IT201600081794A1

IT201600081794A1 - Elemento di protezione di sale montate ferroviarie e relativo metodo di fabbricazione

Info

Publication number: IT201600081794A1
Application number: IT102016000081794A
Authority: IT
Inventors: Steven Cervello
Original assignee: Lucchini Rs Spa
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2018-02-03
Also published as: PL3478552T3; EP3478552A1; DK3478552T3; KR20190038553A; JP2019527649A; BR112019002093A2; US20190161098A1; CA3032256A1; WO2018025198A1; EP3478552B1; CN109641598A; US10836409B2; ES2816072T3

Description

ELEMENTO DI PROTEZIONE DI SALE MONTATE FERROVIARIE

E RELATIVO METODO DI FABBRICAZIONE

DESCRIZIONE

Ambito dell'invenzione

La presente invenzione si colloca nel settore /ambito dei veicoli ferroviari, e in particolare ha per oggetto un elemento di protezione, durante il loro trasporto ed esercizio, di sale montate e il relativo metodo di fabbricazione.

Stato della tecnica

Nel campo dell'ingegneria ferroviaria l'espressione 'sala montata ' è utilizzata per identificare l'insieme di elementi comprendente due ruote e il corrispondente asse di collegamento, o assile. Le sale montate ferroviarie supportano il veicolo ferroviario, guidandolo sulle rotaie e trasmettendo le coppie di trazione e frenatura.

Nei veicoli ferroviari che viaggiano ad alta velocità, tipicamente superiore a 250 km/h, gli assili delle sale montate sono frequentemente colpiti da pietre sollevate dalla massicciata ferroviaria al passaggio del veicolo. In particolare le pietre costituiscono il cosiddetto ballast, un componente ben noto dell'armamento della ferrovia. Il sollevamento del ballast è causato dalle forti turbolenze aerodinamiche provocate dal veicolo stesso.

Un altro fenomeno di danneggiamento della sala (indipendentemente dalla velocità del veicolo) è riscontrabile durante i freddi inverni, quando ghiaccio o aggregati di fango e pietrisco possono accumularsi sul fondo dei carrelli del veicolo ferroviario. A volte le vibrazioni cui il veicolo ferroviario è soggetto provocano il distacco del ghiaccio o degli aggregati, che cadendo sulla massicciata provocano il sollevamento di ballast e conseguenti ulteriori impatti contro gli assili. Anche il ghiaccio accumulato sul carrello può staccarsi e urtare 1'assile.

Gli impatti di ballast o altri aggregati contro un assile possono provocare il distacco localizzato della vernice protettiva che normalmente ricopre 1'assile e, nei casi peggiori, possono incidere la superfice metallica dell'assile e promuovere l'insorgere di fenomeni corrosivi e l'enucleazione di cricche di fatica nell'assile. Si tratta di una circostanza molto pericolosa perché potenzialmente una cricca può portare al cedimento strutturale dell'assile, evento che a sua volta può portare a gravi incidenti.

Come accennato sopra, con l'intento di fornire una protezione gli assili sono spesso verniciati con apposite vernici protettive, applicate sulla superficie dell'assile in modo da creare uno strato di spessore elevato, che può raggiungere diversi millimetri (fino a circa 8mm). Tuttavia tali vernici sono soggette a distacchi parziali che devono essere costantemente riparati. Un altro inconveniente riguarda il fatto che a causa dell'elevato spessore della vernice non è possibile effettuare il controllo di integrità superficiale dell'assile tramite il metodo magnetico, a meno di asportare completamente la vernice.

In passato, quindi, sono stati proposti elementi di protezione come accessorio rimovibile delle sale montate. Si tratta di dispositivi applicabili agli assili per rivestirli come una pelle e assorbire gli urti, e facilmente rimovibili per effettuare l'ispezione dell'integrità degli assili stessi.

EP-A-2345491 e US 2012/0319420 descrivono soluzioni note alla tecnica. La Richiedente ha individuato alcuni limiti di queste soluzioni.

