viga de compensación

Un balancín es un elemento rígido de acero que acopla mecánicamente los sistemas de suspensión de dos o más ejes adyacentes en un vehículo. En locomotoras ferroviarias y vehículos de carretera multieje, transfiere la carga entre los ejes para que cada uno soporte aproximadamente el mismo peso, independientemente de las irregularidades de la vía o la superficie de la carretera. El balancín pivota o se flexiona en su punto medio, permitiendo que los ejes individuales suban y bajen mientras se mantiene el equilibrio general.

En los bogies de locomotoras, los balancines suelen unir tres o cuatro ejes motrices en un bastidor rígido. El balancín se sitúa por encima de las cajas de grasa y se conecta a ellas mediante pequeños eslabones verticales o cuernos. Cuando una rueda encuentra una depresión, su eje empuja hacia arriba contra el balancín; el balancín se balancea ligeramente y transfiere parte de esa carga a sus vecinos. Esta distribución no es igual en el sentido matemático, sino proporcional a la rigidez de cada muelle y a la posición de la carga.

Por qué es importante la ecualización

Sin balancines, las locomotoras con múltiples ejes motrices experimentarían cargas de rueda muy desiguales. Un eje podría soportar 15 toneladas mientras que uno adyacente soporta solo 10, incluso en vías niveladas. Esto provoca un desgaste desigual de las ruedas y los rieles, aumenta las fuerzas de la pestaña en las curvas y reduce la adherencia. El balancín fuerza un compromiso: ningún eje está perfectamente cargado, pero están lo suficientemente cerca como para que la tracción mejore y el daño a los rieles se reduzca en todo el bogie.

Los balancines aparecen en la mayoría de las locomotoras de vapor y diésel-eléctricas con más de dos ejes motrices por bogie. Son menos comunes en los vehículos de carga modernos, que a menudo utilizan suspensión neumática y detección activa de carga en su lugar. En las locomotoras de vapor articuladas más antiguas, los balancines separados pueden unir grupos de tres o cuatro ejes en tándem, y la geometría se vuelve compleja porque los puntos de pivote deben permitir el movimiento hacia adelante, hacia atrás y lateral del bastidor del motor durante las curvas.

Los modos de fallo comunes incluyen la fractura del propio balancín bajo fuertes cargas en las curvas, el desgaste de los orificios de los pasadores de pivote y la pérdida de rigidez si el balancín se deforma o se oxida. El mantenimiento requiere una inspección regular de los pasadores de pivote, las conexiones de horquilla y el balancín en busca de grietas; la holgura aquí se traduce directamente en un desequilibrio de carga y deslizamiento de las ruedas en pendientes con adherencia limitada.