cada eje pasa por el espacio sin riel que hay en cada corazón de desvío, es el contracarril el que impide que ese eje se desplace lateralmente y circule hacia la dirección no deseada.
Como consecuencia de ejes con llantas defectuosas (mal fabricadas) a pasado que algunas locomotoras perdían potencia ya que las ruedas giraban dentro de las llantas.
Nos guste o no, esto es aplicable a nuestros ferrocarriles en miniatura.
Ahh, los ejes se montan en los boguies con bujes o rulemanes pero ............ ..... si querés lo dejamos para otro día !!!!
Marklin Gonzales
Argentina







TRENES TALGO

Hola Juan Fernando: Puedo responderte parcialmente lo que preguntas.
En el caso de los trenes Talgo, estos tienen un sistema de guiado de ejes y una estructura de soporte de ejes y ruedas llamado "rodal". Estos rodales contemplan un sistema por el cual la rueda toma las curvas con"ángulo cero" a diferencia de los bogies comunes (independientemente de la cantidad de ejes). Antes de comenzar a contarte el tema del ángulo cero, termino comentándote que el rodal es toda una estructura, metálica en su mayor parte constructiva, que tiene la altura del coche de pasajeros y una anchura proporcional al diámetro de la rueda(aproximadamente) y una abertura para que el pasajero pase de un coche a otro, es decir que el "bogie" si se lo puede denominar así, es prácticamente como si fuera una "porción" del coche. Hasta aquí me refería a los Talgo II, III y III RD. En el caso de los Talgo Pendular y sucesivos, el rodal es casi de la mitad de la altura del coche y si bien conservan el sistema de guiado de ejes que hizo famoso a Talgo, también llevan parte del sistema de pendulación para que se inclinen mejor en las curvas y todo eso. El ángulo cero es aquel que indica la forma en que la pestaña hace la interacción con el borde superior del carril. Es decir, en un bogie convencional, cuando la pestaña de la rueda se encuentra con un riel en curva la misma roza contra éste obligando al bogie a girar (es el causante en parte del chirrido en algunas curvas cerradas), lo que produce un desgaste tanto en la pestaña como en la vía y, cuando la pestaña está muy gastada, puede originar descarrilamientos por montarse la misma sobre la vía. Esto no es ángulo cero. En el caso del Talgo, las pestañas nunca tocan con el borde del riel (lo que sería la cabeza u hongo del mismo) con lo que se logra menos rozamiento y un menor (diría casi nulo) castigo a la vía. En otras palabras, las ruedas se circunscriben en las curvas recreando el ángulo de curvatura de las mismas. La cuestión de porqué el resto de los trenes no utilizan este sistema, supongo que será más barato y técnicamente menos complejos construirlos de la forma convencional a pesar del maltrato a la vía y por otra parte lo que sí es seguro es que hay países de Europa que no permiten coches de pasajeros o vagones de mercancías con ejes partidos o ruedas independientes.
Tengo entendido que cuando Talgo quiso homologar su locomotora L-9202 (http://www.talgo.es/htm/productoslocomotoras01.htm) con bogies de ancho variable y unos ejes mecánicamente especiales para poder realizar este cambio, tuvo que pasar muchísimas pruebas antes que le permitieran salir a hacer un recorrido por vía principal. También otro motivo de porqué no se utiliza este sistema en vagones y coches convencionales es que los coches Talgo tienen el sistema de guiado de ejes que hasta la aparición de los "Mansos", que son furgones para suplir electricidad cuando el tren está parado en la estación y para el guiado de ejes cuando está en movimiento, los trenes de este sistema debían utilizar locomotoras especiales, como la serie 352 y 354, para realizar el guiado de ejes en la curvas mediante un juego de mecanismos que estaban conectados a los rodales del primer coche para que este pase el movimiento a los contiguos. Espero haberme explicado con claridad.
Marcelo E. Szkatulak
Illescas - Toledo - España


Otra respuesta: ¿Como instalar los boguies?