In particolare EP-A-2345491 descrive un elemento di protezione rigido, sostanzialmente cilindrico, consistente in due metà calzabili attorno ad un assile e accoppiabili una all'altra per mezzo di fasce stringitubo, in modo da creare una protezione senza soluzione di continuità sulla superficie esterna dell'assile. Le due metà dell'elemento di protezione sono preferibilmente realizzate in polietilene reticolato, cosiddetto PEX. Come mostrato nella relativa figura 1, le due metà dell'elemento di protezione sono provviste di una pluralità di coste 191-194 che si estendono circonferenzialmente e sporgono verso l'interno quando l'elemento di protezione è correttamente montato, in modo tale da creare una camera d'aria tra l'assile e lo stesso elemento di protezione, con lo scopo di favorire la circolazione dell'aria e impedire il ristagno di umidità. Per evitare che tale camera d'aria risulti suddivisa in compartimenti dalle coste stesse, che potrebbero agire da divisori, le coste sono provviste di intagli che permettono il passaggio dell'aria in direzione assiale.

La soluzione appena descritta, effettivamente reperibile in commercio, presenta diversi svantaggi tra cui il costo di realizzazione. In primo luogo il PEX è un materiale relativamente costoso, soprattutto in relazione all'uso cui l'elemento di protezione è destinato. Inoltre sono necessari due o tre stampi per realizzare la forma complessa delle due metà appena descritta.

US 2012/0319420 descrive un elemento di protezione non rigido, realizzato in un materiale elastomerico avvolgibile sull'assile, come una guaina, e serrabile con una fascia metallica. Si tratta di una soluzione decisamente economica, perché non sono necessari stampi per realizzare l'elemento di protezione. Tuttavia l'elemento elastomerico dovrebbe avere una sufficiente flessibilità per poter essere manualmente avvolto l'assile, quindi lo spessore dell'elemento elastomerico deve essere piccolo, meno di 5 mm, oppure il materiale con cui l'elemento elastomerico è realizzato deve avere bassa rigidezza, e quindi difficilmente potrebbe avere una sufficiente resilienza. Generalmente questo tipo di elementi di protezione ha resilienza bassa, inferiore a 60 kJ /m<2>(provino intagliato ISO 179).

Il limite più evidente di questa soluzione è il fatto che la guaina aderisce all'assile e impedisce la circolazione dell'aria; l'umidità può restare intrappolata tra la guaina e l'assile, promuovendo la corrosione.

Sommario dell'invenzione

È quindi uno scopo della presente invenzione mettere a disposizione un elemento di protezione dell'assile che superi i limiti delle soluzioni note, risultano al tempo stresso efficace, semplice da installare e rimuovere, ed economico.

In un suo primo aspetto la presente invenzione concerne pertanto un elemento di protezione secondo la rivendicazione 1 per un assile di sala montata ferroviaria.

In particolare l'elemento di protezione è costituito da un materassino provvisto di una pluralità di scanalature trasversali senza le quali non sarebbe avvolgibile a temperatura ambiente sull'assile. Questo perché lo spessore o la resilienza del materiale con cui il materassino è realizzato sono elevati, rispettivamente maggiori di o pari a 5 mm e 60 kJ /m<2>. Pertanto se non fossero presenti le scanalature, un materassino spesso e/o caratterizzato dall'elevata resilienza non potrebbe essere piegato e avvolto sull'assile, se non con l'ausilio di presse e previo riscaldamento.

Vantaggiosamente, quindi, le scanalature permettono ad una singola persona di eseguire l'installazione sull'assile della sala montata, senza l'ausilio di presse o altri macchinari complessi, semplicemente manualmente. Al tempo stesso il progettista dell'elemento di protezione ha maggiore libertà, rispetto alle soluzioni tradizionali, di scegliere grandi spessori per l'elemento di protezione e/o materiali particolarmente resilienti.

Un altro vantaggio è costituito dal fatto che l'elemento di protezione resiliente e/o spesso protegge efficacemente la superficie dell'assile fino al punto che l'assile può essere verniciato con verniciatura classica, in spessore ridotto di circa 0,3 mm; in altre parole non occorre la verniciatura in grandi spessori, in quanto alla vernice è delegato il solo compito di protezione dalla corrosione: è pertanto facilmente rimovibile durante la grande manutenzione rendendo più semplice effettuare l'ispezione dell'assile con il metodo magnetico.

Un altro grande vantaggio, che verrà spiegato più in dettaglio sotto, riguarda la semplicità costruttiva dell'elemento di protezione secondo la presente invenzione; la sua realizzazione, infatti, non richiede l'uso di stampi 0 delle tecniche di stampaggio che tendenzialmente devono essere adattate di volta in volta alle diverse geometrie dell'assile. Il materassino è realizzabile semplicemente per laminazione o trafilatura, in continuo e non in batch come invece previsto per lo stampaggio: ne deriva che la forma dello stesso è praticamente universale e l'adeguamento alle diverse geometrie dell'assile avviene semplicemente in fase di montaggio: ciò permette di ridurre 1 costi di fabbricazione e di logistica (gestione stock) rispetto alle soluzioni tradizionali.

