Carros jaula ferroviarios: determinación de un escalón en diámetro para el reacondicionamiento de sus ejes//Railroad cars for sugar cane transportation: determination of a new level of reconditioning to extend its life

Luís Orlando Martín-Carvajal, Asdrúbal García-Domínguez, Raide Alfonso González-Carbonell, Enrique Calzadilla-Méndez, Jesús Hernández-de la Torre

Resumen

El transporte por ferrocarril de caña constituye una variante económica y Cuba cuenta con la infraestructura vial para este fin. El trabajo tiene el objetivo de incrementar la vida útil del eje de los carros jaula, usados en el transporte de la caña de azúcar, a partir de escalones en diámetro para el reacondicionamiento en sus muñones. Se determinó el diámetro mínimo permisible en la zona del muñón
para las condiciones más severas de explotación a las que se expone el eje. El cálculo se realizó según las normas ferroviarias, basado en las ecuaciones clásicas de resistencia de los materiales, además del cálculo de tensional y deformacional utilizando el Método de Elementos Finitos. Los resultados permiten concluir que la propuesta de establecer el diámetro mínimo de 95,25 mm cumple con las condiciones necesarias de resistencia, obteniéndose un coeficiente de reserva dentro del rango establecido por las normas ferroviarias.

Palabras claves: ferrocarril, eje, muñón, elementos finitos.

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Abstract

The railway transportation of sugar cane is an economic variant and Cuba has the railroad infrastructure for this purpose. This paper deals with the shaft exploitation period increasing for the sugar cane cars, by obtaining a new reduced dimension in the stump diameter, under the most hard exploitation conditions.
The calculation was carried out according to the railway standards, based on the Strength of Materials classic equations. The tensional and deformational level was also obtained, by using the Finite Element Method. The authors conclude that the minimal proposed diameter 95,25 mm responds to the necessary strength conditions, with a security coefficient, according to the required railway standards.

Key words: railroad, shaft, stump, finite element.

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