Yo sé de 3 métodos para instalar los ejes en los boguies, debe haber alguno más.

1-Cojinete.
2-Rulemán.
3-Manguito.

1: Se usaba en los vagones viejos (tanto de ejes o a boguies) y es una especie de medio buje que se instala dentro de la caja grasera en la parte superior de la misma.Este cojinete es semicilíndrico en la parte donde apoya el eje, está construido en bronce con una capa de metal antifricción.Se utilizaron durante muchos años, y para lubricarlos se colocaba estopa con grasa en la parte inferior de la caja grasera.Una ventaja de este sistema es que con solo levantar la caja grasera con un criquet o gato, el eje deja de hacer fuerza sobre el cojinete y entonces éste puede ser removido fácilmente e instalar otro en buen estado. Así también, es como los roban para venderlos por metal.

2:Los rulemanes vinieron más tarde, la principal ventaja sobre los cojinetes es que la calidad de rodado es mucho mejor y es raro que se recalienten.Estos rulemanes tienen la particularidad de ser a rodillos con forma de barril y las pistas no son cilíndricas entonces cuando la suspensión del boguie trabaja y los ejes se inclinan la pista interna (la que está clavada en el eje) del rulemán puede perder la vertical respecto de la pista externa (la que está clavada en la caja grasera del boguie) y así el eje sigue apoyado correctamente y rueda sin problemas.Son difíciles de reemplazar, hay que desarmar bastante.

3:Los "manguitos" (así los llaman acá) son unos rulemanes que se colocan en la punta de los ejes y llevan como seguro una tapa cónica trunca que termina en una pirámide, también trunca, donde se encuentran 3 bulones (tornillos grandes) formando una especie de triángulo, son esos 3 bulones que vemos girar en el centro de los ejes de los vagones y locomotoras.Estos "manguitos" van colocados en la punta del eje y apoyan en la parte superior en una pieza que la llaman "adaptador del rulemán", así la pista externa de este rodamiento, al apoyar, queda quieta y el eje gira en su interior.Para lubricar estos rodamientos, en el centro de la tapa que tiene los 3 bulones hay una perforación roscada con un tornillo que hace las veces de tapón, se retira este tornillo y se engrasa el rulemán con grasa a presión.Para que el eje no se salga (por ejemplo al levantar el boguie), por debajo tiene una pieza que le dicen "cuña", esta "cuña" va sujeta al lateral del boguie con 2 bulones.En el caso de necesitar reemplazar uno de estos "manguitos", se retiran los 2 bulones de la "cuña", los 3 de la tapa del "manguito", se levanta el boguie para que deje de estar apoyado el "manguito" en el "adaptador", se extrae el "manguito", se instala uno nuevo o en mejores condiciones, se colocan todos los bulones, se engrasa y listo.En el caso de tener un problema con el "Par Montado", se sacan las 2 "cuñas", se levanta y se coloca otro "Par Montado" con manguitos nuevos.Este sistema es muy práctico a la hora de la reparación, la cual puede realizarse en cualquier lado sin necesitar herramientas especiales o un taller para trabajos pesados.Este sistema es formidable, rueda muy bien y es fácil de reemplazar.Si un "manguito" se traba, empieza a girar sobre el "adaptador" aumentando mucho la temperatura por la fricción, por eso existen sensores de temperatura que se instalan en las vías y en caso de detectar este problema avisa para detener el tren y repararlo.Aquí en Argentina GRS instaló alguno de estos medidores de temperatura de ejes en la década del '60.En Argentina no recuerdo "Manguitos" en coches de pasajeros, sí en vagones de carga y en locomotoras, habrá una razón ??? Seguro que sí.
En la parte que corresponde a ferrocarriles de la página de la CNRT, podés encontrar bastante información técnica con planos y especificaciones.
http://www.cnrt.gov.ar/

Saludos
Marklin Gonzales
Argentina

Dos links en inglés con información muy completa:

http://umlab.ru/wagon.htm

http://www.jrtr.net/jrtr18/f52_technology.html