La soluzione secondo la presente invenzione unisce quindi i vantaggi della semplicità di installazione, come la possibilità di avvolgere manualmente l'elemento di protezione sull'assile, all'efficacia della protezione offerta dagli elementi di protezione rigidi. In altre parole l'elemento di protezione secondo la presente invenzione si differenzia dalla soluzione descritta in US 2012/0319420 perché lo spessore o la resilienza non permetterebbero il semplice avvolgimento come descritto in tale documento, e d'altra parte può essere prodotto con tecniche diverse dallo stampaggio, in modo decisamente più economico rispetto alla soluzione descritta in EP-A2345491.

Nella forma di realizzazione preferita il materassino è realizzato in un materiale la cui resilienza è superiore a 60 kJ /m<2>fino a temperature molto basse (-40°C) senza infragilire; in combinazione con uno spessore maggiore di 5 mm, ad esempio circa 8-10 mm, riesce a resistere a proiettili in acciaio di forma a punta con una energia d'impatto di circa 90 J in un intervallo di temperature -40 70 °C.

Preferibilmente lo spessore del materassino è maggiore di 7 mm, più preferibilmente circa 10 mm.

Un materiale adatto a realizzare il materassino è ad esempio il polietilene ad alta densità HDPE.

Preferibilmente le scanalature trasversali sono ricavate nella superficie interna dell'elemento di protezione, cioè la superficie destinata ad essere rivolta verso la superficie esterna dell'assile. Chiaramente è possibile realizzare le scanalature anche sulla superficie esterna, ma questa soluzione sarebbe meno efficace della precedente, perché nelle scanalature potrebbero accumularsi fango e ghiaccio.

Nella forma di realizzazione preferita le scanalature trasversali sono a V, ad esempio con angolo di circa 20 gradi, e si estendono da un lato all'altro del materassino, ortogonalmente alla sua lunghezza.

Chiaramente è possibile realizzare le scanalature anche in diagonale; in questo modo il materassino tenderebbe a piegarsi a spirale. Si tratta di una soluzione particolarmente adatta per proteggere lunghe superfici di assile e per favorire l'espulsione dell'acqua o dell'umidità che verrebbero centrifugate verso l'esterno dalle scanalature.

Nella forma di realizzazione con scanalture diagonali, le fasce stringitubo possono essere applicate solamente alle estremità; in questo modo il materassino può essere realizzato con uno spessore contenuto nella parte centrale destinata ad avvolgere l'assile al centro, appunto. Questa soluzione è particolarmente utile nei casi in cui il materassino sia applicato a sale motrici in cui il gruppo motoriduttore si trova molto vicino all'assile e lo spazio a disposizione per installare una protezione dell'assile è minimo.

In una forma di realizzazione le estremità sono separate dalla porzione centrale del materassino, e sono intercambiabili per ottenere la massima adattabilità alle superfici dell'assile. Preferibilmente le estremità sono in parte sovrapponibili al materassino, per bloccarlo sull'assile; a loro volta le estremità sono bloccate con opportuni mezzi di serraggio.

Preferibilmente le scanalature trasversali sono parallele tra loro e distanziate secondo un passo regolare, ad esempio 20 mm.

Nella forma di realizzazione preferita sulla superficie interna del materassino è presente una pluralità di rilievi. Questi hanno la funzione di appoggiarsi alla superficie esterna dell'assile, quando l'elemento di protezione è correttamente installato, per definire una camera d'aria tra l'assile e lo stesso elemento di protezione. La camera d'aria serve a promuovere la circolazione dell'aria ed evitare il ristagno di umidità che potrebbe alterare la vernice dell'assile e promuovere fenomeni corrosivi.

Preferibilmente i rilievi sono coste trasversali parallele tra loro e intermedie tra due scanalature trasversali consecutive. Ad esempio tra due scanalature consecutive possono essere presenti una o più coste.

Nella forma di realizzazione preferita i bordi laterali del materassino sono smussati o arrotondati; questa caratteristica permette all'elemento di protezione di conformarsi alle superfici curve dell'assile, come quelle generalmente previste per raccordare le superfici cilindriche di diverso diametro, ad esempio nella zona dei fuselli.

All'occorrenza il materassino può essere provvisto di una pluralità di fori passanti per permettere l'espulsione dell'acqua quando il materassino è avvolto sull'assile. I fori possono essere disposti in serie, e colleqati da un apposito canale per distribuire l'acqua tra i vari fori.

Preferibilmente l'elemento di protezione è avvolto sull'assile e fermato con fasce strinqitubo, fasce metalliche o equivalenti sistemi di ritenuta.

Preferibilmente le estremità del materassino presentano sottosquadri di forma complementare per sovrapporsi una all'altra quando l'elemento di protezione è installato sull'assile, in modo da lasciare inalterato lo spessore complessivo.

Preferibilmente il materassino è realizzato con un materiale iqnifuqo. Ad esempio nel caso del polietilene ad alta densità questo può essere caricato con apposite fibre adatte ad ottenere questo effetto.

Un secondo aspetto della presente invenzione concerne un metodo secondo la rivendicazione 15 per realizzare un elemento di protezione di un assile di sala montata ferroviaria .

II metodo comprende le fasi:

(a) laminare o estrudere un materassino avente resilienza superiore a 60 kJ/m<2>e/o spessore superiore a 5 mm, preferibilmente 8-10 mm, più preferibilmente in polietilene ad alta densità HDPE;

(b) praticare una pluralità di scanalature sulla superficie del materassino destinata ad essere rivolta verso la superficie esterna dell'assile, in cui le scanalature si estendono trasversalmente rispetto alla lunghezza del materassino e hanno la funzione di permettere la piegatura manuale del materassino anche da parte un solo uomo per l'avvolgimento sull'assile.

Realizzare il materassino per laminazione o estrusione è economicamente molto più vantaggioso rispetto alla tecnica dello stampaggio previste nella tecnica nota per gli elementi di protezione di grande spessore. Il materassino è realizzabile in continuo, e non solo in batch.

Le scanalature possono essere realizzate con una o più frese posizionate in linea rispetto al laminatoio o all'estrusore, con evidenti vantaggi.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno meglio evidenziati dall'esame della seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, illustrata a titolo indicativo e non limitativo, col supporto dei disegni allegati, in cui

- la figura 1 è una vista in parziale sezione assialsimmetrica di una sala montata provvista di elementi di protezione secondo la presente invenzione; - la figura 2 è una vista laterale e in elevazione di un elemento di protezione secondo la presente invenzione; - la figura 3 è una vista ingrandita dell'estremità sinistra dell'elemento di protezione mostrato in figura 2;

- la figura 4 è una vista ingrandita dell'estremità destra dell'elemento di protezione mostrato in figura 2;

- la figura 5 è una vista frontale e in elevazione dell'elemento di protezione mostrato in figura 2;

- la figura 6 è una vista schematica in sezione parziale di un elemento di protezione secondo la presente invenzione, correttamente posizionato su un assile e provvisto di scanalature diagonali;

- la figura 7 è una vista schematica dell'elemento di protezione mostrato in figura 6;

- la figura 8 è una vista schematica in sezione parziale di un elemento di protezione secondo la presente invenzione, correttamente posizionato su un assile e provvisto di scanalature dritte (ortogonali);

- la figura 9 è una vista schematica dell'elemento di protezione mostrato in figura 8.

Descrizione dettagliata dell'invenzione

La figura 1 mostra una sala montata 1 provvista di un assile 2 sul quale sono calettate due ruote 3 e 4 (in corrispondenza dei fuselli) e dischi freno 5 e 6. Le ruote 3, 4 e i dischi freno 5, 6 sono mostrati in sezione assialsimmetrica, cioè il piano della sezione contiene l'asse longitudinale di rotazione della sala montata 1.

La superficie libera dell'assile 2, cioè la superficie esterna non accoppiata ad altri elementi come le ruote 3, 4 o i dischi freno 5, 6, è completamente avvolta da elementi di protezione 10, 20 e 30 secondo la presente invenzione, che la proteggono contro gli urti.

L'uso degli elementi di protezione 10, 20 e 30 permette di evitare grandi quantità di vernice protettiva sull'assile 2; l'assile 2 risulta infatti efficacemente protetto anche con una verniciatura leggera, dove lo spessore della vernice sulla superficie dell'assile è di circa 0,3 mm, rispetto alle soluzioni secondo la tecnica nota che prevedono grandi spessori.

La figura 2 mostra lateralmente l'elemento di protezione 20; si tratta di un materassino completamente disteso, cioè visto nel verso della sua lunghezza. Le figure 3 e 4 mostrano rispettivamente ingrandimenti dell'estremità sinistra e dell'estremità destra dell'elemento di protezione 20 mostrato in figura 2.

Quanto verrà ora descritto vale anche per gli altri elementi di protezione 10 e 30.

L'elemento di protezione 20 ha uno spessore H maggiore di 5 min, preferibilmente pari a circa 8-10 irai, ed è realizzato in un materiale caratterizzato da un'elevata resilienza anche a temperature molto basse, inferiori a -20°C (tipicamente -40°C).

La resilienza all 'intaglio si misura sottoponendo un provino del materiale da esaminare (ad esempio un materiale metallico o un materiale plastico), la cui superficie presenta un intaglio, a prova d'urto tramite un maglio a forma di pendolo (un esempio di tale macchinario è il pendolo di Charpy), ed è ottenuta direttamente calcolando la differenza tra l'altezza iniziale [H) da cui il pendolo viene lasciato cadere e l'altezza massima h che raggiunge dopo avere rotto (in un sol colpo) il campione del materiale sottoposto a misura (rottura per urto-flessione).

II pendolo colpisce la faccia della provetta opposta a quella contenente l'intaglio. L'energia assorbita dalla provetta durante l'urto (misurata in joule) è:

K=P<■>(H-h)

dove P è il peso del pendolo e K è proprio la resilienza all'intaglio espressa in J.

La resilienza all'intaglio può essere calcolata anche con la prova d'urto di Izod in conformità con la ASTM E-23. La prova di resilienza di Izod, come quella con il pendolo di Charpy, viene realizzata tramite un pendolo ad impatto.

Ad esempio un materiale adatto è il polietilene ad alta densità HDPE. Questo accorgimento permette di evitare che l'elemento di protezione 20 possa indurirsi e subire danni, ad esempio creparsi o subire distacchi localizzati, in seguito agli urti contro il ballast quando il veicolo ferroviario, e quindi l'assile 2, viaggiano in un ambiente estremamente freddo.

Preferibilmente il materiale dell'elemento di protezione 20 è per sua natura ignifugo secondo gli standard di sicurezza vigenti, ad esempio, nel settore ferroviario Europeo. Sul mercato è disponibile polietilene ad alta densità con proprietà ignifughe. Qualora non fosse possibile reperire un materiale con queste caratteristiche, sarà sufficiente caricare la materia prima con additivi preposti allo scopo, cioè additivi che aumentano le capacità ignifughe del polietilene o dell'equivalente materiale scelto.

Proprio in virtù dell'elevata resilienza, l'elemento di protezione 20 non sarebbe facilmente avvolgibile sull'assile 2, se non con complesse operazioni di preformatura a caldo, utilizzando presse, a scapito della praticità. Per questo motivo in corrispondenza della superficie interna 21, quella cioè destinata ad interagire con la superficie esterna dell'assile 2, è presente una pluralità di scanalature 22, che si estendono trasversalmente, cioè nel verso della larghezza dell'elemento di protezione 20, ortogonalmente rispetto al foglio osservando le figure 2-4.

Le scanalature trasversali 22 sono tra loro parallele e distribuite con passo costante sulla superficie interna 21 dell'elemento di protezione.

Preferibilmente, come mostrato nell'esempio nelle figure, le scanalature trasversali 22 sono di tipo a V; la Richiedente ha riscontrato che un valore adatto per l'angolo della V è circa 20° e un valore adatto per la profondità delle scanalature 22 è circa 3 mm.

Grazie alla presenza delle scanalature trasversali 22, l'elemento di protezione 20 può essere piegato su se stesso facilmente, cioè curvato manualmente per calzarlo sulla superficie esterna dell'assile 2 anche da una sola persona, senza fatica.

Per evitare che la superficie interna 21 dell'elemento di protezione 20 possa aderire alla superficie esterna della sala montata 2 durante il normale esercizio, dalla superficie interna 21 dell'elemento di protezione sporgono dei rilievi o coste trasversali, paralleli alle scanalature 22. I rilievi 23 mostrati nelle figure sono squadrati, ma in generale la forma può essere diversa.

Nell'esempio mostrato nelle figure i rilievi 23 sporgono di circa 1 mm dalla superficie 21 dell'elemento di protezione 20, hanno un'estensione in lunghezza di circa 4 mm e si estendono in larghezza da parte a parte dell'elemento di protezione 20.

Quando l'elemento di protezione 20 è correttamente posizionato sull'assile 2, i rilievi 23 sono in battuta contro la superficie esterna dell'assile 2; si crea quindi una camera d'aria tra la superficie interna 21 dell'elemento di protezione e la superficie esterna dell'assile 2. Questa camera d'aria favorisce il ricircolo dell'aria, appunto, ed evita che l'umidità possa ristagnare e col tempo deteriorare la vernice applicata all'assile, fino ad avviare la corrosione.

Le due estremità dell'elemento di protezione hanno una forma complementare per permettere un accoppiamento di forma quando l'elemento di protezione 20 viene applicato all'assile. In particolare l'estremità sinistra 24 è conformata a L dritta e l'estremità destra è conformata a L rovesciata, come mostrato al meglio nelle figure 3 e 4. In questo modo quando l'elemento di protezione 20 è avvolto sull'assile 2 le estremità 23, 24 si incastrano una nell'altra senza creare un inspessimento localizzato, cioè evitando che lo spessore raddoppi per via della sovrapposizione di due lembi dell'elemento di protezione 20.

La figura 5 mostra l'elemento di protezione 20 in larghezza. La larghezza W è compatibile con la distanza tra i dischi freno 5 e 6. In corrispondenza della superficie esterna 26, quella destinata a restare visibile per chi osserva la sala montata 1 e destinata ad interagire con il ballast, sono presenti due sedi 27 destinate ad accogliere fasce stringitubo, fascette di chiusura o simili dispositivi meccanici 28 adatti a bloccare circonferenzialmente l'elemento di protezione 20 attorno all'assile 2.

Infatti una volta che l'elemento di protezione 20 è stato posizionato sull'assile, il fissaggio avviene per mezzo di fasce stringitubo, oppure fascette metalliche o equivalenti mezzi meccanici di chiusura, preferibilmente provvisti di viti a piana ribassata, non sporgenti oltre la superficie esterna 26. In figura 1 per semplicità sono mostrate le sedi 27 del solo elemento di protezione 20.

Come si può notare in figura 5, i bordi laterali 29 e 29' sono smussati con un profilo a campana. Il motivo è facilmente intuibile osservando la figura 1. In corrispondenza di un fusello di calettamento delle ruote 3, 4 o delle portate di caletto dei dischi freno 5, 6, la sala montata presenta delle superfici curve di raccordo; i bordi laterali 29 e 29' sono in pratica conformati per adattarsi in modo sostanzialmente complementare a tali superfici curve di raccordo, in modo tale che non restino scoperte.

Le figure 6 e 7 mostrano schematicamente una forma di realizzazione alternativa in cui le scanalature 22 sono diagonali, cioè inclinate rispetto allo sviluppo longitudinale del materassino. Questa forma di realizzazione, come è chiaro dalla figura 7, permette di proteggere in modo estremamente efficace assili caratterizzati da ampie superfici esposte. Inoltre le coste interne a spirale permettono di centrifugare l'acqua e l'umidità verso l'esterno, in modo da espellerle.

In particolare, come mostrato in figura 6, il materassino con scanalature 22 diagonali può essere realizzato in più porzioni, ad esempio una porzione d'estremità 31, conformata con profilo a campana per adattarsi alle superfici curve di raccordo dell'assile, e una porzione centrale 32, dotata delle scanalature 22. In questo modo la porzione centrale 32 è realizzabile con spessore minimo, circostanza utile quando lo spazio a disposizione è poco - come nel caso di sale montate motrici - e la porzione d'estremità 31 che accoglie le fasce stringitubo 28 è realizzabile più spessa rispetto alla porzione centrale 32 ed in parte è sovrapponibile ad essa.

Tra l'altro, realizzare l'elemento di protezione 10, 20 o 30 in più pezzi 31, 32 come descritto sopra, permette di ottenere maggiore versatilità nell'adattare un elemento di protezione a sale montate di tipo diverso.

Le figure 8 e 9 mostrano un'altra forma di realizzazione di un elemento di protezione 40 secondo la presente invenzione. Si tratta di un elemento di protezione con scanalature 22 ortogonali alla direzione di avvolgimento, e avente larghezza W superiore a 150 mm. In questo caso l'acqua potrebbe ristagnare all'interno dell'elemento di protezione installato sull'assile 2, anche in presenza delle scanalature 22, proprio a causa del fatto che la larghezza W è notevole e l'acqua potrebbe avere maggiore difficoltà a raggiungere i bordi ed essere espulsa.

Pertanto in questa forma di realizzazione 40 sono presenti serie di fori passanti 41 a intervalli di 150 mm. I fori 41 agiscono da scarico per l'acqua, che attraverso di essi viene espulsa all'esterno, lontano dall'assile 2.

Preferibilmente il diametro dei fori 41 varia da 2 a 4 mm e sono disposti lungo la direzione di avvolgimento del materassino 40.

Preferibilmente le serie di fori 41 sono tra loro equidistanti

Preferendo realizzare un foro non in corrispondenza di ogni scanalatura longitudinale 22 ma piuttosto ogni tre o quattro scanalature, al fine di permettere all'acqua di raggiungere i fori è possibile realizzare anche un canale 42 interno di collegamento dei fori 41, di profondità uguale o superiore a quella delle scanalature 22.1 fori 41 possono essere realizzati sul materassino con una fresa o un trapano.

I vantaggi principali offerti dagli elementi di protezione 10, 20, 30 e 40 sono i seguenti.

Sono economici da realizzare, sia in virtù del fatto che il materiale indicato per realizzarli è facilmente reperibile sul mercato a costi contenuti, sia grazie all'economicità del metodo utilizzato per realizzarli, che verrà descritto più sotto.

Possono essere applicati alle sale montate, e rimossi per l'ispezione della sala montata, facilmente, anche da una sola persona e con semplici attrezzi.

Possono essere riutilizzati più volte, ad esempio possono essere prelevati da una sala montata dismessa e installati su una sala montata 1 nuova o in esercizio.

Possono essere installati a protezione di sale montate con assili verniciati in spessori ridotti. Utilizzando gli elementi di protezione 10, 20, 30 e 40 si può evitare di verniciare l'assile con grandi spessori, e questo semplifica notevolmente le operazioni di ispezione.

Gli elementi di protezione 10, 20, 30 e 40 sono preferibilmente ottenuti per laminazione o estrusione. I materassini ottenuti vengono tagliati a misura. Le scanalature trasversali 22, i rilievi trasversali 23, i bordi smussati 29 e 29' e le sedi 27 sono ricavate con lavorazioni meccaniche sottrattive, ad asportazione di materiale, ad esempio per fresatura, e preferibilmente in linea rispetto alla laminazione o all'estrusione.

Il metodo appena descritto permette di mantenere bassi i costi di produzione: infatti non occorrono stampi come previsto invece per le soluzioni della tecnica nota.

E' possibile utilizzare i comuni centri di lavoro a più assi per praticare le lavorazioni descritte sopra; in alternativa è possibile configurare un macchinario custom provvisto di una moltitudine di frese che lavorano contemporaneamente il materassino in arrivo dal laminatoio o dall'estrusore.

Grazie a questo metodo, gli elementi di protezione 10, 20, 30 e 40 possono essere realizzati con resilienza differenziata in altezza, cioè più tenaci in corrispondenza della superficie esterna 26 e meno in corrispondenza di quella interna 21, ad esempio trafilando o laminando due tipi di polipropilene.

Claims

Rivendicazioni 1. Un elemento (20) di protezione di un assile (2) di sala montata ferroviaria (1) costituito da un materassino provvisto di una pluralità di scanalature trasversali (22) senza le quali il materassino non sarebbe avvolgibile a temperatura ambiente sull'assile (2).
2. Elemento di protezione (20) secondo la rivendicazione 1, in cui il materassino è realizzato in un materiale ad alta resilienza, superiore a 60 kJ/m<2>.
3. Elemento di protezione (20) secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui le scanalature trasversali (22) sono ricavate nella superficie interna (21) dell'elemento di protezione, destinata ad essere rivolta verso la superficie esterna dell'assile (2).
4. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-3, in cui le scanalature trasversali (22) sono a V.
5. Elemento di protezione (20) secondo la rivendicazione 4, in cui l'angolo definito dalla V è di circa venti gradi.
6. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-5, in cui le scanalature trasversali (22) sono parallele tra loro e distanziate secondo un passo regolare.
7. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-6, comprendente una pluralità di rilievi (23) che sporgono dalla superficie interna (21) dell'elemento di protezione per portarsi in battuta contro la superficie esterna dell'assile (2) e definire una camera d'aria tra l'assile (2) e lo stesso elemento di protezione (20).
8.Elemento di protezione (20) secondo la rivendicazione 7, in cui i rilievi (23) sono coste trasversali parallele tra loro e intermedie tra due scanalature trasversali (22) consecutive.
9.Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-8, i cui bordi laterali (29, 29') sono smussati o arrotondati per adagiarsi su superfici curve dell'assile (2).
10. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-9, comprendente una o più sedi (27), ricavate in corrispondenza della superficie esterna (26) opposta alla superficie interna (21), destinate ad accogliere fasce stringitubo (28) o simili elementi di serraggio dell'elemento di protezione sull'assile (2).
11. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-10, in cui le estremità (24, 25) del materassino presentano sottosquadri di forma complementare per sovrapporsi una all'altra, quando l'elemento di protezione è installato sull'assile, lasciando inalterato lo spessore complessivo.
12. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-11, caratterizzato dall'essere realizzato in polietilene ad alta densità HDPE .
13. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-12, comprendente una o più fasce strinqitubo (28) o simili sistemi meccanici di serraqqio che strinqono circonferenzialmente il materassino sull'assile (2).
14. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-13, avente spessore maqqiore o uquale di 5 mm, preferibilmente circa 8-10 mm.
15. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-14, in cui le scanalature trasversali (22) sono ortoqonali rispetto allo sviluppo lonqitudinale del materassino, oppure sono inclinate per ottenere un percorso a spirale quando l'elemento di protezione (20) è avvolto su un assile.
16. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-15, comprendente una o due porzioni di estremità (31) separate, saqomate per conformarsi alle superfici curve dell'assile (2), ad esempio in corrispondenza di zone di raccordo, e sovrapponibili almeno in parte a detto materassino a sua volta avvolto sull'assile, per bloccarlo, e comprendente mezzi (28) di serraggio delle porzioni di estremità (31) sull'assile (2).
17. Elemento di protezione (20) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 1-16, comprendente una pluralità di fori passanti (41), indipendenti o collegati da un canale (42), che permettono l'espulsione dell'acqua quando l'elemento di protezione è avvolto sull'assile (2).
18. Un metodo per realizzare un elemento (20) di protezione di un assile (2) di sala montata ferroviaria (1), comprende le fasi: (a) laminare o estrudere un materassino avente resilienza superiore a 60 kJ/m<2>, preferibilmente in polietilene ad alta densità HDPE; (b) praticare una pluralità di scanalature (22) sulla superficie del materassino destinata ad essere rivolta verso la superficie esterna dell'assile, ad esempio per fresatura, in cui le scanalature (22) si estendono trasversalmente rispetto alla lunghezza del materassino e hanno la funzione di permettere la piegatura manuale del materassino anche da parte un solo uomo per l'avvolgimento sull'assile (2).
19. Metodo secondo la rivendicazione 18, in cui le scanalature trasversali (22) sono parallele tra loro e preferibilmente sono distribuite con passo regolare.
20. Metodo secondo la rivendicazione 18, in cui le scanalature trasversali (22) sono a V, preferibilmente con un angolo di circa 20°.
21. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 18-20, in cui le scanalature trasversali (22) sono ortogonali rispetto allo sviluppo longitudinale del materassino, oppure sono inclinate per ottenere un andamento a spirale quando l'elemento di protezione (20) è avvolto su un assile (2).
22. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 18-21, comprendente la fase: (C) realizzare una pluralità di rilievi (23) sporgenti dalla stessa superficie (21) dell'elemento di protezione nella quale sono presenti le scanalature (22), per portarsi in battuta contro la superficie esterna dell'assile (2) e definire una camera d'aria tra l'assile (2) e lo stesso elemento di protezione (20).
23. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 18-22, comprendente la fase: (d) smussare o arrotondare i bordi laterali (29, 29') del materassino affinché l'elemento di protezione (20) possa combaciare con superfici curve dell'assile (2), proteggendole.
24. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 18-23, comprendente la fase: (e) ricavare una o più sedi (27) in corrispondenza della superficie (26) del materassino destinata ad essere rivolta dalla parte opposta rispetto alla superficie esterna dell'assile, destinate ad accogliere fasce stringitubo (28) o simili elementi di serraggio dell'elemento di protezione sull'assile (2).
25. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 18-24, in cui il materassino ha spessore maggiore o uguale a 5 mm.